vetpressАграрная наукаAgrarian science0869-81552686-701XРедакция журнала "Аграрная наука"10.32634/0869-8155-2024-387-10-145-153vetpress-3311Research ArticleАГРОНОМИЯAGRONOMYСукцессионные изменения афиллофоровых макромицетов на разных этапах ксилолиза хвойных породSuccessional changes in aphyllophorales macromycetes at different stages of coniferous xylolysishttps://orcid.org/0000-0002-4050-3564НекляевС. Э.NeklyaevS. E.

Святослав Эдуардович Некляев, заведующий лабораторией диагоностики вредных организмов, магистр лесного дела

ул. Институт, вл. 5, раб. пос. Большие Вязёмы, Одинцовский р-н, Московская обл., 143050

Sviatoslav Eduardovich Neklyaev, Head of the Laboratory for the Diagnosis of Harmful Organisms, Master of Forestry

5 Institute Str., Bolshye Vyazemy work settlement, Odintsovo district, Moscow region, 143050

slava9167748107@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3248-1991ЛаринаГ. Е.LarinaG. E.

Галина Евгеньевна Ларина, заведующая лабораторией экспериментальных методов исследований, доктор биологических наук, профессор

ул. Институт, вл. 5, раб. пос. Большие Вязёмы, Одинцовский р-н, Московская обл., 143050

Galina Evgenyevna Larina, Head of the Laboratory of Experimental Research Methods, Doctor of Biological Sciences, Professor

5 Institute Str., Bolshye Vyazemy work settlement, Odintsovo district, Moscow region, 143050

galina.larina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4029-0359СераяЛ. Г.SerayaL. G.

Лидия Георгиевна Серая, заведующая отделом патологии декоративных и садовых культур, кандидат биологических наук

ул. Институт, вл. 5, раб. пос. Большие Вязёмы, Одинцовский р-н, Московская обл., 143050

Lidiya Georgievna Seraya, Head of the Department of Pathology of Ornamental and Garden Crops, Candidate of Biological Sciences

5 Institute Str., Bolshye Vyazemy work settlement, Odintsovo district, Moscow region, 143050

lgseraya@gmail.comВсероссийский научно-исследовательский институт фитопатологииРоссияAll-Russian Scientific Research Institute of PhytopathologyRussian Federation202424102024110145153Copyright © Некляев С.Э., Ларина Г.Е., Серая Л.Г., 20242024Некляев С.Э., Ларина Г.Е., Серая Л.Г.Neklyaev S.E., Larina G.E., Seraya L.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vetpress.ru/jour/article/view/3311

Состояние современных полезащитных насаждений в хвойно-широколиственных лесах Нечерноземной зоны характеризуется большой неоднородностью. В настоящее время управление как защитными лесными насаждениями, так и полезащитными древесными насаждениями ведется экстенсивным методом, часто без учета биологических связей в агрофитоценозе. Сукцессионные изменения афиллофоровых макромицетов (АФКС) на разных этапах ксилолиза крупного древесного отпада представляют собой сложный биохимический процесс. К лимитирующим условиям активного роста грибного мицелия внутри древесины относят свет, доступ к влаге и воздуху, нарушения в водном транспорте. По мере развития микогенного ксилолиза наблюдается рост биоразнообразия видов АФКС, которое достигает максимума на стадии III–IV. На большом массиве данных из 332 модельных деревьев и 3543 базидиом ксилотрофных базидиомицетов было установлено наличие корреляционных связей между поселением на субстрате различных экологических групп АФКС, участвующих в ксилолизе. Показано, что плодовые тела грибов активно формируются в условиях абиотического стресса и в последующие сезоны число их увеличивается. При использовании АФКС в качестве индикаторов стадии ксилолиза хвойных пород необходимо учитывать, что развитие мицелия зависит от особенностей строения древесины. Ход развития мицелия в поперечном сечении ствола сопряжен как с действием внешних факторов среды, так и процессов интерференции между видами. Вместе с этим большое значение при полевой идентификации имеют частота образования базидиом и их возраст.

The state of modern protective plantations in coniferous-deciduous forests of the Non-Chernozem zone is characterized by great heterogeneity. Currently, both protective forest plantations and protective tree plantations are managed by an extensive method, often without taking into account biological relationships in the agrophytocenosis. Successional changes in Aphyllophorales macromycetes (AFMM) at different stages of xylolysis of large tree debris represent a complex biochemical process. The limiting conditions for the active growth of fungal mycelium inside wood include light, access to moisture and air, violations in water transport. As mycogenic xylolysis develops, there is an increase in the biodiversity of AFMM species, which reaches a maximum at stage III–IV. On a large data set of 332 model trees and 3,543 basidiomes of xylotrophic basidiomycetes, the presence of correlations between the settlement on the substrate of various ecological groups of AFMM involved in xylolysis was established. It has also been shown that the fruit bodies of fungi are actively formed under conditions of abiotic stress and their number increases in subsequent seasons. When using AFMM as indicators of the xylolysis stage of coniferous species, it is necessary to take into account that the development of mycelium depends on the structural features of the wood. The course of mycelium development in the trunk cross-section is associated with both the action of external environmental factors and interference processes between species. At the same time, the frequency of basidioma formation and their age are of great importance in field identification.

ксилолиздревесинаафиллофоровые грибыхвойные породыxylolysiswoodAphyllophorales fungiconifersРабота выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема № 0598-2019-0004).The research was carried out within the state assignment of Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (theme No. 0598-2019-0004).ReferencesShorohova E., Kapitsa E., Vanha-Majamaa I. Decomposition of stumps 10 years after partial and complete harvesting in southern boreal forest in Finland. Canadian Journal of Forest Research. 2008; 38(9): 2414–2421. https://doi.org/10.1139/X08-083Shorohova E., Kapitsa E., Vanha-Majamaa I. Decomposition of stumps 10 years after partial and complete harvesting in southern boreal forest in Finland. Canadian Journal of Forest Research. 2008; 38(9): 2414–2421. https://doi.org/10.1139/X08-083Harmon M.E., Fasth B., Woodall C.W., Sexton J. Carbon concentration of standing and downed woody detritus: Effects of tree taxa, decay class, position, and tissue type. Forest Ecology and Management. 2013; 291: 259–267. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2012.11.046Harmon M.E., Fasth B., Woodall C.W., Sexton J. Carbon concentration of standing and downed woody detritus: Effects of tree taxa, decay class, position, and tissue type. Forest Ecology and Management. 2013; 291: 259–267. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2012.11.046Siitonen J. Forest management, coarse woody debris and saproxylic organisms: Fennoscandian boreal forests as an example. Ecological Bulletins. 2001; 49: 11–41.Siitonen J. Forest management, coarse woody debris and saproxylic organisms: Fennoscandian boreal forests as an example. Ecological Bulletins. 2001; 49: 11–41.Schmidt O. Wood and Tree Fungi. Biology, Damage, Protection, and Use. Berlin; Heidelberg: Springer. 2006; xii: 334. ISBN 978-3-540-32138-5 https://doi.org/10.1007/3-540-32139-XSchmidt O. Wood and Tree Fungi. Biology, Damage, Protection, and Use. Berlin; Heidelberg: Springer. 2006; xii: 334. ISBN 978-3-540-32138-5 https://doi.org/10.1007/3-540-32139-XZabel R.A., Morrell J.J. Wood Microbiology. Decay and Its Prevention. 2nd ed. Academic Press. 2020; 556. ISBN 978-0-12-819465-2 https://doi.org/10.1016/C2018-0-05117-8Zabel R.A., Morrell J.J. Wood Microbiology. Decay and Its Prevention. 2nd ed. Academic Press. 2020; 556. ISBN 978-0-12-819465-2 https://doi.org/10.1016/C2018-0-05117-8Boddy L., Frankland J., van West P. (eds.). Ecology of Saprotrophic Basidiomycetes. Academic Press. 2007; xiii: 372. ISBN 978-0-12-374185-1Boddy L., Frankland J., van West P. (eds.). Ecology of Saprotrophic Basidiomycetes. Academic Press. 2007; xiii: 372. ISBN 978-0-12-374185-1Капица Е.А., Трубицына Е.А., Шорохова Е.В. Биогенный ксилолиз стволов, ветвей и корней лесообразующих пород темнохвойных северотаежных лесов. Лесоведение. 2012; (3): 51–58. https://elibrary.ru/pamjdfKapitsa E.A., Trubitsyna E.A., Shorokhova E.V. Biogenic xylolysis of trunks, branches, and roots of forest-forming species of dark coniferous forests in northern taiga. Russian journal of forest science. 2012; (3): 51–58 (in Russian). https://elibrary.ru/pamjdfDai Z. et al. Coarse woody debris decomposition assessment tool: Model development and sensitivity analysis. PLoS ONE. 2021; 16(6): e0251893. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0251893Dai Z. et al. Coarse woody debris decomposition assessment tool: Model development and sensitivity analysis. PLoS ONE. 2021; 16(6): e0251893. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0251893Stokland J.N., Siitonen J., Jonsson B.G. Biodiversity in Dead Wood. Cambridge University Press. 2012; xiv: 509. ISBN 978-0-521-71703-8 https://doi.org/10.1017/CBO9781139025843Stokland J.N., Siitonen J., Jonsson B.G. Biodiversity in Dead Wood. Cambridge University Press. 2012; xiv: 509. ISBN 978-0-521-71703-8 https://doi.org/10.1017/CBO9781139025843Hiscox J., OʼLeary J., Boddy L. Fungus wars: basidiomycete battles in wood decay. Studies in Mycology. 2018; 89(1): 117–124. https://doi.org/10.1016/j.simyco.2018.02.003Hiscox J., OʼLeary J., Boddy L. Fungus wars: basidiomycete battles in wood decay. Studies in Mycology. 2018; 89(1): 117–124. https://doi.org/10.1016/j.simyco.2018.02.003Ulyshen M.D. (ed.). Saproxylic Insects. Diversity, Ecology and Conservation. Cham: Springer. 2018; ix: 904. ISBN 978-3-319-75936-4 https://doi.org/10.1007/978-3-319-75937-1Ulyshen M.D. (ed.). Saproxylic Insects. Diversity, Ecology and Conservation. Cham: Springer. 2018; ix: 904. ISBN 978-3-319-75936-4 https://doi.org/10.1007/978-3-319-75937-1Skelton J. et al. Relationships among wood-boring beetles, fungi, and the decomposition of forest biomass. Molecular Ecology. 2019; 28(22): 4971–4986. https://doi.org/10.1111/mec.15263Skelton J. et al. Relationships among wood-boring beetles, fungi, and the decomposition of forest biomass. Molecular Ecology. 2019; 28(22): 4971–4986. https://doi.org/10.1111/mec.15263Hatakka A., Hammel K.E. Fungal biodegradation of lignocelluloses. Hofrichter M. (ed.). Industrial Applications. Berlin; Heidelberg: Springer. 2011; 319–340. https://doi.org/10.1007/978-3-642-11458-8_15Hatakka A., Hammel K.E. Fungal biodegradation of lignocelluloses. Hofrichter M. (ed.). Industrial Applications. Berlin; Heidelberg: Springer. 2011; 319–340. https://doi.org/10.1007/978-3-642-11458-8_15Mali T., Kuuskeri J., Shah F., Lundell T.K. Interactions affect hyphal growth and enzyme profiles in combinations of coniferous wood-decaying fungi of Agaricomycetes. PLoS ONE. 2017; 12(9): e0185171. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0185171Mali T., Kuuskeri J., Shah F., Lundell T.K. Interactions affect hyphal growth and enzyme profiles in combinations of coniferous wood-decaying fungi of Agaricomycetes. PLoS ONE. 2017; 12(9): e0185171. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0185171Некляев С.Э., Серая Л.Г., Ларина Г.Е. Экологические последствия современных изменений климата, негативно влияющие на устойчивость хвойных растений к вредителям и афиллофоровым грибам. Биосфера. 2022; 14(3): 235–244. https://doi.org/10.24855/biosfera.v14i3.693Neklyaev S.E., Seraya L.G., Larina G.Е. The ecological consequences of current climate changes that negatively affect the resistance of coniferous plants to pests and Aphyllophorales fungi. Biosfera. 2022; 14(3): 235–244 (in Russian). https://doi.org/10.24855/biosfera.v14i3.693

The authors declare that there are no conflicts of interest present.