Оценки Dryocosmus Kuriphilus-индуцированного повреждения на Каштан посевной

Резюме

Это обычная практика для оценки ущерба, причиненного Dryocosmus kuriphilus , учитывая обилие галлы самостоятельно, вместо того, также принимая соответствующий филиал коррупции во внимание. Мы предлагаем составного повреждения индекса, который учитывает наиболее важные особенности отрасли, таким образом позволяя более реалистичные оценки ущерба.

Аннотация

Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu стал основных вредителей для Castaneasativa с момента его прибытия в Европе. Возмутительным деятельность приводит к образованию различных желчного типов и предотвращает развитие нормальных побегов. Неоднократные и неконтролируемого атаки причина, помимо производства галлов и сопутствующие желчного, относящиеся сокращения площади листа, прогрессивный коррупции отделение архитектуры, включая смерть филиал частей и увеличение в активации спящие почки. До настоящего времени были несколько попытки количественной оценки ущерба отделение архитектуры. Кроме того, различные методы для оценки степени заражения (горничная), которые были разработаны сосредоточиться только на присутствие галлов и изобилия.

С помощью области листа заболонь области отношения как индикатор зеленый биомассы, мы разработали в предыдущем исследовании ущерб составной индекс (DCI), который принимает во внимание наиболее важных архитектурных особенностей филиал, позволяя для оценки реалистичные повреждения во время весь эпидемического процесса.

Целью данного исследования является представить этот новый метод и выделить различия в описании ущерба в отношении других широко используемых индексов. Результаты показывают, как ИОП изображает филиал повреждения лучше, особенно в пик эпидемии, по сравнению с СЛУЖАНКИ, которые склонны недооценивать его. В заключение мы о том, как правильно оценить общее воздействие вредителей с помощью наш индекс композитный ущерб, степень заражения, с использованием классических методов и оценок прозрачности короны.

Введение

Каштановый gallwasp Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu (Hymenoptera: Cynipidae) является наиболее значительных глобальных насекомых рода Каштан^1,2,3. Через его неоднократные возмутительным деятельности он предотвращает и препятствует нормальной стрелять развития^4,5, вызывая постепенное сокращение площади листа и последующей утрате дерево зеленый биомассы и энергией^5,6 , спящие почки возобновления⁵ и увеличение gallwasp после появления филиал смертности^7,8.

Европейский опыт gallwasp эпидемии показывает, что неконтролируемый и неоднократные gallwasp нападения могут вызвать высокий уровень коррупции короны в сладкий каштан (Каштан посевной Mill.). Это может привести к потери зоны листьев кроны до 70%, что не компенсируется для заместительной листва, производится путем активации спящие почки, ни путем строительства второй жара во время же период вегетации⁵.

Только успешные метод сокращения численности вредителей и позволить каштановых деревьев для восстановления является биологического контроля через его естественной антагонист Паразитоид Kamijo Torymus sinensis (Hymenoptera: Torymidae)^9,10. Как только достигается биологического контроля через его естественным врагом, каштановые деревья начинают производить новые здоровые ростки. Если уровень повреждения дерева очень высок, это может произойти, начиная от терминальный бутон только, с тем, что это обычно свободной от заражения из-за его формирования после откладки яиц gallwasp деятельности⁴. Это подразумевает длительного процесса восстановления, прежде чем все дерево Корона воссоздан⁵.

Чтобы проверить позитивную реакцию каштановых деревьев, после того, как достигнуто биологического контроля, Torymus sinensis , и чтобы проверить необходимость вмешательства Противоэрозионная (обрезка, истончение), руководителей лесных хозяйств и каштановый садоводов нужен метод для быстрого и надежная оценка повреждения уровня и смежные отрасли архитектуры и листьев области эволюции во всем gallwasp эпидемии от этапа начального заражения, вредитель восстановления после биологического контроля, его антагониста. Несколько методов для оценки степени заражения gallwasp (горничная) были разработаны и используются во всем мире на сегодняшний день, например измерение доли напали бутоны¹¹ или среднее количество галлы на бутон¹². ГОРНИЧНАЯ не измерить непосредственно зеленой биомассы (например, лист район), заповедник структур, таких как спящие почки, реакции структуры (например, возобновленные спящие почки и второй приливы) или предыдущий год ущерб (например, мертвые побегов), как майор прокси текущего дерева жизнеспособность и энергией^6,13,14. Кроме того большинство горничная основываются только на количество галлы, найдены на ветки деревьев и недооценивают реальный сектор ущерб, особенно в разгар эпидемии Пешт (рис . 1).

В этой статье мы описываем ущерб составной индекс (DCI) подход, предложенный Гехринг и др. 2018⁵ считает прокси зеленой биомассы, резервы как спящие почки и дерево реакций (спящие почки возобновления и второй жара), что позволяет реалистичный, надежный и достаточно быстрой оценки ущерба на всех этапах эпидемии, особенно в сочетании с оптимизации усилий оценки, предложенный Гехринг и др. 2017-¹⁵.

In particular цели этого документа являются 1) чтобы дать подробное описание поля протокола, включая соответствующее отделение функции оцениваться, 2) представить формула композитный индекс повреждения и 3) предложить преобразование масштаба Улучшенная тяжести для ИОП.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

протокол

1. дерево выбора и оценки дизайн

1. Если возможно определите стадии эпидемии области исследования путем определения прибытия лет Dryocosmus kuriphilus и Torymus sinensis и т. sinensis parasitization скорость с помощью надежных источников (например, научные публикации, лесных служб, каштановые рощи менеджеров знаний).
   1. Если нет достоверных источников, определите четыре основные этапы эпидемии (раннего, пик, восстановления, биоконтроль) путем вычисления ставка sinensis т. parasitization, в сочетании с полевых наблюдений, описанные ниже.
      1. Определить стадии в начале эпидемии , когда кроны деревьев показать ни значительный ущерб ни короны прозрачности, текущий год галлы редки, и т. sinensis parasitization очень низкий или ничтожно малый.
      2. Определите пик эпидемии , когда кроны деревьев отображения высокой степени прозрачности, хотя мертвые ветви являются редкими, и текущий год галлы изобилии.
      3. Идентифицировать длительное пик эпидемии , когда текущий и предыдущий годы галлы обильные (до трех лет ранее) и sinensis т. parasitization по-прежнему очень низкий или отсутствует. Кроны деревьев по-прежнему отображения высокой прозрачности и дополнительные повреждения представлена первые свидетельства о мертвых филиалов в короне.
      4. Выявления ранней стадии восстановления , когда sinensis т. parasitization ставка становится больше, чем 75%¹⁰. Ущерб по-прежнему высок, но количество текущего года нервирует уменьшается, и некоторые отрасли производят желчь бесплатно побегов, особенно от верхушечный бутон.
      5. Определение стадии выздоровления когда sinensis т. parasitization ставка постоянно превышает 75%, текущий год галлы являются редкими и обычно ограничивается только одиночные деревья, и большинство филиалов производят желчь бесплатно побеги. Прошлых лет галлы на старых мертвых филиалах благодаря D. kuriphilus и нападения по-прежнему видны.
      6. Определить, полностью восстановился этап когда ущерб и галлы (прошлых и текущих год) редки или отсутствует и коронки полностью выздоровел. В сильно поврежденных деревьев, некоторые остатки (например, мертвые побегов или гнилой прошлых лет галлы) до D. kuriphilus атаки может все еще присутствовать внутри короны.
         Примечание: Дополнительный файл 1 показывает образцовое дерево Корона фотографии для каждой стадии эпидемии.
2. Соблюдайте каштановых деревьев в районе всего визуально оценить ущерб изменчивости среди и внутри деревьев. Изменчивость повреждения обычно низка, в начале эпидемии и этапы восстановления (коронки являются в основном здоровые), а также во время эпидемии пик (весь коронки полны галлы). В отличие от изменчивости клонит быть высокой на промежуточных стадиях эпидемии, когда мертвые побеги из-за прошлых д kuriphilus нападения по-прежнему присутствуют.
3. Основываясь на 1.1 и 1.2, определите количество деревьев для анализа. К сожалению это не возможно или целесообразно дать конкретные правила относительно размера выборки, которое может варьироваться с учетом конкретной эпидемической ситуации в поле и/или исследовательских целей. На основании нашей 10 лет опыта, на 10 гектарах мы советуем следующее (также см. таблицу 1 для деталей):
   1. Образец по крайней мере десять деревьев на сайте, независимо от стадии эпидемии. Хотя в начале эпидемии и восстановленные стадии три дерева будет достаточно, увеличивая размер выборки до десяти даст больше статистической мощности на результаты.
   2. В начале эпидемии и восстановленные стадии образец одна ветвь в дереве.
   3. Во время эпидемии пик образец одна ветвь в дереве, если галлы равномерно распределены внутри кроны дерева, или две ветви за дерево, если вы заметили, что некоторые части короны подверглись нападению более серьезно.
   4. На других этапах эпидемии, увеличить количество отделений до двух (для деревьев, которые поправляется) или три (для более поврежденных деревьев) основанный на изменчивость повреждения короны каждого дерева.

2. сбор данных в поле

1. Подготовьте соответствующее оборудование, включая буфер обмена, кемпинга стул, секаторы, телескопические дерево секатор, 30 м измерительной ленты и дерево, альпинистское снаряжение, если Верхняя крона выше 8 m требует анализа.
2. Выберите наиболее представительной ветви, стараясь пропорционально покрыть филиал разнообразия в рамках крон деревьев (здоровые деревья обычно имеют аналогичные отделения, в то время как поврежденных деревьев может иметь ветви с разной степенью повреждения). Например если вы решили собрать три ветви за дерево, соберите наиболее поврежденных филиал, здоровым на всей территории отеля и в промежуточных один.
3. Всякий раз, когда это возможно, выберите архитектурных филиалов только, избегая повторений (ствол присоски или повторением sensu Халле)¹⁶.
4. Обеспечение филиалов по крайней мере 50 см в длину и имеют по крайней мере 10 побегов.
5. Приложите начало измерительная лента вблизи лезвия телескопические дерево секатор для того чтобы измерить высоту над поверхностью земли филиала в точке резки.
6. Вырезать ветвь с телескопической секатор, записывать его высота среза, ее аспект, его тип (архитектурные или повторение) и уточнения выбора ветви с секаторы для того, чтобы сохранить только часть для анализа.
7. Присвоить уникальный идентификатор филиала и записывать свой возраст, его максимальная длина (от первой точки ветвления к вершине) для общей информации.
8. Взять быстрый взгляд на целой отрасли, чтобы получить первое впечатление о его истории и нынешнего состояния (сильно нападению или нет) и определить все элементы и особенности важное значение для расчета DCI с помощью Рисунок 2 и на рисунке 3.

3. филиал определение компонента

Следующие определения воспроизводятся полностью или частично, от Гехринг и др. 2018⁵, с разрешения 2017 Heidelberg Berlin Springer-Verlag.

1. Определите Росток (на съемках) как свеже сформированных Росток, которая выросла во время вегетативного сезона развитых бутон на съемки.
2. Определить стрелять как росток из предыдущего вегетативного сезона в отношении даты выборки (например, отбор проб сезон = 2017, стрелять = Росток, который вырос в 2016 году). Может быть живым или мертвым.
3. Определите мертвых стрелять (Sd) как мертвые стрелять после D. kuriphilus атаковать или из-за естественной смерти.
4. Определите стрелять Alive (как) как живой съемки, чтобы не путать с возобновленные спящие почки.
5. Определите Реактивированный спящие почки (Bdor) как свеже сформированных Росток, которая выросла во время вегетативного сезона спящие почки на многолетних филиал часть, которая старше, чем стрелять.
6. Определите желчного на стрелять (гонами) как желчь, разработанные на базе или вдоль оси Росток. Технически это должен быть вызван «галлы на ростки», но с целью соответствия существующей литературы, мы называем их «галлы на побегах».
   Примечание: Рисунок 2 и на рисунке 3 показаны примеры особенностей выбранной ветви. Более подробные и полные описания (которые выходят за рамки данной статьи) можно найти в Гехринг и др. 2018⁵ и Maltoni и др. 2012-⁴.

4. филиал анализ

1. Граф и запись всех живых побегов (живых побегов).
2. Граф и записывать все мертвые побегов.
3. Граф и записывать все возобновленные спящие почки.
4. Граф и записывать все галлы на побегах.
   Примечание: Дополнительный файл 2 показан пример формы области выборки и дополнительный файл 3 показывает выборки формы заполнены.

5. расчет ущерба составного индекса

1. Рассчитайте долю мертвых побегов (Sd) из числа погибших побегов, деленное на общее количество побегов (мертвых побеги + живых побегов).
2. Рассчитайте долю возобновленные спящие почки (BdoR) от числа возобновленные спящие почки, деленное на общее количество живых побегов (BdoR + живых побегов).
3. Вычислите среднее количество галлы на побегах (гонами) от числа галлы на побегах, деленное на количество живых побегов (BdoR + живых побегов).
4. Рассчитать DCI, используя формулы DCI = (Sd * 0.479 + BdoR * 0.525 + гонами * 0,120) * 100.
5. Таблица 2 используйте для оценки степени тяжести повреждений.
   Примечание: Сценарий R с функцией DCI доступен в дополнительных кодирования файлов 1. Ее описание содержится в дополнительных 4 файла.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Результаты

В общей сложности 25 населенных пунктов в Тичино, Швейцария были посещены между 2013 и 2016 в целях создания временной градиента, охватывающих все стадии эпидемии желчного осы. В общей сложности мы собрали и проанализировали 94 филиалов в 5 сайтов на ранней стадии эпидемии (п...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Обсуждение

Dryocosmus kuriphilus откладывают яйца в Каштан бутоны, вызывая образование галлы весной. Неоднократные и неконтролируемого D. kuriphilus нападения причины, помимо желчный формирования, общие филиал коррупции, включая смерть многих побегов и значительные потери в зеленых листьев фотосинте?...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
Name of Material/ Equipment	Company	Catalog Number	Comments
Clipboard	Any brand
Camping chair (Foldable and lightweight chair)	Any brand		Companies: Kelty, Campz, Half-Ton.
Felco 9 secateurs (One-hand pruning shear)	Felco		Other companies: Bahco.
AP-5M-Aluminium Pole (Telescopic tree pruner pole)	Bahco	8152079	Other companies: Spear & Jackson, Kingfisher, Hortex, Fiskars.
P34-37 top pruner (Telescopic tree pruner head)	Bahco	8002787
100 ft Fiberglass Long Tape (30 m measuring tape)	Stanley	34-790	Other companies: Tjima, Freemans, Astor, Lux.
Parallel 10.5mm (Low stretch kernmantel rope, flexible and lightweight for rope access)	Petzl	R077AA03	Basic equipment for tree climbing  (if necessary). Many other equipment configurations can be used for tree climbing, depending on the situation and on single operator preferences. We used Pezl equipment but many other companies offer similar products (e.g. Edelrid, Notch, Climbing technologies, DMM, ...). For a complete overview of equipment and companies we recommend a search in google  "tree climbing gear" as search keyword. PLEASE NOTE: tree climbing activities should be done only by professionals and are submitted to specific regulatory prescriptions according to the country.
Avao Sit (Harness for work positioning and suspension)	Petzl	C69AFA 2
Rig (Compact self-braking descender)	Petzl	D21A
Ascension (Handled rope clamp for rope ascents)	Petzl	B17ALA
Eclipse (Storage for throw-line)	Petzl	S03Y
Airline (Throw-line)	Petzl	R02Y 060
Jet (Throw-bag)	Petzl	S02Y 300
Vertex best (Comfortable helmet for work at height and rescue)	Petzl	A10BYA
Zillon (Adjustable work positioning lanyard for tree care)	Petzl	L22A 040
Ok (Lightweight oval carabiner)	Petzl	M33A SL