Waiting
Login processing...

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

Environment

Evaluere Dryocosmus Kuriphilus-indusert skader på Castanea Sativa

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

Det er vanlig praksis å vurdere skaden skyldes Dryocosmus kuriphilus ved å vurdere overflod av galls alene, i stedet for ved også å ta relaterte gren korrupsjon i betraktning. Vi foreslår en sammensatt skade indeksen som tar hensyn til de viktigste gren funksjonene, dermed muliggjør mer realistisk skade vurderingen.

Abstract

Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu har blitt en stor plage for Castaneasativa siden ankomst i Europa. Sin irriterende aktivitet resulterer i dannelsen av forskjellige galle og forhindrer utvikling av vanlig skudd. Gjentatte og ukontrollert angrep forårsake, foruten produksjon av galls og attendent galle-relaterte reduksjon i tropene, progressiv korrupsjon av grenen arkitektur, inkludert død gren deler, og en økning i sovende bud aktivisering. Så langt har det vært noen forsøk å kvantifisere gren arkitektur skade. De ulike metodene for å vurdere infestation grad (HUSHJELP) som er utviklet videre, fokus på galls' tilstedeværelse og overflod.

Bruker området blad massetetthet området forhold som en grønn biomasse indikator, utviklet vi i en tidligere studie en skade sammensatt indeks (DCI) som tar i betraktning de viktigste grenen arkitektoniske egenskaper, slik at for realistisk skade vurdering under hele epidemien prosessen.

Målet med denne studien er å presentere denne romanen metoden og merke forskjeller i skade beskrivelse med hensyn til andre bredt brukt indekser. Resultatene viser hvordan DCI viser grenen skade bedre, spesielt i epidemien toppen, sammenlignet med MAID, som pleier å undervurdere den. Vi konkluderer ved å foreslå hvordan riktig vurdere den totale virkningen av pest via kompositt skade indeksen, infestation graden med klassiske metoder og kronen åpenhet evalueringer.

Introduction

Den kastanje gallwasp Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu (Hymenoptera: Cynipidae) er den viktigste globale insekt pest av slekten Castanea1,2,3. Gjennom sin gjentatte irriterende aktivitet, det forhindrer og hemmer normal skyte utvikling4,5, forårsaker en gradvis reduksjon av blad og en påfølgende tap av treet grønne biomasse og energi5,6 , sovende knopp aktivering5 og en økning i gallwasp etter fremveksten gren dødelighet7,8.

Den europeiske erfaringen av gallwasp epidemien viser at ukontrollert og gjentatte gallwasp angrep kan indusere høy crown korrupsjon i søte kastanje (Castanea sativa Mill.). Dette kan resultere i kronen blad området tap på opptil 70% som verken oppveies av substitutive løvverk produsert av aktivering av sovende knopper eller av bygge andre flush under samme vegetasjon perioden5.

Den eneste vellykkede metoden å redusere befolkningen pest og tillate kastanjetrær gjenopprette er biologisk kontroll gjennom sine naturlig antagonist parasitoider Torymus sinensis Kamijo (Hymenoptera: Torymidae)9,10. Når biologisk kontroll gjennom sin naturlige fiende er oppnådd, starte kastanjetrær nye sunn spirer. Hvis tre skader er svært høy, kan dette oppstå fra terminal bud, grunn av det faktum at det er vanligvis infestation-fri fordi dannelsen etter gallwasp oviposition aktivitet4. Dette innebærer en lang gjenopprettingsprosess før hele treet kronen er gjenopprettet5.

For å sjekke den positive responsen av kastanjetrær etter biologisk kontroll av Torymus sinensis er nådd, og for å bekrefte behovet for sylvicultural (beskjæring, tynning) intervensjon, skogen ledere og kastanje bøndene trenger en metode for rask og pålitelig vurdering av skade nivå og relaterte grenen arkitektur og blad området evolusjon gjennom gallwasp epidemien fra første infestation fase av pest til utvinning etter biologisk kontroll av sin motstander. Flere metoder for å vurdere gallwasp infestation grad (HUSHJELP) er utviklet og brukt over hele verden til nå, måle andelen angrepet knopper11 eller gjennomsnittlig antall galls per bud12. MAID måler ikke direkte grønne biomasse (f.eks blad område), reserve strukturer som sovende knopper, reaksjon strukturer (f.eks reaktivert sovende knopper og andre flush) eller året skade (f.eks døde skudd) som stor proxyer av gjeldende treet vitalitet og energi6,13,14. Videre de fleste MAID er bare basert på antall galls funnet på grener og lavt virkelig gren skade, spesielt i toppen av pest epidemien (figur 1).

I dette papir beskriver vi skaden sammensatt indeks (DCI) tilnærming foreslått av Gehring et al. 20185 som anser proxyer av grønne biomasse, reserver som sovende bud og tre reaksjoner (sovende bud reaktivering og andre tømminger), muliggjør en realistisk, pålitelig og rimelig rask vurdering av skade gjennom alle stadier av en epidemi, spesielt når kombinert med evaluering innsats optimalisering foreslått av Gehring et al. 201715.

In particular, målene for dette papiret er 1) å gi en detaljert beskrivelse av feltet protokollen, inkludert aktuelle grenen funksjonene skal vurderes, 2) å presentere skade sammensatt indeks formelen og 3) å foreslå en forbedret alvorlighetsgrad skala konvertering for DCI.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. tre utvalg og vurdering Design

  1. Hvis mulig, identifisere epidemien scenen av området ved å bestemme ankomst år med Dryocosmus kuriphilus og Torymus sinensis og T. sinensis parasitization hastigheten ved hjelp av pålitelige kilder (f.eks vitenskapelige publikasjoner, skog tjenester, kastanje grove ledere kunnskap).
    1. Hvis ingen pålitelige kilder finnes, identifisere de fire viktigste epidemiske stadiene (tidlig, topp, frisk, Biocontrol) ved databehandling T. sinensis parasitization prisen sammen med feltet observasjoner beskrevet nedenfor.
      1. Identifisere scenen som tidlig epidemi når tre kroner viser ingen betydelig skade eller kronen gjennomsiktighet, inneværende år galls er sjeldne og T. sinensis parasitization er svært lav eller ubetydelig.
      2. Identifisere epidemien toppen når tre kroner viser en høy grad av åpenhet, men døde grener er sjeldne, og gjeldende år galls er rikelig.
      3. Identifisere langvarig epidemien toppen når gjeldende og forrige års galls er rikelig (opp til tre år tidligere) og T. sinensis parasitization er fortsatt svært lav eller fraværende. Tre kroner fortsatt vise high åpenhet og ytterligere skade er representert ved det første beviset på døde greiner i kronen.
      4. Identifisere stadium til utvinning når T. sinensis parasitization rate blir større enn 75%10. Skaden er fortsatt høy men antall år galls nedgang og noen avdelinger produsere galle-fri skudd, spesielt fra apikale bud.
      5. Identifiser utvinning scenen når T. sinensis parasitization er permanent mer enn 75%, inneværende år galls er sjeldne og vanligvis begrenset til én trær bare og de fleste avdelinger produsere galle-fri skudd. Siste års galls på eldre grener og døde greiner på grunn av D. kuriphilus er angrep fremdeles synlige.
      6. Identifisere helt frisk scenen når skade og galls (tidligere og nåværende år) er sjeldne eller fraværende og kroner er helt frisk. I etterlate trær, noen rester (f.eks døde skudd eller råtten siste års galls) av tidligere D. kuriphilus angrep kan fortsatt være tilstede i kronen.
        Merk: Ekstra fil 1 viser eksemplarisk treet crown bilder for hver epidemisk fase.
  2. Observere kastanjetrærne i hele området visuelt beregne skade variasjon mellom og innenfor trær. Skade variasjon er vanligvis lav under tidlig epidemien og utvinning stadier (kroner er egentlig sunn) og epidemien toppen (hele kroner er full av galls). I kontrast, pleier variasjon å være høy i de mellomliggende epidemiske stadiene, når døde skuddene på grunn av tidligere D. kuriphilus angrep er fremdeles.
  3. Basert på 1.1 og 1.2, bestemme antall trær å analysere. Dessverre, det er ikke mulig eller egnet til å gi en bestemt regel om utvalgsstørrelsen, som kan variere bestemt epidemien situasjonen i feltet og/eller forskning målene. Basert på vårt 10 års erfaring, for en 10 hektar stor område vi anbefaler følgende (se også tabell 1 for detaljer):
    1. Prøve minst ti trær per område, uavhengig av epidemien scenen. Men i løpet av tidlig epidemien og gjenopprettet scenen tre trær ville være nok, gir øke utvalgsstørrelsen til ti mer statistisk makt til resultatene.
    2. Under tidlig epidemien og gjenopprettet scenen, kan du prøve en avdeling per treet.
    3. Under epidemien toppen, smake på en avdeling per treet hvis galls er jevnt fordelt i tre kronen, eller to grener per treet hvis du oppdager at deler krone er mer alvorlig angrepet.
    4. Under den andre epidemiske stadier, øke antall grenene til to (for trær som er utvinne bra) eller tre (mer skadet trær) basert på variasjon av kronen skade av hvert tre.

2. datainnsamling i feltet

  1. Forberede utstyr inkludert en utklippstavle, en campingplass stol, beskjæringssakser, en teleskopisk tree pruner, 30 m målebånd og treet klatring utstyr hvis topp kronen over 8 m krever analyse.
  2. Velg mest representative grenene prøver å dekke proporsjonalt gren mangfold i treet kronen (sunn trær vanligvis har lignende grener mens skadet trær kan ha grener med forskjellige grader av skade). For eksempel hvis du velger å samle tre grener per treet, samle mest skadet grenen, den sunneste og en mellomliggende.
  3. Merk arkitektoniske grener, og unngå reiterations (bagasjerommet suckers eller reiterations sensu Halle)16.
  4. Sikre grener er minst 50 cm i lengde og ha minst 10 skudd.
  5. Legge ved begynnelsen av målebånd nær blad av teleskopisk tree pruner for å måle høyden over bakken for grenen i kappestedet.
  6. Kutt delen med den teleskopisk pruner, registrere sin klippehøyden, dens aspektet, type (arkitektoniske eller gjentakelse) og finpusse gren markeringen med beskjæringssakser for å holde bare delen for analyse.
  7. Tilordne en unik ID til grenen og spille inn sin alder, maksimum lengden (fra første branching punkt til toppen) for generell informasjon.
  8. Ta en rask titt på hele gren å få et første inntrykk av sin historie og nåværende status (tungt angrepet eller ikke), og identifisere alle elementer og funksjoner viktige for beregning av DCI ved hjelp av figur 2 og Figur 3.

3. gren funksjonsdefinisjonen

Følgende definisjoner er helt eller delvis gjengitt fra Gehring et al. 20185, med tillatelse fra Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2017.

  1. Definere en spire (på et skudd) som en fersk dannes skudd som har vokst i løpet av gjeldende vegetative sesongen fra en utviklet bud på et skudd.
  2. Definere en skyte som en skudd fra forrige vegetative sesong med hensyn til utvalg datoen (f.eks prøvetaking sesongen = 2017, skyte = spire som vokste i 2016). Kan være død eller levende.
  3. Definere en død skyte (Sd) som en død skyte etter D. kuriphilus angrep eller naturlig død.
  4. Definere en levende skyte (As) som en levende skyte, ikke må forveksles med en reaktiveres sovende bud.
  5. Definere en aktivert sovende bud (Bdor) som en fersk dannes skudd som har vokst i løpet av gjeldende vegetative sesongen fra en sovende bud på en multiyear gren del som er eldre enn skyte.
  6. Definere en galle på skudd (Gons) som en galle utviklet ved basen eller langs aksen av en skudd. Teknisk disse bør kalles "galls på spirer" men for konsistens med eksisterende litteratur, vi kaller dem "galls på skudd".
    Merk: Figur 2 og Figur 3 viser eksempler på merkede grenen funksjoner. Mer detaljerte og fullstendige beskrivelser (som er utenfor omfanget av denne artikkelen) kan finnes i Gehring et al. 20185 og Maltoni et al. 20124.

4. gren analyse

  1. Antall og post alle levende skyter (live skudd).
  2. Telle og registrere alle døde skuddene.
  3. Telle og registrere alle reaktiveres sovende knopper.
  4. Telle og registrere alle galls på skudd.
    Merk: Ekstra fil 2 viser et eksempel på et felt prøvetaking form og ekstra filen 3 viser prøvetaking skjemaet fylles ut.

5. beregning av skade Composite Index

  1. Beregne andelen døde skudd (Sd) fra antall døde skudd delt på totalt antall skudd (død skudd + levende skudd).
  2. Beregne andelen reaktiveres sovende knopper (BdoR) fra antall reaktiverte sovende knopper delt på totalt antall levende skudd (BdoR + levende skudd).
  3. Beregne gjennomsnittlig antall galls på skudd (Gons) fra antall galls på skudd delt på antall levende skudd (BdoR + levende skudd).
  4. Beregne DCI bruker formelen DCI = (Sd * 0.479 + BdoR * 0.525 + Gons * 0.120) * 100.
  5. Bruk tabell 2 for å vurdere skaden alvorlighetsgraden.
    Merk: En R skriptet med DCI-funksjonen er tilgjengelig i supplerende koding fil 1. Beskrivelsen er funnet i supplerende filen 4.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Totalt 25 steder i Ticino, Sveits ble besøkt mellom 2013 og 2016 for å lage en timelig gradering dekker alle galle veps epidemien stadier. Totalt vi innhentet og analysert 94 grener i 5 webområder på et tidlig epidemien Stadium (ankomst av pest og begynnelsen av treet skade), 200 filialer i 5 webområder på epidemien toppen (middels til alvorlig skade på grunn av høye D. kuriphilus angrep) , 200 filialer i 5 webområder på utvinning scenen (biocontrol av T. sinensis nådd og starten av progressiv treet gjenoppretting), og 54 filialer i 5 stedene der pest returnert på et svært lavt nivå over de siste 4-5 år. DCI og to HUSHJELP ("gjennomsnittlig antall galls per bud" (GB)12 og "andelen av angrepet knopper" (AB)11) ble beregnet for hver avdeling. Siden tre indeksene er på forskjellige skalaer, en standardisert alvorlighetsgrad skala fra 1 til 9 (1 = svært lav skade, 9 = ekstreme skade) brukes for å sammenligne dem. DCI er skala etter Gehring et al. 20185GB etter Sartor et al. 201512 og AB etter Gyoutoku og Uemura 198517(tabell 2). Sammenligninger av DCI og HUSHJELP innen bransjer ble gjort ved hjelp av parametriske Diversified signert-rank test med Holm justering for p -verdier.

I tidlige stadier av epidemien, DCI og MAID er lav (median verdier på 25th og 75th persentil, DCI = 1 [1, 1], AB = 1 [1, 2], GB = 1 [1, 2]) og uttrykke det samme nivået av skade (p > 0,5; Figur 4). under epidemien toppen, DCI indikerer svært høy skadenivåer (DCI = 8 [7, 9]) i forhold til både HUSHJELPEN som angir bare mellomliggende gren skade (AB = 4 [3, 5], GB = 4 [3, 6]; Figur 4). vurderer grener med lav GB og AB (< 3), 34 av 71 og 29 av 59 har mer enn 30% døde skudd, henholdsvis, mens fra grener med middels GB og AB (4 og 5), 19 av 76 og 30 av 108 har mer enn 40% døde skyter , henholdsvis. Objektivt angir en høy grad av skader. I restitusjonsfasen, forskjellene mellom DCI og HUSHJELP er mindre, men fortsatt betydelige (p < 0,01), mens ingen forskjeller vedvarer når den gjenopprettede fasen er nådd. Figur 5 gir et visuelt eksempel de mulige årsakene til disse ulikheter under ulike epidemien faser.

Generelt under epidemien toppen uttrykk GB og AB samme skade nivå som DCI i bare 5% av tilfellene, mens undervurdere det i ca. 85% av tilfellene. I restitusjonsfasen skjedde korrespondanse mellom GB og DCI og mellom AB og DCI i 12% og 14% av tilfellene, henholdsvis. Begge MAID undervurdert skade i 70% av tilfellene.

Figure 1
Figur 1 : Branch skade evaluering illustrere begrensningene av klassiske metoder for å vurdere gallwasp infestation grad (HUSHJELP). Tegningene viser to grener med samme grad av GB (11 galls / 8 knopper) og AB (4 angrepet knopper / 8 knopper) men med svært ulike blad området tap. * Spire: vokst i løpet av gjeldende vegetative sesongen; ** Shoot: spire fra forrige vegetative sesong. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2 : Hovedtrekk vurdert ved skade sammensatt indeksen. Død skyte i bildet er teknisk en galle på skyte som vokste i forrige vegetative sesong (2016) og helt forhindret forlengelse av 2016 skyte. Fordi hele galle er død, og ingen levende knopper finnes på det anses en død skyte i 2017. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3 : Viktig gren funksjoner for å vurdere skaden sammensatt indeks (DCI). Døde skyter i (A) og (B) er teknisk galls på skudd som vokste i forrige vegetative sesongen, helt forhindret forlengelse av skyte, og er nå døde. Død skyte c døde for andre årsaker. Råtten skyte nederst (A) var allerede døde i året før skyte tilstede på grenen, og er derfor ikke vurdert i beregningen av DCI. (D), (E) og (F) vise ulike eksempler på galls på skudd, mens (G), (H) og (I) representerer reaktiveres sovende knopper. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 4
Figur 4 : Utviklingen av skade composite index (DCI) og to klassiske metoder for å vurdere gallwasp infestation grad (MAIDs) over de ulike epidemiske fasene. Se tabell 2 mer om kategoriene skade. DCI: skade sammensatt indeks (se avsnitt 5 av protokollen) AB: andelen angrepet knopper (nei. angrepet knopper / nei. knopper); GB: gjennomsnittlig antall galls per bud (nei. galls / nei. knopper). Etikettene på toppen (n) angir antall samplet bransjer per epidemien scenen. Forskjellige bokstaver indikerer betydelige forskjeller (p < 0,01) mellom DCI og HUSHJELP gren verdier på epidemien stadier basert på parametriske Diversified signert-rank test med Holm justering for p -verdier. Outliers defineres som alle observasjon faller utenfor 1,5 ganger interquartile området over eller under den øvre eller nedre kvartilen henholdsvis. Vær oppmerksom på at støy har blitt lagt til avvikende data å unngå overdreven overlappende. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 5
Figur 5 : Skjematisk skildringer av kastanje på forskjellige Dryocosmus kuriphilus epidemic stadier. Tidlig epidemisk fase (A, B), grenen arkitektur er fortsatt intakt og begge skade sammensatt indeks (DCI) og HUSHJELP (GB og AB) har svært lave. Spesielt i epidemien toppen og utvinning stadier, kan grenen arkitektur heterogeneously bli ødelagt med forskjellige typer og grader av skade. Skaden uttrykt av DCI, GB og AB kan dermed være lignende (C) eller helt annerledes (D) avhengig av alvorlighetsgraden av grenen korrupsjon. Endelig på gjenopprettede scenen (E, F) har DCI og HUSHJELP igjen tilsvarende lave verdier med DCI å være noe mer følsom for året skade (døde grener). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Epidemien scenen År siden ankomst TS % Treet Gren
Dk TS % n. per område n. per treet
Tidlig 1-2 0-1 0-5 10 1
Topp 3 2-3 > 5 < 70 10 1-2
Langvarig peak 4-5 2-3 > 5 < 30 10 2-3
Tidlig utvinning 6-7 4-5 > 70 10 2-3
Gjenoppretting 8-10 6-8 > 70 10 2-3
Helt frisk > 10 > 9 > 70 10 1

Tabell 1 : Minimum antall trær og grener kreves basert på epidemien scenen og Torymus sinensis parasitization rate. Dk = Dryocosmsus kuriphilus; TS = Torymus sinensis; TS % = Torymus sinensis parasitization rente beregnes slik: antall lever T. sinensis / totalt antall av kamre * 100 (på galle nivå).

Konvertering skala DCI GB AB
Skade alvorlighetsgrad Poeng Gjennomsnitt Andel
per skyte
Ingen skade 1 ≤2.5 ≤0.1 ≤0.1
Svært 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
Høy 6 > 15 - ≤20 > 0,5 - ≤0.6 > 0,5 - ≤0.6
Svært høy 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

Tabell 2 : Konvertering skala for tre indeksene: skade sammensatt indeks (DCI), antall galls per bud (GB) og angrepet knopper (AB). DCI er skala etter Gehring et al. 20185GB etter Sartor et al. 201512og AB etter Gyoutoku og Uemura 198517.

Ekstra fil 1. Klikk her for å laste ned denne filen.

Ekstra filen 2. Klikk her for å laste ned denne filen.

Ekstra filen 3. Klikk her for å laste ned denne filen.

Ekstra fil 4. Klikk her for å laste ned denne filen.

Ekstra koding fil 1. Klikk her for å laste ned denne filen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Dryocosmus kuriphilus legger egg i kastanjetreet knopper, indusere dannelsen av galls våren. Gjentatte og ukontrollert D. kuriphilus angriper årsak, i tillegg til galle formasjon, generelle gren korrupsjon, inkludert at mange skudd og betydelig tap i grønne fotosynteseaktiviteten blad området5. Trær reagere vanligvis ved å forsøke å produsere substitutive skyter via aktivering av sovende knopper. Derfor spesielt i epidemien toppen og utvinning scenen, klassisk MAID (basert på galls overflod bare) pleier å undervurdere den virkelige skaden skyldes D. kuriphilus mens DCI, som er basert ikke bare på galle overflod, men også på døde skudd og reaktiveres sovende knopper, bedre reflekterer reell skade alvorlighetsgrad og graden av grenen arkitektur endring. Faktisk MAID fokusere mer på befolkningsnivå av D. kuriphilus i stedet for graden av skade trær. For eksempel når gren blir lav og galls er ubetydelig under tidlig epidemien og endelige, gjenopprettede scenen, viser både MAID og DCI svært lave. Men kan under epidemien toppen eller utsettes for flere år med D.kuriphilus angrep, en alvorlig skadet gren vise mange døde deler men bare noen galls eller ingen hele. Bruker kriteriene for hver indeks, dette vil resultere i høye DCI verdier (alvorlig skade) men lave MAID verdier (lav skade).

Det er derfor viktig å forstå mening og relaterte skader graden angitt av hver indeks for å velge den mest passende pest vurdering tilnærmingen etter ønsket. Derfor foreslår vi evaluere den totale virkningen av pest ved hjelp av DCI for vurdering av grenen arkitektur skade, spesielt i epidemien toppen og utvinning scenen. For å sikre grundig pest vurdering, kan klassisk MAID brukes til å evaluere pest innbyggere nivåer (vi foreslår Gehring et al. 201715 for råd om hvordan å tilpasse prøvetaking innsatsen) mens DCI kan brukes for en detaljert vurdering av grenen arkitektur så vel som for hele treet kronen. For en enkel generell vurdering av kronen åpenhet, derimot kan en tre vurdering ved hjelp av SANASILVA krone åpenhet indeks18 være den mest hensiktsmessige i forhold til innsats-nytte balanse.

Når operatøren blir kjent med den viktigste grenen strukturer og funksjoner som trengs, er bruk DCI ganske enkel og relativt rask. Men i tilfelle av svært skadet skyldes gjentatt D. kuriphilus angrep, kan det være vanskelig å vurdere riktig antall døde skudd på grunn av eldre døde grener. Det er derfor viktig å prøve å rekonstruere gren historie og å vurdere graden av råte på døde greiner og skyter. Vanligvis død skudd er ikke råtne eller er mindre enn døde grener.

På nivå tre gjelder store problemer ved vurdering av gjennomsnittlig gren skaden av et stort tre med heterogene crown skade (f.eks en tre vise sunn, skadet og døde grener) antallet grener for analyse og treet klatring ferdigheter og anstrengelse behøvde å nå toppen av kronen. Videre siden metoden er destruktive, vil vurdere en skadet treet uunngåelig påføre et midlertidig ekstra tap av grønne biomasse. Det er derfor viktig å bare velge det minste antallet mest representative grener for å unngå overdreven kutte.

Kan det være vanskelig å bestemme riktig utvalgsstørrelsen. Basert på vår erfaring oppmerksom vi på at både tidlig epidemien og fullstendig gjenopprettet scenen, skade på trær er fraværende, og derfor sin variasjon er svært lav. Følgelig prøvetaking 10 trær per område og 1 avdeling per treet allerede gir en rimelig estimat for skaden. Derimot under epidemien toppen og utvinning scenen viser trær forskjellige skadenivåer. En god balanse mellom prøvetaking innsats, datanøyaktigheten og tre skade infliction kan nås ved å samle 3 bransjer per treet totalt 10 trær per område. Vær oppmerksom på at dette rådet er basert på vår erfaring og forskning behov. Andre er fri til å øke eller redusere utvalgene i henhold til deres spesifikke situasjon og vurdering mål.

Til slutt, er det mulig at i begynnelsen av den gjenopprettede fasen, når nesten ingen galls eller død skudd er synlig på greiner lenger, DCI (og HUSHJELP) undervurdere gjenværende skaden på grenene. Gjenværende skade representeres av mulig manglende lateral skudd og sovende knopper som oppstår spesielt i etterlate trær som har lidd av gjentatt D. kuriphilus angrep over år5. Mangel på lateral skudd innebærer at en del av området blad er fortsatt mangler, mens mangel på sovende knopper angir at treet har fortsatt ikke helt i orden reservene.

Fremtiden eller andre programmer av DCI er vanskelig å forestille seg fordi det er artsspesifikke og konstanter brukt ved beregning er kalibrert til kastanjetreet5. Likevel metodikken laget kan tilpasses og gjennomført til andre trearter og relaterte pest.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne ikke avsløre.

Acknowledgments

Forfatterne er takknemlig til Forest Service av kantonen Ticino og Federal Office for miljø-FOEN for delvis finansiering denne studien.

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

Miljøfag problemet 138 Pest vurdering grenen vurdering tre skade grenen skade døde greiner tre reaksjon Torymus sinensis Dryocosmus kuriphilus infestation rate epidemi evolusjon
Evaluere <em>Dryocosmus Kuriphilus</em>-indusert skader på <em>Castanea Sativa</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