Summary
Det er almindelig praksis at vurdere skaderne forårsaget af Dryocosmus kuriphilus ved at betragte overfloden af galls alene i stedet for ved også at tage relaterede gren korruption i betragtning. Vi foreslår en sammensat skader indeks, der tager hensyn til de vigtigste gren funktioner, således at mere realistisk skadesvurdering.
Abstract
Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu er blevet en stor plage for Castaneasativa siden sin ankomst i Europa. Dens irriterende aktivitet resulterer i dannelsen af forskellige gall typer og forhindrer udviklingen af normal skud. Gentagne og ukontrolleret angreb forårsager, foruden produktion af galls og ledsagerens gall-relaterede reduktion i blad område, progressive korruption af gren-arkitektur, herunder død gren dele, og en stigning i hvilende bud aktivering. Hidtil har der været nogle forsøg på at kvantificere gren arkitektur skader. De forskellige metoder til vurdering af angrebets omfang (TJENESTEPIGE), der har været udviklet yderligere, fokus kun på galls' tilstedeværelse og overflod.
Ved hjælp af området blad afgrenet område forhold som en indikator for grønne biomasse, udviklet vi i en tidligere undersøgelse en skade sammensatte indeks (DCI), der tager højde for de vigtigste gren arkitektoniske træk, giver mulighed for realistisk skadesvurdering under hele processen, epidemi.
Formålet med denne undersøgelse er at præsentere denne nye metode og fremhæve forskelle i beskrivelsen skade med hensyn til andre bredt anvendte indeks. Resultaterne viser hvordan DCI skildrer gren skader bedre, især under den epidemi peak, i forhold til pigen, som har tendens til at undervurdere. Vi Afslutningsvis tyder på, hvordan man korrekt vurdere den samlede virkning af skadedyr ved hjælp af vores komposit skader indeks, angreb graden efter klassiske metoder og crown gennemsigtighed evalueringer.
Introduction
Den chestnut gallwasp Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu (Hymenoptera: Cynipidae) er den vigtigste globale insekt skadedyr af slægten Castanea1,2,3. Gennem sin gentagne irriterende aktivitet, det forebygger og hæmmer normal shoot udvikling4,5, forårsager en progressiv reduktion af blad areal og en deraf følgende tab af træet grønne biomasse og energi5,6 , hvilende bud reaktivering5 og en stigning i gallwasp efter fremkomsten gren dødelighed7,8.
De europæiske erfaringer med gallwasp-epidemien viser, at ukontrolleret og gentagne gallwasp angreb kan fremkalde et højt niveau af crown korruption i kastanje (Castanea sativa Mill.). Dette kan resultere i crown blad område tab på op til 70%, der er hverken kompenseres med erstatningsmedier løv produceret af aktivering af sovende knopper eller bygning anden flushes under den samme vegetation perioden5.
Metoden kun lykkes at reducere befolkningens skadedyr og kastanietræer at inddrive er biologisk kontrol gennem sin naturlige antagonist parasitoid Torymus sinensis Kamijo (Hymenoptera: Torymidae)9,10. Når biologisk kontrol gennem sin naturlige fjende er opnået, begynde kastanjetræerne at producere nye sunde spirer. Hvis træet skader niveau er meget højt, kan dette forekomme med udgangspunkt i den terminal bud kun, at det er som regel fri for angreb på grund af dens dannelse efter gallwasp oviposition aktivitet4. Dette indebærer en lang opsving proces, før hele træet kronen er re-etableret5.
For at kontrollere den positive reaktion af kastanjetræer efter biologisk bekæmpelse af Torymus sinensis er nået, og for at bekræfte behovet for skovbrug (beskæring, udtynding) intervention, skovvæsenet og chestnut avlere har brug for en metode for hurtig og pålidelig vurdering af skader niveau og relaterede gren arkitektur og blad område evolution i hele gallwasp-epidemi fra den indledende angreb fase af skadedyr til genopretning efter biologisk bekæmpelse af dens antagonist. Flere metoder til vurdering af gallwasp angreb grad (TJENESTEPIGE) er blevet udviklet og anvendt over hele verden til dato, som måler andelen af angrebet knopper11 eller det gennemsnitlige antal galls pr. bud12. MAID måler ikke direkte grønne biomasse (fx blade område), reserve strukturer som sovende knopper, reaktion strukturer (fx reaktiveres sovende knopper og anden flushes) eller tidligere år skader (f.eks., død skud) som major proxies af nuværende træ vitalitet og handlekraft6,13,14. Desuden er de fleste MAID kun baseret på antallet af galls findes på træets grene og undervurderer virkelige gren skader, især under toppen af pest epidemi (figur 1).
I dette papir beskriver vi de skader som Gehring et al. foreslået composite index (DCI) tilgang 20185 , mener proxies af grønne biomasse, forbeholder sig som hvilende bud, og træet reaktioner (hvilende bud reaktivering og anden flushes), muliggør en realistisk, pålidelig og rimelig hurtig vurdering af skader gennem alle faser af en epidemi, især når den kombineres med vurdering indsats optimering som Gehring et al. foreslået 201715.
In particular, formålet med dette papir er 1) til at give en detaljeret beskrivelse af feltet protokol, herunder de relevante gren funktioner skal vurderes, 2) at præsentere skader sammensatte indeks formel og 3) at foreslå en forbedret sværhedsgraden skala konvertering for DCI.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. træ udvælgelse og vurdering Design
- Hvis det er muligt, identificere den epidemiske fase af området undersøgelse ved at bestemme ankomst års Dryocosmus kuriphilus og Torymus sinensis og T. sinensis parasitization sats ved hjælp af pålidelige kilder (f.eks. videnskabelige publikationer, skov tjenester, kastanje grove ledernes viden).
- Hvis ingen pålidelige kilder er tilgængelige, skal du identificere de fire vigtigste epidemiske faser (Early, Peak, Recovery, Biocontrol) ved computing T. sinensis parasitization sats kombineret med feltet bemærkninger beskrevet nedenfor.
- Identificere scenen som begyndelsen epidemi , når træet kroner viser ingen betydelig skade heller ikke crown gennemsigtighed, indeværende år galls er sjældne, og T. sinensis parasitization er meget lavt eller ubetydelig.
- Identificere epidemiske peak , når træet kroner viser en høj grad af gennemsigtighed, selv om døde grene er sjældne, og indeværende år galls er rigelige.
- Identificere langvarige epidemi peak , når aktuelle og forrige års galls er rigelige (op til tre år tidligere) og T. sinensis parasitization er stadig meget lav eller fraværende. Træ kroner stadig vise stor gennemsigtighed og yderligere skader er repræsenteret ved de første tegn på døde grene i kronen.
- Identificere tilbagebetaling tidligt , når T. sinensis parasitization sats bliver større end 75%10. Skader er stadig høj, men antallet af nuværende år galls falder og nogle grene producere galde-gratis skud, især fra den apikale bud.
- Identificere opsving fase , når T. sinensis parasitization sats er permanent større end 75%, indeværende år galls er sjældne og som regel begrænset til enkelt træer kun og de fleste grene producere galde-frit skud. Tidligere års galls på ældre grene og døde grene på grund af D. kuriphilus er angreb stadig synlige.
- Identifikation af fuldt tilbagebetalt fase ved skader og galls (tidligere og nuværende år) er sjældne eller fraværende og kroner er fuldt tilbagebetalt. I alvorligt beskadiget træer, nogle rester (f.eks., død skud eller rådne tidligere års galls) af forudgående D. kuriphilus angreb kan stadig være til stede inde i kronen.
Bemærk: Supplerende fil 1 viser eksemplarisk tree crown billeder for hver epidemiske fase.
- Hvis ingen pålidelige kilder er tilgængelige, skal du identificere de fire vigtigste epidemiske faser (Early, Peak, Recovery, Biocontrol) ved computing T. sinensis parasitization sats kombineret med feltet bemærkninger beskrevet nedenfor.
- Observere kastanjetræer i hele området visuelt vurdere skader variabilitet mellem og inden for træer. Skader variation er normalt lav i løbet af den tidlige epidemien og recovery faser (kroner er dybest set sunde) og under den epidemi peak (hele kroner er fuld af gallerne). Derimod variabilitet tendens til at være høj i de mellemliggende epidemiske stadier, når døde skud på grund af tidligere D. kuriphilus angreb er stadig til stede.
- Baseret på 1.1 og 1.2, bestemme antallet af træer til at analysere. Desværre er det ikke muligt eller egnet til at give en særregel vedrørende prøvestørrelse, som kan variere alt efter den konkrete epidemiske situation i feltet og/eller forskningsmål. Baseret på vores 10 års erfaring, for en 10 hektar stor grund anbefaler vi følgende (Se også tabel 1 for detaljer):
- Prøve mindst ti træer pr. websted, uanset den epidemiske fase. Selv under den tidlige epidemien og gendannede fase tre træer ville være nok, vil øge stikprøvestørrelse til ti give flere statistiske effekt til resultaterne.
- Under den tidlige epidemien og gendannede stadium, prøve en gren pr. træ.
- Under den epidemi peak, prøve en gren pr. træ hvis galls er jævnt fordelt i træ krone eller to grene pr. træ hvis du bemærker, at nogle crown dele er blevet angrebet mere alvorligt.
- Andre epidemiske gennemførelsesfaser, øge antallet af filialer til to (for træer, der er ved at komme godt) eller tre (for mere beskadiget træer) udfra variation af crown beskadigelse af hvert træ.
2. dataindsamling i feltet
- Forberede det relevante udstyr, herunder en Udklipsholder, en camping stol, beskærersaks, en teleskopisk træ træbeskærer, 30 m målebånd og træklatring udstyr hvis top kronen over 8 m kræver analyse.
- Vælg de mest repræsentative filialer forsøger at forholdsmæssigt dække gren mangfoldighed inden for træ-kronen (sunde træer normalt har lignende grene, mens beskadigede træer kan have grene med forskellige grader af skader). For eksempel, hvis du vælger at samle tre grene pr. træ, indsamle de mest beskadigede gren, den sundeste og en mellemliggende.
- Når det er muligt, skal du vælge arkitektoniske grene kun, samtidig undgå gentagelser (trunk suckers eller verbale snæver Hallé)16.
- Sikre grene er mindst 50 cm i længde og har mindst 10 skud.
- Knytte begyndelsen af målebånd nær klinge af teleskopisk træ træbeskærer for at måle højden over vejbanen af gren på punktet, klippe.
- Skære gren med den teleskopiske træbeskærer, optage sine klippehøjde, dens aspekt, dets type (arkitektoniske eller gentagelse) og forfine branch udvælgelse med beskærersaks for at bevare kun del til analyse.
- Tildele et entydigt ID til grenen og registrere sin alder, dens maksimale længde (fra den første forgrening punkt til apex) generelle oplysninger.
- Tage et hurtigt kig på hele branchen til at få et første indtryk af sin historie og nuværende status (stærkt angrebet eller ej) og identificere alle de elementer og funktioner vigtig for beregning af DCI ved hjælp af figur 2 og figur 3.
3. filialmedlemsstaten funktionsdefinition
Følgende definitioner er helt eller delvist gengivet fra Gehring et al. 20185, med tilladelse fra Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2017.
- Definere en spire (på en shoot) som en frisk dannet spire, der er steget under den nuværende vegetativ sæson fra en udviklede bud på en shoot.
- Definere en skyde som en spire fra den foregående vegetative sæson med hensyn til prøvetagningsdato (f.eks. prøveudtagning sæson = 2017, skyde = spire, der voksede i 2016). Kan være død eller levende.
- Definere en død skyde (Sd) som en død skyde efter D. kuriphilus angreb eller på grund af naturlig død.
- Definere en Alive skyde (som) som en levende skyde, ikke at forveksle med en reaktiveret hvilende bud.
- Definere en genaktiveret hvilende bud (Bdor) som en frisk dannet spire, der er steget under den nuværende vegetativ sæson fra en hvilende bud på en flerårig gren del, der er ældre end skyde.
- Definere en Gall på skyde (Gons) som en gall udviklet i bunden eller langs aksen af en spire. Teknisk, disse bør kaldes "galls på spirer", men i sammenhæng med eksisterende litteratur, vi henviser til dem som "galls på skud".
Bemærk: Figur 2 og figur 3 viser eksempler på markerede gren funktioner. Mere detaljerede og fuldstændige beskrivelser, (som ligger uden for denne hvidbogs anvendelsesområde) kan findes i Gehring et al. 20185 og Maltoni et al. 20124.
4. gren analyse
- Tælle og registrere alle de levende skud (levende skud).
- Tælle og registrere alle de døde skud.
- Tælle og registrere alle de reaktiveret sovende knopper.
- Tælle og registrere alle galls på skud.
Bemærk: Supplerende fil 2 viser et eksempel på et felt stikprøveskemaet og supplerende fil 3 viser stikprøveskemaet fyldt.
5. beregning af skader Composite Index
- Beregn andelen af døde skud (Sd) fra antallet af døde skud divideret med det samlede antal skud (død skud + levende skud).
- Beregn andelen af reaktiveret sovende knopper (BdoR) fra antallet Genaktiverede sovende knopper divideret med det totale antal levende skud (BdoR + levende skud).
- Beregne det gennemsnitlige antal galls på skud (Gons) fra antallet af galls på skud divideret med antallet af levende skud (BdoR + levende skud).
- Beregne DCI ved hjælp af formlen DCI = (Sd * 0.479 + BdoR * 0.525 + Gons * 0.120) * 100.
- Brug tabel 2 for at vurdere skader sværhedsgrad.
Bemærk: En R script med DCI-funktion er tilgængelig i supplerende kodning fil 1. Dens beskrivelse findes i supplerende fil 4.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
I alt 25 lokaliteter i Ticino i Schweiz blev besøgt mellem 2013 og 2016 for at oprette en tidsmæssige forløb der dækker alle gall hveps epidemiske faser. I alt, vi har indsamlet og analyseret 94 grene i 5 sites epidemiske tidligt (ankomst af skadedyr og begyndelsen af træ skader), 200 grene i 5 sites på den epidemiske peak (medium til alvorlige skader på grund af højt niveau af D. kuriphilus angreb) , 200 grene i 5 steder på stadiet recovery (biocontrol af T. sinensis nået og start af progressive træ recovery) og 54 grene i 5 steder hvor skadedyr returneres på et meget lavt niveau i de sidste 4-5 år. DCI og to MAID ("gennemsnitlige antal galls pr. bud" (GB)12 og "del af angrebet knopper" (AB)11) blev beregnet for hver gren. Da de tre indeks på forskellige skalaer, en standardiseret sværhedsgraden skala fra 1 til 9 (1 = meget lav skader, 9 = ekstreme skader) bruges for at sammenligne dem. DCI er reskaleres ifølge Gehring et al. 20185, GB ifølge Sartor et al. 201512 og AB efter Gyoutoku og Uemura 198517(tabel 2). Sammenligninger af DCI og TJENESTEPIGE i grene blev foretaget ved hjælp af ikke-parametrisk Wilcoxon underskrevet-rank test med justeringen Holm for p -værdier.
I tidlige faser af epidemien, DCI og MAID er lave (median værdier på 25th og 75th percentiler, DCI = 1 [1, 1], AB = 1 [1, 2], GB = 1 [1, 2]) og give udtryk for det samme niveau af skader (p > 0,5; Figur 4). under den epidemi peak, DCI angiver meget høje skader niveauer (DCI = 8 [7, 9]) i forhold til både STUEPIGE, der angiver kun mellemliggende gren skader niveau (AB = 4 [3, 5], GB = 4 [3, 6]; Figur 4). i betragtning af grene med lav GB og AB værdier (< 3), 34 ud af 71 og 29 ud af 59 har mere end 30% døde skud, henholdsvis, hvorimod fra grene med medium GB og AB værdier (4 og 5), 19 ud af 76 og 30 ud af 108 har mere end 40% døde skyder , henholdsvis. Objektivt angiver en høj grad af skader. Under opvågningsfasen, forskelle mellem DCI og MAID er mindre, men stadig betydelig (p < 0,01), der henviser til, at stadig ingen forskelle når den gendannede fase er nået. Figur 5 giver en visuel eksempel på de mulige årsager til disse forskelle i de forskellige epidemiske faser.
Generelt under den epidemi peak udtrykt GB og AB skade samme niveau som DCI i kun 5% af tilfældene, mens en tendens til at undervurdere det i ca. 85% af tilfældene. Under opvågningsfasen opstod korrespondance mellem GB og DCI og mellem AB og DCI i 12% og 14% af tilfældene, henholdsvis. Begge MAID undervurderet skader i 70% af tilfældene.
Figur 1 : Gren skader evaluering illustrerer begrænsningerne af klassiske metoder til vurdering af gallwasp angreb grad (TJENESTEPIGE). Skitserne viser to grene med samme grad af GB (11 galls / 8 knopper) og AB (4 angrebet knopper / 8 knopper) men med meget forskellige blade område tab. * Spire: vokset under den aktuelle vegetative sæson; ** Skyde: spire fra den foregående vegetative sæson. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2 : Hovedtræk i betragtning ved beregning af skader sammensatte indeks. Den døde skyde i billedet er teknisk en gall på skyde, der voksede i den foregående vegetative sæson (2016) og helt forhindret strækning af 2016 skyde. Fordi det hele gall er død og ingen levende knopper er til stede på det, anses en død skyde i 2017. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3 : Væsentlige filial funktioner til vurdering af skader composite index (DCI). Døde skyder i (A) og (B) er teknisk galls på skud, der voksede i løbet af den foregående vegetative sæson, helt forhindret strækning af skuddet, og er nu døde. Den døde skyde i (C) døde af andre årsager. Den rådne skyde i bunden af (A) var allerede død året før døde skyde stede på grenen, og betragtes derfor ikke i beregningen af DCI. (D), (E) og (F) viser forskellige eksempler på galls på skud, mens (G), (H) og (I) repræsenterer reaktiveret sovende knopper. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 4 : Evolution skader composite Index (DCI) og to klassiske metoder til vurdering af gallwasp angreb grad (tjenestepiger) på tværs af de forskellige epidemiske stadier. Henvises til tabel 2 for flere detaljer om kategorierne skader. DCI: skader composite index (se punkt 5 i protokollen); AB: andelen af angrebet knopper (nr. angrebet knopper / nej. knopper); GB: gennemsnitligt antal galls pr. bud (nr. galls / nej. knopper). Etiketter på toppen (n) angiver antallet af stikprøven filialer pr. epidemiske fase. Forskellige bogstaver angiver betydelige forskelle (p < 0,01) mellem DCI og MAID gren værdier på epidemiske stadier baseret på den ikke-parametrisk Wilcoxon underskrev-rank test med justeringen Holm for p -værdier. Outliers er defineret som enhver observation falder 1,5 gange interkvartil rækken over eller under den øvre eller nedre kvartil henholdsvis. Bemærk, at støj er blevet føjet til outlier data at undgå overdreven overlapning. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 5 : Skematisk fremstilling af kastanje grene på forskellige Dryocosmus kuriphilus epidemiske stadier. På tidlige epidemiske stadier (A, B), gren arkitektur er stadig intakt og begge de skader composite index (DCI) og pige (GB og AB) har meget lave værdier. Især under den epidemi peak og recovery faser, kan filialen arkitektur beskadiget uensartet med forskellige typer og grader af skade. De skader, der er udtrykt af DCI, GB og AB kan således være lignende (C) eller helt forskellige (D) afhængig af sværhedsgraden af gren korruption. Endelig, på det gendannede Stadium (E, F), DCI og pigen igen har tilsvarende lave værdier med DCI er lidt mere følsomme over for tidligere år skader (døde grene). Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
| Epidemiske fase | År siden ankomsten | Ts % | Træ | Gren | |
| Dk | Ts | % | n. pr. websted | n. pr. træ | |
| Tidligt | 1-2 | 0-1 | 0-5 | 10 | 1 |
| Peak | 3 | 2-3 | > 5 < 70 | 10 | 1-2 |
| Langvarig peak | 4-5 | 2-3 | > 5 < 30 | 10 | 2-3 |
| Hurtig genopbygning | 6-7 | 4-5 | > 70 | 10 | 2-3 |
| Recovery | 8-10 | 6-8 | > 70 | 10 | 2-3 |
| Fuldt tilbagebetalt | > 10 | > 9 | > 70 | 10 | 1 |
Tabel 1 : Minimum antal træer og grene kræves baseret på epidemiske scenen og Torymus sinensis parasitization sats. Dk = Dryocosmsus kuriphilus; Ts = Torymus sinensis; Ts % = Torymus sinensis parasitization sats beregnes på følgende måde: antal bor T. sinensis / samlet antal kamre * 100 (på gall niveau).
| Omregningstabel | DCI | GB | AB | |
| Skader sværhedsgrad | Point | Gennemsnit | Andel | |
| per shoot | ||||
| Ingen skader | 1 | ≤2.5 | ≤0.1 | ≤0.1 |
| Meget lav | 2 | > 2,5 - ≤5 | > 0.1 - ≤0.2 | > 0.1 - ≤0.2 |
| Lav | 3 | > 5 - ≤7.5 | > 0,2 - ≤0.3 | > 0,2 - ≤0.3 |
| Mild | 4 | > 7,5 - ≤10 | > 0.3 - ≤0.4 | > 0.3 - ≤0.4 |
| Moderat | 5 | > 10 - ≤15 | > 0,4 - ≤0.5 | > 0,4 - ≤0.5 |
| Høj | 6 | > 15 - ≤20 | > 0,5 - ≤0.6 | > 0,5 - ≤0.6 |
| Meget høj | 7 | > 20 - ≤25 | > 0,6 - ≤0.7 | > 0,6 - ≤0.7 |
| Extreme | 8 | > 25 - ≤30 | > 0,7 - ≤0.8 | > 0,7 - ≤0.8 |
| 9 | > 30 | > 0,8 | > 0,8 | |
Tabel 2 : Omregningstabel for de tre indeks: skade composite index (DCI), antallet af galls pr. bud (GB) og angrebet knopper (AB). DCI er reskaleres ifølge Gehring et al. 20185, GB ifølge Sartor et al. 201512, og AB efter Gyoutoku og Uemura 198517.
Supplerende fil 1. Venligst klik her for at downloade denne fil.
Supplerende fil 2. Venligst klik her for at downloade denne fil.
Supplerende fil 3. Venligst klik her for at downloade denne fil.
Supplerende fil 4. Venligst klik her for at downloade denne fil.
Supplerende kodning fil 1. Venligst klik her for at downloade denne fil.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Dryocosmus kuriphilus lægge æg i kastanietræ knopper, inducerende dannelsen af galls i foråret. Gentagne og ukontrolleret D. kuriphilus angriber årsag, ud over gall dannelse, generelle gren korruption, herunder død mange skud og betydelige tab i grønne fotosyntetiske blad område5. Træer reagerer normalt ved at forsøge at producere erstatningsmedier skud via aktivering af sovende knopper. Af denne grund, især under den epidemi peak og recovery fase, classic, TJENESTEPIGE (baseret på galls overflod kun) tendens til at undervurdere den reelle skader forårsaget af D. kuriphilus mens DCI, som er baseret på galdeblære overflod, men også på døde skud og reaktiveret sovende knopper, bedre afspejler reelle skader sværhedsgrad og graden af gren arkitektur ændring. I virkeligheden, MAID fokusere mere på befolkningsniveau af D. kuriphilus ikke på graden af skader på træer. For eksempel når gren skader er lav og tilstedeværelsen af gallerne er ubetydelig under den tidlige epidemien og den endelige, gendannede fase, viser både pigen og DCI meget lave værdier. Dog kan under den epidemi peak eller når de udsættes for flere år af D.kuriphilus angreb, et alvorligt beskadiget gren vise mange døde dele, men kun et par galls eller ingen overhovedet. Ved hjælp af kriterier for hvert indeks, dette ville resultere i høj DCI værdier (svær skade) men lave MAID værdier (lav skader).
Det er således vigtigt at forstå den betydning og relaterede skader grad anført ved hvert indeks for at vælge den mest egnede skadedyr vurdering tilgang efter de ønskede formål. Vi foreslår derfor, vurdere den samlede virkning af skadedyr ved hjælp af DCI for vurdering af gren arkitektur skader, især under den epidemi peak og recovery fase. For at sikre grundig skadedyr vurdering, kan klassiske MAID anvendes til at evaluere skadedyr befolkning niveauer (vi foreslår Gehring et al. 201715 for råd om, hvordan vi kan tilpasse indsatsen for prøveudtagning) DCI kan anvendes ved en detaljeret vurdering af gren arkitektur såvel som for hele træet kronen. En simpel generel vurdering af crown gennemsigtighed, derimod kan en træ vurdering ved hjælp af SANASILVA crown gennemsigtighed indeks18 være den mest egnede med hensyn til indsats-fordele og risici.
Når operatoren bliver fortrolig med de vigtigste gren strukturer og funktioner nødvendig, er anvende DCI ganske enkel og relativt hurtigt. Men i tilfælde af stærkt beskadigede grene skulle gentages D. kuriphilus angreb, det kunne være vanskeligt at vurdere korrekt antallet af døde skud på grund af tilstedeværelsen af ældre døde grene. Det er derfor vigtigt at forsøge at rekonstruere gren historie og for at vurdere graden af rot i døde grene og skud. Normalt, døde skud er ikke rådne eller mindre i forhold til døde grene.
På træ-niveau betragter den store vanskelighed ved vurderingen af den gennemsnitlige gren skade af et stort træ med heterogene crown skader (f.eks. en træ vise sunde, beskadiget, og døde grene) antallet grene til analyse og træet klatring færdigheder og indsats for at nå toppen af kronen. Desuden, da metoden er destruktiv, evaluere et beskadiget træ vil uundgåeligt påføre en midlertidig yderligere tab af grønne biomasse. Det er derfor vigtigt at kun vælge det mindste antal mest repræsentative filialer for at undgå overdreven skæring.
Træffes beslutning om den korrekte stikprøvestørrelse kan nogle gange være vanskelig. Baseret på vores erfaring Bemærk vi at i både den tidlige epidemien og fuldt gendannede scenen, skader på træer er fraværende og, derfor, sin variation er meget lav. Derfor prøver 10 træer pr. websted og 1 gren pr. træ allerede giver en fair vurdering af skaden. Derimod under den epidemi peak og recovery fase viser træer forskellige skader niveauer. En god balance mellem prøveudtagning indsats, data nøjagtighed og træ skader påførelse kan nås ved at indsamle 3 grene pr. træ for i alt 10 træer pr. websted. Bemærk venligst at dette råd er baseret på vores erfaring og forskning behov. Andre er frie til at forøge eller formindske stikprøvestørrelser efter deres særlige situation og vurdering mål.
Endelig er det muligt, at i begyndelsen af det gendannede fase, når næsten ingen galls eller døde skyder er synlig på grene længere, DCI (og MAID) undervurdere de resterende skader på grenene. Dette resterende skader er repræsenteret ved en eventuel mangel laterale skud og sovende knopper, der forekommer især i alvorligt beskadiget træer, der har lidt fra gentages D. kuriphilus angreb over år5. Manglen på lateral skud indebærer, at en del af området blad er stadig mangler, manglen sovende knopper viser, at træet stadig ikke fuldt ud har genvundet sine reserver.
Fremtiden eller andre anvendelser af DCI er vanskeligt at forestille sig, fordi det er artsspecifikke og konstanter anvendes i sin beregning er kalibreret til kastanjetræet5. Ikke desto mindre metoden bruges til at oprette det kunne tilpasses og implementeret til nogen andre træarter og relaterede skadedyr.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ikke noget at oplyse.
Acknowledgments
Forfatterne er taknemmelig for, at Forest Service af kanton Ticino og den føderale kontor for miljø FOEN til delvis finansiering af denne undersøgelse.
Materials
| 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 |
References
- Stone, G. N., Schönrogge, K., Rachel, J., Bellido, D., Pujade-villar, J. The population biology of oak gall wasps (Hymenoptera: Cynipidae). Annual Review of Entomology. (47), 633-668 (2002).
- Abe, Y., Melika, G., Stone, G. N. The diversity and phylogeography of cynipid gallwasps (Hymenoptera: Cynipidae) of the Oriental and eastern Palearctic regions, and their associated communities. Oriental Insects. 41 (1), 169-212 (2007).
- Aebi, A., Schoenenberger, N., Bigler, F. Evaluating the use of Torymus sinensis against the chestnut gall wasp Dryocosmus kuriphilus in the Canton Ticino, Switzerland. Agroscope Reckenholz-Tänikon Report. , (2011).
- Maltoni, A., Mariotti, B., Tani, A. Case study of a new method for the classification and analysis of Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu damage to young chestnut sprouts. IForest. 5 (1), 50-59 (2012).
- Gehring, E., Bellosi, B., Quacchia, A., Conedera, M. Assessing the impact of Dryocosmus kuriphilius on the chestnut tree branch architecture matters. Journal of Pest Science. 91 (1), 189-202 (2018).
- Kato, K., Hijii, N. Effects of gall formation by Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu (Hym ., Cynipidae ) on the growth of chestnut trees. Journal of Applied Entomology. 121 (1-5), 9-15 (1997).
- Meyer, J. B., Gallien, L., Prospero, S. Interaction between two invasive organisms on the European chestnut: Does the chestnut blight fungus benefit from the presence of the gall wasp? FEMS Microbiology Ecology. 91 (11), 1-10 (2015).
- Turchetti, T., Addario, E., Maresi, G. Interactions between chestnut gall wasp and blight: a new criticality for chestnut. Forest@ - Rivista di Selvicoltura ed Ecologia Forestale. 7 (1), 252-258 (2010).
- Moriya, S., Shiga, M., Adachi, I. Classical biological control of the chestnut gall wasp in Japan. Proceedings of the1st International Symposium on Biological Control of Arthropods, , USDA-Forestry Service. Honolulu Hawaii. 407-415 (2003).
- Quacchia, A., Moriya, S., Bosio, G. Effectiveness of Torymus sinensis in the Biological Control of Dryocosmus kuriphilus in Italy. Acta Horticulturae. 1043, 199-204 (2014).
- Kotobuki, K., Mori, K., Sato, Y. 2 methods to estimate the tree damage by chestnut gall wasp Dryocosmus-kuriphilus. Bulletin of the fruit tree research station A (Yatabe). 2 (12), 29-36 (1985).
- Sartor, C., Dini, F., et al. Impact of the Asian wasp Dryocosmus kuriphilus (Yasumatsu) on cultivated chestnut: Yield loss and cultivar susceptibility. Scientia Horticulturae. 1997, 454-460 (2015).
- Johnstone, D., Moore, G., Tausz, M., Nicolas, M. The measurement of plant vitality in landscape trees. Arboricultural Journal: The International Journal of Urban Forestry. 35 (1), 18-27 (2013).
- Guyot, V., Castagneyrol, B., Deconchat, M., Selvi, F., Bussotti, F., Jactel, H. Tree diversity limits the impact of an invasive forest pest. Plos One. , (2015).
- Gehring, E., Bosio, G., Quacchia, A., Conedera, M. Adapting sampling effort to assess the population establishment of Torymus sinensis, the biocontrol agent of the chestnut gallwasp. International Journal of Pest Management. , (2017).
- Hallé, F., Oldeman, R. A. A., Tomlinson, P. B. The Formation of Trees and Forests. An architectural analysis. , Springer-Verlag. New York. (1978).
- Gyoutoku, Y., Uemura, M. Ecology and biological control of the chestnut gall wasp, Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu (Hymenoptera: Cynipidae). 1. Damage and parasitization in Kumamoto Prefecture. Proceedings of the Association for Plant Protection of Kyushu (Japan). 31, 213-215 (1985).
- Müller, E., Stierlin, H. R. Sanasilva Kronenbilder mit Nadel- und Blattverlustprozenten. Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft: Birmensdorf. , (1990).
