Transcript Specifika fytosanitární problematiky dřevin v kontextu rozvoje a spolupráce v EU (MZLU-LDF Brno) - Otevírá se do nového okna.

Specifika fytosanitární problematiky dřevin v
kontextu rozvoje a spolupráce s EU
Libor Jankovský
Ústav ochrany lesů a myslivosti
LDF MZLU v Brně
Zemědělská 3
613 00 Brno
Tel. 0545134116, [email protected]
Cíle přednášky
•
•
•
•
Specifikace problematiky
Lesní dřeviny vs. dřeviny intravilanu
Příklady aktuálních problémů
Invazivní a karanténní choroby jako
aktuální problém k řešení, včetně
problematiky dřeva
• Současná situace ve výzkumu v Evropě
• Základna výzkumu v ČR
Specifika fytosanitární problematiky dřevin
•
•
•
•
Dřeviny jako dlouhověké organismy
Genetická diverzita dřevin
Koevoluce dřevina – patogen
Opouštění konceptu škůdce – moderní fytopatologie založená na
znalosti ekofyziologie dřeviny a ekosystémových vztahů – stresová
patologie dřevin,
• Až na výjimky je vztah hostitel dřevina determinován především
predispozicí hostitele – stresová zátěž oproti přímým interakcím v
agrocenózách
• Stále jde o přírodní ekosystémy a nutnost regulovat vzájemné
interakce, nikoli likvidovat populaci tzv. škůdce; regulace
patosystému založená především na nepřímých zásazích za využití
znalostí fungování především negativní zpětné vazby
• Možnosti obranného zásahu proti patogenům omezeny vesměs na
školky, případně plantáže, ochrana založená na prevenci.
Hlavní problémy ochrany dřevin
• Chřadnutí dřevin (decline)
–
–
–
–
–
–
–
–
Klimatické extrémy
Nevhodné stanovištní problémy
Polutanty
Patogenní organismy
Hmyz
háďátka
Komplexní choroby
?????
• Odumírání dřevin (dieback)
– Vaskulární choroby
– Patogeni kambia
– Kořenové hniloby
• Zavlečené choroby
– Karanténní
– Změna areálu chorob
• ……
• Vysoké stavy zvěře jako limit obnovy lesa
Hlavní rizikové skupiny chorob
• Vaskulární mykózy
• Kořenové hniloby
– Václavka
– Kořenovník
– Phytophthora (!!!!)
• Sypavky
• Padlí
• Choroby kambia (Cryphonectria parasitica,
Fusarium circinatum)
Současné top
• Chřadnutí dřevin v kontextu klimatické změny
• Vztah mezi patogenem, hmyzem (hyperparazity) a
hostitelem
• Populační genetika patogena; vazba na hostitele
• Invazivní a zavlečené choroby
– Karanténní
– Změna areálu
• Modely šíření organismů v závislosti na klimatických
faktorů;
• Studium rizika šíření invazivních chorob z geograficky
oddělených oblastí; doplnění seznamu karanténních
organismů
• Bionomie, identifikace a ochranné metody proti KŠO
• Bioracionální prostředky ochrany dřevin
– Ochrana lesních dřevin
– Ochrana soliterních dřevin
• Choroby dřevin ve městech
Organizace sekcí v rámci IUFRO
•
7.00.00 – Forest Health
–
–
–
–
–
–
–
–
–
•
•
7.02.01 – Root and butt rots
7.02.02 – Foliage, shoot and stem diseases
–
–
–
–
–
–
–
–
–
•
7.01.00 – Impacts of air pollution and climate change on forest ecosystems
7.01.01 – Impacts of air pollution and climate change on forests – Detection, monitoring and evaluation
7.01.02 – Impacts of air pollution and climate change on forests – Mechanisms of action and indicator development
7.01.03 – Impacts of air pollution and climate change on forests – Atmospheric deposition, soils and nutrient cycles
7.01.04 – Impacts of air pollution and climate change on forests – Genetic aspects
7.01.05 – Impacts of air pollution and climate change on forests – Risk assessment and modelling
7.01.06 – Impacts of air pollution and climate change on forests – Social and political aspects
7.01.07 – Impacts of air pollution and climate change on forests – Multiple stressors
7.02.00 – Pathology
7.02.03 – Vascular wilt diseases
7.02.04 – Phytoplasma and virus diseases of forest trees
7.02.05 – Rusts of forest trees
7.02.06 – Disease/environment interactions in forest decline
7.02.07 – Diseases of tropical forest trees
7.02.08 – World directory of forest pathologists and entomologists
7.02.09 – Phytophthora diseases on forest trees
7.02.10 – Pine wilt disease
7.02.11 – Parasitic flowering plants in forests
7.03.00 – Entomology
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
7.03.01 – Cone and seed insects
7.03.02 – Gall-forming insects
7.03.04 – Diseases and insects in forest nurseries
7.03.05 – Integrated control of scolytid bark beetles
7.03.06 – Integrated management of forest defoliating insects
7.03.07 – Population dynamics of forest insects
7.03.08 – Forest protection in Northeast Asia
7.03.09 – Protection of forests in the tropics
7.03.10 – Methodology of forest insect and disease survey
7.03.11 – Resistance to insects
7.03.12 – Alien invasive species and international trade
7.03.13 – Biological control of forest insects and pathogens
Aplikace nových technologií
• Metody molekulární genetiky
– PCR (identifikace)
– Sekvenování (identifikace)
– Mikrosatelity (populační struktura, příbuznost
populací)
– Real Time PCR
• Imunologické metody
– ELISA
• Metody dálkového průzkumu Země
• Modelování
Problematika zavlečených a karanténních
chorob
• Zavlečení patogena do nových oblastí a adaptace
na nového hostitele (Ophiostoma ulmi, O. novo-ulmi)
• Zavlečení patogena s introdukcí hostitele
(Rhabdocline pseudotsugae, Phaeocryptopus
gauemanii, Apiognomonia veneta)
• Introdukce hostitele do nové oblasti a adaptace
domácí druhu patogena (Cronartium ribicola)
• Změněné environmentální podmínky jako prvek
bourající klimatické bariéry (Dothistroma
septosporum)
• Obchod s rostlinným materiálem (padlí, D.
septosporum, hmyz-Anaplophora)
• Dřevo jako obalový materiál
• Turistika, včetně vědeckých sympozií…
Příklady zavlečených chorob dřevin do ČR
•
•
•
•
•
•
•
•
Ophiostoma ulmi, O. novo – ulmi
Guignardia aesculi (1940)
Cameraria ohridella (1993)
Phaeocryptopus gaumannii (2003)
Sphaeropsis sapinea (indigenous,
activisation in 90` )
Mycosphaerella pini (2000)
Mycosphaerella dearnessii (2007)
Cryphonectria parasitica (2002)
Karanténní porganismy dřevin - Prokaryota
• Elm phloem necrosis phytoplasma
• Erwinia amylovora (Burrill) Winslow et al.
Fungi
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
Atropellis pinicola
Atropellis piniphila
Botryosphaeria laricina
Ceratocystis fagacearum
Ceratocystis fimbriata f.sp. platani
Ceratocystis virescens
Cronartium coleosporioides
Cronartium comandrae
Cronartium comptoniae
Cronartium fusiforme
Cronartium himalayense
Cronartium kamtschaticum
Cronartium quercuum
Cryphonectria parasitica
Endocronartium harknessii
Gremmeniella abietina
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
Gymnosporangium asiaticum
Gymnosporangium clavipes
Gymnosporangium globosum
Gymnosporangium juniperi-virginianae
Gymnosporangium yamadae
Hypoxylon mammatum
Chrysomyxa arctostaphyli
Melampsora farlowii
Melampsora medusae
Mycosphaerella dearnessii
Mycosphaerella gibsonii
Mycosphaerella laricis-leptolepidis
Mycosphaerella pini
Mycosphaerella populorum
Ophiostoma wageneri
Phellinus weirii
Stegophora ulmea
Distribution of Dothistroma in Europe
2008
2007?
2008
(2007)
2005
1962
(1954)
1998
2007
(1990)
2008
1983
(1982)
1968
(1966)
Before
1986
Before 1970?
1990
1977
1911
2000
(2000)
1961
1975
2000
(1996)
1997
(1990?)
2005
(1997)
1968
(1985)
Before 1960?
Before
1986
?
Podpořeno projektem NAZV QH81039
•
•
Celkem uváděno cca 80 hostitelů
V ČR 20 druhů borovic
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Pinus aristata Engelm.,
Pinus banksiana Lamb.,
Pinus cembra L. var. sibirica (Du Tour) G. Don,
Pinus contorta Douglas ex Loudon,
Pinus xdigenea Beck (=P. rotundata x P. sylvestris)
Pinus heldreichii H. Christ,
Pinus heldreichii H. Christ var. leucodermis (Antoine) Markgraf ex Fitschen,
syn. Pinus leucodermis Ant.,
Pinus jeffreyi Grev. et Balf,
Pinus mugo Turra,
Pinus nigra Arnold,
Pinus ponderosa Douglas ex Lawson,
Pinus pungens Lambert,
Pinus rigida Miller,
Pinus rotundata Link = Pinus mugo nothosubsp. rotundata (Link) Janchen &
Neumayer,
Pinus strobus L. var. sibirica
Pinus sylvestris L.,
Pinus tabuliformis Hort. ex Carrière,
Pinus taeda L.,
Pinus thunbergii Parlatore, syn. Pinus thunbergiana Franco,
Pinus wallichiana A. B. Jackson
•
•
•
•
Picea abies L. Karst.,
Picea pungens Engelm.,
Picea omorika (Pančić) Purkyně
Picea schrenkiana Fisch. & C. A. Mey
•
Pseudotsuga menziesii
1. Ähtäri and surroundings
2. Jyväskylä and s.
3. Joensuu and s.
4. Koli National Park
●1.
● 2.
● 4.
● 3.
26.4.2008, Toysä,
15 km from Ähtäri
Lecanosticta
acicola
Distribution of Lecanosticta acicola in Europe
2008
(2007)
1983
1993
(1993)
(1996)
2000
(1997)
1942
(2007)
1999
1995
(1995)
2008
(2008)
1997
1938
Before 1995
Podpořeno projektem NAZV QH81039
Nekróza jasanů, Ash dieback
Chalara fraxinea Kowalski 2006 (anam. Hyeloscyphus albidus)
2007
2008
2006
2007
2007
2007
2006
2007
2007
2007
2008
2008
2008
2008
2007
Symptomy
Symptom
y
Kultura Chalara
fraxinea
6 měsíců
2 týdny
Chalara fraxinea Kowalski = anam. Hymenoscyphus
albidus (Roberge ex Desm.) W. Phillips
T. Kowalski and O. Holdenrieder, The
teleomorph of Chalara fraxinea, the causal
agent of ash dieback. For. Pathology. doi:
10.1111/j.1439-0329.2008.00589.x
Další akutní fytosanitární rizika pro
Evropu
•
•
•
•
•
Fusarium circinatum
Bursaphelenchus xylophilus
Rzi
Padlí
Anaplophora spp.
Problematika obalových materiálů
ze dřeva
• Ošetření dřeva – rychlé, účinné, dlouhodobé
• Zpětná kontrola způsobu ošetření dřeva – riziko
„pirátského“ označení
• Způsob fytosanitární kontroly
• Kdo má kontrolovat dřevní palety a balící
materiál v kontejnerech?
• Kontrola přítomnosti zbytků dřev v zásilkách
jiných komodit
• Metody diagnostiky přítomnosti škodlivých
organismů v obalovém dřevě
Další problémy
• Import bonsají (Čína)
• Import odrostků (Jižní Amerika)
• Fytosanitární kontrola na vstupních
místech
• Individuální turistika
• Doplnění seznamu karanténních
organismů
Evropské výzkumné sítě – choroby
a dřeviny
• Forthreats
– Sdružení 23 pracovišť z Evropy a 5
zámořských pracovišť
• Databaze Daisa – invazivní hmyzí škůdci
Priority mezinárodní spolupráce
•
•
•
Chřadnutí dřevin (decline, complex disease); v prostředí ČR především
problematika smrku
Odumírání dřevin (dieback)
Karanténní a invazivní organismy
– Monitoring, bionomie, diagnostika, prognóza šíření
– Legislativa, včetně optimalizace fytosanitární služby
•
•
•
•
•
•
•
•
Populační struktura vybraných patogenů v Evropě/ve vymezeném území
Problematika rodu Phytophthora
Vaskulární mykózy a houby endofytické mykoflóry
Doprovodná mykoflóra podkorního hmyzu a její úloha v patogenezi
Kořenové hniloby dřevin, především problematika kožřenovníku a dalších
chorob na bývalých zemědělských půdách
Ochranná opatření proti kritickým druhům patogenů
Modelování chřadnutí dřevin a chování patogenů ve změněných
klimatických podmínkách
Riziko aktivizace houbových patogenů ve změněných klimatických
podmínkách
Stávající výzkumná základna chorob dřevin v ČR
• VUKOZ – Phytophthora, choroby dřevin rostoucí mimo
les
• VURV – ophiostomatální houby, experimentální
fytopatologie
• VULHM – Lesní ochranná služba, monitoring; choroby
osiva a semenáčků (Kunoviceú
• KOLM FLD ČZU v Praze – vztah hmyz-houby
• UOLM LDF MZLU v Brně - chřadnutí a odumírání dřevin,
monitoring patogenů, včetně karanténních, invazivní
choroby vztah hmyz-houba-hostitel, choroby
asimilačního aparátu, vaskulární mykózy, fylogenetika
hub, choroby dřevin rostoucích mimo les
Priority výzkumu Laboratoře lesnické fytopatologie a mykologie UOLM
LDF Brno
•
Chřadnutí lesů (Czech Terra)
–
–
–
•
Monitoring, bionomie, predikce šíření, diagnostika, sigalizace výskytu, ochranná a obranná
opatření karanténních a invazivních chorob dřevin
–
–
•
Borovice černá
Jasany
Smrk
Ophiostomatální houby, bionomie, vazba na podkorní hmyz, rezistence dřevin
–
–
–
•
Phellinus spp. (GACR – Česko-Korejská spolupráce)
Hniloby kmene
Monitoring padlí na dřevinách (Česko-Korejská spolupráce)
Chřadnutí a odumírání dřevin
–
–
–
•
Václavky (GACR)
Kořenovník (aktuální problematika v ČR neřešena, na pracovišti pilotní přípravy)
Dřevní houby
–
–
•
•
Dothistroma septosporum a Lecanosticta acicola (NAZV Dothi 2007)
Cryphonectria parasitica
Kořenové hniloby
–
–
•
LS Jablunkov
Orlické hory
LS Třebíč
Grafióza jilmu
Ophiostomatální houby na smrku
Vazba podkorní hmyz – ophiostomatální houby – dřevina
Systémy hmyz-houba-dřevina (háďátka)
–
Pilořitky – Amylostereum areolatum- smrk (borovice) – parazitická háďatka pilořitek (spolupráce s FABI
Pretoria)
Podpora výzkumu UOLM LDF Brno
•
•
•
•
•
Forthreats 6RP
NAZV
GACR
VaV MZP
Bilaterální spolupráce
–
–
–
–
–
Mettla Helsinki
BFW Vídeň
University Torino
SLU Uppsala
Incheon University, Dongkuk University, Korea National
University
– FABI Pretoria
– Vietnam, Korea
…..
Závěry
• Fytosanitární problematika dřevin
– minimální zájem ze strany podnikatelů v lesnictví
– Zájem ze strany školkařů a pěstitelů sadebního materiálu
– zásadní dopad z hlediska environmentu a státní správy
• Chřadnutí lesů
• Karanténní organismy
• Stabilita dřevin
• V současné době je prioritou zapojení ČR do
mezinárodního výzkumu, řada problémů řešených v
minulosti v Evropě není v ČR vyřešena
• Aktuálním modelem mezinárodní spolupráce je
Dothistroma – viz skupina Dothi.
• Zásadním tématem je Chalara fraxinea.