Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Environment
Click here for the English version

Environment

Оценки Dryocosmus Kuriphilus-индуцированного повреждения на Каштан посевной

Published: August 30, 2018 doi: 10.3791/57564
Automatic Translation
1,2, 1, 1, 1
1Insubric Ecosystem Research Group, WSL Swiss Federal Research Institute, 2Laboratory of Soil Biodiversity, Université de Neuchâtel

Summary

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.

Abstract

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.

Introduction

Каштановый gallwasp Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu (Hymenoptera: Cynipidae) является наиболее значительных глобальных насекомых рода Каштан1,2,3. Через его неоднократные возмутительным деятельности он предотвращает и препятствует нормальной стрелять развития4,5, вызывая постепенное сокращение площади листа и последующей утрате дерево зеленый биомассы и энергией5,6 , спящие почки возобновления5 и увеличение gallwasp после появления филиал смертности7,8.

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 энергией6,13,14. 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.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

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.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

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 (прибытие Пешт и начале повреждения дерева), 200 отделений в 5 сайтов пика эпидемии (средний – серьезный ущерб из-за высокого уровня D. kuriphilus нападения) , 200 филиалах в 5 сайтов на этапе восстановления (биоконтроля т. sinensis достиг и начало восстановления прогрессивного дерево) и 54 в 5 сайтов, где вредитель вернулся на очень низком уровне за последние 4-5 лет. МДЗД и два ГОРНИЧНОЙ («среднее количество галлы на Бад»12 (ГБ) и «доля напали почки» (AB)11) были рассчитаны для каждой ветви. Поскольку три индекса находятся в различных масштабах, стандартизированные тяжести шкала от 1 до 9 (1 = очень низкий урон, 9 = экстремальные повреждения) используется для того, чтобы сравнить их. DCI ремасштабирована по словам Гехринг и др. 20185GB согласно Sartor и др. 2015 году12 и AB согласно Gyoutoku и Уэмура 1985 в17(Таблица 2). Сравнение DCI и ГОРНИЧНОЙ в ветви были сделаны с помощью непараметрический тест подписали ранг Вилкоксон с корректировкой холм для значений p .

На ранних стадиях эпидемии, DCI и горничная являются низкими (медианные значения в 25-й и 75-й процентили, DCI = 1 [1, 1], AB = 1 [1, 2], ГБ = 1 [1, 2]) и выразить тот же уровень повреждения (p > 0,5; Рисунок 4). во время эпидемии пик, ИОП указывает уровень очень высокий урон (DCI = 8 [7, 9]) по сравнению с обеих ГОРНИЧНОЙ, которые указывают уровень повреждения только промежуточные ветви (АВ = 4 [3, 5], ГБ = 4 [3, 6]; Рисунок 4). Учитывая ветви с низкими значениями ГБ и AB (< 3), 34 из 71 и 29 из 59 у более чем 30% мертвых побегов, соответственно, тогда как от ветвей значениями средних ГБ и AB (4 и 5), 19 из 76 и 30 из 108 имеют более чем 40% мертвых стреляет , соответственно. Это объективно показывает высокую степень повреждения. На этапе восстановления, различия между DCI и горничная меньше, но все еще значительного (p < 0.01), тогда как различий не сохраняются при достижении этапа восстановления. Рисунок 5 обеспечивает визуальный пример возможных причин этих различий на разных этапах эпидемии.

Вообще говоря во время пика эпидемии, GB и AB выразил того же уровня повреждения как DCI в только 5% случаев, при этом тенденция недооценивать его в 85% случаев. На этапе восстановления переписка между ГБ и DCI и AB и DCI произошла в 12% и 14% случаев, соответственно. Обе горничная недооценивать ущерб в 70% случаев.

Figure 1
Рисунок 1 : Оценки ущерба филиал, иллюстрирующие ограничения классических методов для оценки степени заражения gallwasp (горничная). Эскизы показывают две ветви с той же степенью ГБ (11 галлы / 8 почки) и AB (4 атаковали почки / 8 почки), но с очень разные листьев потери зоны. * Росток: вырос во время вегетативного сезона; ** Стрелять: прорастают из предыдущих вегетативного сезона. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 2
Рисунок 2 : Основные особенности, учитываются при расчете ущерба композитный индекс. Мертвые снимать на фото это технически желчного на съемки, который вырос в предыдущем вегетативного сезона (2016) и полностью предотвратить удлинение 2016 стрелять. Потому что весь желчный мертв, и на нем присутствуют не живые почки, он считается мертвым стрелять в 2017 году. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 3
Рисунок 3 : Основные ветви возможности для оценки ущерба композитный индекс (DCI). Мертвых стреляет в (A) и (B) являются технически галлы на побегах, которые выросли во время предыдущих вегетативного сезона, полностью предотвратить удлинение стрелять и теперь мертвы. Мертвые стрелять в (C) умер для других причин. Гнилые стрелять в нижней части (A) был уже мертв, за год до мертвых стрелять в настоящее время на этой ветке и поэтому не считается в расчете DCI. (D), (E) и (F) показывают различные примеры галлы на побегах, тогда как (G), (H) и (I) представляют возобновленные спящие почки. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 4
Рисунок 4 : Эволюция ущерб составного индекса (DCI) и две классические методы для оценки степени заражения gallwasp (горничные) через различные стадии эпидемии. Пожалуйста, обратитесь к таблице 2 для более подробной информации о категории ущерба. DCI: ущерб составной индекс (см. пункт 5 протокола); AB: доля напали почки (no. напали на почки / нет. почки); GB: среднее количество галлы на бутон (no. Галлы / нет. бутоны). Этикетки на вершине (n) укажите количество дискретных отраслей на стадии эпидемии. Различные буквы указывают существенные различия (p < 0.01) между значениями филиал DCI и горничная стадии эпидемии, основанный на непараметрические Вилкоксон подписали ранг тест с корректировкой холм для значений p . Нетипичные определяются как любые замечания, подпадающих в 1,5 раза межквартильный диапазон выше или ниже верхнего или нижнего квартиля соответственно. Пожалуйста, обратите внимание, что шум был добавлен к останец данных, чтобы избежать чрезмерного дублирования. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 5
Рисунок 5 : Схематические изображения каштана филиалов в разных Dryocosmus kuriphilus эпидемии этапов. На ранних стадиях эпидемии (A, B), отделение архитектуры еще цела и оба повреждения композитный индекс (DCI) и ГОРНИЧНОЙ (ГБ и AB) имеют очень низкие значения. Особенно в пик эпидемии и этапы восстановления отделение архитектуры возможно поврежден гетерогенно с различными типами и степень повреждения. Ущерб, выраженные DCI, GB и AB таким образом может быть аналогичные (C) или совершенно другой (D) в зависимости от тяжести филиал коррупции. Наконец в стадии восстановленные (E, F), DCI и горничная снова с аналогичным образом низкие значения ИОП несколько более чувствительных к предыдущим годом ущерб (мертвые ветви). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Стадия эпидемии Лет с момента прибытия TS % Дерево Филиал
DK TS % n. сайтаКупить n. за дерево
В начале 1-2 0-1 0-5 10 1
Пик 3 2-3 > 5 < 70 10 1-2
Длительное пик 4-5 2-3 > 5 < 30 10 2-3
Раннее восстановление 6-7 4-5 > 70 10 2-3
Восстановление 8-10 6-8 > 70 10 2-3
Полностью восстановлена > 10 > 9 > 70 10 1

Таблица 1 : Минимальное количество деревьев и ветвей требуется основанный на стадии эпидемии и Torymus sinensis скорость parasitization. DK = Dryocosmsus kuriphilus; TS = Torymus sinensis; TS % = Torymus sinensis parasitization ставка рассчитывается следующим образом: количество живущих sinensis т. / общее число палат * 100 (на уровне желчного).

Преобразования масштаба DCI ГБ AB
Тяжести повреждения Очки Среднее Доля
за стрелять
Нет повреждений 1 ≤2.5 ≤0.1 ≤0.1
Очень низкая 2 > 2,5 - ≤5 > 0,1 - ≤0.2 > 0,1 - ≤0.2
Низкая 3 > 5 - ≤7.5 > 0.2 - ≤0.3 > 0.2 - ≤0.3
Мягкий 4 > 7.5 - ≤10 > 0,3 - ≤0.4 > 0,3 - ≤0.4
Умеренный 5 > 10 - ≤15 > 0.4 - норме > 0.4 - норме
Высокая 6 > 15 - ≤20 > 0.5 - ≤0.6 > 0.5 - ≤0.6
Очень высокая 7 > 20 - ≤25 > 0,6 - ≤0, 7 > 0,6 - ≤0, 7
Экстрим 8 > 25 - ≤30 > 0.7 - ≤0.8 > 0.7 - ≤0.8
9 > 30 > 0,8 > 0,8

Таблица 2 : Преобразование масштаба для трех индексов: ущерб составной индекс (DCI), количество галлы на бутон (ГБ) и напали на почки (AB). DCI ремасштабирована по словам Гехринг и др. 20185GB согласно Sartor и др. 2015 году12и AB согласно Gyoutoku и Уэмура 1985 года17.

Дополнительный файл 1. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.

Дополнительный файл 2. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.

Дополнительного файла 3. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.

Дополнительный файл 4. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.

Дополнительного кодирования файла 1. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

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 фотосинтетической области5. Деревья обычно реагируют, пытаясь производить заместительной побеги через активацию спящие почки. По этой причине особенно во время пика эпидемии и на этапе восстановления, классика, горничная (основанный на только изобилие галлы), как правило, недооценивают реальный ущерб, причиненный д kuriphilus при ИОП, которая основана не только на желчного изобилия, но и на мертвых побеги и возобновленные спящие почки, лучше отражает реальный ущерб тяжести и степени изменения архитектуры филиал. В самом деле горничная сосредоточиться на уровне населения D. kuriphilus , а не на степени повреждения деревьев. Например когда ущерб филиал низка и присутствие галлы является незначительным в начале эпидемии и стадии окончательного, восстановленные, ГОРНИЧНОЙ и DCI показывают очень низкие значения. Однако во время пика эпидемии или когда подвергается несколько лет D.kuriphilus атаки, сильно поврежденные ветви могут отображаться многих погибших, но только несколько галлы или нет вообще. Используя критерии для каждого индекса, это приведет к высокой ценности DCI (серьезный ущерб) но низкие значения ГОРНИЧНОЙ (низкий урон).

Поэтому важно понять смысл и связанных с ними степени повреждения, обозначается каждый индекс для того чтобы выбрать наиболее подходящий подход к оценке Пешт согласно желаемой цели. Поэтому мы предлагаем оценки общего воздействия вредителей с помощью DCI для оценки ущерба, отделение архитектуры, особенно во время пика эпидемии и на этапе восстановления. Для обеспечения тщательного Пешт оценки, классические горничная может использоваться для оценки численности вредителей (мы предлагаем Гехринг и др. 15 2017 за советом о том, как адаптировать усилие выборки) тогда как DCI может использоваться для детальной оценки отделение архитектуры, а также для всего дерева короны. Напротив, для простой общей оценки прозрачности короны, дерево оценки, с помощью SANASILVA Корона прозрачности индекс18 может быть наиболее подходящей с точки зрения сбалансированности усилий выгоды.

После того, как оператор знакомится с основной ветвью структуры и функции, необходимые, применение ИОП является довольно простой и относительно быстро. Однако в случае сильно поврежденных ветвей из-за неоднократные нападения D. kuriphilus , это может быть трудно правильно оценить количество мертвых побегов из-за присутствия пожилых мертвые ветви. Поэтому важно, чтобы попытаться реконструировать историю ветвления и оценить степень гнить в мертвых ветвей и побегов. Обычно мертвых побегов не гнилые или меньше, по сравнению с мертвые ветви.

На уровне дерева основных трудностей при оценке ущерб среднее отделение большого дерева с гетерогенными Корона повреждения (например, отображение дерева здоровый, повреждены и мертвые ветви) считает, что количество филиалов для анализа и дерево альпинистские навыки и усилия, необходимые для достижения верхней части кроны. Кроме того поскольку метод является разрушительным, оценки поврежденных деревьев неизбежно будет к нанести временную дополнительные потери зеленой биомассы. Поэтому важно выбрать наименьшее количество наиболее представительной ветви только для того, чтобы избежать чрезмерного резки.

Решение о правильной выборки иногда может быть сложнее. Основываясь на нашем опыте мы отмечаем, что в начале эпидемии и полностью восстановленные стадии, повреждения на деревьях отсутствует и, следовательно, его изменчивость является очень низким. Следовательно выборка 10 деревьев на сайт и 1 филиал на дереве уже дает справедливой оценки ущерба. В отличие от этого во время пика эпидемии и на этапе восстановления, деревья Показать уровни различные повреждения. Хороший баланс между усилиями выборки, точность данных и причинение ущерба дерево можно добраться, собирая 3 ветки на дереве в общей сложности 10 деревьев на сайте. Пожалуйста, обратите внимание, что этот Совет основан на наш опыт и исследования потребностей. Другие являются бесплатными для увеличения или уменьшения размера выборки в соответствии с их конкретной ситуации и оценки целей.

И наконец вполне возможно, что в начале этапа восстановления, когда почти не галлы или мертвых побеги видны на ветвях нисколько более длиной, DCI (и горничная) недооценивать остаточный ущерб, на ветвях. Этот остаточный ущерб представлено возможное отсутствие боковых побегов и спящие почки, которые происходят особенно в сильно поврежденных деревьев, которые пострадали от неоднократные нападения D. kuriphilus через лет5. Отсутствие боковых побегов подразумевает, что часть области листа до сих пор отсутствует, тогда как отсутствие спящие почки, указывает, что дерево восстановился до сих пор не в полной мере свои резервы.

Трудно себе представить, потому что это вегетационных и константы, применяемых при расчете калибруются на каштан5будущее или другие приложения ИОП. Тем не менее методология, использованная для его создания может быть адаптирована и для любых других видов деревьев и связанные с вредителями.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgments

Авторы благодарны лесной службы кантона Тичино и Федеральное бюро для окружающей среды ФУОС для частичного финансирования этого исследования.

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. 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).
  16. Hallé, F., Oldeman, R. A. A., Tomlinson, P. B. The Formation of Trees and Forests. An architectural analysis. , Springer-Verlag. New York. (1978).
  17. 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).
  18. Müller, E., Stierlin, H. R. Sanasilva Kronenbilder mit Nadel- und Blattverlustprozenten. Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft: Birmensdorf. , (1990).

Tags

Науки об окружающей среде выпуск 138 Пешт оценки филиал оценки повреждения дерева филиал повреждения мертвые ветви дерево реакции Torymus sinensis показатель заражения Dryocosmus kuriphilus Эволюция эпидемии
Оценки <em>Dryocosmus Kuriphilus</em>-индуцированного повреждения на <em>Каштан посевной</em>
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Gehring, E., Bellosi, B., Quacchia,… More

Gehring, E., Bellosi, B., Quacchia, A., Conedera, M. Evaluating Dryocosmus Kuriphilus-induced Damage on Castanea Sativa. J. Vis. Exp. (138), e57564, doi:10.3791/57564 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter