Scolytus spp. associated with elms with symptoms of Dutch elm disease in Poland and the reproductive potential of Scolytus multistriatus (Marsham, 1802) (Coleoptera, Curculionidae, Scolytinae)
Type
Journal article
Language
English
Date issued
2024
Author
Filipiak. Maciej
Napierała-Filipiak, Anna
Nowakowska, Klaudia
Faculty
Wydział Leśny i Technologii Drewna
Journal
Sylwan
ISSN
0039-7660
Web address
Volume
168
Number
1
Pages from-to
33-47
Abstract (PL)
Badania przeprowadzono na stanowiskach zlokalizowanych w północnej, zachodniej i środkowej Polsce (ryc. 1), w miejscach, w których wykazano występowanie grafiozy wiązów. Były to zarówno zwarte kompleksy leśne, jak również drzewa w parkach i przydrożnych alejach (tab. 1). Na każdej z wybranych lokalizacji dokonano identyfikacji korników z rodzaju Scolytus zasiedlających drzewa wykazujące objawy holenderskiej choroby wiązów. Skład gatunkowy ogłodków zasiedlających wiązy określono na podstawie występujących żerowisk, znajdowanych chrząszczy oraz odłowów do pułapek barierowych bez stosowania związków wabiących. Dodatkowo przeprowadzono badania nad potencjałem rozrodczym S. multistriatus. W tym celu wybrano 2 stanowiska różniące się nasileniem choroby. Jedno charakteryzowało się występowaniem choroby w bardzo silnym stopniu zaawansowania (co gwarantowało maksymalne
obłożenie drzew przez ogłodki), natomiast kolejne wyznaczono w miejscu, gdzie proces chorobowy się rozpoczynał. Wybór powierzchni najsilniej zaatakowanej przez chorobę przeprowadzono w oparciu o ocenę stanu każdego drzewa w drzewostanie według 5−stopniowej skali: „0” (drzewo zdrowe) – brak oznak chorobowych; „1” (drzewo osłabione) – pojawiające się oznaki chorobowe w formie usychających liści; „2” (drzewo zamierające – 1 faza zamierania) – widoczne
oznaki chorobowe w postaci zamierających liści i zamarłych gałęzi; „3” (drzewo zamierające – 2 faza) – wyraźne oznaki chorobowe w postaci zamarłych gałęzi oraz łatwo odchodzącej kory; „4” (drzewo martwe) (ryc. 2). Po ścięciu losowo wybranych martwych drzew określano stan ich zasiedlenia na podstawie występujących żerowisk (ryc. 3). W tym celu ścięte drzewa dzielono na sekcje długości około 1 m,mierzono średnicę w połowie długości sekcji, a następnie na każdej z nich określano liczbę otworów wylotowych i żerowisk, długość chodników macierzystych oraz liczbę chodników larwalnych. Stwierdzono, że na drzewach z objawami holenderskiej choroby wiązów najczęściej występowały Scolytus scolytus i S. multistriatus (tab. 1). Na pojedynczych stanowiskach stwierdzono także S. ensifer i S. pygmaeus, które według literaturowych danych mogą być wektorami choroby. Wykazano, że w przypadku ogłodka wielorzędowego na
1 chodnik macierzysty przypadało przeciętnie 25−30 chodników larwalnych, co skutkowało możliwością rozwoju na strzale 1 drzewa od około 784 do ponad 25 tys. osobników młodego pokolenia (tab. 2). Mimo potencjalnie wysokiego wskaźnika reprodukcyjnego (liczba chodników larwalnych przypadających na 1 żerowisko) zrealizowana rozrodczość kształtowała się na poziomie 3,69 i 7,26 – co odpowiada 89% i 86% śmiertelności młodego pokolenia S. multistriatus (tab. 3). Nie wykazano zależności między średnicą pnia a liczbą chodników macierzystych (ryc. 4), co nie pozwala wskazać sekcji drzew najbardziej preferowanych do zasiedlenia przez ogłodka wielorzędowego. Stwierdzono natomiast związek między średnicą sekcji pnia wiązu a uzyskanym wskaźnikiem reprodukcji (ryc. 5). Był on najwyższy dla sekcji drzew o średnicy w zakresie 10−17 cm, co wskazuje, że takie części drzewa są najkorzystniejsze dla rozwoju
S. multistriatus.
obłożenie drzew przez ogłodki), natomiast kolejne wyznaczono w miejscu, gdzie proces chorobowy się rozpoczynał. Wybór powierzchni najsilniej zaatakowanej przez chorobę przeprowadzono w oparciu o ocenę stanu każdego drzewa w drzewostanie według 5−stopniowej skali: „0” (drzewo zdrowe) – brak oznak chorobowych; „1” (drzewo osłabione) – pojawiające się oznaki chorobowe w formie usychających liści; „2” (drzewo zamierające – 1 faza zamierania) – widoczne
oznaki chorobowe w postaci zamierających liści i zamarłych gałęzi; „3” (drzewo zamierające – 2 faza) – wyraźne oznaki chorobowe w postaci zamarłych gałęzi oraz łatwo odchodzącej kory; „4” (drzewo martwe) (ryc. 2). Po ścięciu losowo wybranych martwych drzew określano stan ich zasiedlenia na podstawie występujących żerowisk (ryc. 3). W tym celu ścięte drzewa dzielono na sekcje długości około 1 m,mierzono średnicę w połowie długości sekcji, a następnie na każdej z nich określano liczbę otworów wylotowych i żerowisk, długość chodników macierzystych oraz liczbę chodników larwalnych. Stwierdzono, że na drzewach z objawami holenderskiej choroby wiązów najczęściej występowały Scolytus scolytus i S. multistriatus (tab. 1). Na pojedynczych stanowiskach stwierdzono także S. ensifer i S. pygmaeus, które według literaturowych danych mogą być wektorami choroby. Wykazano, że w przypadku ogłodka wielorzędowego na
1 chodnik macierzysty przypadało przeciętnie 25−30 chodników larwalnych, co skutkowało możliwością rozwoju na strzale 1 drzewa od około 784 do ponad 25 tys. osobników młodego pokolenia (tab. 2). Mimo potencjalnie wysokiego wskaźnika reprodukcyjnego (liczba chodników larwalnych przypadających na 1 żerowisko) zrealizowana rozrodczość kształtowała się na poziomie 3,69 i 7,26 – co odpowiada 89% i 86% śmiertelności młodego pokolenia S. multistriatus (tab. 3). Nie wykazano zależności między średnicą pnia a liczbą chodników macierzystych (ryc. 4), co nie pozwala wskazać sekcji drzew najbardziej preferowanych do zasiedlenia przez ogłodka wielorzędowego. Stwierdzono natomiast związek między średnicą sekcji pnia wiązu a uzyskanym wskaźnikiem reprodukcji (ryc. 5). Był on najwyższy dla sekcji drzew o średnicy w zakresie 10−17 cm, co wskazuje, że takie części drzewa są najkorzystniejsze dla rozwoju
S. multistriatus.
Abstract (EN)
Dutch elm disease is caused by a species of Ophiostomatales (Ascomycota), namely Ophiostoma ulmi, O. novo−ulmi and O. himal−ulmi. These pathogens are transmitted by elm bark beetles (Coleoptera, Scolytinae: Scolytus spp., Pteleobius spp., and Hylurgopinus rufipes). This disease has devastated the native population of elms in Europe, North America, and New Zealand. Dutch elm disease was first reported in Poland in 1927 and since, it has been the most frequent cause of tree dieback. The process of tree colonization by species from the genus Scolytus was observed in selected experimental sites in Northern, Central and Western Poland. A total of four tree colonizing species were found including: colytus scolytus, S. multistriatus, S. pygmaeus, and S. ensifer. Among them, S. scolytus and S. multistriatus were reported in the greatest numbers and highest frequency. The reproductive potential was determined for S. multistriatus. A very high ortality of the young generation was recorded (86% and 89%), which did not limit the spread of the disease. Preferences for tree colonization and location of feeding grounds were investigated in the case of S. multistriatus. No correlation was found between the stem diameter and the number of maternal galleries, whereas a correlation was observed between the stem diameter and the obtained reproduction index [Ri]. It was highest for sections of trees with diameters of 10−17 cm.
License
CC-BY - Attribution
Open access date
March 15, 2024