Методи нематологічного моніторингу фітопаразитичних нематод деревини сосни. Аналіз фітосанітарного ризику появи, акліматизації та потенційної шкодочинності нематоди Bursaphelenchus xylophilus в Україні. Етапи моніторингу збудників хвороби в’янення сосни.
Аннотация к работе
Одна з найнебезпечніших фітопаразитичних нематод, що викликає відмирання лісових масивів у Південно-Східній Азії, це соснова деревинна нематода Bursaphelenchus xylophilus (Steiner et Buhrer) Nickle. Хвороба вянення сосни, яку спричиняє соснова деревинна нематода Bursaphelenchus xylophilus, завдає значних збитків сосновим лісам в Японії, Кореї, Китаї, на острові Тайвань, в Америці та Канаді. Таке положення частково пояснюється складністю та багатоплановістю методичних підходів, які повинні включати пошуки хворих дерев в насадженнях та уражених лісоматеріалів, відбір зразків деревини, відловлювання та збирання жуків-переносників, виділення живих нематод з цих різноманітних обєктів, а також визначення видового складу нематод. Проблемні питання, висвітлені в дисертації, є складовою частиною Державної науково-технічної програми "Захист рослин" - Розробити наукові основи регульованого розвитку і управління чисельністю шкідливих організмів в сучасних агроекосистемах, завдання 04., за номером Державної реєстрації 0101U003859 "Обґрунтувати наукові основи та розробити рекомендації по оптимізації інтегрованого захисту сільськогосподарських культур як органічної складової економічно орієнтованого землеробства", завдання (04.06) за номером Державної реєстрації 0104U002900 "Дати еколого-біологічне обґрунтування поширенню нематодозів на основних польових, овочевих і лісових культурах та розробити способи контролю їх чисельності". зібрати комах - потенційних переносників фітопаразитичних нематод деревини сосни звичайної та виділити з них нематод;Досліджено можливість використання протипожежних авіаспостережень, які проводяться в весняно-літній період з періодичністю 3-4 рази на місяць, для лісопатологічних обстежень щодо виявлення зараження хвойних лісів хворобою вянення сосни. Наземні обстеження з відбором проб деревини та збиранням комах-переносників соснової нематоди доцільно проводити методом пробних площ, поділяючи останні за типом господарської діяльності на верхні склади (свіжі лісосіки), нижні склади та ділянки усихаючого лісу. Для відбору зразків деревини найбільш зручним є свердловий метод з застосуванням дрилі та свердел великого діаметру, оскільки отриманий при цьому зразок не потребує подальшого подрібнення і забезпечує вихід максимальної кількості нематод із зразка. Найбільшою кількістю представлений ряд Rhabditida 13 видів якого становлять 40,6 % з усіх виявлених, на другому місці ряд Aphelenchida - 12 видів (37,5 % виявленої кількості видів), на третьому місці ряд Tylenchidae - 6 видів (18,8 % з усіх виявлених), а на останньому місці ряд Araeolaimida з одним видом нематод, який становить 3,1 % кількості видів. Згідно з цим групуванням усі виявлені нами види нематод розподіляються таким чином: фітогельмінтів - три види, ентомогельмінтів (ентомоксилобіонтів) - девять видів, мікоксилобіонтів - шість видів, сапроксилобіонтів - 11 видів.
План
Основний зміст роботи
Вывод
сосна нематода моніторинг фітопаразитичний
1. Досліджено можливість використання протипожежних авіаспостережень, які проводяться в весняно-літній період з періодичністю 3-4 рази на місяць, для лісопатологічних обстежень щодо виявлення зараження хвойних лісів хворобою вянення сосни. Встановлено, що політ слід проводити на висоті 150 м, яка забезпечує достатній радіус огляду та дозволяє чітко розрізнити ознаки усихання без застосування додаткових приладів.
Результати повітряних спостережень слід доповнювати наземними обстеженнями виявлених уражених дерев. Наземні обстеження з відбором проб деревини та збиранням комах-переносників соснової нематоди доцільно проводити методом пробних площ, поділяючи останні за типом господарської діяльності на верхні склади (свіжі лісосіки), нижні склади та ділянки усихаючого лісу.
2. В результаті досліджень розроблено та запропоновано для практичного використання схему відбору зразків деревини на складах, яка ґрунтується на диференційованому розподілі партій деревини залежно від їхнього обєму. Для відбору зразків деревини найбільш зручним є свердловий метод з застосуванням дрилі та свердел великого діаметру, оскільки отриманий при цьому зразок не потребує подальшого подрібнення і забезпечує вихід максимальної кількості нематод із зразка.
3. Серед апробованих методів виділення нематод відносно простий в використанні та невибагливий до рівня підготовки фахівців лійковий метод Бермана визнано пріоритетним для виділення нематод як із проб деревини, так і з зібраних комах-переносників. Візуальний метод виявлення нематод при аналізі деревини та при повному гельмінтологічному розтині жуків-ксилобіонтів слугуватиме як додаткове джерело інформації щодо видового складу гельмінтофауни.
4. З урахуванням біолого-екологічних особливостей B.xylophilus вдосконалені нами методи рекомендується використовувати при проведенні послідовних етапів нематологічного моніторингу. Основними етапами моніторингу нематоди даного виду є: візуальне виявлення вогнищ уражених дерев, відбір проб деревини та збір комах-переносників у виявлених вогнищах, виділення нематод та їх підрахунок, виготовлення препаратів та визначення видового складу, аналіз предикторів, необхідних для розвитку патологічного процесу.
5. Фауна нематод деревини сосни звичайної та жуків-ксилобіонтів у нашому матеріалі представлена 32 видами із 23 родів, 15 родин, чотирьох рядів. Вперше зареєстровано в Україні 18 видів нематод-ксилобіонтів, зокрема фітогельмінти Bursaphelenchus mucronatus, B. eggersi та B. sexdentaty. Найбільшою кількістю представлений ряд Rhabditida 13 видів якого становлять 40,6 % з усіх виявлених, на другому місці ряд Aphelenchida - 12 видів (37,5 % виявленої кількості видів), на третьому місці ряд Tylenchidae - 6 видів (18,8 % з усіх виявлених), а на останньому місці ряд Araeolaimida з одним видом нематод, який становить 3,1 % кількості видів.
6. На основі вчення О.О. Парамонова (1964) щодо еволюції паразитизму в класі нематод, з урахуванням місця існування та типу живлення, нами було науково обґрунтовано доцільність розподілу нематод-ксилобіонтів на чотири екотрофічні групи. Згідно з цим групуванням усі виявлені нами види нематод розподіляються таким чином: фітогельмінтів - три види, ентомогельмінтів (ентомоксилобіонтів) - девять видів, мікоксилобіонтів - шість видів, сапроксилобіонтів - 11 видів.
7. Види, віднесені до певних екотрофічних груп нерівноцінні за статусом домінування. В групі фітогельмінтів за частотою виявлення в пробах домінує Bursaphelenchus mucronatus, інші два види (B. eggersi, B. sexdentaty) цієї групи мають статуси звичайного та рідкісного. В групах мікоксилобіонтів та сапроксилобіонтів домінуючих видів немає, статус звичайних мають чотири та сім видів, а рідкісних - два та чотири види відповідно до груп.
8. В групі ентомогельмінтів домінуючих видів немає. Звичайні представлені трьома видами, два з яких відносяться до ряду Rhabditida (Parasitorhabditis obtusa, P. sexdentati), а один - до ряду Aphelenchida (Cryptaphelenchus macrogaster). Статус рідкісних мають шість видів, чотири з яких відносяться до ряду Aphelenchida (Ektaphelenchus scolyti, E. josephi, Parasitaphelenchus steineri, P. papillatus), а два - до ряду Tylenchida (Laimaphelenchus penardi, Parasitylenchus hylastis)
9. За літературними даними хвойна деревинна нематода В. mucronatus, яка значно поширена в хвойних лісах Євроазіатського континенту, при штучній інвазії сіянців викликає хворобу, яка має симптоми хвороби вянення сосни. В соснових лісах досліджуваної зони, за особистими даними, вона також досягає високої чисельності (2124 особини в 100 г деревини та 691 - 1230 особин в одному жуку-переноснику) і може бути причиною випадіння соснових деревостанів.
10. В хвойних лісах України також поширені жуки-ксилобіонти, серед яких є як зареєстровані переносники соснової деревинної нематоди B.xylophilus (чорний сосновий вусач Monochamus galloprovincialis в Португалії), так і потенційні переносники (златки, довгоносики та інші види вусачів).
В Україні, за нашими даними, переносниками виду B.mucronatus є два види комах: чорний сосновий вусач Monochamus galloprovincialis Oliv. (родина Cerambycidae) та златка хвойна восьмикрапкова Ancylocheira octoguttata L. (родина Buprestidae).
11. Для оцінки фітосанітарного ризику появи в Україні соснової деревинної нематоди Bursaphelenchus xylophilus визначені основні предиктори, які включають дані щодо імпорту деревини рослин-живителів з районів поширення нематоди, площ хвойних лісостанів і основних лісоутворюючих порід, наявність жуків-переносників, відповідність клімату умовам існування патогена в країні його походження, а також - можливих економічних збитків.
Розрахований за запропонованою ЄОКЗР схемою, показник потенційного збитку становить 2,89, що значно перевищує його середні значення (1,25) і свідчить про високу ступінь фітосанітарного ризику появи соснової деревинної нематоди в Україні.
Список литературы
1. Корма О.М. Соснова стовбурова нематода Bursaphelenchus xylophilus Steiner et Buhrer, 1934 (Nematoda: Aphelenchoididae (Skarbilovich, 1947) Paramonov, 1953): розповсюдження, біологія, шкодочинність / Д.Д. Сігарьова, О.М. Корма // Захист і карантин рослин: міжвід. темат. наук. зб. - К., 2002. - Вип.48. - С. 113-123. (Здобувачем проведені узагальнення та аналіз літературних даних, підготовка матеріалів до друку).
2. Корма О.М. Застосування авіа спостережень для виявлення вогнищ соснової стовбурової нематоди Bursaphelnchus xylophilus (Steiner et Buhrer) Nickle / О.М. Корма, В.П. Білоус, Л.А. Пилипенко // Наук. вісн. НАУ. - 2004. -Вип.71. - С. 243-247. (Здобувачем проведені польові дослідження, обробка та узагальнення отриманих даних, підготовка матеріалів до друку).
3. Корма О.М. Нематоди деревини сосни та методи відбору зразків для їх виявлення / О.М. Корма, Л.А. Пилипенко // Карантин і захист рослин. - 2004. - № 6. - С. 19-20. (Здобувачем проведені польові дослідження, обробка та узагальнення отриманих даних, підготовка матеріалів до друку).
4. Корма О.М. Соснова стовбурова нематода Bursaphelenchus xylophilus та інші нематоди деревини / О.М. Корма / Паразитология и современность: материалы науч.-практ. конф. Украинского науч. общ. паразитологов, Севастополь (Ласпи), 7-10 окт. 2005 г. : тезисы докл. / Вестник зоологии. - К., 2005. - Отд. вып. 19 : - Ч.1. - С. 186-188.
5. Корма О.М. Соснова деревинна нематода Bursaphelnchus xylophilus (Steiner et Buhrer, 1934) Nickle: методи аналізу деревини та жуків-переносників / Д.Д. Сігарьова, О.М. Корма // Захист і карантин рослин: міжвід. темат. наук. зб. - К., 2005. - Вип.51. - С. 163-175. (Здобувачем проведені польові дослідження, обробка та узагальнення отриманих даних, підготовка матеріалів до друку).
6. Корма А.М. Эколого-биологические особенности сосновой стволовой нематоды (Bursaphelnchus xylophilus (Steiner et Buhrer, 1934) Nickle 1970) как предикторы фитосанитарного риска этого карантинного объекта для Украины / Д.Д. Сигарева, А.М. Корма // Фауна, биология, морфология и систематика паразитов: материалы междунар. конф., Москва, 19-21 апреля 2006 г. : тезисы докл. - М., 2006. - С. 263-265. (Здобувачем проведені узагальнення та аналіз даних, підготовка матеріалів до друку).
7. Корма О.М. Методичний підхід щодо визначення фітосанітарного ризику соснової деревинної нематоди (Bursaphelnchus xylophilus (Steiner et Buhrer, 1934) Nickle 1970) в Україні / О.М. Корма, Д.Д. Сігарьова // Методика, механізація, автоматизація та компютеризація досліджень у землеробстві, рослинництві, садівництві та овочівництві : матеріали Всеукраїнської наук. конф. (Київ, 12-13 липня 2007 р.) : тези доп. - К., 2007. - С. 202-209. (Здобувачем проведені узагальнення та аналіз даних, підготовка матеріалів до друку).
8. Корма А.М. Фауна нематод древесины сосны. Результаты исследования полесской зоны Украины / А.М. Корма, Д.Д. Сигарева // Паразитарные болезни человека, животных и растений: тр. VI междунар. науч.-практ. конф. (Витебск, 11-15 августа 2008 г.) - Витебск: ВМГУ, 2008. - С. 277-280. (Здобувачем проведені польові дослідження, обробка та узагальнення отриманих даних, підготовка матеріалів до друку).
9. Корма О.М. Особливості паразитування Bursaphelenchus mucronatus / О.М. Корма, Д.Д. Сігарьова // Карантин і захист рослин. - 2009. № 1. - С. 27. (Здобувачем проведені узагальнення та аналіз даних, підготовка матеріалів до друку).