Summary
このプロトコルは、機械的アプローチと化学的アプローチを組み合わせたヤドリギ根絶剤と呼ばれる扱いやすいツールを記述し、宿主樹木へのヤドリギの侵入の制御に効率的です。原稿はヨーロッパヤドリギ(ヴィスカムのアルバム・サブスピーシーズ・アルバムL)を例に挙げている。
Abstract
空中植物のヘミ寄生虫であるヤドリギのいくつかの種は、様々な生物との栄養とトピックの関連のために豊かな生物多様性のホットスポットであると同時に、生物海賊として行動し、ハウストリアムを介して水と栄養素を盗むことによって宿主の木を枯渇させることによって、生態系においてヤヌスのような役割を果たします。多くの作物や木材の木はヤドリギに攻撃され、例えば、矮性ヤドリギは針葉樹を寄生させ、タピナンサス属の代表者はグアバを標的にし、Phoradendron ヤドリギはピーカンを標的とする。最近、一般的なクルミ(Juglans regia L.)のモノカルチャースタンドでのヨーロッパのヤドリギ(Viscumアルバムサブsp.アルバムL.)の侵入が、インドのカシミール渓谷のさまざまな地域で2018年に初めて記録されました。ヤドリギの外生植物を成長調節因子であるエテフォンおよびグリホサートと共に噴霧することに基づく一般的な化学的アプローチは、V.アルバムが次の植生期に再萌芽して以来、効率的ではなかった。ヤドリギの手剪定には時間がかかり、ポリエチレンの覆いは宿主組織の局所的な腐敗をもたらした。ヤドリギを根絶するための最も効率的なアプローチは、ヤドリギ駆除の機械的および化学的手段を同時に使用することを可能にするヤドリギ根絶剤と呼ばれる新しいツールの使用であった。これは、成長調節器で満たされた容器を有する末端剪定鋸を有する操作ポールからなり、そこから液体はノズルを通って鋸刃上にゆっくりと落下する。それは地面からそして木の天蓋の両方で働くことを可能にします。ちょうど剪定されたVの基部に5%〜10%のエテフォンまたはグリホサートの標的適用後。 アルバムステム(stubs)は、剪定または噴霧された唯一の剪定外生植物と比較して剪定後9ヶ月で有意に減少した外生植物の萌芽。ヤドリギ駆除剤の代替バリアントは、液体の滴下を追跡するための食品着色料だけで満たされたウクライナで建設され、首尾よくテストされました。
Introduction
ヤドリギは、ロランサス科、ビスカ科、サンタラ科、アンフォロギナ科、およびミソデンドラ科(サンタラ目)に属する空中茎ヘミ寄生虫の分類学的に多様なグループである。それらはハウストリウム(内生植物)と呼ばれる特定の解剖学的橋によって感受性宿主の木に付着し、水と栄養素の供給のために宿主に大きく依存しているが、それでも外生植物1,2と呼ばれる緑色の空中部分を介して光合成することができる。ヤドリギは様々な生物に食物と避難所を提供する多様性のホットスポットと見なされるかもしれませんが、いくつかのヤドリギ種は確かに生物学的海賊であり、彼らの年間頂端および横方向の成長、開花および結実を減少させるだけでなく、真菌および細菌などの生物学的侵入者の攻撃を促進することによって宿主の健康、フィットネス、および寿命に影響を与えます3,4,5.同時に、ヤドリギは伝統医学と民間療法の両方で激しく使用され、堆肥、マルチ、飼料の成分であり、季節のエコツーリズムアトラクションとして機能します6,7,8。
悪名高い寄生ヤドリギのいくつかは、矮性ヤドリギ(Arceuthobium spp.;サンタラ科)は、北米9およびメキシコ10における針葉樹の成長を減少させる。アフリカのカカオ(テオブロマ・カカオ・L)とシトラス・L・プランテーションを攻撃するタピナンサス(ブルーム)・アカドリギ(ロランサス科)11,12;毛むくじゃらのヤドリギ(タキシラス・トメントーサス(Heyne ex Roth)van Tiegh。Loranthaceae)は、インドのトウダイグサ科の木、フィランサス・エンブリカ・L.およびフィランサス・インドフィシェリ・ベネットに影響を与え、どちらもアムラ13として地元で知られている。ヨーロッパのヤドリギ(ヴィスカムのアルバムサブスピーシーズアルバムL.;Viscaceae)は、広い宿主スペクトル(450種以上の樹種)14,15を有し、その範囲が北方にシフトしてヨーロッパで急速に広がっている16。
クルミ(Juglans regia L.)は、インドの年間クルミ生産量の約85%を占めるカシミール渓谷の重要な園芸換金作物です17。葉のしみ、炭疽菌、クラウンゴール、茎の口内炎、クルミの枯れ症、レースのバグ(Paracopium cingalense (ウォーカー、1873)などの他の生物的ストレスに加えて、Heteroptera: Tingidae)は、カシミール渓谷のクルミを攻撃するもので、地元ではバナダ、カウクール、ナルカチュルと呼ばれるV. アルバムもこれらの木に激しく寄生し、ポプラを寄生させることはめったにありません(Populus L.;カシミール渓谷のポプラは二次宿主です)18。このような局部的な蔓延は、その外生植物がほとんど見えない2〜3年の初期の発達段階で、いくつかの植物苗床からのクルミの植え付け材料と共に 、V.アルバム の付随する可能性のある導入によって説明されるかもしれない。次に、ヨーロッパでこのヤドリギの広く影響を受けやすい主要な宿主である地元のポプラの木には、粘着性のビシンで覆われたヤドリギの果実を近隣の J. regia 果樹園に媒介する鳥が参加するかもしれません。
クルミのほかに、緑豊かなヤドリギは他のナッツ生産の木を寄生させ、例えばアーモンド(Prunus dulcis(Mill.) D.A. Webb)は地中海ヨーロッパとクリミア(ウクライナ)のV.アルバムによって攻撃され、Phoradendron Nuttの代表者によって攻撃されます。北米の属14,15,19;一般的なヘーゼル (Corylus avellane L.) by V. Europe 14,15;ピーカン(カリヤ・イリノイネンシス(ワンゲン)K.Koch)のオークヤドリギ(Phoradendron flavescens (Pursh) Nutt.)による米国南東部20,21、およびヨーロッパ14のV.アルバム。マカダミア (Macadamia F. Muell.) by 光沢のある葉のヤドリギ (Benthamina alyxifolia (F.Muell. ex Benth.)Tiegh), 付随する海岸ヤドリギ (Mullerina celastroides (Sieb. ex. Schult & Schult. f.)Tiegh.) (Tiegh), erect misstletoe (Amyema congener (Sieber ex Schult. & Schult. f.)Tiegh)、滑らかなヤドリギ(Dendrophthoe glabrescens (Blakeley) Barlow)、および長花のヤドリギ(Dendrophthoe vitelline (Sieb. ex. Schult & Schult.f.)タイ)オーストラリアで22(ワトソン、2018);コラナッツ(コーラニチダ(通気口)Schott & Endl.)プラグマンテーラ・インカーナ(シューマッハ)Balle and Tapinanthus bangwensis (Engl. & K.Krause) ナイジェリアのDanser23;カシュー(Anacardium occidentale L.)は、アマゾンのサバンナ24のPsittacanthus剽窃篤目アイヒラーによる。
現在、ヤドリギ防除の戦略は、侵入を減らすために機械的、化学的、生物学的手段を組み合わせた統合された害虫管理パラダイムの枠組みで開発されています4,7,25,26,27,28。環境にやさしいヤドリギバイオコントロール方法は、細菌、壊死性真菌、草食動物、さらには上寄生ヤドリギなどのヤドリギの天敵の使用を含む3,4,7,29,30が、生物剤の非特異性および小規模の作用のために用途が限られている。切断と剪定はヤドリギ防除の最も伝統的で効率的な手段として認識されていますが26,30,31,32、外生植物は頻繁に発芽します。ヤドリギの外生植物に化学物質を噴霧するために、ヤドリギのスタブまたは宿主の茎に、グリホサート、2,4-ジクロロフェノキシ酢酸(2,4-D)、4-(2,4-ジクロロフェノキシ)酪酸(2,4-DB)、または2,4,5-トリクロロフェノキシ酢酸(2,4,5-T)3,33またはエテフォンまたは(2-クロロエチル)-ホスホン酸)などのエチレン放出枯葉剤および熟成促進剤などの全身除草剤を注入する34,35.2〜3cmのスタブへの外生植物剪定と、ヤドリギのスタブの端を細かいブラシで切断するエテフォンアプリケーションの組み合わせにより、V.アルバムの発芽が減少しました。これは、ヤドリギの成長の機械的および化学的制御を同時に行うことができるヤドリギ駆除機の開発に触発されました。
ここでは、ヤドリギ駆除の機械的および化学的手段の利点を組み合わせ、その発芽を防ぐヤドリギ根絶剤と呼ばれる、扱いやすく広く利用可能なツールを紹介します。このツールを使用すると、認定された樹木学者、植物病理学者、森林学者、園芸家、林業学者、植物生態学者、経験豊富な庭師、その他の指示されたユーザーは、地面、空中プラットフォーム、または木からのヤドリギの挑戦に対処することができます。このツールは、剪定されたヤドリギの茎に直接少量の成長調節剤を同時に滴下して、ヤドリギ外生植物の標的剪定を実行します。ヤドリギ根絶剤はインド36 で特許を取得し、カシミール渓谷のクルミへの V. アルバムのサブスピーシーズ アルバム の侵入の増加をうまく制御するために使用されました。このツールの更新版はウクライナで設計され、除草剤の落下を追跡するための食品色の添加物だけでフィールドテストで練習するために地元の樹木園芸家に導入されました。ヤドリギ根絶剤は、国の環境法に従って、そして地元の人間コミュニティの承認後に、その侵入の場所で他の宿主攻撃的なヤドリギ種の防除のために容易に組み立てられ、使用することができることは注目に値します。
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Protocol
この作業で使用される成長調節剤は、中央殺虫剤委員会(http://ppqs.gov.in/central-insecticides-board)の承認後に市場で入手可能です。さらに、感染した木を実験のために提供したクルミプランテーションの農家や所有者の個人的な招待状と許可が得られました。ここで紹介された実験は、ウクライナ国立科学アカデミーのM.M. Gryshko国立植物園(キエフ、ウクライナ)の閉鎖された研究および監視ゾーンで認定された樹木学者によって行われました。お住まいの国でヤドリギ駆除菌者との作業を開始する前に、環境規制を確認し、ヤドリギ駆除剤が運営される国の関係当局から除草剤の使用許可を取得し、地元の人間コミュニティ(農家、土地所有者など)との使用に関する同意を得てください。
1. 長期的な準備
- ヤドリギの生物学と生態学の基礎、およびその制御へのアプローチについて、あなた自身または/およびヤドリギ根絶者の他のユーザーを簡単に紹介します。
- 任意選択:ヤドリギの発生率、侵入の程度、宿主樹木の死亡率、およびヤドリギの生物的損傷の程度(例えば、ヤドリギ外生植物への宿主枝のクロペタールにおけるクローン枯葉および水ストレス)を評価し、20に記載のアプローチに基づいて、最も寄生した宿主樹木に対するヤドリギ防除の優先順位を選択し、30,32,37,38。
- 風向や風力、気温、雨、雪、霧、霜の確率などの天気予報を信頼できる気象サービスで確認できます。ヤドリギ駆除機は、乾燥した天候と適切な光条件下で操作して、作業領域をはっきりと見てください。
2. ヤドリギ駆除機の組み立て
注:ヤドリギ根絶器のすべてのコンポーネントは、スーパーマーケットや庭師の店で公開されており、カスタムメイドでプロの溶接エンジニアの助けを借りて接続する方が良いです。ヤドリギ駆除剤の組み立てに使用される詳細と機器は、使用国と公開市場でのコンポーネントの入手可能性に基づいて変更および調整する必要があります。
- リストに従ってすべてのコンポーネントを準備し、(図1)36 は次のように組み立てます:長さ3 mまでの軽い伸縮式ハンドル付きの木製/プラスチック製/金属製の伸縮式ポールまたは非伸縮式ポールを入手し、剪定のこぎりをポールに安全かつ確実に接続します(図1A; 図3A);成長調節器用のカスタムドリル2mmアパーチャ(内径)を有する金属スクリュープラグキャップ(図1B)および2mmアパーチャを有するノズル(例えば、穴付きネジ付きステンレス製中空スルーランプ)を備えた容器(10〜150mL)を準備する。
注:成長調節器用の容器をさらに取り付けた市販の手動ポールソーは、ヤドリギ根絶剤の建設にも使用できます。軽量は、地面と木の両方から宿主の木の高い周辺枝での作業を容易にします。スクリュープラグキャップとノズルの両方の開口部は2〜5mmの間で変化し、除草剤の滴下速度を定義します。最適な絞りは2mmです。 - ノズルの片側(図1B-4)を金属製のネジプラグキャップ(図1B-3)に溶接して接続し、容器をしっかりと嵌め込み(図1B-2)、反対側を鋸刃の上側外角に溶接(図1B-1)するように、すべての金属の詳細を溶接ガンでしっかりと接続します。ノズルとカッター刃の取り付け箇所に孔(図1B-5)を開いたままにします(図1D)。
- 落下試験のために容器に水を満たし、スクリュープラグキャップをしっかりと閉じ、作業位置でポールをねじります - 鋸刃の鋭い表面を下向きに、容器を上向きに、そして逆さまにします。液体がのこぎり刃にゆっくりと落ちることを確認します(図2A (はめ込み)、 図3C)。
- 目詰まりが発生した場合は、目詰まりが取り除かれ除草剤滴が回復するまで、細い針(シリンジ針や細い縫い針など)を使用して幅2mmのノズルを清掃してください。
- 輸送または保管のために、容器を空にし、ヤドリギ駆除剤をのこぎりカバーまたは鞘で固定してください。
警告: ヤドリギ駆除剤を誤用すると、重傷や致命傷を負う恐れがあるため、刃の鋭利な表面を覆う必要があります。
図1:ヤドリギ駆除ツールの変種。 (A-D)カシミール渓谷のクルミで建設され、テストされ、インドで特許を取得したオリジナルのインドのプロトタイプ36: (A)長さが最大3 mの木製/プラスチック/金属製の伸縮式または非伸縮式ポールで調整する必要があるツールの端子ユニット。(B)剪定鋸刃(1)と容器(2)との間の接合部に、2mmの開口部を有する穴あけされた金属製のスクリュープラグキャップ(3)を2mmの開口部を有するノズルに溶接する(4)孔(5)で終わる。(c)剪定鋸刃とのノズルの接合部の点における細孔(5)と、(d)容器からノズルへのスクリュープラグキャップを通る除草剤のゆっくりとした滴下、およびノズルから細孔を通る剪定鋸刃への(5);一般的なスキーム。(E)および(F)は、ウクライナで商業用樹木の手動ポールソーから建設されたヤドリギ根絶剤の代替バージョンの詳細を提供する。穿孔された庭はポールハンドル(p)で見た。(b-n)丸みを帯びた偽底部を有するスクリューキャップチューブ(t)と鋸刃との間の調整可能なボルトナット接続。(A) のスケール バーは 5 cm で、(B-D, F) のスケール バーは 2 cm です。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
図2:ヤドリギ駆除機の動作モード。(B)認定樹木師による樹木からのもの。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
図3:カシミール渓谷のクルミの木でテストされたヤドリギ駆除機の実用的なプロトタイプ 。 (A、 B)オペレータの手に成長調節器なしでセットアップされた実証的なツール。(C) V.アルバム 『エキソフィテ』に対するヤドリギ根絶の剪定位置。ツールの隠れた側では、ノズルの遠位端の細孔を通る容器からの成長調節剤のゆっくりとした放出が剪定の部位で起こる。(D)代替のオンザツリー動作モードと、周辺宿主枝に寄生する V.アルバム の根絶。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
3.除草剤調製
- ヤドリギ成長調節剤、エテフォン(2-クロロエチルホスホン酸)またはグリホサート(N-(ホスホノメチル)グリシンの局所的な市販の類似体を選択してください。生態学的許可とライセンスが必要になる可能性があるため、選択した除草剤の地元の法律への対応を確認してください。
- 植物成長調節剤を仕様書および製造業者の指示に従って希釈し、4°Cで短期保存(1〜2日以内)用のストックソリューションを調製する。 仕事の日に、一時的なストックソリューションから4%〜10%の作業ソリューションを準備し ます。
注:成長規制当局による治療は、運営国の現在の法律に従って、認定された労働者および樹木業者によって行われなければなりません。
4. 現場安全ルール
- ヤドリギ駆除機を地上から操作できるすべてのオペレータとアシスタントには、十分な個人用保護具を用意してください(図2A; 図4B):滑り止めスチールつま先作業ブーツ。防液性、耐薬品性のカバーオールまたはフード付きスーツ。ヘルメット;除草剤の煙を吸入する危険性があるため、化学呼吸器;ANSI Z87.1またはCE安全規格に準拠したアイ/フェイスシールド/保護ゴーグル。機械的損傷および/または化学的傷害から手を保護するための耐薬品性手袋、またはグリップを改善するための重い滑り止め手袋。操作エリアの近くでは、緊急時に水へのアクセスが利用可能であることを確認してください。
- 少なくとも1人のアシスタントを持つ認可された樹木園芸家だけが、安全な装備、明るいロープ、樹木園のストラップ、その他の専門機器を使用して、ヤドリギ根絶器を木から操作できることを確認してください(図2B)。ヤドリギ根絶剤を娯楽用の場所で使用しないでください。作業区域と樹木に明るい縞模様のテープで印を付け、部外者の存在を防ぎます。
図4:ウクライナでテストされたヤドリギ根絶の代替バージョン(A)ヨーロッパヤドリギのフリーハンド地上ベースの剪定(Viscumアルバムサブsp.アルバムL)M.M.グリシュコ国立植物園、ウクライナ国立科学アカデミー、キエフ、ウクライナの赤いトウオアイ(Aesculus pavia L)支店に寄生する外生植物。(B)道具を持った樹木屋。(C)木の分岐部のツールのクローズアップ。(D)剪定された外生植物、(E)ケーブルタイ(c)および調整可能なボルトナット接続(b-n)丸みを帯びた偽底を有するスクリューキャップチューブ(t)と、成長調節剤を模倣した実証液体の痕跡を有する穿孔された庭の鋸刃(s)のこぎり刃(乾燥E-160с食品色添加剤を使用して調製)。(F) V.アルバム デモ用液体で処理したエキソフィテスタブ。スケール バーは 2 cm です。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
5.ヤドリギ駆除機動作モード
- ヤドリギの葉を、粘り気のあるビスシンで覆われた果実で結実させる前、および宿主の木の収穫後に剪定する。工具からのこぎりカバーまたは鞘を取り外し、ヤドリギ根絶剤のすべての部分間の接続の信頼性を確認します。損傷した工具、不適切に調整された工具、または完全に組み立てられていない工具や安全でない工具を操作しないでください。
警告: ヤドリギ駆除剤の刃で岩、石、その他の異物にぶつからないでください。無垢材、板金、プラスチック、または木材以外の材料を切断しないでください。 - オペレータから周辺ホスト分岐上のターゲットヤドリギまでの距離を評価し、伸縮スティックの適切な長さを調整して、ホストツリーとのヤドリギの取り付けポイントに自由にアクセスできます(図2A)。ヤドリギ根絶士が木のヤドリギに向かって邪魔をしているのが邪魔になっていないことを確認してください。
- 宿主の枝/茎に最も近い近くに存在するヤドリギの外生植物に関連して、適切なのこぎり位置(傾斜の約45°)を見つけます(図2A(差し込み図)、図3C、図4A)。
- 容器をその体積の3/4まで、作動濃度の成長調節器を1つだけ満たし、スクリュープラグキャップをしっかりと閉じ、ヤドリギ除菌機を非作業位置(鋸刃の鋭利な表面を上向き、容器を下向き、液体を落とさない)に置きます(図1A)。
- 木の近くに立って、ポールをねじって工具を作業位置に置きます(図2A、はめ込み)。ヤドリギ駆除機を両手で操作しながら、アシスタントや傍観者から安全な距離を保ちます(図2A)。
- 工具をしっかりと握りしめ、切断刃の短い鋸引きの動きで外生植物を剪定します(図4A)。鋸刃の先端が、隣接するホストの枝や茎に触れて、鋸刃や容器に損傷を与えないようにします。
- それが使い果たされるにつれて、より多くの成長調節器を追加してください。1つの V.アルバム スタブに対する除草剤の量は、ノズルの直径に応じて1〜5mLの間で変化する。
- ヤドリギの外生菌1匹を剪定した後、ヤドリギ根絶剤を非作業位置に置き、空気が毛穴を通って容器の中に入るようにします。別のヤドリギの外生植物に移動し、ヤドリギ根絶剤を作業位置に置き、手順を繰り返します。
注:ヤドリギ駆除機が訓練を受けた樹木師によって木から操作される場合(図2B)、運用国での高地作業の規則に従わなければなりません。
6.ヤドリギの葉の積み重ねと仕上げ
- 剪定した外生植物を宿主の木の間に積み重ねる。ヤドリギ根絶剤を使用して剪定されたヤドリギは、成長調節剤が人間および動物の健康にもたらす潜在的な危険のため、薬理学的、儀式的、または飼料目的で収集することはできません。
- 成長調整剤は、メーカーの指示と地域の環境規制に従って廃棄してください。
- 作業後に工具を機械的に清掃し、容器を水道水で空にして徹底的に洗浄し、乾燥させます。使い捨ての保護手袋と呼吸用保護具は、特別な容器に入れて廃棄してください。再利用可能な布、ブーツ、ヘルメット、目の保護具を水道水で十分にすすぎ、乾かしてから別々に保管してください。
- ヤドリギ駆除剤の鋭利な部分をのこぎりカバーまたは鞘で保護します。
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Representative Results
ヤドリギ根絶剤を使用する前の2012年から2016年にかけて、カシミール(インド)のクルミプランテーションで、異なる濃度のグリホサートとエテフォンを標的にした葉面散布、ヤドリギ外生植物の剪定/クリッピング、ポリエチレンラップによる創傷の安全な覆い、長さ2〜3cmのヤドリギスタブの切断端への同じ除草剤の塗布など、さまざまな V.アルバム 管理アプローチがテストされました。
各アプローチは、5本の個々の樹木上の5つの V.アルバム 外生植物(合計でn = 25)で試験され、 V.アルバム 死亡率に関する観察は、治療後15日から最大9ヶ月まで定期的に記録された。剪定を行わずに成長調節剤のみを用いた V.アルバム 化学制御の効率が低いことがわかった (表1)。したがって、3%〜5%グリホサートおよび3%〜5%エテフォンのスポット散布後、 V.アルバム 外生植物の1%〜6%のみが果実、葉、および末端枝を失った。
| 処遇 | ヤドリギ死亡率(%) |
| 水(モックコントロール) | 0 |
| 3%グリホサート | 1 |
| 4%グリホサート | 1 |
| 5%グリホサート | 5 |
| 3% エテフォン | 2 |
| 4% エテフォン | 6 |
| 5% エテフォン | 6 |
表 1: クルミを寄生させるヨーロッパヤドリギ(Viscumアルバム サブスピーズ アルバム L)の外生植物に対する成長調節因子のスポット散布の効果。
次に、V.アルバム外生植物の剪定/クリッピングに続いて宿主枝のポリエチレン包みが、水分蓄積の結果として宿主組織の浸軟を引き起こした(図5F)。
図5:カシミール渓谷のクルミのヤドリギの化学的および機械的制御。 (A)5%グリホサートによる処理後;(b)10%グリホサート;(c)10%エテフォン;(D)20%エテフォン;(e)水(模擬対照)により、ヤドリギの萌芽がモニターされた。(f)水分蓄積の結果としてのポリエチレンで包んだ枝での宿主組織の90日間の浸軟。観察は、ヤドリギのスタブを剪定し、成長調節剤で処理してから9ヶ月後に行われた。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
しかし、外生菌の98%が9ヶ月以内に再萌芽した後、単なる剪定と比較して、ポリエチレンで包まれた宿主枝のヤドリギの再成長は低かった(〜9%; 表 2)。
| 処遇 | ヤドリギの9ヶ月後の萌芽(%) | 角度(円弧罪)変換 |
| 剪定のみ (制御) | 98 | 82.73 |
| 剪定+ポリエチレン包帯 | 9 | 17.43 |
| 剪定+ 1%グリホサート | 39 | 38.86 |
| 剪定+ 2%グリホサート | 35 | 36.21 |
| 剪定+ 5%グリホサート | 33 | 35.03 |
| 剪定+ 10%グリホサート | 7 | 15.27 |
| 剪定+ 1%エテフォン | 37 | 37.44 |
| 剪定+ 2%エテフォン | 20 | 26.46 |
| 剪定 + 5% エテフォン | 9 | 17.43 |
| 剪定 + 10% エテフォン | 2 | 6.23 |
| 剪定 + 20% エテフォン | 0 | 0 |
表 2: クルミを寄生させるヨーロッパヤドリギ(Viscum アルバムサブsp.アルバム L) の剪定された外生植物スタブに対する成長調節因子のスポットスプレーおよびポリエチレン包帯の効果。
次に、2〜3cmのスタブへの外生植物剪定と、ヤドリギのスタブの端を細かいブラシで切断するための5%および10%のエテフォンの適用の組み合わせは、V.アルバムの発芽のわずか9%および2%をもたらした。これは、ヤドリギの成長の機械的および化学的制御を同時に行うことができるヤドリギ駆除機の開発に触発されました(図1、図2、図3、図4、 図5)。その効率は、カシミール渓谷でV.アルバム(図4)に大きく寄生しているクルミの木で36の特許を取得した後にテストされました。V.アルバム外生植物の剪定は、6本のクルミの木(合計n = 270)の15本のエキソフィテス(各処理用)に10%のエテフォン、10%のグリホサート、または蒸留水(モックコントロール)を装填したヤドリギ根絶菌で行われました。全てのデータセットの統計解析は、統計解析ソフトウェア37を用いて行った。すべてのデータセットは、まず正規性をテストするためにShapiro-Wilk検定を受け、次に小数点以下桁数またはパーセンテージで表されたデータに対して角度(アークサイン)変換手法を使用したデータ変換38に供されました。その後、変換されたデータを二元配置分散分析(ANOVA)検定で分析し、CD0.05(臨界差)を計算して、治療のペアを比較した。本研究は2017年11月に開始され、2018年7月から8月にかけて、伐採端からのヤドリギの再成長・萌芽の観測結果が記録されました。ヤドリギ駆除剤を使用してカット端に10%グリホサートまたは10%〜20%エテフォンで処理した長さ2〜4cmのV.アルバムは、モックコントロール(97%;図5、表3)。
| 処遇 | ヤドリギの9ヶ月後の萌芽(%) | 角度(円弧罪)変換 | 効率(%) |
| 10% エテフォン | 5.2 | 13.44 | 95.05 |
| 10%グリホサート | 6.2 | 14.28 | 93.58 |
| 水(モックコントロール) | 96.66 | 79.96 | ― |
表 3: クルミを寄生させるヨーロッパのヤドリギ(Viscumアルバム)に対するヤドリギ根絶ツールと成長調節剤の相乗作用の影響。
したがって、10%エテフォンで処理した後、90個の剪定された外生植物のうち5個のみが9ヶ月の観察後に再萌芽し、10%グリホサートで処理した後、90個の外生植物のうち6個のみが再萌芽し、そして水(対照)で処理した後、90個の外生植物のうち87個が再萌芽した。したがって、データは、10%のエテフォンまたは10%のグリホサートをロードしたヤドリギ根絶剤が、ヤドリギの再成長を制御する上でほぼ95%の効率に達する V.アルバム 管理のための効率的なツールであることを示している。
フィールドトライアルの後、ヤドリギの効率的な防除のために、ヤドリギの効率的な制御のために、2019-2022年にKVK、ブドガム(インド)のクルミ栽培者によって首尾よく実施され、ヤドリギの効率的な制御のために10%のエテフォンとまれに10%のグリホサートが使用され、 V.アルバム 外生植物の96%〜98%の棄権を報告した。
あるいは、ヤドリギ根絶ツールの修正版がウクライナで構築され、このツールが公開市場で見つかった既製のコンポーネントから簡単に設計できることを示し、潜在的なユーザーに3Dプリントされたコンポーネントなどでカスタマイズするよう促します。これは、穿孔された庭のこぎりを備えた商業用ツリーの手動ポールと、成長調節器用の1〜2mmの細孔を備えた丸みを帯びた偽底部を備えたスクリューキャップチューブで構成され、その底部と鋸刃の穿孔の1つとの間のボルトナット接続で調整され、ケーブルタイで固定されている(図1E、F;図4E)。ヤドリギ根絶器のウクライナ版は、ウクライナ国立科学アカデミーのM.M.グリシュコ国立植物園(キエフ、ウクライナ)の閉鎖された研究および監視ゾーンで、その落下を追跡し、ヤドリギのスタブ表面の被覆をテストするために、実証的な液体(乾燥E-160с食品色添加剤)を使用してテストされました(図4A-D、液体の体積は、直径またはヤドリギのスタブおよび鋸切断の精度に応じて1〜5mLの間で変化する。
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Discussion
ヤドリギの多くは生物多様性のホットスポットとして生態系において重要な役割を果たし、複数の生物の熱帯および局所ハブを結びつけ、寄生虫よりも着生植物のように振る舞い、宿主にはほとんど悪影響を及ぼさないため、害虫としてのみ扱うことはできません6,8。したがって、それらの拡散を制御することを目的とした措置は、高度に選択的でなければならず、明確なヤドリギ種の生物学および生物的関連の両方の理解に基づいていなければならない。自然生態系におけるヤドリギ防除のためのマルチレベル戦略の最初のステップには、例えば、6クラスの矮性ヤドリギ評価(DMR)20および修正された矮性ヤドリギ評価(MDMR)39、またはRが希少(宿主樹木の光合成部分のヤドリギコロニー形成の最大5%)を表すROFADグレーディングなど、多くのアプローチを用いたヤドリギの侵入の深刻さの調査および評価が含まれなければならない。 Oは時折(6%-10%)、Fは頻繁な(11%-30%)、Aは豊富な(31%-50%)、Dは優性(50%以上)32。これらの鱗屑をヤドリギ種に適応させ、そのさらなる自己拡散を防ぐために根絶が必要な場合、例えば、アルセウトビウム種子弾道の使用は、40内の静水圧の増加および熱発生またはベクターの助けを借りての分散のためにその広がりをもたらす場合、制御プログラムの実行を必要とするその最小侵入率に同意することが推奨される。 例えば、鳥類41。ヤドリギの侵入の重症度を評価した後、鳥の巣の存在の検査を行う必要があり、それらが明らかになった場合は、営巣地のすぐ近くにあるすべての作業を停止するか、少なくとも実質的に制限する必要があります。ヤドリギの侵入の程度の評価に加えて、鳥類、昆虫、爬虫類、哺乳類、および他の動物との長期的な生物的相互作用の欠如、普及の速度、宿主特異性、地元の人間コミュニティにとっての文化的重要性、および経済的損害などの他の重要なパラメータは、その根絶の決定の前に考慮されなければならない。さらに、選択的機械的ヤドリギ根絶のフレームにおいて、V.アルバムサブスピーシーズアルバムの光合成および内生部分の両方を、薬用(例えば、レクチンおよびビスコトキシン抽出用)、装飾用(ヨーロッパの季節の冬休み、ジュエリー、およびウッドローズハウストリアからの食器など)、美食(例えば、搾りかすブランデーベースのクロアチア酒ビスカの調製のために)、 そして飼料目的7.ヤドリギの外生植物の緑色の塊は、マルチとして再利用され、その場でみじん切りにされ、宿主の木の下で堆肥化され、スタンド7内のすべての栄養素を保持する。
接合された機械的および化学的ヤドリギ制御のより高い効率に関するデータは、葉の多いヤドリギ(Phoradendron macrophyllum (Engelm))の再成長を示すLichter et al.33の結果を裏付けるものである。Cockerell)芽または内生系からのモデスト灰(Fraxinus velutina Torr.)の寄生は、剪定または噴霧のみと比較して、ヤドリギカットスタブを2%エテフォンで噴霧した後、有意に制限され、その後、ヤドリギの再成長は同じ季節に起こった。また、エテフォンは、切断されたヤドリギの切株34に散布したときに最も効率的な矮性および葉状ヤドリギ防除剤であった。ヤドリギの剪定に続いて成長調節因子を噴霧すると、さらなる内生植物の発生が抑制されると推測されるかもしれない。
ヤドリギ駆除剤の利点の1つは、秋の季節に定期的に行う必要がある葉面散布と比較して、毎年繰り返す必要がないことです。次に、ヤドリギ駆除剤の容器からゆっくりと放出される除草剤のターゲットを絞った使用は、サイドスプレーを避ける効率的なヤドリギの化学的制御に必要な量を減らすことを可能にする。
ヤドリギ駆除ツールの限界は、カシミールのクルミプランテーションでの V.アルバム の効率的な根絶のために、多くの訓練を受けたオペレーターが関与していたため、主にその使用の規模に関係しています。さらに、ヤドリギ駆除機での作業は時間がかかり緊張するため、オペレーターの体力や健康状態は重要です。
プロトコルの最も重要なステップは、安全規則の尊重、国の規制に従ったグリホサートとエテフォンの使用、環境法に従って、宿主の木の適切な現象学的段階の選択、天候の監視です。第一に、ヤドリギ根絶剤の運営と、果樹園、単一栽培スタンド、プランテーション、公園、緑地、防風林、ギャラリーフォレスト、その他の人工および/または天然の木の協会でヤドリギに寄生した宿主の木の処理には、関連する樹木管理当局および/または所有者の許可が必要です。全身性除草剤は、長期的には環境に有害である可能性があり、宿主の木に影響を与える可能性があるため、特別な注意を払って使用する必要があります21,34。
ここで詳述されているように、ヤドリギ根絶剤での作業中に最も頻繁な間違いは避けるべきです:
安全上の注意を無視する:保護グーグル、安全装備、帽子の欠如または誤用、木への登山用具の誤った固定などは危険です。
宿主の木の植生期におけるヤドリギ根絶剤の使用:ヤドリギの剪定および除草剤処理の最適な時期は、果実、葉および活発に発達している芽を含まない宿主樹木の現象学的段階に従って調整されなければならない。
好ましくない気象条件:ヤドリギ根絶機は、雨や雪などの降水量が成長調節因子42 を洗い流し、および/またはそれらの生物学的活性を低下させる可能性があるため、乾燥した天候下で運転することが推奨される。しかしながら、実験室条件下では、葉の多いヤドリギが噴霧43後〜1時間以内にエテフォンを吸収することが示された。さらに、風力と風向は、ツールとオペレータの両方の安定性に影響を与え、皮膚や目の刺激を引き起こす除草剤の滴を吹き飛ばす可能性があるため、同様に考慮する必要があります。したがって、天気予報(風向や風力、気温、雨、雪、霧、霜の確率)を信頼性の高い気象サービスで監視することが非常に望ましいです。
バランスの喪失:ヤドリギ駆除菌機での作業中の地上、空中プラットフォーム上、または木上のオペレータの位置は安定していなければなりません。
ハンドルからのこぎりの取り外し:ヤドリギ根絶剤のハンドルは、木製/プラスチック/金属製のバーに正しく固定し、緩いフィットを避けるために二重にチェックする必要があります。
オペレータの別の部位への移動中の除草剤の漏れ:1つの外生菌を切断した後、オペレータが次のヤドリギの外生植物に到達するまで容器を上向きの位置に保つためにツールを反転させ、不要な除草剤の損失を防ぐ必要があります。さらに、ヤドリギ根絶剤の時折の反転中に緩く取り付けられたネジプラグからの漏れを防ぐために、容器をしっかりと閉じることをお勧めします。
ノズルの目詰まり:汚れや粒子状物質が容器に入るのを防ぎ、ノズルの目詰まりを防ぎます。ヤドリギ根絶剤を使用する前に、オペレータは容器から鋸刃に落下する妨げられない除草剤の存在を確認する必要があります。目詰まりの場合、目詰まりが取り除かれ、除草剤の滴下が回復するまで、細い針(例えば、シリンジ針または細かい縫製針)を使用して、幅2mmのノズルを洗浄することができる。
コンテナの損傷:ヤドリギ駆除機を慎重に操作し、石、木の幹、コンクリートの壁、その他の異物に当たらないようにして、チェーン内の最も弱いリンクである壊れやすいノズルの破損を防ぎます。
統合された害虫管理7,30のフレームでは、ヤドリギ駆除剤の容器に植物成長調節剤を使用するだけでなく、Phaeobotryosphaeria visci(Kalchbr)A.J.L. Phillips & Crous、Alternaria alternata (Fr.) Keissl、およびSarocladium (= Acremonium) kiliense (Grütz) SummerbのようなV.アルバム生物防除剤の胞子の懸濁液も使用することができる。4を使用することができます。
結論として、この扱いやすいツールは、逐次的な手順と比較して、外生植物の剪定と化学的処理を同時に行うため、ヤドリギ制御の労力と時間を短縮することができます。ユーザーによるヤドリギ根絶剤のプロトタイプの改善は、ヤドリギ種の異なるビオトープでのテストと同様に、非常に歓迎されています。
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Disclosures
SKUAST-Kashmirは、インド特許の特許番号340843の下でヤドリギ根絶ツールの著作権を留保しています。著者らは、他の利益相反を宣言しません。
Acknowledgments
著者らは、植物分類学者のNorbert Holstein博士(Nees-Institute for the Biodiversity of Plants、ボン大学、ドイツ)がヤドリギ種の主要な同定に協力してくれたことに感謝する。アブドゥル・ラシッド・レシ(R/O村レシイ・モハラ、カーグ、ブドガム)、ハビブ・ウッラー・シェイク(R/O村トラピイ、カーグ、ブドガム)、ショーケット・アフマド・ラスレイ(R/O村ハムチイ・ポラ、ブドガム)、グラーム・ハッサン・シャー(R/Oナグバル、 Khag, Budgam)、Javeed Ahmad Qureshi(R/O村Lowahi Pora、Khag、Budgam)。ヤドリギ駆除機操作モードの図面は、ファインアーティストのナタリア・ペンディウル(ウクライナ、キエフ)によって作られ、高く評価されています。Maksym Lashchenko(チェコ共和国、オロモウツ)は、画像処理と技術的な説明を親切に手伝ってくれました。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Components of Indian Mistletoe Eradicator* | |||
| Bosch 2607010538 HSS-G Drill Bit Set, Silver | Bosch | 2607010538 | https://www.amazon.co.uk/Bosch-Professional-2607010538-HSS-G-Silver/dp/B001IBMPL2 |
| Container- Aluminium Bottle- with screw plug Cap | Suparna Exports, Pvt. LTD | n/a | http://www.aluminumbottlecans.com/aluminum-bottles-with-screw-plugs.php |
| Drill GSR12V-300HXB22 | Bosch | GSR12V-300HXB22 | https://www.boschtools.com/us/en/boschtools-ocs/cordless-screwdrivers-gsr12v-300hxb22-207019-p/ |
| Genuine C04AL-1487425 engine valve guide for engine spare parts | Shangchai | C04AL-1487425 | https://www.alibaba.com/product-detail/Genuine-C04AL-1487425-engine-valve-guide_60704258097.html?spm=a2700.details.0.0.2cfb6b8b2k JBOB |
| HBCHEN Handheld Welder Gun Portable Welding Machine, 220V Small Welding Machine and 110V Arc Welder | HBCHEN | YB320 | https://www.amazon.com/HBCHEN-Handheld-Portable-Eliminate-Experience/dp/B097BWBCMB |
| The nozzle: stainless steel outer bolt hollow-through lamp with hole screw | n/a | M6M8M10M12 | https://www.aliexpress.com/item/32950601820.html?spm=a2g0o.seo_rank.0.0.62642d1 fLzjNFL |
| The pruning saw blade | Lee Valley | 09A0356 | https://www.leevalley.com/en-us/shop/garden/garden-care/saws/76626-pruning-saw-blade?item=09A0356 |
| Components of an alternative Ukrainian Mistletoe Eradicator* | |||
| Aluminium Telescopic Hand Gardena Combisystem 160-290 cm | ROZETKA | Code 03720-20 | https://rozetka.com.ua/202484293/p202484293/characteristics/ |
| Amazon Basics Multi-Purpose Cable Ties - 4-Inch/100mm | Amazon Basics | n/a | https://www.amazon.com/AmazonBasics-Multi-Purpose-Cable-Ties-200-Piece/dp/B087MKMSDY/ref=sr_1_1_sspa?crid=3FEZFXGOR4VPC&keywords =cable%2Bties&qid=1642924567&sprefix =Cable%2Btie%2Caps%2C162&sr=8-1-spons&spLa=ZW5jcnlwdGVkUXVh bGlmaWVyPUEyTU9QMEo2WUp YMjBLJmVuY3J5cHRlZElkPUEwM jYzMDkxQUtWODVWU00xU0ZYJ mVuY3J5cHRlZEFkSWQ9QTA1O Tc2NjUyVzdHV0E4UUZOWkU1Jn dpZGdldE5hbWU9c3BfYXRmJmF jdGlvbj1jbGlja1JlZGlyZWN0JmRv Tm90TG9nQ2xpY2s9dHJ1ZQ&th= 1 |
| Garden saw GARTNER 540/360 mm with bar handle | Gärtner | Code 80001003 | https://gartner-tools.com/ru/product/pila-sadovaja-540-360-mm-s-rukojatkoj-pod-shtangu-gartner/ |
| Loppers INTERTOOL HT-3111 | ROZETKA | Code 263723496 | https://rozetka.com.ua/intertool_ht_3111/p263723496/characteristics/ |
| M4 / 4mm DOOR HANDLE SCREWS BOLTS 20-22 mm | Boltworld | n/a | https://boltworld.co.uk/collections/m4-bolts/products/m4-4mm-door-handle-screws-bolts-9mm-50mm-lengths-cupboard-door-drawer-knob?variant=15820185469021 |
| M4 Hexagon Weld Nut A4 Stainless Nut DIN 929 | Boltworld | n/a | https://boltworld.co.uk/products/m4-hexagon-weld-nut-a4-stainless-nut-din-929?_pos=1&_sid=a8a2c15c9&_ss=r& variant=32145946706013 |
| Sarstedt 5ml Screw Cap Tube with Rounded False Bottom and Cap Assembled, with Print, 92x15.3, PP | Sarstedt | n/a | https://www.amazon.com/Sarstedt-Rounded-Bottom-Assembled-92x15-3/dp/B07GXZ51BN |
| Chemicals | |||
| Ammonium salt of Glyphosate 71% SG EXCEL MERA 71 | Excel Crop Care | n/a | http://www.excelcropcare.com/product/domestic/crop-protection/herbicides/excel-mera-71.php |
| E-160c* | EUROIMPEX | n/a | https://euroimpex.net.ua/ru/krasiteli/ |
| Ethephon (“Promoter”) | Fil, India Ltd | n/a | https://www.filindustries.com/our-businesses.php |
| Protection* | |||
| Gloves Tegera Cut Control | EJENDALS | TEGERA 9121 | https://www.ejendals.com/globalassets/inriver/resources/9121_productsheet_en. |
| Helmet CAMP Rockstar | CAMP | ID: 0202 | https://www.camp-usa.com/outdoor/product/helmets/rock-star-helmet/ |
| Mesh visor Stihl | STIHL | n/a | https://www.stihl.co.uk/STIHL-Products/Personal-protective-equipment/Face-and-ear-protection/22184-1545/Face-hearing-protection-nylon-mesh.aspx |
| SAS/STAT | SAS Institute Inc. 2013, USA | statistical analysis software | |
| *materials and equipment marked with asterisks are changeable and can be modified and adjusted basing on the country of the use and avaliability of the components in the market. Moreover, Mistletoe Eradicator can be custom-tailored by the professional welding engineer. |
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