MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ Zahradnická fakulta v Lednici
Sledování karanténního organismu Dothistroma septosporum na okrasných dřevinách v Arboretu Řícmanice Bakalářská práce
Ing. Miloň Dvořák, Ph.D.
Kamila Petrovická
Vedoucí bakalářské práce
Autorka práce
Lednice 2012
-2-
-3-
Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Sledování karanténního organismu Dothistroma septosporum na okrasných dřevinách v Arboretu Řícmanice vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla použita v knihovně Zahradnické fakulty Mendelovy univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách.
V Lednici, dne: 8. května 2012
Podpis:
…………………....... Kamila
Petrovická
Poděkování Velice ráda bych poděkovala především vedoucímu mé bakalářské práce Ing. Miloni Dvořákovi, Ph.D. za odborné vedení, připomínky, ochotu, cenné rady při terénním šetření a především trpělivost. Dále mé poděkování patří Ing. Dagmar Palovčíkové a Bc. Zuzaně Byrtusové za odborné rady při práci v laboratoři, které mi pomohly k vypracování této bakalářské práce. Velké dík patří také panu doc. Ing. Luboši Úradníčkovi, CSc., za ochotu a mnoho informací týkajících se dřevinné skladby v Arboretu Řícmanice. Děkuji také svým rodičům za finanční a morální podporu při studiu. V neposlední řadě děkuji všem, kteří mi pomáhali a podporovali při studiu, především rodině a přátelům.
OBSAH
1. ÚVOD ................................................................................................................................... - 8 2. CÍL PRÁCE .......................................................................................................................... - 9 3. LITERÁRNÍ PŘEHLED..................................................................................................... - 10 3.1 ARBORETUM ŘÍCMANICE ...................................................................................... - 10 3.1.1 HISTORIE ARBORETA ŘÍCMANICE ................................................................ - 10 3.1.2 ADMINISTRATIVNÍ A SPRÁVNÍ ČLENĚNÍ .................................................... - 10 3.1.3 CHARAKTERISTIKA ÚZEMÍ............................................................................. - 11 3.1.4 PŘÍRODNÍ PODMÍNKY ...................................................................................... - 12 3.1.5 DŘEVINNÁ SKLADBA ARBORETA................................................................. - 13 3.1.6 SOUČASNOST...................................................................................................... - 14 3.2 ČERVENÁ SYPAVKA ................................................................................................ - 15 3.2.1 TAXONOMICKÉ ZAŘAZENÍ ............................................................................. - 16 3.2.2 HISTORIE ROZŠÍŘENÍ........................................................................................ - 16 3.2.3 ROZŠÍŘENÍ V ČESKÉ REPUBLICE ................................................................... - 17 3.2.4 VÝZNAM .............................................................................................................. - 18 3.2.5 HOSTITELSKÉ SPEKTRUM ............................................................................... - 19 3.2.6 SYMPTOMY INFEKCE A DETERMINACE ...................................................... - 20 3.2.7 FENOLOGIE DOTHISTROMA SEPTOSPORUM .............................................. - 22 3.2.8 ZPŮSOBY ŠÍŘENÍ................................................................................................ - 22 3.2.9 DOTHISTROMIN ................................................................................................. - 23 3.2.10 OPATŘENÍ A OCHRANA ................................................................................. - 24 3.3 KARANTÉNNÍ ŠKODLIVÉ ORGANIZMY .............................................................. - 24 3.3.1 ROSTLINOLÉKAŘSKÁ PÉČE V ČR ...................................................................... - 25 3.4 INTERNATIONAL DOTHISTROMA ALLIANCE ................................................... - 26 3.5 DALŠÍ NEJČASTĚJŠÍ CHOROBY ASIMILAČNÍHO APARÁTU BOROVIC ........ - 26 3.5.1 CYCLANEUSMA SPP. ........................................................................................... - 27 3.5.2 SPHAEROPSIS SPP............................................................................................... - 27 3.5.3 LOPHODERMIUM SPP. ....................................................................................... - 28 4. MATERIÁL A METODIKA .............................................................................................. - 29 4.1 MONITORING ............................................................................................................. - 29 4.1.1 MONITOROVACÍ ZAŘÍZENÍ ............................................................................. - 31 4.2 LABORATORNÍ PRÁCE ............................................................................................ - 32 -6-
4.3 TERÉNNÍ PRŮZKUM ŘÍCMANICE .......................................................................... - 33 4.3.1 METODIKA POČTU ROČNÍKŮ JEHLIC ........................................................... - 33 4.4 TERÉNNÍ PRŮZKUM ZÁMECKÝ PARK PRŮHONICE ......................................... - 35 5. VÝSLEDKY ....................................................................................................................... - 36 5.1 ARBORETUM ŘÍCMANICE ...................................................................................... - 36 5.2. ZÁMECKÝ PARK PRŮHONICE .............................................................................. - 45 6. DISKUSE ............................................................................................................................ - 49 6.1 SPORULACE ............................................................................................................... - 49 6.2 HOSTITELSKÉ SPEKTRUM ...................................................................................... - 50 6.3 KOMPOZICE ZÁMECKÉHO PARKU V PRŮHONICÍCH ....................................... - 51 7. ZÁVĚR ............................................................................................................................... - 53 8. RESUME - SOUHRN ......................................................................................................... - 56 9. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY................................................................................. - 58 10. SEZNAM OBRÁZKŮ ...................................................................................................... - 65 11. SEZNAM TABULEK....................................................................................................... - 66 12. PŘÍLOHY ......................................................................................................................... - 67 -
-7-
1. ÚVOD Předložená bakalářská práce řeší problematiku karanténní červené sypavky borovic Dothistroma septosporum na okrasných dřevinách v Arboretu Řícmanice a na modelovém území v Zámeckém parku Průhonice – památce UNESCO. Již podle názvu, snadno odhadneme, že se jedná o houbovou chorobu napadající převážně dřeviny rodu Pinus, avšak má mnoho dalších hostitelů z řad jehličnatých dřevin. S každým hostitelem se nepatrně mění i symptomy infekce. Typickým symptomem je rezivění spodní části koruny a červené pruhy na jehlicích, ve kterých nalezneme typické subepidermální plodnice – acervuli, v nichž se formují bezbarvé mikroskopické konidie. Ve volné přírodě se patogen šíří do svého okolí rozptylem konidií, převážně pomocí dešťových kapek nebo větru, za určitých vlhkostních podmínek a teploty. Nejčastěji jsou poškozovány dřeviny mladšího věku u kmínku a v nejnižších patrech větvení, protože právě
zde,
se
vytváří
vhodné
podmínky
pro
karanténní
organismus
Dothistroma septosporum, doprovázené vysokou vlhkostí vzduchu. Červená sypavka borovic je v poslední době velmi diskutovaným tématem a představuje rozsáhlý problém pro jehličnaté dřeviny po celém světě. Způsobuje jak ekonomické ztráty, tak i škody způsobené narušením přirozených ekosystémů, a proto je červená sypavka borovic zařazena na Seznam karanténních škodlivých organismů, který upravuje Státní rostlinolékařská správa (SRS). Podle SRS původce červené sypavky podléhá v ČR fytosanitární regulaci, stanovené vyhláškou č. 215/2008 Sb. v souladu s legislativou EU.
-8-
2. CÍL PRÁCE Hlavním cílem předložené bakalářské práce bylo sledování karanténního organismu Dothistroma septosporum na modelovém území arboreta Řícmanice pomocí lapacího zařízení. Následně vyhodnocení dynamiky výskytu spor v závislosti na klimatických údajích z automatické klimatické stanice umístěné v bezprostřední blízkosti lapacího zařízení v arboretu. Na základě laboratorních a terénních šetření byla provedena
determinace
a
odhad
míry
napadení
houbovým
patogenem
Dothistroma septosporum a jiných nejčastěji se vyskytujících patogenů asimilačního aparátu jehličnatých dřevin. Výsledky laboratorního sčítání spor a pořízená klimatická data byla interpretována pomocí statistických metod. V literárním přehledu a v práci s textem bylo použito tuzemských i mezinárodních vědeckých periodik a dalších literárních zdrojů včetně internetu. Závěry práce jsou ověřeny na modelovém objektu Zámeckého parku v Průhonicích.
-9-
3. LITERÁRNÍ PŘEHLED
3.1 ARBORETUM ŘÍCMANICE 3.1.1 HISTORIE ARBORETA ŘÍCMANICE Arboretum
Řícmanice
bylo
založeno
v
roce
1969
na
návrh
doc. RNDr. Ing. Jindřicha Chmelaře, DrSc., učitele dendrologie na Fakultě lesnické a dřevařské Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně (Truhlář, 1997). Původní lesní školka, ve které byl vybudován Památník stromů, byla zrušena a na ploše bylo založeno arboretum. Nově k arboretu byl připojen velký lesní palouk za školkou, tento palouk byl ve třicátých letech při svých okrajích osázen bohatou sbírkou cizokrajných dřevin. Při založení arboreta proběhla rekultivace půdy a celá plocha byla oplocena (Truhlář, 1997). Výsadby můžeme rozdělit do tří skupin podle věku. Do první skupiny patří stromy vysázené v letech 1928 – 1939, vytvářející důstojný rámec celého objektu, druhou skupinou jsou dřeviny vysázené při založení arboreta a třetí jsou nejmladší výsadby a nálet potomstva již plodících exemplářů (Úradníček et al., 2010).
3.1.2 ADMINISTRATIVNÍ A SPRÁVNÍ ČLENĚNÍ Oblast: Jižní Morava Kraj: Jihomoravský Okres: Brno – venkov Obec: Řícmanice Obec s rozšířenou působností: Šlapanice
Vlastník: Mendelova univerzita v Brně Správce: Školní lesní podnik „Masarykův les“ Křtiny Polesí: Bílovice nad Svitavou
- 10 -
Obr. 1
Obr. 2
Obr. 1: Obrysová mapa ČR s přibližným vyznačením polohy Arboreta Řícmanice Obr. 2: Mapa ČR s vyznačením polohy Arboreta Řícmanice, lokalizace plochy v rámci města Brna (Zdroj: ZABAGED on geoportal.cuzk.cz )
3.1.3 CHARAKTERISTIKA ÚZEMÍ Arboretum Řícmanice se nachází asi 1km severozápadně od obce Řícmanice a tvoří náhorní plošinu orientovanou k severovýchodu. Je nepravidelného podlouhlého tvaru. Jeho delší strana je orientována směrem sever – jih, užší konec arboreta směřuje na sever. Rozměrově je asi 400 m dlouhé a 180 m široké, kde šířka středu arboreta měří asi 120 m. Celková výměra arboreta činí cca 4 ha. Průměrná nadmořská výška arboreta odpovídá 340 m n. m., nejnižší bod leží 331 m n. m. a nejvyšší bod 350 m n. m. (Suská, 2006). Arboretum se skládá ze dvou palouků, jejichž okraje jsou lemovány vlastními stromy arboreta s novými jehličnatými či listnatými výsadbami. V horním, jižním palouku je dominanta arboreta „památník Stromů“, který byl vybudován v roce 1938 na Školním lesním podniku „Masarykův les“ jako součást budovaného Lesnického slavína. Vlevo od něj, v pohledu do arboreta, se nacházejí výsadby cizokrajných druhů dřevin z šedesátých let 20. století doplněny výsadbami provedenými v posledním desetiletí. Naproti, za košatou lípou srdčitou (Tilia cordata) zasazenou profesorem Josefem Opletalem v den svých osmdesátých narozenin, nalezneme chatku. Přibližně - 11 -
70 m vlevo od chaty se nachází studánka. Tato poslední památka na lesní školku spolu se skupinou zeravů západních (Thuja occidentalis) s podrostem tisu obecného (Taxus baccata) vlevo od studny odděluje horní palouk a dolní palouk. Dolní palouk je větší a zabírá spíše severní část arboreta. Jeho okraje byly ve třicátých letech osázeny bohatou sbírkou cizokrajných dřevin, které dnes tvoří nejstarší část arboreta. V severní části palouku je skupina 189 jalovců, které sem byly dosázeny z rušených školních pozemků (Truhlář, 1987). Hlavním posláním arboreta je introdukce a aklimatizace dřevin pro různé experimentální účely, zejména však pro ověřování možnosti použití lesnicky významných druhů ze zahraničí v našich podmínkách. Mimo vědecko-výzkumných aktivit
dále
slouží
jako
demonstrační
a
výukový
objekt
pro
studenty
Mendelovy univerzity v Brně (Úradníček et al., 2010). Sbírka je zaměřena především na jehličnany a je od roku 1969 soustavně doplňována o další druhy, dnes již obsahuje více než 100 druhů jehličnanů a asi 50 druhů listnáčů (Úradníček, 1999). Vedle stromů, které byly vysázeny v třicátých a šedesátých letech minulého století, můžeme v celém arboretu nalézt také stromy mladší, buďto přirozeně zmlazené, nebo uměle vysazené v rámci doplňování sortimentu jehličnatých dřevin (Suská, 2006).
3.1.4 PŘÍRODNÍ PODMÍNKY 3.1.4.1 GEOMORFOLOGICKÉ ČLENĚNÍ (Demek, 1987) Provincie: Česká vysočina II. Soustava: Česko-moravská II. D Podsoustava: Brněnská vrchovina II D - 3 Celek: Drahanská vrchovina II D – 3 A Podcelek: Adamovská vrchovina II D – 3 A - l Okrsek: Babí lom
- 12 -
3.1.4.2 GEOLOGICKÉ A PEDOLOGICKÉ PODMÍNKY Geologické podloží tvoří sprašová hlína na granodioritu. Půdním typem je luvizem typická oglejená, hluboká až velmi hluboká, hlinitá až jílovitohlinitá, bez skeletu, ve spodinách ulehlá (Truhlář, 1997).
3.1.4.3 KLIMATICKÉ POMĚRY Průměrná roční teplota činí 8,2 °C, průměrný roční úhrn srážek 607 mm (Úradníček et al., 2010). Arboretum Řícmanice se nachází v mírně teplé oblasti MT 11 (Quitt, 1971). Charakteristika oblasti MT 11: Tab. 1. - Klimatické údaje mírně teplé oblasti MT 11 Počet letních dnů 40 - 50 Počet dnů s průměrnou teplotou 10 °C a více 140 - 160 Počet mrazových dnů 110 - 130 Počet ledových dnů 30 - 40 Průměrná teplota v lednu -2 až -3 °C Průměrná teplota v červenci 17 - 18 °C Průměrná teplota v dubnu 7 - 8 °C Průměrná teplota v říjnu 7 - 8 °C Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více 90 – 100 Srážkový úhrn ve vegetačním období 350 - 400 mm Srážkový úhrn v zimním období 200 -250 mm Počet dnů se sněhovou pokrývkou 50 – 60 Počet dnů zamračených 120 – 150 Počet dnů jasných 40 – 50
3.1.5 DŘEVINNÁ SKLADBA ARBORETA Dřeviny jsou vysázeny ve skupinkách podle ekologických nároků. Z nejstarších jsou to smrky omorika (Picea omorika), které svými štíhlými korunami tvoří lem severní části arboreta. V rámci dřevinné skladby arboreta tvoří asi 30% zastoupení, avšak z původních 600 kusů se dochovalo více než 100 exemplářů. Borovice vejmutovka (Pinus strobus) a douglaska tisolistá (Pseudotsuga menziesii) vystupuje - 13 -
nad hlavní úroveň porostu s průměrnou výškou přes 30 m. Zastoupen je zde i méně častý sbírkový druh jedle ojíněné Lowovy (Abies concolor var. lowiana). V jihovýchodní části arboreta se nacházejí výsadby ze 70. let 20. století např. smrk Engelmannův (Picea engelmannii) a smrk drsný (Picea asperata), jedle subalpínská (Abies lasiocarpa) a jedle nikkoská (A. homolepis), velmi krásná je zde borovice himálajská (Pinus wallichiana), metasekvoje čínská (Metasquoia glyptostroboides) nebo kryptomerie japonská (Cryptomeria japonica). Z mladších výsadeb zde nalezneme teplomilnější
jehličnany
např.
cypřiš
velkoplodý
(Cupressus
macrocarpa),
borovici jednolistou (Pinus monophylla) nebo borovici dvoulistou (Pinus edulis) či sekvoj vždyzelenou (Sequoia sempervirens). Poměrně zajímavým kouskem v arboretu je pamodřín líbezný (Pseudolarix amabilis) a elegantní smrk Brewerův (Picea
breweriana).
Nejzajímavější
dřevinou
v arboretu
je
blahočet
čilský
(Araucaria araucana), který zde roste už více než 25 let bez větších problémů. Také zde nalezneme pravděpodobně největší v České republice, japonský smrk Glehnův (Picea glehni). Dále ze smrků tu je méně častý smrk mexický (P. mexicana) nebo smrk čivavský (P. chihuahuana) (Úradníček et al. 2010).
3.1.6 SOUČASNOST Arboretum není běžně přístupné, je oploceno a nemá stálou službu. Každoročně se zde koná Den otevřených dveří připravovaný ve spolupráci Lesnické a dřevařské fakulty Mendelovy univerzity v Brně a Školního lesního podniku „Masarykův les“ Křtiny. Den otevřených dveří spadá vždy na sobotu v druhé polovině měsíce února (převzato z http://www.slpkrtiny.cz). Při exkurzi si mohou návštěvníci vyslechnout odborný výklad o jedné z největších sbírek jehličnanů v České republice pod vedením pedagogů a doktorandů Ústavu lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie (Úradníček, ústní sdělení).
- 14 -
3.2 ČERVENÁ SYPAVKA BOROVIC Dothistroma septosporum (Dorog.) M. Morelet Dothistroma septosporum neboli červená sypavka borovic je karanténní houbovou chorobou postihující více než 80 druhů jehličnatých dřevin po celém světě. V současné době představuje tato choroba asimilačního aparátu velkou hrozbu pro poměrně mladé porosty borovic a ostatní okrasné dřeviny, včetně plantáží s vánočními stromky. Šíření infekce je silně ovlivněno klimatickými podmínkami daného stanoviště (Jankovský, 2000). Postihuje asimilační aparát jehličnatých dřevin a způsobuje odumírání jehlic. Po napadení houbovou chorobou dochází ke snížení ročního přírůstu a vitality napadených jedinců. Často v některých případech nastává celkové odumření jedince. Původcem choroby jsou dva odlišné houbové patogeny a to Dothistroma pini Hulbary (teleomorfní stadium neznámé) a Dothistroma septosporum (Dorog.) Morelet (teleomorfa Mycosphaerella pini Rostr. ex Munk) (Bednářová, 2010). Červená
sypavka
borovic
Mycosphaerella
pini,
resp.
její
anamorfa
Dothistroma septosporum je známá z většiny evropských zemí, např. Francie, Itálie,
Portugalska,
Španělska,
Gruzie
(Ivory,
1994),
Velké
Británie
(Murray a Batko, 1962), Chorvatska (Novák-Agbaba et al, 1997; EPPO, 2005), Černé Hory a Srbska (Karadžič, 1989, 2004), Rumunska (Gremmen, 1968) atd. Ve střední Evropě byla hlášena z Rakouska (Petrák, 1961), Slovinska (Macek, 1975), Německa (Butin,
1983),
Polska
(Kowalski
a
Jankowiak,
1998),
Slovenska
(Kunca a Foffová, 2000), Maďarska (Koltay, 1997) a České republiky (Jankovský et al., 2000, 2004). Nedávno
byla
nalezena
v Nizozemsku
(EPPO,
2007)
a
Belgii
(EPPO, 2008). Až do roku 2008 nebyla zpozorována ve Skandinávii, v současnosti byla nalezena v Estonsku (Hanso a Drenkhan 2008), Finsku (EPPO, 2008). Evropské kmeny červené sypavky náleží většinou k Dothistroma septosporum, ovšem Barnes et al. (2004, 2007) zaznamenaly i D. pini ze vzorků z Ukrajiny (Jankovský et al., 2009).
- 15 -
3.2.1 TAXONOMICKÉ ZAŘAZENÍ (Systematické řazení rodu Dothistroma převzato z http://www.mycobank.org.)
Říše: Fungi Kmen: Ascomycota Třída: Ascomycetes Podtřída: Dothideomycetidae Řád: Mycosphaerellares Čeleď: Mycosphaerellaceae Rod: Mycosphaerella Druh: Dothistroma septosporum
Původce červené sypavky borovic má bohatou taxonomickou historii s množstvím synonym jak teleomorfního, tak i anamorfního stadia (Bednářová, 2010).
Stádia a její synonyma: Teleomorfní stádium: Mycosphaerella pini E. Rostrup, Scirrhia pini A. Funk et A. K. Parker, Eruptio pini (Rostr.) M. E. Barr. Anamorfní stádium: Dothistroma septospora (Dorog.) M. Morelet, Dothistroma pini Hulbary, Cytosporina septospora Dorog. aj. (přezvato z http://www.mycobank.org)
3.2.2 HISTORIE ROZŠÍŘENÍ Červená sypavka borovic Dothistroma septosporum je dobře známá a nejvíce studovaná sypavka borovic. Způsobuje rozsáhlá poškození širokého spektra druhů borovic, přesto že patogen pochází se severní polokoule, v současnosti je rozšířen po celém světě. Poprvé byla červená sypavka popsána v Evropě (Rusko) roku 1911, přesto spíše preferuje subtropické až tropické horské oblasti (Kolařík et al., 2010).
- 16 -
Domněnkou je,, že pochází z horských oblastí Hondurasu a Guatemaly ve střední st Americe z nadmořských řských výšek 1600 – 2 200 m n. m. Začala čala se rychle šířit ší současně s rozvojem obchodu se sadebním materiálem. Dnes je běžným běžným patogenem v celé Americe, ce, Africe, Asii, Oceánii i Evropě. Evrop V některých rých horských oblastech tropů trop a subtropů se stává limitujícím faktorem pro pěstování p stování borovic, především p pro komerčně nejrozšířenější nejrozšířeně druh Pinus radiata. V Evropěě se především vyskytuje v zemích jižně od České republiky republiky (Chorvatsko, Itálie, Francie, Maďarsko, Maď Rumunsko, Španělsko, lsko, Portugalsko, aj.) (Kolařík et al. 2010).
Obr. 3: Výskyt Dothistroma septosporum v Evropě. Evrop V závorce je uveden rok prvního nálezu, pokud se liší od roku prvně publikovaného (bez závorky) (Jankovský nkovský et al., 2009). 2009)
3.2.3 ROZŠÍŘENÍ V ČESKÉ REPUBLICE Zavlečení červené sypavky Mycosphaerella pini,, resp. jejího anamorfního stadia Dothistroma septosporum do České eské republiky je jedním z nejvýznamnějších nejvýznamně aktuálních problémů rostlinolékařské řské péče pé v oblasti dřevin v České eské republice (Bednářová, (Bedná 2010).
- 17 -
První nález červené sypavky borovic způsobené houbou Dothistroma septosporum na území České republiky byl v květnu roku 2000 na plantáži vánočních stromků Pinus nigra, nedaleko Brna na lokalitě Jedovnice (Jankovský et al., 2008). Záznamy z České republiky pocházejí z monitorování prováděného v letech 2000 – 2008. Vzorky jehlic byly zkoumány především z oblastí jižní a střední Moravy, Slezska, východních a středních Čech. Přítomnost patogena byl určen podle charakteristických příznaků, tj. červené pruhy na jehlicích, odumírající konce jehlic nebo výskyt subepidermálních plodnic a acervul. Přesná identifikace byla prokázána až na základě mikroskopických analýz konidií (Jankovský et al., 2009). V poslední době, se zabývá problematikou karanténní červené sypavky D. septosporum na území ČR projekt Národní agentury pro zemědělský výzkum QH81039 „Metody včasné identifikace, biologie, populační struktura, ochranná opatření a
rozšíření
karanténního
škodlivého
organismu
Mycosphaerella
pini
(Dothistroma septosporum) a dalších chorob asimilačního aparátu borovic v České republice. Cílem projektu je zmapování výskytu M. pini (D. septosporum) a M. dearnessii v ČR, její biologie, fenologie, symptomatiky, s návazností na klimatická data, morfologické variability, vytvoření sbírky kultur, exaktní identifikaci na bázi DNA, populační dynamiky, genetické struktury a diverzity. Pod vedením týmu odborných pracovníků Mendelovy univerzity v Brně a odpovědným řešitelem prof. Dr. Ing. Liborem Jankovským (Jankovský et al. 2008). Aktuálně na našem území choroba postihuje přibližně 21 druhů borovic, 4 druhy smrků a douglasku tisolistou (Bednářová, 2010).
3.2.4 VÝZNAM Červená sypavka je z celosvětového hlediska jedním z nejvýznamnějších původců hospodářských ztrát v lesnictví (Jankovský et al., 2001). Borovice jsou infikovány především v mladším věku, a proto jsou nejvíce ohroženy porosty dřevin do 20 let věku. Často mezi tyto kultury spadají plantáže s vánočními stromky. Z toho plyne, že zmiňovaná choroba bude nejzávažnější hrozbou především pro pěstitele vánočních stromků a napadené stromy jsou prakticky neprodejné (Jankovský et al., 2001).
- 18 -
Červená sypavka představuje zcela zásadní problém i z hlediska ekonomického, kdy vedle ztrát na produkci dochází ke zvyšování nákladů na ochranu. V přirozených lesních ekosystémech pak může dojít až k jejich destabilizaci (Bednářová, 2010).
3.2.5 HOSTITELSKÉ SPEKTRUM V současné době na celém světě hostitelské spektrum červené sypavky borovic čítá více než 90 druhů jehličnanů, převážně borovic, ale i druhů smrku, douglasku tisolistou a cedr (Bednářová, 2010). Do hostitelského spektra v Evropě spadají prakticky všechny pěstované druhy borovic, především Pinus nigra, P. sylvestris, P. mugo, P. jeffreyi, P. ponderosa, P. contorta, P. peuce aj. Dalším příležitostným hostitelem je smrk Picea abies, P. omorica, P. pungens a douglaska (Pseudotsuga menziesii). Poměrně sporným hostitelem je modřín (Larix sp.) (Kolařík et al. 2010). V České republice bylo dle Bednářové (2010) zjištěno 25 hostitelů červené sypavky borovic. Převážně se jedná o 20 druhů borovic, 4 druhy smrku a douglasku tisolistou.
Výpis potvrzených hostitelů v České republice (Bednářová, 2010): Pinus aristata Engelm., Pinus attenuata Lemon, Pinus banksiana Lamb., Pinus cembra L. var. sibirica (Du Tour) G. Don, Pinus contorta Douglas ex Loudon, Pinus x digenea Beck =Pinus rotundata x Pinus sylvestris, Pinus heldreichii H. Christ, 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 et Neumayer, Pinus sylvestris L., Pinus tabuliformis Hort. ex Carrière, Pinus taeda L., Pinus thunbergii Parlatore, Pinus wallichiana A. B. Jackson, Picea abies L. Karst, Picea pungens Engelm., Picea omorika (Pančić) Purkyně, Picea schrenkiana Fisch. & C. A. Mey a Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco.
- 19 -
3.2.6 SYMPTOMY INFEKCE A DETERMINACE Symptomy infekce jsou značně proměnlivé, především záleží na druhu hostitelské dřeviny. Charakteristickým znakem bývá napadení jehlic spodní třetiny až dvou třetin koruny, kde v těchto místech jehlice odumírají. Avšak tento jev značně připomíná napadení i běžnými sypavkami jako např. Lophodermium pinastri nebo Lophodermium seditiosum (Jankovský et al., 2000). Infekce bývá často patrná na borovici již z dálky, kdy dochází k nápadnému zrezivění jehlic ve spodní třetině koruny, zvláště pokud je v podrostu vysoká tráva. Dále je velmi nápadné hromadné zrezivění starších ročníků jehlic, které se objevují hlavně v oblasti kmene. V případě silné infekce může dojít i k totálnímu propadu starších ročníků jehlic a tvorbě zkrácených letorostů se štětkovitým nahloučením jehlic na konci větévek tzv. “lion tails”. Charakteristické je také celkové prosychání jehlic v koruně, které se projevuje především u borovice těžké Pinus ponderosa. Zde je nápadné také odumírání konců jehlic zhruba od jedné třetiny až od poloviny její délky. Báze jehlic zůstává živá často po několik let (Jankovský et al., 2001). V průběhu měsíce května až června bývá zrezivění koruny ve spodní části koruny nejnápadnější. V této době je možné nalézt na loňských či předloňských jehlicích bradavičnaté útvary, pod kterými se vytváří plodnice imperfektního stádia označované jako acervuli (Jankovský et al., 2000). Jankovský (2001) uvádí, že nejvýraznější symptomy provázené zreznutím jehlic spodní části koruny, byly pozorovány v plošných výsadbách Pinus nigra především na plantážích vánočních stromů s vyšším rozvojem buřeně. U městských výsadeb se pak spíše uplatňoval propad jehlic v koruně. Charakteristickými symptomy jsou červené pruhy na jehlicích, v nichž se formují pod pokožkou plodnicová lůžka se seskupenými konidioforami tzv. acervuli. Na jedné jehlici nalezneme 1 – 30 kusů acervulů (Jankovský et al., 2001). Červené proužky na jehlicích označujeme jako pozdější stádium infekce, kterému předchází prvotní symptomy jako žluté skvrnky na jehlicích, které se postupně vyvinou v červené pruhy nebo při silné infekci dochází k odumírání jehlic od špiček již v prvním roce infekce (Jankovský et al., 2001). Subepidermální plodnice imperfektního stadia - acervuli, se vyvíjejí v červených proužcích na jehlicích v pozdějším stadiu infekce. Původně jsou plodnice bílé subepidermální. Plodnice se vyvíjejí a vytvářejí tlak na pokožku jehlice, pokožka se
- 20 -
postupně trhá a pod ní začíná začíná být viditelné mycelium. Mycelium tmavne do hnědé až černé barvy. Za určitých čitých podmínek jako je vysoká vlhkost, vlhkost, teplota nad 10 °C se začínají za uvolňovat ovat
konidiospory
(synonymum
konidie).
Mohou
dosahovat
velikosti
300 − 600 µm. m. Velikost plodnic se liší li í podle druhu hostitele (Bednářová, 2010). Samotné konidie onidie jsou obaleny slizovou vrstvou a jsou opticky homogenní tzv. hyalinní neboli průsvitné, bezbarvé o rozměru 8 – 32 (40) × 2 – 3 µm. Tvarově rovné až nepatrněě zahnuté s přehrádkami, kterých může být na jedné konidii více, ale nejčastěji ji nalezneme jednu až tři. Velkou roli v rozdílnosti ti konidie hraje původ p patogena (Bednářová, řová, 2010). 2010)
Obr. 4: Dothistroma septosporum, konidie – Řícmanice, nalapáno dne 30.5.10, 30.5.10 zvětšeno 600× (Foto: K. Petrovická, Brno, 2010)
- 21 -
3.2.7 FENOLOGIE DOTHISTROMA SEPTOSPORUM Tab. 2: Fenologie Dothistroma septosporum v České republice na borovici černé (Pinus nigra), v průběhu let 2002 – 2003 (Bednářová, 2004)
3.2.8 ZPŮSOBY ŠÍŘENÍ Dothistroma septosporum se šíří velice rychle. Konidie jsou přenášeny pouze na krátké vzdálenosti deštěm (<150 cm) (Peterson, 1973) a zbývající konidie v plodnicích ztrácí životnost během 4 – 6 měsíců od doby, kdy jehlice spadnou na povrch půdy (Gadgil, 1970). Existují dva způsoby, kterými se dá vysvětlit rychlé šíření této choroby – prvním je pohyb sadebního materiálu a druhým transport spor pomocí větru/mlhy. Pravděpodobně největší význam má transport infikovaného sadebního materiálu (Bednářová, 2010). Konidie jsou transportovány za deště nebo mlhy (Peterson 1967). Šíření v porostu je poměrně limitované na vzdálenosti 50 – 100 m od zdroje infekce (Gibson et al., 1964). Přenos na větší vzdálenosti je pravděpodobný pomocí mraků, vzduchem přenášenými konidiemi v mikroskopických kapkách vody, nebo transportem infikovaného sadebního materiálu. Kapky vody v mracích jsou dostatečně velké,
- 22 -
aby mohly přenášet konidie. Pokud jsou tyto ve vodě o teplotě 5 ºC po dobu 8 dní, tak nebudou klíčit. Pokud se ale následně zvýší teplota na 18 – 20 ºC, schopnost klíčit se opětovně obnoví (Gibson et al. 1964). Dle Jankovského (2001) je epidemické šíření ve školkách a zavlažovaných kulturách vysoké, oproti tomu masová infekce vzduchem relativně nízká. Nejvíce byly poškozeny přehoustlé výsadby borovice černé v kotlících s vysokou vzdušnou vlhkostí. Zvýšené poškození bylo pozorováno i v kulturách s vysokou buření. Za jeden z hlavních faktorů vzniku infekce lze v těchto podmínkách považovat zvýšenou vzdušnou vlhkost. Pro srovnání na obdobných plochách s vyšším prouděním vzduchu byla míra infekce výrazně nižší (Jankovský et al., 2001).
3.2.9 DOTHISTROMIN Dothistromin je selektivní mykotoxin produkovaný patogenem D. septosporum a je velmi podobný ve struktuře versicolorinu B. Houby produkující dothistromin, produkují také související sloučeniny včetně prekurzoru aflatoxinu a sterigmatocystinu, což jsou silné karcinogeny. Tento mykotoxin je syntetizován v červených pásmech na jehlicích způsobených patogenem D. septosporum, ale nalezneme ho také v kulturách kde je silně vylučován do okolního prostředí. Dothistromin není potřebný k infekci, ale může hrát určitou roli při konkurenčním boji s jinými organismy v počáteční fázi infekčního procesu (Bradshaw, 2006).
- 23 -
3.2.10 OPATŘENÍ A OCHRANA Šíření červené sypavky Dothistroma septosporum v Evropě je velmi rychlé a současná opatření nejsou dostatečně účinná. V některých oblastech má situace míry napadení patogenem charakter epidemie, která ve velké míře ovlivňuje pěstování některých druhů borovic, především se jedná o borovici černou Pinus nigra a její variety (Bednářová, 2010). Mezi doporučená opatření k omezení šíření této choroby patří postřik fungicidy (Kolařík et al., 2010). Bylo zjištěno, že nejefektivnější fungicidy jsou ty, které jako účinnou látku obsahují měď a to buď ve formě oxidu měďnatého, nebo oxychloridu měďnatého a musejí být registrovány jako povolené přípravky proti červené sypavce borovic, např. Baycor 25 WP, Euparen Multi, Falcon 460 EC nebo Delan 700 WDG (Bednářová, 2010). Vedle chemických zásahů je uváděno jako efektivní způsob potlačení D. septosporum
rovněž soustavná likvidace buřeně, pěstování borovice černé
v rozvolněném sponu, vyvětvování spodních větví apod. Velmi významným faktorem je rovněž provenience borovice černé. V řadě prací je poukazováno také na to, že borovice černá, původem z osiva z některých oblastí, je rezistentní vůči infekci D. septosporum (Jankovský et al., 2001).
3.3 KARANTÉNNÍ ŠKODLIVÉ ORGANIZMY Karanténním škodlivým organizmem označujeme takový druh organizmu, který by mohl způsobit hospodářské škody na území, kde se dosud nevyskytuje nebo je jen omezeně rozšířen a uplatňují se proti němu úřední opatření. Vzhledem ke stále zvyšujícímu se intenzivnímu transportu rostlinného materiálu bylo nutno zřízení administrativních
bariér
zabraňujících
(Kolařík et al., 2010).
- 24 -
šíření
karanténních
chorob
rostlin
3.3.1 ROSTLINOLÉKAŘSKÁ PÉČE V ČR Právní úprava rostlinolékařské péče v ČR je sjednocena s legislativou Evropské unie. Orgánem, který zajišťuje naplňování zákona, je Státní rostlinolékařská správa ČR (Kolařík, 2010). Významné je ustanovení povinnosti pro právnické nebo fyzické osoby, které produkují, zpracovávají, skladují nebo uvádějí do oběhu rostliny nebo rostlinné produkty a vlastnící pozemků nebo osoby, které je užívají z jiného právního důvodu. Tyto osoby jsou při své činnosti povinny: 1. Omezovat výskyt a šíření škodlivých organismů tak, aby v důsledku jejich přemnožení nevznikla škoda jiným osobám a aby nedošlo k poškození životního prostředí a zdraví lidí a zvířat. 2. Ohlásit
výskyt
organismu,
nebo
podezření
stanoveném
z výskytu
v prováděcím
karanténního
předpise,
škodlivého
příslušném
orgánu
rostlinolékařské péče, buď přímo, nebo prostřednictvím obce. Zároveň mohou provádět ošetřování rostlin, rostlinných produktů nebo jiných předmětů proti škodlivým organismům jen registrovanými přípravky nebo pomocnými
prostředky
stanoveným
způsobem
a
způsobilými
mechanizačními prostředky. Podle tohoto zákona podléhají všichni pěstitelé rostlinného materiálu registraci v souladu s platnou právní úpravou. Pouze u části uvedených lesnicky významných karanténních škodlivých organismů hrozí riziko zavlečení na území ČR, resp. se na území ČR již vyskytují. Ke karanténním škodlivým organismům, které podléhají ohlašovací povinnosti, náleží mimo jiné červená sypavka Mycosphaerella pini, Mycosphaerella dearnessii, Mycosphaerella gibsonii a další (Kolařík et al., 2010). Vyhláška č. 215/2008 Sb., o opatřeních proti zavlékání a rozšiřování škodlivých organismů rostlin a rostlinných produktů uvádí, že zákaz zavlékání a rozšiřování na území ČR/EU pro M. pini (D. septosporum) platí, vyskytuje-li se na rostlinách rodu Pinus určených k pěstování (kromě osiva), tedy především na sadebním materiálu. Opatření jsou specifikována v Příloze č. 4 vyhlášky a v souladu s nimi je v ČR uplatňována úřední ochrana. Při potvrzení výskytu M. pini v lesních a okrasných školkách nebo v jejich bezprostředním okolí se nařizuje mimo jiné zničení napadených rostlin a zákaz nebo omezení možnosti uvádění do oběhu všech ostatních rostlin - 25 -
borovice ze zamořené školky, až do doby, kdy v této školce nebudou zjištěny žádné příznaky výskytu tohoto patogenu v průběhu celého ukončeného vegetačního období (převzato z http://eagri.cz/public/web/srs/portal/).
3.4 INTERNATIONAL DOTHISTROMA ALLIANCE V roce 2006 bylo ve Smithers v Britské Kolumbii v rámci Western International Forest Disease Work Conference pořádáno dvoudenní jednání ohledně červené sypavky borovic. Výsledkem tohoto jednání bylo založení skupiny vědců a badatelů z celého světa, kteří se zabývají tímto patogenem. Cílem bylo podělit se o zjištěné výsledky jednotlivých výzkumů, které doposud byly poměrně izolované, spolupracovat na výzkumu, předat si zkušenosti aj. Zakládajících členů bylo 8: Anna Brown – Velká Británie, Rosie Bradshaw – Nový Zéland, Lindsay Bulman – Nový Zéland, Alex Woods – Kanada, Kathy Lewis – Kanada, Alan Kanaskie – USA, Dave Shaw – USA, Miroslava Bednářová – Česká republika. Skupina dostala název International Dothistroma Alliance – IDA. Druhý meeting se konal v roce 2008 ve Vídni a v Brně, třetí meeting byl v roce 2009 v Mundfordu ve Velké Británii a čtvrtý meeting v roce 2010 v Andrevlje v Srbsku (Bednářová, 2010). Skupina v současnosti čítá asi 40 členů a tvoří každoroční setkání. Diskutuje především o problematice šíření nákazy a její kontrole. Skupina se dále zajímá o taxonomii, epidemiologii, genetiku, obranné reakce stromů, kvalitu dřeva, klimatické změny, kontrolu a monitorování chorob (převzato z http:// www.dothiblight.com).
3.5 DALŠÍ NEJČASTĚJŠÍ CHOROBY ASIMILAČNÍHO APARÁTU BOROVIC Borovice jsou ve srovnání se smrky méně náchylné na infekci dřevními houbami a i z tohoto důvodu je jejich stabilita výrazně lepší. Naopak jsou velmi citlivé na sypavky, které prodražují ochranu borovic ve školkách. U borovic se dále uplatňují kambiální a jehlicové rzi. V posledních letech je závažným problémem masový výskyt houby Sphaeropsis sapinea (Kolařík et al., 2010).
- 26 -
3.5.1 CYCLANEUSMA SPP. Předčasný asný opad jehlic především p na Pinus nigra a tříjehlič říjehličkových borovicích Pinus ponderosa a Pinus jeffreyi způsobuje sypavka Cyclaneusma minus a je původcem mramorovitosti jehlic borovic. Podobná Cyclaneusma niveus je považována za saprofyta, liší se většími ětšími tšími plodnicemi a velikostí mikrokonidií (Kolařík (Kola et al., 2010). (Kolař Cyclaneusma minus se objevuje na jehlicích prakticky po celou ce vegetační sezónu. Houbový patogen Cyclaneusma spp. může činit značné čné škody na borovicích lesních na plantážích vánočních vánoč stromků nebo v okrasných výsadbách. Silný opad jehlic snižuje jak estetickou, tak komerční komer hodnotu hostitele, nicméněě k samotnému úhynu ú stromu dochází zřídka. řídka. Několik Ně let silné infekce může zapříčinit ř činit redukci růstu r a ztrátu vitality čili ili predisponovat tímto hostitele k napadení dalšími houbami nebo hmyzími škůdci. Důsledek sledek silného ataku houbou Cyclaneusma spp. může ůže být i zkrácení letorostů leto a nahloučení ení jehlic na jejich koncích ve formě lvích ocasů (Jankovský et al., 2003).
Obr. 5 Obr.
5:
Cyclaneusma
Obr. 6 spp.,
plodnice
na
borovém
jehličí
v Arboretu
Řícmanice
(FOTO: K. Petrovická, 2012, Brno) Obr. 6: Cyclaneusma spp., otevírající se plodnice (FOTO: K. Petrovická, 2012, Brno)
3.5.2 SPHAEROPSIS PHAEROPSIS SPP. S Sphaeropsis sapinea je houbová choroba způsobující sobující odumírání letorostů le od spodní části ásti koruny a odumírání pupenů pupen spojených s jejich silným prosmolením. U některých druhůů borovic může m docházet i k výronu pryskyřice pryskyř na kmeni. (Kolařík et al., 2010).
- 27 -
Hostiteli Sphaeropsis sapinea jsou dvou a tříjehličkové čkové borovice, převážně p se jedná o druhy Pinus nigra, P. ponderosa, P. jeffreyi, P. heldereichii a P. leucodermis (Jankovský et al., 2003). ).
3.5.3 LOPHODERMIUM SPP. Za původce vodce ztráty asimilačního asimila ního aparátu borovic je nejčastěji nejč považována sypavka borová, resp. skulinatec borový (Lophodermium (Lophodermium pinastri) nebo příbuzný agresivnější druh Lophodermium seditiosum. Tyto dva druhy jsou nejčastější nej příčinou sypavek na borovici lesní (Pinus ( sylvestris) (Kolařík et al., 2010). Sypavka borová je rozšířena rozší ena v severním mírném pásu jako saprofyt na odumírajícím nebo odumřelém odumř jehličí různých druhů borovic. Často však infikuje živé jehlice mladých
borovic a způsobuje sobuje jejich
odumírání
(Př (Příhoda,
1959
in
Tomešová 2009).
Obr. 7 Obr.
7:
Lophodermium
Obr. 8 pinastri pinastri,
melanické
hyfy
(černé černé
pruhy)
a
plodnice
(FOTO: K. Petrovická, 2012, Brno) Obr. 8: Lophodermium pinastri, pinastri otevírající se plodnice (FOTO: K.Petrovická, rovická, 2012, Brno)
- 28 -
4. MATERIÁL A METODIKA Sledování sporulace karanténního organismu Dothistroma septosporum na území arboreta Řícmanice začalo 25. května roku 2010 a skončilo čilo 30. listopadu 2010. Laboratorní práce byly prováděny provád ve fytopatologické laboratoři ři Ústavu ochrany lesů les a myslivosti, Lesnické a dřevařské dř fakulty, Mendelovy univerzity v Brně. Brně Dále proběhlo terénní šetření šet na území arboreta, cílem tohoto šetření šet bylo zjištění ní aktuálního stavu míry napadení jehličnatých jehli dřevin. řevin. Toho hodnocení hodnocen bylo zaměřeno převážně řevážně na červenou sypavku borovic (D. septosporum) septosporum a okrajově na další nejčastěji ji se vyskytující houbové choroby asimilačního asimilačního aparátu. aparátu Toto šetření proběhlo jednorázověě dne 13. dubna 2012. Posledním krokem bylo vyhodnocení současného sou stavu vu zámeckého parku v Průhonicích honicích na výskyt karanténního organismu D. septosporum a jeho vlivu na současnou kompozici dřevin. Vzhledem k tomu, že na území zámeckého parku v Průhonicích honicích není vypracována žádná studie týkající se této problematiky, problematiky bylo zde provedeno terénní šetření ření a odebrány vzorky jehlic.
4.1 MONITORING Prvním krokem pro sledování sle spor bylo umístění ní a zapojení lapače lapa v blízkosti chatky
v arboretu,
(klasická autobaterie)
která pro
umož umožňovala napájení
uschování chování
elektrického
zdr zdroje
lapače
v nepříznivém počasí. časí. V příznivých p podmínkách byl lapač poháněn ěn na solární energii. Solární panel byl postaven nedaleko lapače lapa a zaujímal jižní expozici. Avšak tak, aby byl co nejdelší dobu osvětlen tlen sluncem a nezastíněn nezastín okolní vegetací. Současně se zapojením a spuštěním lapače byla v bezprostřední ední blízkosti instalována automatická klimatická stanice ve 2 m nad úrovní terénu. terénu
Obr. 9: Umístění lapačee a automatické klimatické stanice (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Ř - 29 -
Obr. 10: Solární panel v arboretu Řícmanice (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Ř
Pro instalování lapače la je velmi důležité promyšlené umístění ění z důvodu dobrého proudění ní vzduchu, které umožňuje umož přesnější výsledky. V případě ř ě arboreta Řícmanice bylo umístění lapače če limitováno limitov absencí elektrické přípojky. ípojky. Lapač byl tedy situován tak, aby mohl být v blízkosti chatky, kde se nalézal náhradní zdroj energie, autobaterie. Lepová páska byla vyměňována vym v pravidelných týdenních intervalech, vždy ve stejný den a náležitěě uchována tak aby se nepoškodila přii další manipulaci a převozu. p Lapač byl v provozu po celé období od konce kon května ětna až do konce listopadu, avšak určité ité chvilkové výpadky způsobené vybitím elektrického zdroje nemůžeme vyloučit.
Obr. 11
Obr. 12
Obr. 11: Příslušenství při ři vyměňování vym lepové pásky (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Obr. 12: Detail na lepovou pásku po vyměnění vym (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Ř
- 30 -
4.1.1 MONITOROVACÍ ZAŘÍZENÍ 4.1.1.1 LAPAČ SPOR Sporulace Dothistroma septosporum byla sledována pomocí sedmidenního nasávacího lapače spor od firmy Amet. Výrobce firma AMET - sdružení Litschmann & Suchý, 691 02, Velké Bílovice, Česká republika. Jedná se o automatický lapač Burkardova typu (Hirst, 1952). Lapač byl umístěn v blízkosti chatky v arboretu a výška clony odpovídala asi 0,3 m nad úrovní terénu. Nasávací zařízení lapače bylo poháněno na solární energii, která nabíjela záložní zdroj elektrického proudu (autobaterie). Tento zdroj elektrické energie se spustil ve chvíli, kdy v nepříznivých podmínkách (špatné počasí) solární panel přestal pracovat. Lapač se skládá z otočného (vnitřního) bubnu s hodinovým strojkem, který umožní jedno otočení bubnu za sedm dní, proto tedy sedmidenní lapač spor. Lepová páska se fixuje na otočný buben. Dále se lapač skládá z obvodového (vnějšího) bubnu s nasávacím zařízením, ventilátorem umístěným ve spodní části bubnu lapače a nasávacím otvorem obdélníkového tvaru na plášti bubnu. Vzduch se sporami nasátý skrz nasávací otvor je usměrňován proti lepové pásce, na níž se spory zachycují. Jako lapací médium byla použita originální páska Melinex potažená běžnou lékařskou vazelínou, umožňující dobré uchycení spor na pásku. Lepová páska byla vždy jednou týdně ve stejný den a přesnou hodinu vyměněna. Byla náležitě uchována, tak aby se nepoškodila při další manipulaci a převozu. Takto získané pásky byly dále zpracovávány v laboratoři pod mikroskopem.
4.1.1.2 AUTOMATICKÁ KLIMATICKÁ STANICE Meteorologická data byla pořizována pomocí automatické klimatické stanice (Singalizátoru). Výrobce firma AMET - sdružení Litschmann & Suchý, 691 02, Velké Bílovice, Česká republika. Obecně se jedná o meteorologickou stanici určenou pro ovocnáře. Používá se pro měření základních meteorologických veličin potřebných pro signalizaci výskytu chorob a škůdců. Stanice je poháněná vlastní baterií, která vydrží až jeden rok. Údaje z čidla jsou v pravidelných nastavitelných časových intervalech (v tomto
- 31 -
případě po 60 min.) ukládány do vnitřní vnit paměti registrátoru.. Tato data da se dají přenést do počítače, uložit ložit na pevný disk, d kde s nimi můžeme dále pracovat. Základní vybavení stanice se skládá z jednoho čidla na měření ěření teploty a vlhkosti vzduchu. Stanice automaticky utomaticky zaznamenává průběh pr teploty a vlhkosti hkosti vzduchu, kterou zapisuje v registrátoru jako relativní vlhkost vzduchu nebo absolutní vlhkost vzduchu. Sama vypočítává ítává rosný bod (podle vzorce z teploty a vlhkosti). Maximální, minimální a průměrné rné teploty byly vypočítány vypo pomocí MS Office-Excel. Stanice je poměrně pomě ě bezúdržbová, stačíí pouze jednou ročně vyměnit malou knoflíkovou baterii umístěnou umístě v registrátoru a v tomto případěě (s hodinovými intervaly záznamu hodnot) jednou za 165 dní stáhnout data. Automatická klimatická stanice byla umístěna umíst na 2 m nad úrovní terénu v bezprostřední ední blízkosti lapače lapa spor.
Obr. 13: Automatická utomatická klimatická stanice fimy Amet (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice)
4.2 LABORATORNÍ PRÁCE Získané lepové pásky z lapače spor, byly laboratorněě prozkoumány pomocí mikroskopu Olympus BX51 na výskyt konidií D. septosporum. Každá páskaa odpovídala jednomu týdnu lapání, bylo tedy nutné každou pásku rozdělit na jednotlivé tlivé dny. Takto upravená páska byla v rámci ke každému dni zvlášť zvláš prozkoumána a výsledky doplňovány d ke klimatickým údajům. Páska byla položena na podložní sklíčko sklí a přikryta krycím sklíčkem. Takto upravené mikroskopické preparáty byly prohlíženy pod mikroskopem při zvětšení - 32 -
200×, 400× a 600×, nejčastěji nejč však přii 400×. Ke každému médiu bylo zaznamenáváno kolik konidií D. septosporum bylo nalezeno. Popřípaděě byly nalezené konidie konid vyfotografovány pomocí fotoaparátu Olympus E-330. E Vzorky jehlic získané z terénního průzkumu zkumu byly prozkoumány pomocí binokulární lupy Olympus SZX12 a popřípadě pop vyfotografovány pomocí fotoaparátu Olympus E-330.
Obr. 14: Fytopatologická laboratoř laborato Ústavu ochrany lesů a myslivosti, Lesnické a ddřevařské fakulty, Mendelovy univerzity v Brně. (FOTO: K. Petrovická, 2012, Brno)
4.3 TERÉNNÍ PRŮZKUM ŮZKUM ŘÍCMANICE Terénní práce v Arboretu Řícmanice spočívala v aktuálním posouzení míry napadení
okrasných
jehli jehličnatých
dřevin
červenou ervenou
sypavkou
borovic
(Dothistroma septosporum). septosporum Hodnocení bylo provedeno jednorázově 13. dubna 2012. Míra napadení D. septosporum jednotlivých dřevin v arboretu byla vyjádřena vyjád podle přítomnosti ítomnosti symptomů symptom na jednotlivých ročnících jehlic (Dvořák, řák, ústní sdělení). sd
4.3.1 METODIKA POČTU POČ ROČNÍKŮ JEHLIC Tab. 3: Metodika počtu čtu ročníků ro jehlic
Označení ročníků jehlic dle stáří:
Ročník:
I. II. III. IV.
2011 2010 2009 2008
Poznámka:
jehlice vytvořené ené na letorostu v loňském loň roce jehlice vytvořené ené na letorostu před př dvěma lety jehlice vytvořené ené na letorostu před př třemi lety jehlice vytvořené ené na letorostu před př čtyřmi lety - 33 -
Obr. 15: Schematické znázornění ročníků jehlic (Obr.: K. Petrovická, 2012, Lednice)
Hodnocení proběhlo na všech čtyřech přeslenech větví, pokud se jich tolik na dřevině nacházelo, vždy počítáno od shora (od I. ročníku jehlic). Současně byly u každého stromu zaznamenávány hodnoty I., II. III. a IV. ročníku jehlic. Pokrytí letorostu a přítomnost symptomů D. septosporum na jednotlivých ročnících jehlic bylo zaznamenáváno hodnotami v číselné řadě od 0 až 3 (viz. tab. 4).
Tab. 4: Stupnice hodnocení počtu ročníků jehlic Stupnice
Popis
0
jehlice zcela zdravé, zelené s absencí symptomů
1
část jehlic vykazující symptomy
2
převážná část jehlic se symptomy
3
jehlice opadající, převážně bez jehlic
Doplňující informace x
ročník jehlic není
−
nelze hodnotit
- 34 -
4.4 TERÉNNÍ PRŮZKUM ZÁMECKÝ PARK PRŮHONICE Průhonický park je rozdělen do dvou částí. První částí je Zámecký park, který se váže na zámek a jeho bližší okolí. Druhou odlehlejší částí je Obora. Terénní průzkum proběhl dne 10. 3. 2012 pouze v Zámeckém parku. Na základě podkladů získaných od odborného konzultanta doc. Ing. Pavla Šimka, Ph.D., bylo navrženo a hodnoceno 7 lokalit
s potenciálním
výskytem
karanténní
červené
sypavky
borovic
(D. septosporum). Jednalo se o zjištění aktuálního stavu dřevin v souvislosti s karanténním organismem D. septosporum a jeho případným vlivem na kompozici celého parku. Během šetření byla zjišťována a zaznamenávána data u každé lokality s potenciálním výskytem patogenu. Byly zahrnuty převážně o lokality s výskytem hostitelských druhů dřevin červené sypavky borovic. Získaná data se vázala ke stavu dřevin, druhů dřevin a symptomů vykazujících možnost výskytu D. septosporum. Pro vyloučení záměny s jiným houbovým patogenem asimilačního aparátu a ověření symptomů bylo během terénního šetření odebráno několik vzorků jehlic z jedinců i ze země. Takto získané vzorky byly později laboratorně vyšetřeny na výskyt typických subepidermálních plodnic, tzv. acervulů.
Obr. 16: Schéma Průhonického parku, jeho rozdělení a přibližným vyznačením řešeného území (Šimek et al., 2010)
- 35 -
5. VÝSLEDKY Bakalářská práce byla zaměřena na sledování sporulace karanténního organismu D. septosporum a následného hodnocení míry napadení okrasných dřevin houbovým patogenem v Arboretu Řícmanice, který se nachází v Jihomoravském kraji, nedaleko obce Řícmanice. Sledování probíhalo nepřetržitě od 25. 5. 2010 do 30. 11. 2010. Současně se sledováním sporulace, byla pořizována klimatická data automatickou klimatickou stanicí (viz. tab. 1, přílohy). Dále proběhlo 10. 3. 2012 terénní šetření na území zámeckého parku v Průhonicích na zjištění výskytu D. septosporum a jeho vlivu na současnou kompozici parku.
5.1 ARBORETUM ŘÍCMANICE Vyhodnocení lepových pásek v laboratoři prokázalo přítomnost karanténního organismu D. septosporum a dalších houbových patogenů asimilačního aparátu jehličnatých dřevin, jejichž přítomnost byla ověřena při následném terénním průzkumu a vyhodnocení vzorků jehlic pomocí binokulární lupy v laboratoři. Na jehličnatých dřevinách arboreta byla nalezena karanténní červená sypavka borovic (D. septosporum), skulinatec borový (Lophodermium pinastri), sypavka způsobující mramorovitost jehlic (Cyclaneusma spp.), rez vejmutovková (Cronartium ribicola), rez jehlicová (Coleosporium spp.), Sphaeropsis sapinea a nebezpečné houbové choroby způsobující tzv. švýcarskou (Phaeocryptopus gaeumanii) a skotskou (Rhabdocline pseudotsugae) sypavku douglasek. Za celé sledování (190 dní) byly zachyceny a nalezeny konidie (D. septosporum) celkem v úsecích lepových pásek z 55 dnů. Již ke konci měsíce května byla prokázána silná sporulace. Dne 30. 5. 2010 bylo při relativně nízké teplotě vzduchu (13,90 °C), ale za vysoké průměrné vlhkosti vzduchu (92,58 %) nalezeno 46 kusů spor D. septosporum. Poté sporulace ustala a dalším, ovšem slabším obdobím sporulace byly dny od 4. 6. 2010 do 8. 6. 2010, kdy se nepatrně zvyšovala průměrná teplota. Delší období sporulace, které trvalo 8 dní, bylo na rozhraní měsíců června a července. 1. 7. 2010 byla naměřena pomocí automatické klimatické stanice maximální teplota 26,73 °C a průměrná vlhkost vzduchu 77,73 %, bylo nalezeno 52 kusů spor. Asi nejvýznamnějším obdobím sporulace bylo období od 15. 7. 2010 do 9. 8. 2010, kdy byla velmi vysoká průměrná vlhkost vzduchu až 93,88 % a velmi vysoká průměrná - 36 -
teplota až 24,44 °C, tento průběh počasí měl za následek sporulaci trvající s menšími přestávkami 21 dní. Od druhé poloviny srpna 2010, sporulace klesala až dne 10. 9. 2010 ustála úplně. Výpočtem
korelačního
koeficientu
z hodnot
naměřených
automatickou
klimatickou stanicí bylo zjištěno, že při sporulaci patogenu v závislosti na průměrné vlhkosti vzduchu a průměrné teplotě dochází k opoždění výronu spor o 6 dní. Tímto se posouvá reakce sporulace oproti průměrné teplotě a vlhkosti vzduchu naměřené ke každému dni zvlášť.
Tab. 5: Klimatická data včetně počtu nalezených spor na území Arboreta Řícmanice
Maximální teplota (°C)
Minimální teplota (°C)
Průměrná vlhkost vzduchu (%)
Průměrná teplota rosného bodu (°C)
Počet spor [ks]
28.5.2010 30.5.2010 31.5.2010 4.6.2010 5.6.2010 6.6.2010 7.6.2010 8.6.2010 10.6.2010 13.6.2010 14.6.2010 15.6.2010 18.6.2010 19.6.2010 23.6.2010 26.6.2010 27.6.2010 28.6.2010 29.6.2010 30.6.2010 1.7.2010 2.7.2010 3.7.2010
Průměrná teplota (°C)
Datum
(pouze období s pozitivním nálezem D. septosporum)
14,38 13,90 10,60 14,93 15,47 16,36 18,17 19,32 22,78 17,41 14,21 13,99 16,01 13,65 14,60 16,66 17,03 18,05 19,72 20,46 19,61 20,73 20,73
20,95 16,38 12,16 19,81 22,48 24,01 24,01 25,17 27,52 21,33 17,52 19,42 20,95 16,76 20,19 22,48 22,86 24,40 26,34 27,91 26,73 27,52 26,73
9,82 10,21 8,63 10,21 8,63 7,43 13,32 12,55 18,66 14,85 10,99 8,23 12,55 10,99 8,23 10,21 10,60 9,82 14,09 12,55 14,09 14,47 15,23
83,31 92,58 81,32 70,64 64,95 73,26 75,83 78,84 65,84 83,18 90,74 79,17 82,59 77,91 61,56 74,68 67,69 69,01 72,28 63,30 77,73 74,84 67,76
11,18 12,71 7,29 9,17 7,49 10,97 13,63 15,14 15,79 14,27 12,64 10,11 12,90 9,58 6,55 11,64 10,25 11,88 13,86 12,04 15,19 15,39 13,72
2 46 3 13 6 2 3 6 1 6 16 3 23 5 4 1 8 5 6 6 52 14 2
- 37 -
Průměrná teplota (°C)
Maximální teplota (°C)
Minimální teplota (°C)
Průměrná vlhkost vzduchu (%)
Průměrná teplota rosného bodu (°C)
Počet spor [ks]
Datum 7.7.2010 8.7.2010 9.7.2010 12.7.2010 15.7.2010 16.7.2010 17.7.2010 18.7.2010 21.7.2010 22.7.2010 23.7.2010 24.7.2010 25.7.2010 26.7.2010 27.7.2010 28.7.2010 29.7.2010 30.7.2010 31.7.2010 1.8.2010 4.8.2010 6.8.2010 7.8.2010 8.8.2010 9.8.2010 13.8.2010 14.8.2010 15.8.2010 24.8.2010 26.8.2010 27.8.2010 9.9.2010
14,69 16,25 18,81 23,49 23,48 24,44 23,57 16,90 21,55 23,15 22,35 16,20 13,80 14,21 16,96 17,96 17,78 14,96 16,82 18,06 16,60 17,49 15,60 16,93 17,00 19,83 18,70 21,32 18,57 16,05 17,74 13,73
19,42 24,01 26,73 30,71 30,31 31,12 31,52 18,66 27,91 30,31 26,73 19,04 16,00 17,14 22,09 22,09 22,48 17,52 21,33 25,17 21,71 19,81 17,52 21,71 22,09 25,17 23,24 25,56 21,71 24,01 20,19 17,14
9,42 8,63 10,21 16,76 16,76 17,52 17,52 14,85 15,62 16,38 18,28 14,09 12,16 12,55 12,55 13,32 14,09 13,32 13,32 11,77 13,32 15,23 14,47 14,47 13,32 14,47 16,00 16,76 17,14 9,03 14,85 10,60
72,45 64,72 66,17 65,69 66,20 68,23 75,71 92,18 81,16 73,83 76,00 93,88 80,69 91,85 75,65 69,40 76,92 93,45 81,83 75,05 76,54 96,91 98,13 87,66 82,04 82,99 90,38 86,54 95,79 83,63 98,04 93,98
9,10 8,23 11,42 15,83 16,39 17,46 18,40 15,58 17,76 17,42 17,63 15,20 10,47 12,86 11,93 11,90 13,29 13,87 13,47 12,64 12,10 16,99 15,30 14,65 13,56 16,58 16,94 18,85 17,86 13,01 17,43 12,75
3 2 2 6 1 3 19 13 7 3 12 6 3 3 6 1 24 6 3 4 9 8 3 2 2 5 2 6 2 3 1 1
- 38 -
Graf průměrné teploty rosného bodu (°C) 60 50 40 30 20 10 0 -10
Počet spor [ks]
Listopad
Říjen
Září
Srpen
Květen Červen
Červenec
-20
Průměrná teplota (°C)
Průměrná teplota rosného bodu (°C)
Obr. 17: Graf znázorňující sporulaci D. septosporum v Arboretu Řícmanice za celé období sledování, v závislosti na průměrných teplotách rosného bodu (°C) a průměrných teplotách vzduchu (°C)
Graf průměrné vlhkosti vzduchu (%) 120 100 80 60 40 20 0
Počet spor [ks]
Průměrná teplota (°C)
Listopad
Říjen
Září
Srpen
Červenec
Květen Červen
-20
Průměrná vlhkost vzduchu (%)
Obr. 18: Graf znázorňující sporulaci D. septosporum v Arboretu Řícmanice za celé období sledování, v závislosti na průměrné vlhkosti vzduchu (%) a průměrných teplotách vzduchu (°C) - 39 -
Průměrná vlhkost vzduchu (%) 120 100 80 60 40 20
Počet spor [ks]
15.8.2010
7.8.2010
30.7.2010
25.7.2010
18.7.2010
9.7.2010
1.7.2010
26.6.2010
14.6.2010
6.6.2010
28.5.2010
0
Průměrná vlhkost vzduchu (%)
Obr. 19: Graf znázorňující pouze období s pozitivním nálezem sporulace D. septosporum v Arboretu Řícmanice, v závislosti na průměrné vlhkosti vzduchu (%). (Pro přehlednost je uveden pouze každý pátý den.)
Graf průměrné teploty (°C) 60 50 40 30 20 10
Počet spor [ks]
15.8.2010
7.8.2010
30.7.2010
25.7.2010
18.7.2010
9.7.2010
1.7.2010
26.6.2010
14.6.2010
6.6.2010
28.5.2010
0
Průměrná teplota (°C)
Obr. 20: Graf znázorňující pouze období s pozitivním nálezem sporulace D. septosporum v Arboretu Řícmanice, v závislosti na průměrné teploty vzduchu (°C). (Pro přehlednost je uveden pouze každý pátý den.) - 40 -
Tab. 6: Terénní zápisník, míra napadení okrasných dřevin červenou sypavkou borovic (D. septosporum) v Arboretu Řícmanice Ročníky jehlic (rok) Číslo jedince
Taxon
Poznámka
I. II. III. IV. (2011) (2010) (2009) (2008)
1
Pinus mugoTurra
0
1
2
3
(příloha: obr. 1, 2)
2
Pinus cembra L.
0
1
1
x
+ Cronartium ribicola (příloha: obr. 3, 4)
3
Pinus nigra Arnold
1
2
3
x
(příloha: obr. 5, 6, 7)
4
Pinus nigra Arnold
0
1
x
x
+ silné napadení Cyclaneusma spp.
5
Pinus nigra Arnold
0
1
x
x
6
Picea engelmannii x. glauca
1
2
2
x
+ silné napadení Cyclaneusma spp. zdravá pouze vrcholová část koruny (příloha: obr. 8, 9)
7
Picea engelmannii x. glauca
1
2
2
x
zdravá pouze vrcholová část koruny
8
Picea engelmannii x. glauca
1
2
2
x
zdravá pouze vrcholová část koruny
9
Pinus ponderosa Douglas ex Lawson
−
−
−
−
horní ½ koruny zdravá, dolní ½ koruny proschlá
10
Pinus heldreichii H. Christ
1
1
x
x
11
Pinus heldreichii H. Christ
2
x
x
x
12
Pinus heldreichii H. Christ
1
x
x
x
13
Pinus peuce Griseb.
1
1
1
2
14
Pinus cembra L.
0
1
1
x
15
Pinus cembra L.
0
1
1
x
16
Pinus heldreichii H. Christ
0
1
1
x
- 41 -
(příloha: obr. 10, 11)
Ročníky jehlic (rok) Číslo jedince
Taxon
Poznámka
I. II. III. IV. (2011) (2010) (2009) (2008)
17
Pinus heldreichii H. Christ
0
1
1
x
18
Pinus heldreichii H. Christ
1
2
x
x
(příloha: obr. 12, 13)
19
Pinus aristata Engelm.
1
2
x
x
(příloha: obr. 14, 15)
20
0
1
x
x
0
1
1
x
22
Pinus heldreichii H. Christ Pinus cembra L. var. sibirica (Du Tour) G. Don Pinus cembra L. var. sibirica (Du Tour) G. Don
0
1
x
x
23
Pinus flexilis JAMES
0
1
x
x
24
Pinus mugoTurra
1
2
x
x
25
Pinus ponderosa Douglas ex Lawson
1
1
x
x
26
Pinus nigra Arnold
1
2
x
x
27
Pinus cembra L.
1
1
x
x
28
Pinus aristata Engelm.
1
3
x
x
29
Pinus aristata Engelm.
1
3
x
x
30
Pinus cembra L.
−
−
−
−
31
Pinus cembra L.
1
2
x
x
21
- 42 -
(příloha: obr. 16)
napadení jen slabé, zřídka symptomy D. septosporum
(příloha: obr. 17, 18) horní ½ koruny zdravá, dolní ½ koruny proschlá
Z terénního průzkumu zaměřeného na hodnocení míry napadení okrasných jehličnatých dřevin v Arboretu Řícmanice vyplývá, že se na území vyskytuje karanténní červená sypavka (D. septosporum) v silné míře. Bylo prokázáno, že nejvíce jsou napadené mladší a nové výsadby borovic. Z nejvíce napadených druhů se jedná o jedince č. 19, 28 a 29 borovice osinaté (Pinus aristata Engelm.), které vykazují již na I. ročníku jehlic typické symptomy 1. stupně D. septosporum. II. ročníky jehlic jsou již celé pokryty symptomy 2. stupně nebo již dochází k jejich rezivění a opadu (3. stupeň). Domnívám se, že tato skutečnost je způsobená tím, že Pinus aristata je malý pomalu rostoucí stromek, často vícekmenný s keřovitým charakterem. Z popisu vyplývá, že poměrně nízký a hustý druh borovice nedovolí dobré proudění vzduchu, tím se u kmene zvyšuje vzdušná vlhkost a udržuje v části své koruny klima napomáhající šíření a sporulaci D. septosporum. Dokazuje to i silný výskyt červené sypavky borovic na hostiteli Pinus mugo, který bývá jedním z nejčastějších hostitelů a není tomu jinak ani v Arboretu Řícmanice, kde je také kleč napadena D. septosporum, vykazující symptomy 1. stupně již na I. popř. II. ročníku jehlic. Dalším druhem napadeným ve větší míře D. septosporum v arboretu je jedinec borovice černé č. 3 (Pinus nigra) vykazující také již na I. ročníku jehlic symptomy 1. stupně, II. ročník jehlic je již silně napaden celý (2. Stupeň) a u III. ročníku již dochází k rezivění a opadu jehlic (3. stupeň) a Pinus heldreichii (jedinec č. 11) nesoucí již na I. ročníku jehlic symptomy 2. stupně, tedy že převážná část jehlic na ročníku byla napadena D. septosporum. Na území arboreta nebyla prokázána přítomnost karanténní červené sypavky na borovici lesní (Pinus sylvestris) nebo na modřínu (Larix sp.). Z dalších houbových chorob zjištěných na území arboreta je silný výskyt rzi vejmutovkové (Cronartium ribicola) na borovici limbě (Pinus cembra) č. 2 a borovici vejmutovce (P. strobus ), která se nachází v přední části arboreta a vykazuje silný výron pryskyřice na kmeni a vytváří žlutooranžové plodnice nesoucí aeciospory. Další rzí, která se často objevuje v arboretu na borovici lesní (Pinus sylvestris L.) je rez jehlicová (Coleosporium spp.). Na douglasce tisolisté (Pseudotsuga menziesii), kterou nalezneme v arboretu
skoro
na
„každém
Phaeocryptopus gaeumannii a
rohu“,
Rhabdocline
byla
nalezena
pseudotsugae,
houbová původce
choroba poměrně
nebezpečných sypavek douglasek, tzv. švýcarská a skotská sypavka douglasek. Tato nebezpečná sypavka napadá již nově rašící výhony douglasek a může způsobovat velké - 43 -
hospodářské škody. V arboretu se vyskytuje na převážné většině douglasek tisolistých, troufám si říct, že na všech jedincích alespoň v určité míře. Další houbovou chorobou vyskytující se v arboretu v silné míře je skulinatec borový (Lophodermium pinastri), nalezený na většině druhů borovic alespoň v jisté míře a silně napadených borovic lesních. Podobným druhem je také silně rozšířený druh houbového
patogenu
způsobující
mramorovitost
a
předčasný
opad
jehlic,
tzv. Cyclaneusma spp.. Nalezena převážně na jehlicích borovice lesní (P. nigra Arnold) a dalších jedincích. Příležitostným patogenem převážně na odumřelých částech rostlin v arboretu se vyskytuje také houbová choroba Sphaeropsis sapinea, která byla ověřena při laboratorním šetření lepových pásek a nalezeny její konidie. Výsledky míry napadení okrasných dřevin v Arboretu Řícmanice byly ověřeny a porovnány s laboratorním deníkem vztahující se k výskytu houbových chorob na území arboreta, který si vede paní Ing. Dagmar Palovčíková a byla ochotná tyto poklady poskytnout pro účely této bakalářské práce pro porovnání míry napadení mezi roky 2007 až 2012. Palovčíková (2007, nepublikováno) ve svém laboratorním deníku uvádí výskyt
Phaeocryptopus
gaeumannii
původce
švýcarské
sypavky
douglasek
na douglasce tisolisté (Pseudotsuga menzienssii), který byl potvrzen. Dále byl v arboretu potvrzen výskyt D. septosporum na Pinus mugo, P. nigra, P. cembra, P. ponderosa, P. aristata, P. cembra var. sibirica, Picea engelmannii x glauca. Oproti tomu se na území arboreta nepotvrdil výskyt D. septosporum u Picea schrenkiana, P. omorica a Pinus wallichiana. Bylo prokázáno, že karanténní sypavky borovic jsou největší hrozbou pro nejmladší a nově vysazené jehličnaté dřeviny přibližně do 20 let věku. Tento problém hraje velkou roli při náhradě dřevin v kompozici arboreta, která bude v budoucnu ovlivněna nahrazováním stávajících hostitelských dřevin D. septosporum za druhy rezistentní k tomuto patogenu, nebo také listnatých okrasných dřevin, jejichž počet se tímto může v budoucnosti navyšovat na úkor jehličnatých.
- 44 -
5.2. ZÁMECKÝ PARK PRŮHONICE Z terénního (D. septosporum)
průzkumu se
na
bylo území
zjištěno,
že
Zámeckého
karanténní parku
červená
vyskytuje
sypavka ojediněle.
Ze 7 hodnocených lokalit byla nalezena jen na 2 lokalitách a vždy pouze na jednom hostiteli. Na lokalitě č. 2 byly symptomy patogenu nalezeny na Pinus cembra, na tomto jedinci byl dále pozorován výskyt rzi vejmutovkové (Cronartium ribicola). Další lokalitou s výskytem patogenu byla lokalita č. 3, kde byly nalezeny symptomy na kleči (P. mugo). Z jedinců s vizuálními symptomy jako rezivění jehlic bez typických příznaků D. septosporum, byly odebrány vzorky a prozkoumány v laboratoři pomocí binokulární lupy na výskyt typických acervulů. Ani na jednom ze vzorků nebyla přítomnost acervulů prokázána. Vzorky odebrané ze silně zrezivělé P. ponderosa na lokalitě č. 5, vykazují výskyt Cyclaneusma spp.. Z dalších houbových chorob, se na území vyskytuje Lophodermium pinastri, Cronartium ribicola a Phaeocryptopus gaeumannii. Vzhledem k ojedinělému výskytu D. septosporum v zámeckém parku, nemá patogen vliv na původní kompozici a do budoucna neohrozí kompoziční záměr parku. Ovšem na celém území Zámeckého parku byl zpozorován špatný zdravotní stav smrku ztepilého (Picea abies), který by mohl v budoucnosti tuto kompozici silně narušit.
- 45 -
Tab. 7: Terénní zápisník, hodnocené lokality Zámeckého parku v Průhonicích Název lokality, popis, Číslo souřadnice, nadmořská lokality výška
1
2
Druhy hostitelských dřevin
Podzámecká louka, okrajová část - úzký pruh Pinus sylvestris, zeleně oddělující Pinus strobus, zámecký park, lemující Pseudotsuga menziesii, ulici U parku, Picea omorika, 49°59'56.682"S, Picea abies 14°33'18.975"V, 298 m n. m.
Spektrum nalezených patogenů
Cyclaneusma spp., Cronartium ribicola, Phaeocryptopus gaeumannii, Lophodermium pinastri
Nalezena Dothistroma septosporum
Poznámky
NE
Odebrány vzorky jehlic, přítomnost acervulů D. septosporum nepotvrzena. Jedinec Pinus strobus výron pryskyřice = rez vejmutovková. Většina douglasek symptomy švýcarské sypavky douglasek.
Pinus cembra symptomy Zlatý bažant, postupně Pinus cembra, Dothistroma septosporum, stoupající terén od ANO - pouze D. septosporum Pinus ponderosa, Cyclaneusma spp., Botiče, převážně porost Pinus nigra, slabé + výron pryskyřice = Cronartium ribicola, smrků Pseudotsuga menziesii, symptomy na rez vejmutovková. Phaeocryptopus jehlicích Většina douglasek 49°59'55.258"S, Picea omorika, gaeumannii, P. cembra symptomy švýcarské 14°33'27.427"V, P. abies, Lophodermium pinastri 302 m n. m. sypavky douglasek. P. breweriana
- 46 -
Název lokality, popis, Číslo souřadnice, nadmořská lokality výška
Druhy hostitelských dřevin
Spektrum nalezených patogenů
Nalezena Dothistroma septosporum
3
Pinus sylvestris, Alpinum, skalnaté útesy Pinus attenuata, na břidlici, na svazích Pinus jeffreyi, nad Podzámeckým P. parviflora, P. nigra, ANO rybníkem až po cestu Dothistroma septosporum, P. peuce, P. cembra, symptomy na vedoucí k zahradě na Lophodermium pinastri, P. mugo, P. strobus, P. jehlicích Chotobuzi Cyclaneusma spp., heldreichii 'Smidt', P. mugo 49°59'52.943"S, Pseudotsuga menziesii, 14°33'36.087"V, Picea omorika, 304 m n. m. P. abies
4
Gloriet, exponovaný Pinus sylvestris, svah, úzký hřeben, stráň P. nigra, P. mugo, s porostem smrků a P. peuce, náhorní planina s P. wallichiana, porostem borovic s jižní Picea omorika, expozicí 49°59'42.605"S, P. abies, P. asperata, 14°33'29.301"V, Pseudotsuga menziesii 306 m n. m.
Lophodermium pinastri, Cyclaneusma spp., Phaeocryptopus gaeumannii,
- 47 -
NE
Poznámky
Symptomy D. septosporum na Pinus mugo.
Odebrány vzorky jehlic, přítomnost acervulů D. septosporum nepotvrzena.
Název lokality, popis, Číslo Druhy hostitelských souřadnice, nadmořská lokality dřevin výška Boháček, západní část Zámeckého parku, Pinus sylvestris, okrajová část, P. nigra, P. strobus, je oddělena od části P. ponderosa, 5 Obora Picea abies, 49°59'36.54"S, P. omorika, 14°33'17.21"V, Pseudotsuga menziesii 322 m n. m.
6
7
Táborka, nejižnější cíp Zámeckého parku, 49°59'23.77"S, 14°33'43.77"V, 327 m n. m.
Spektrum nalezených patogenů
Lophodermium pinastri, Cyclaneusma spp., Phaeocryptopus gaeumannii,
Pinus sylvestris, P. nigra, P. strobus, P. peuce, Picea abies, P. pungens, Pseudotsuga menziesii
Lophodermium pinastri, Cyclaneusma spp., Phaeocryptopus gaeumannii,
Jeřábkovy potoky, plochy zeleně mezi Pinus sylvestris, cestami, doprovázené P. nigra, P. strobus, Picea abies, Dobřejovickým potokem, P. pungens, 49°59'22.18"S, Pseudotsuga menziesii 14°33'59.01"V, 326 m n. m.
Lophodermium pinastri, Cyclaneusma spp., Phaeocryptopus gaeumannii,
- 48 -
Nalezena Dothistroma septosporum
Poznámky
NE
Odebrány vzrorky jehlic P. ponderosa, silný výskyt Cyclaneusma spp., přítomnost acervulů D.septosporum nepotvrzena.
NE
Odebrány vzorky jehlic, přítomnost acervulů D. septosporum nepotvrzena.
NE
Odebrány vzorky jehlic, přítomnost acervulů D. septosporum nepotvrzena.
6. DISKUSE Výskyt karanténního organismu D. septosporum na území České republiky je v posledních letech poměrně diskutovaným tématem. Nejvíce ho rozvíjí projekt Národní agentury pro zemědělský výzkum QH81039 „Metody včasné identifikace, biologie, populační struktura, ochranná opatření a rozšíření karanténního škodlivého organismu Mycosphaerella pini (D. septosporum) a dalších chorob asimilačního aparátu borovic v České republice“. Cílem projektu je zmapování výskytu M. pini (D. septosporum) a M. dearnessii v ČR, její biologie, fenologie, symptomatiky, s návazností na klimatická data, morfologické variability, vytvoření sbírky kultur, exaktní identifikaci na bázi DNA, populační dynamiky, genetické struktury a diverzity. Pod vedením týmu odborných pracovníků Mendelovy univerzity v Brně a odpovědným řešitelem prof. Dr. Ing. Liborem Jankovským (Jankovský et al., 2008). Některé výsledky této bakalářské práce jsou zároveň zahrnuty do výsledků tohoto projektu. Využity byly zejména údaje o fenologii patogenu a jeho výskytu na jednotlivých exemplářích řícmanického arboreta.
6.1 SPORULACE Dle (tab. 2) fenologie D. septosporum v ČR na borovici černé provedené v průběhu let 2002 - 2003 (Bednářová, 2004), je zřejmé že uvolňování konidií probíhá v období od poloviny března do konce srpna v závislosti na počasí. Výsledky monitoringu karanténní červené sypavky borovic v Arboretu Řícmanice ukázaly, že uvolňování konidií do tohoto vzorce zapadají. Sporulace patogenu začala již ze začátku lapání (konec května) a pokračovala s menšími přestávkami až do začátku září, kdy sporulace ustála. Vrcholem sporulace bylo období od poloviny července do začátku srpna. Dle výzkumu Dvořáka (2011) zaměřeného na monitoring distribuce spor D. septosporum na silně napadené plantáži, 13 let starých borovic černých, v polesí Soutok, u Lanžhota na jižní Moravě, bylo zjištěno, že sporulace patogenu nastala v okamžiku, kdy po dobu několika dnů neklesla průměrná denní teplota pod 10 °C a pouze v sezóně bez mrazových dnů. Nejdelším obdobím bez sporulace patogenu byla první a druhá dekáda června. Ta byla charakterizována průměrnou denní teplotou nad - 49 -
18°C a průměrnou denní relativní vlhkostí pod 75 %. V těchto suchých podmínkách sporulace přestane do dvou dnů. Na druhé straně, optimální podmínky pro sporulaci jsou průměrné denní teploty 15 až 20 °C a průměrná denní relativní vlhkost nad 90 %. Z výsledků získaných monitorováním D. septosporum v řícmanickém arboretu byla ověřena skutečnost, že průměrná denní teplota naměřená ve dnech sporulace neklesla nikdy pod hranici10 °C. Průměrná vlhkost naměřená při sporulaci patogenu v měsíci červenci byla i pod 65 %, ovšem to jen minimálně, přesto i v jiných měsících monitorování byla sporulace prokázána při cca 80% vlhkosti a za vyšších průměrných denních teplot. Mohlo by to být způsobené mírou napadení jedinců v Arboretu Řícmanice, kde není tak silné napadení a koncentrace napadených dřevin v blízkosti lapače spor. Vzhledem k rozlehlosti arboreta mohlo dojít k rozptylu konidií a jejich nalapání po delší době, než tomu bylo na plantáži borovice černé u Lanžhota, kde byl lapač instalován uprostřed silně napadené plantáže borovic.
6.2 HOSTITELSKÉ SPEKTRUM Jankovský et al. (2001) uvádí, že nejsilnější poškození dřevin bývá v přehoustlých výsadbách borovic, v kotlících s vysokou vzdušnou vlhkostí, v kulturách s vysokou buření a u dřevin do 20 let věku. Výsledky míry napadení dřevin v Arboretu Řícmanice prokázaly, že nejčastějším hostitelem D. septosporum na území arboreta, byly právě dřeviny s nízkým keřovým vzrůstem a hustějším charakterem olistění. Např. jedinci č. 19, 28 a 29 borovice osinaté (Pinus aristata), které vykazují již na I. ročníku jehlic typické symptomy 1. stupně, II. ročníky jehlic jsou již celé pokryty symptomy 2. stupně nebo již dochází k jejich rezivění a opadu. Domnívám se, že by to mohlo být způsobené právě tím, že Pinus aristata je malý, pomalu rostoucí stromek, často vícekmenný s keřovitým charakterem. Z popisu vyplývá, že poměrně nízký a hustý druh borovice nedovolí dobré proudění vzduchu, tím se u kmene zvyšuje vzdušná vlhkost, která udržuje v části své koruny klima napomáhající rozvoji a sporulaci patogenu D. septosporum. Dokazuje to i silný výskyt červené sypavky borovic na hostiteli Pinus mugo. Výsledky napadení okrasných dřevin v arboretu byly porovnány s daty Palovčíkové (2007). Bylo zjištěno, že se původce švýcarské sypavky douglasek (Phaeocryptopus gaeumannii) na douglasce tisolisté v arboretu vyskytuje již od roku 2007 do současnosti. D. septosporum se na území arboreta v současnosti vyskytuje na - 50 -
hostiteli
Pinus
mugo,
P.
nigra,
P.
cembra,
P.
ponderosa,
P.
aristata,
P. cembra var. sibirica, Picea engelmannii x glauca, které jsou taktéž uvedeny v laboratorním deníku z roku 2007. Oproti tomu se nepotvrdil výskyt D. septosporum u Picea schrenkiana, P. omorika a Pinus wallichiana, který byl v roce 2007 na hostitelích pozitivní.
6.3 KOMPOZICE ZÁMECKÉHO PARKU V PRŮHONICÍCH Dle Pacákové – Hošťálkové et al. (2004), je krajinářský park v Průhonicích založen na prostorovém řešení, vyhlídkách a průhledech (vistas). Některé průhledy jsou jednostranné, jiné oboustranné. Výsledky terénního průzkumu v Zámeckém parku v Průhonicích neprokázaly silný výskyt karanténní červené sypavky borovic, protože prostorové uspořádání s četnými průhledy nedovolují rozvoj patogenu. Průhledy vytváří podmínky pro dobré proudění vzduchu mezi dřevinami a tím se snižuje vlhkost vzduchu, která je pro rozvoj D. septosporum jedním z nejdůležitějších faktorů. Dalším aspektem nedovolujícím rozvoji patogenu je věk hostitelských dřevin, které na území parku většinou překračují hranici 20 let věku, dle Jankovského et al. (2001) D. septosporum nejčastěji napadá dřeviny do 20 let věku. Domnívám se, že v současné době není kompozice parku patogenem D. septosporum ohrožena. Daleko důležitějším fenoménem je zhoršování zdravotního stavu smrku ztepilého (Picea abies) na celém území parku, který může v budoucnu markantně ovlivnit původní kompozici Zámeckého parku. Pejchal (1983) uvádí, že Picea abies vyhovují nadmořské výšky v rozmezí 600 - 1200 m, a zemědělská oblast IV. – V. (bramborářská - pícninářská oblast), v nižších oblastech se mu daří jen za předpokladu, že je zde nejméně 600 mm srážek a není znečištěné ovzduší. Průhonický park spadá do mírně teplé oblasti MT10 (Quitt, 1971), kde srážkový úhrn ve vegetačním období kolísá mezi 400 – 450 mm. Lokalita parku odpovídá zemědělské oblasti II. - III. (řepařské – obilnářské). Dle mapy znečištění ovzduší na území aglomerace Praha, s největší
24.
hod.
koncentrací
PM10
(polétavý
prach)
v
roce
2010
(převzato z http://portal.chmi.cz), byla naměřena hodnota PM10 > 40 – 50 µg.m-3. Spojitost těchto faktorů má zřejmě silný dopad na zdravotní stav porostu smrku ztepilého v parku, který vykazuje velkou ekologickou nestabilitu a špatný zdravotní stav. Vzhledem k faktu, že je smrk ztepilý převážně na okrajích parku kosterní dřevinou, mohlo by v budoucnu dojít k ohrožení původní kompozice. Původní - 51 -
kompozice je převážně založená na promyšlených průhledech a vyhlídkách, které vytváří typickou atmosféru zámeckého parku v Průhonicích (Pacáková – Hošťálková et al., 2004). Taktéž by mohlo dojít k porušení jakéhosi „uzavřeného světa“ nedovolující vniknutí okolní krajiny do kompozice parku a propojení určitých průhledů ven do krajiny, způsobené odlesněním okrajových částí parku. Takto by byl původní záměr kompozice Zámeckého parku v Průhonicích porušen.
- 52 -
7. ZÁVĚR Cílem
bakalářské
práce
byl
monitoring
karanténní
červené
sypavky
D. septosporum na území Arboreta Řícmanice, zhodnocení míry napadení okrasných dřevin patogenem v arboretu a zjištění aktuálního stavu dřevin v souvislosti s karanténním organismem D. septosporum na území Zámeckého parku v Průhonicích a jeho případným vlivem na původní kompozici parku. Za celé období 190 dnů monitoringu sporulace D. septosporum na území Arboreta Řícmanice byly zachyceny a nalezeny konidie patogenu celkem v úsecích lepových pásek z 55 dnů. Silná sporulace byla prokázána již ze začátku monitoringu ke konci měsíce května, ovšem nejvýznamnějším obdobím byla sporulace trvající s menšími přestávkami 21 dní v druhé polovině měsíce července a začátkem srpna, vlivem snižování průměrných teplot byla poslední sporulace naměřena 9. září 2010 a poté ustala. Z hlediska posuzování míry napadení dřevin, byl na území arboreta patogen D. septosporum nalezen celkem na 31 jedincích. Převážně se jednalo o dřeviny rodu Pinus. Nejsilnější míru napadení vykazovali jedinci nižších druhů borovic s keřovitým charakterem růstu, převážně se jednalo o borovice osinaté (Pinus aristata) a kleče (Pinus mugo), dalšími potvrzenými hostiteli červené sypavky borovic na území arboreta jsou Pinus nigra, Pinus cembra, Pinus ponderosa, Pinus heldreichii, Pinus peuce, Pinus flexilis, Picea engelmannii x. glauca. Výskyt patogenu nebyl potvrzen na Pinus sylvestris a Larix sp.. Z dalších houbových chorob se na území arboreta vyskytuje Lophodermium pinastri, Cyclaneusma spp., Cronartium ribicola, Coleosporium spp., Sphaeropsis sapinea, Phaeocryptopus gaeumanii a Rhabdocline pseudotsugae. Preventivní zásahy proti D. septosporum na území arboreta spočívají v navržení vhodných pěstebních opatření, které napomohou ke zlepšení cirkulace vzduchu mezi dřevinami a snížení vysoké vzdušné vlhkosti. Převážně by bylo vhodné přistoupit, vzhledem k silnému nahuštění dřevin v arboretu, k rozvolnění porostu pomocí probírek a vyvětvování. Dřeviny s malým vzrůstem a silným napadením patogenem by bylo vhodné odstranit celé, aby nedošlo k dalšímu rozšiřování patogenu na okolní hostitele D. septosporum, popř. u jejich kmene soustavně redukovat výskyt buřeně. Jedná se převážně o Pinus aristata a Pinus mugo. U vyšších druhů dřevin, by bylo vhodné vyvětvování, tedy odstraňování spodních větví s infikovanými jehlicemi. V obou případech by se měly takto získané dřevinné zbytky spálit, aby nedošlo k opětovnému - 53 -
šíření patogenu z odumřelého rostlinného materiálu a kolonizaci jiných saprofytických hub. Vzhledem k silnému napadení patogenem D. septosporum současně s jinými houbovými chorobami, v nahuštěné kompozici tří jedinců Picea engelmannii x. glauca č. 6., 7. a 8., by bylo vhodné přistoupit k jejich celkovému odstranění. Z přímé (obranné) ochrany proti patogenu, můžeme využít vhodné fungicidní postřiky, převážně na měďnaté bázi z povolených registrovaných přípravků na červenou sypavku borovic, např. Baycor 25 WP, Falcon 460 EC a Delan 700 WDG. Terénním průzkumem v Zámeckém parku v Průhonicích bylo zjištěno, že se na území vyskytuje karanténní červená sypavka pouze ojediněle. Ze 7 hodnocených lokalit byla nalezena pouze na dvou lokalitách a vždy na jediném hostiteli. Na lokalitě č. 2 byla nalezena na hostiteli Pinus cembra a na lokalitě č. 3 na Pinus mugo. Dále byla na celém území pozorována Cyclaneusma spp., která byla v nejsilnější míře nalezena na Pinus ponderosa na lokalitě č. 5. Z dalších houbových chorob na řešeném území parku byla nalezena Lophodermium pinastri, Cronartium ribicola a Phaeocryptopus gaeumannii. V současné době není původní kompozice parku patogenem D. septosporum ohrožena, ovšem závažným problémem na území parku, který by mohl v budoucnu silně poškodit původní kompozici založenou na průhledech, je postupné zhoršování zdravotního stavu smrku ztepilého (Picea abies), který vykazuje silnou ekologickou nestabilitu. Vzhledem k tomu, že smrk ztepilý je na celém území a převážně při jeho okrajích kosterní dřevinou, mohl by razantně poškodit původní záměr kompozice parku, tento problém by mohla vyřešit postupná řidší výsadba Picea omorika od okrajových částí parku a tak postupně nahradit původní smrk ztepilý. P. omorika je obecně ve své ekologii odolnější ke znečištěnému ovzduší oproti P. abies a rychle roste. Další náhradou za P. abies, je vhodné doporučit Picea pungens, ovšem oba tyto druhy jsou silně světlomilné, bylo by tedy nutné dbát na jejich světelné nároky a netvořit přehuštěné výsadby nebo je sadit pouze na okrajové části porostu s dostatkem světla. Ve všech svých ekologických nárocích, by byl jako nejvhodnější kandidát obnovy původního smrku ztepilého v zámeckém parku smrk východní (P. orientalis), který výborně snáší zastínění, znečištění ovzduší a je suchovzdorný. Významným výsledkem této bakalářské práce, bylo přispění některých výsledků z monitoringu karanténní červené sypavky na území řícmanického arboreta do projektu „Národní agentury pro zemědělský výzkum QH81039 „Metody včasné identifikace, biologie, populační struktura, ochranná opatření a rozšíření karanténního škodlivého - 54 -
organismu Mycosphaerella pini (D. septosporum) a dalších chorob asimilačního aparátu borovic v České republice“, zaměřeného na zmapování výskytu patogenu M. pini a M. dearnessii v ČR. Převážně byly použity údaje o fenologii patogenu a jeho výskytu na jednotlivých exemplářích.
- 55 -
8. RESUME - SOUHRN Cílem práce je celkové zhodnocení míry napadení jehličnatých dřevin v arboretu, včetně zjištění sporulace patogenu v závislosti na klimatických údajích, vyhodnocení současného stavu zámeckého parku v Průhonicích, kontrola výskytu karanténního organismu D. septosporum a jeho vlivu na současnou kompozici dřevin. Navazujícím tématem bakalářské práce je také sledování sporulace červené sypavky borovic (D. septosporum) na území Arboreta Řícmanice. Sledování probíhalo nepřetržitě od konce května do konce listopadu roku 2010. Na území Arboreta Řícmanice byl tento patogen potvrzen na 31 jedincích hostitelů. Z monitorovaných druhů dřevin jsou karanténní sypavkou nejsilněji poškozeny borovice Pinus aristata, Pinus nigra, Pinus heldreichii a Pinus mugo. Oproti tomu výskyt patogenu nebyl potvrzen na borovici lesní (Pinus sylvestris) a modřínu (Larix sp.). Bylo prokázáno, že karanténní sypavky borovic jsou největší hrozbou pro nejmladší a nově vysazené jehličnaté dřeviny přibližně do 20 let věku. Tento problém hraje velkou roli při náhradě dřevin v kompozici arboreta, která bude v budoucnu ovlivněna nahrazováním stávajících hostitelských dřevin D. septosporum za druhy rezistentní k tomuto patogenu, nebo také listnatých okrasných dřevin, jejichž počet se tímto může v budoucnosti navyšovat na úkor jehličnatých. Na modelovém území Zámeckého parku Průhonice, nebyl silný výskyt D. septosporum potvrzen. Patogen se v Zámeckém parku vyskytuje, ovšem v tak malé míře, že nemůže ovlivnit původní kompoziční záměr parku. Kromě samotné D. septosporum jsou podobné symptomy na dřevinách v parku způsobeny dalšími chorobami asimilačního aparátu Cyclaneusma spp. a Lophodermium spp..
Klíčová slova: červená sypavka borovic, Dothistroma septosporum, konidie, patogen, jehličnaté dřeviny
- 56 -
Subject: Monitoring of a quarantine organism Dothistroma septosporum on ornamental tree species in the Arboretum Řícmanice The aim of the work is evaluation of the overall level infestation of coniferous trees in the arboretum, including identification of the pathogen sporulation, depending on climatic data, evaluation of the present state in the castle park Průhonice, control the occurrence of quarantine organism D. septosporum and his impact on the current composition of tree species. The following topic of Bachelor work observe red needle blight of pines spoluration (D. septosporum) in the Arboretum Řícmanice. Monitoring was carried out continually from the late May towards to the late November 2010. In the Arboretum Řícmanice this pathogen was confirmed on 31 individuals hosts. From the monitored species are the most strongly damaged Pinus aristata, Pinus nigra, Pinus mugo and Pinus heldreichii by the needle blight quarantine. In the opposite, incidence of the pathogen was not confirmed on scots pine (Pinus sylvestris) and larch (Larix spp.). It has been proved, that the needle blight quarantine of pines are the biggest threat for the youngest and recently planted coniferous trees approximately to the 20 years of age. This fact plays a large role for the replacement trees in the composition of the arboretum, which will be affected by the replacement of existing host species of D. septosporum for the resistant species to this pathogen, or deciduous amenity trees, whose number may increase at the expense of coniferous trees in the future. On the model area of castle park Průhonice, was not confirmed strong presence of D. septosporum. The pathogen is occured in the park but in a such small extent, that it cannot affect the original compositional scheme of the park. Besides the D. septosporum are in the park similar symptoms on the tree species caused by the other diseases of the assimilation apparatus Cyclaneusma spp. and Lophodermium spp..
Key words: red needle blight, Dothistroma septosporum, conidia, pathogen, coniferous trees
- 57 -
9. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY (dle normy ČSN ISO 690 – citace.com) BARNES, I., et al. Exposing the Enigma of Dothistroma Needle Blight Using Molecular Markers – a Progress Report. Acta Silv. Lign. Hung., Spec. Edition. 2007, s. 239-240. BARNES, I., et al. Multigene phylogenies reveal that red band needle blight of Pinus is caused by two distinct species of Dothistroma, D. septosporum and D. pini. Stud. Mycol. 50, 2004, s. 551-565. BEDNÁŘOVÁ, M. Biologie a rozšíření Dothistroma septosporum (Dorog.) M. Morelet v České republice. Disertační práce. MENDELU v Brně. 2010, s. 117. BEDNÁŘOVÁ, M., JANKOVSKÝ, L., a D., PALOVČÍKOVÁ. Dothistroma needle blight Mycosphaerella pini E. Rostrup, a new quarantine pathogen of pines in the CR. Journal of Forest Science. 2004. roč. 50, 7, s. 319-326. ISSN 1212-4834. BRADSHAW R. E. a S. ZHANG. Biosynthesis of dothistromin. Palmerston North, New Zealand; Bio-Protection Research Centre, Institute of Molecular BioSciences, Massey University, 2006, roč. 16, č. 3. ISSN 10.1007/s11046-006-0054-5. Dostupné z: http://www.springerlink.com/index/10.1007/s11046-006-0054-5 BUTIN, H., a J., Richter. Dothistroma - Nadelbraune: Eine neue Kiefernkrankheit in der Bundesepublik Deutschland. Nachrichtenblatt Deutscher Pflanzenschutzdienst (Braunschweig), roč. 35, 1983, s. 129 – 131. DEMEK, J., a kol. Zeměpisný lexikon ČSR: Hory a nížiny. 1. vyd. Praha: Academia, 1987, s. 584 ISBN 80-7011-913-6. DVOŘÁK, M. a L. JANKOVSKÝ. Dothistroma septosporum: Incidence of spore production and weather condition. In Global change and forest diseases: new threats, new strategies. 1. vyd. Palencia, Španělsko: Dimompal s.l., 2011, s. 46. EPPO, 2005. EPPO Standards. Diagnostic PM 7/46. OEPP/EPPO, EPPO Bulletin, 35., s. 271 – 273. EPPO, 2005. New data on quarantine pests and pests of the EPPO Alert List. EPPO Reporting Service. 2005/33. - 58 -
EPPO, 2007. First report of Mycosphaerella pini in the Netherlands. EPPO Reporting Service. 2008/55. EPPO, 2008. First report of Mycosphaerella pini in Belgium. EPPO Reporting Service. 2007/211. EPPO, 2008. First report of Mycosphaerella pini in Finland. EPPO Reporting Service. 2008/185. GADGIL, P. D. Survival of Dothistroma pini on fallen needles of Pinus radiata. N Z J. Bot. 8, 1970, s. 303–309. GIBSON, I. A. S., CHRISTENSEN, P. S., MUNGA, F. M. First observations in Kenya on a foliage disease of Pines caused by Dothistroma pini Hulbary. Commonwealth Forestry Review, 43, 1964, s. 31 – 48. GREMMEN, J. The presence of Scirrhia pini Funk et Parker in Romania (Conidial stage: Dothistroma pini Hulb.). Bulletin Trimestiel de la Société Mycologique de France, roč. 84, 1968, s. 489–492. HANSO, M., a R., DRENKHAN. First observations of Mycosphaerella pini in Estonia. New dinase reports 17, 2008. HIRST, J. M. An automatic volumetric spore-trap. Annals of applied biology. roč. 39, 2, 1952, s. 257–265 ISSN 0003-4746. IDA: The International Dothistroma Alliance [online]. [cit. 2012-04-12]. Dostupné z: http://dothiblight.com/aboutus.aspx IVORY, M. H. Records of foliage pathogens of Pinus species in tropical countries. Plant Pathology, roč. 43, 3, 1994, s. 511 – 518. JANKOVSKÝ,
L.
a
D.
PALOVČÍKOVÁ.
KARANTÉNNÍ
SYPAVKY:
Mycosphaerella pini E. Rostrup a M. dearnessii M. E. Barr v České republice. Lesnická práce. 2000, roč. 79, 8/00, s. 370 - 372. ISSN 0322-9254. Dostupné z: http://www.silvarium.cz/lesnicka-prace-c-8-00/karantenni-sypavky-mycosphaerellapini-e-rostrup-a-m-dearnessii-m-e-barr-v-ceske-republice
- 59 -
JANKOVSKÝ, L. a kol. Periodická zpráva o řešení projektu NAZV za rok 2008: Metody včasné identifikace, biologie, populační struktura, ochranná opatření a rozšíření karanténního škodlivého organismu Mycosphaerella pini (Dothistroma septosporum) a dalších chorob asimilačního aparátu borovic v České republice, Brno. 2008. Dostupné z: http://www.mze-vyzkum-infobanka.cz/DownloadFile/52781.aspx JANKOVSKÝ, L. Cyclaneusma sp. Lesnická práce. 2003, roč. 82, 5/00, s. 246. ISSN 0322-9254. JANKOVSKÝ, L. Červená sypavka borovice Mycosphaerella pini E. Rostrup běžným patogenem?. Lesnická práce. 2001, roč. 79, 8/00, s. 318 - 320. ISSN 0322-9254. Dostupné z: http://www.silvarium.cz/lesnicka-prace-c-7-01/cervena-sypavka-borovicemycosphaerella-pini-e-rostrup-beznym-patogenem JANKOVSKÝ, L. Sypavky borovic. Lesnická práce. 2003, roč. 82, 6/00, s. 304. ISSN 0322-9254. JANKOVSKÝ, L., a D. PALOVČÍKOVÁ. Chřadnutí borovice černé na Moravě a ve Slezsku. Lesnická práce. 2003, roč. 82, 3/00, s. 24–26. JANKOVSKÝ, L., BEDNÁŘOVÁ, M., a D., PALOVČÍKOVÁ. Červená sypavka borovic Mycosphaerella pini E. Rostrup v ČR. Lesnická Práce. 2004. roč. 83, 1, s. 1415. ISSN 0322-9254. JANKOVSKÝ, L., D. PALOVČÍKOVÁ a M. DVOŘÁK. Alien Diseases of Woody plants in the Czech Republic. Vienna: BFW, Department of Forest Protection, Forstschutz Aktuell, 2008,. č. 44., s. 32 – 34 ISSN P-ISSN 1815-5103. Dostupné z: http://bfw.ac.at/030/pdf/fsaktuell_44.pdf JANKOVSKÝ, L., M. BEDNÁŘOVÁ, M. DVOŘÁK, D. PALOVČÍKOVÁ a M. TOMŠOVSKÝ. Dothistroma and Lecanosticta needle blight in the CR. EĞİRDİR: SDU Faculty of Forestry Journal. Special Issue, 2009, s. 7 - 14. ISBN 1302-7085. Dostupné z: http://iufro.sdu.edu.tr/iufro_journal.pdf JANKOVSKÝ, L., ŠINDELKOVÁ, M., a D. PALOVČIKOVÁ. Karantenní sypavky Mycosphaerella pini a M. dearnessii. [The quarantine needlecasts Mycosphaerella pini and M. dearnessii] Lesnická práce, 2000. roč. 79, s. 370 – 372. - 60 -
KALANDRA, A. Příspěvek k otázce lophodermiové sypavky borové-lophodermiosy borovice obecné- se zvláštním zřetelem k republice Česko-Slovenské. Státní výzkumný ústav pro ochranu lesů a myslivosti, Praha, 1939. KARADZIC, D. M. Scirrhia pini Funk et Parker. Life cycle of the fungus in plantations of Pinus nigra Arn. in Serbia. Eur. J. For. Path., roč. 19, 4, 1989, s. 231-236. KARADZIC, D. M. The distribution, hosts, epidemiology, impact and control of fungus Mycosphaerella pini E. Rostrup apud Munk. in Serbia. Glasnik Šumarskog fakulteta, Beograd, roč. 90, 2004, s. 7 – 35. KAŠPAROVÁ, L. Lesník Bedřich Souček a pěstování druhu Abies lowiana na ŠLP ML Křtiny. Brno, 2006, s. 93. Diplomová práce. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita. KOLAŘÍK, J., a kol. Péče o dřeviny rostoucí mimo les. 2 díl. 3., dopl. vyd. Vlašim: ČSOP, 2010, s. 696 ISBN 978-808-6327-853. KOLTAY, A. New pathogens in Hungarian black pine stands. Novenyvedelem, roč. 33, 7, 1997, s. 339 – 341. KOWALSKI, T. a R., JANKOWIAK. First record of Dothistroma septospora (Dorog.) Morelet in Poland: a contribution to the symptomology and epidemiology. Phytopatologia Polonica 16, 2008, s. 16-29. KRÁL, D. a L. ÚRADNÍČEK. Hodnocení růstu vybraných druhů rodu Abies a Picea v podmínkách Školního lesního podniku Masarykův les Křtiny s využitím databázového programu MS Access. Brno, 2005. Disertační práce. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita. KUNCA, A. a E., FOFFOVA. Ohrozenie porastov borovice čiernej fytokarantennym patogenom Dothistroma septospora (Dorog.) Morelet [Threat of stands of Austrian Pines bymDothistroma septospora (Dorog.) Morelet]. In: Varinsky J. (ed.): Aktualne problemy v ochrane lesa 2000. Proceeding Zvolen, Slovak National Forest Centrum Zvolen, s. 136–139.
- 61 -
MACEK, J. Scirrhia pini, the pathogen of a new disease of Pine in Slovenia. Gozdarski Vestnik, roč. 33, 1975, s. 9 – 11. MAREK, J. Informační systém arboreta Řícmanice. Brno, 2006, s. 32. Bakalářská práce. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita. MURRAY, J. a S., BATKO. Dothistroma pini Hulbary: A new disease of pines in Britain. Forestry roč. 35, 1962, s. 57 – 65. MYCOBANK – Fungal databases, Nomenclature and species banks, Online taxonomic novelties
submission.
[online].
[cit.
2012-04-12].
Dostupné
z:
http://http://www.mycobank.org/BioloMICS.aspx?Table=Mycobank&Rec=24823&Fiel ds=All NOVAK-AGLABA, S., a M., HALAMBEK. The most important plant diseases on forest trees in the coastal region of Croatia. In: Proceedings of the 10th Congress of the Mediterranean Phytopathological Union, 1997-06-01/05, Montpellier (FR), 1997, s. 6773. PALOVČÍKOVÁ, D. Choroby borovice lesní (Pinus sylvestris L.). In: Přirozené zmlazování borovice: [odborný seminář] : sborník referátů : 17. září 2008, Mimoň. Praha: Česká lesnická společnost, 2008, s. 27 – 32 ISSN 978-80-02-02070-7. PALOVČÍKOVÁ, D. Laboratorní deník fytopatologické laboratoře Ústavu ochrany lesů a myslivosti, Lesnické a dřevařské fakulty, Mendelovy univerzity v Brně. 2007, NEPUBLIKOVÁNO. PEJCHAL, M. Sadovnická dendrologie: Návody do cvičení - jehličnany. 1. vyd. Brno: Státní pedagogické nakladatelství, 1983, s. 168. PETERSON, G. W. Dothistroma needle blight of Austrian and Ponderosa Pines: epidemiology and control. Phytopathology 57, 1967, s. 427 – 441. PETERSON, G. W. Infection of Austrian and Ponderosa pines by Dothistroma pini in Eastern Nebraska. Phytopathology 63, 1973, s. 1060–1063. PETRAK, F. Die Lecanosticta Krankheit der Fohren in Osterreich [The Lecanosticta disease of. pines in Austria]. Sydowia, roč. 15, 1961, s. 252–256. - 62 -
PORTÁL CHMÚ: mapy znečištění ovzduší na území aglomerace Praha [online]. [cit. 2012-04-28]. Dostupné z: http://portal.chmi.cz/files/portal/docs/uoco/isko/grafroc/grafroc_CZ.html PŘÍHODA, A. Lesnická fytopatologie. Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 1959. QUITT, E. Klimatické oblasti Československa. vyd. Brno: Československá akademie věd - geografický ústav, 1971, s. 73. SUSKÁ, M. Inventarizace a tvorba databáze dřevin v Arboretu Řícmanice. Brno, 2006, s. 41. Diplomová práce. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita. ŠIMEK, P. a kol. Zámecký park Průhonice-památka UNESCO: Návrh stabilizačních opatření pro porosty. Dokumentace pro provedení stavby. Botanický ústav Akademie věd ČR, Správa Průhonického parku, Průhonice. 2010. TOMEŠOVÁ, V. Monitoring hlavních patogenů asimilačního aparátu borovice na Vsetínsku. Diplomová práce. MZLU v Brně, 2009, s. 125. TRUHLÁŘ, J. Arboretum Řícmanice a památník Stromů. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 1997, s. 32. TRUHLÁŘ, J. Cizokrajné dřeviny v oblasti Školního lesního podniku Křtiny. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 1987, s. 156. TRUHLÁŘ, J. Soupis cizokrajných dřevin v oblasti Školního lesního podniku Křtiny. vyd. Brno: Vysoká škola zemědělská, 1973, s. 73. ÚRADNÍČEK, L. 30 let arboreta Řícmanice. In: ÚRADNÍČEK, L. 30 let arboreta Řícmanice. vyd Brno: Acta universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 1999, s. 125 - 128. XLVII, 5. ÚRADNÍČEK, L. a P. MAUER. Arboretum Řícmanice. CHYTRÁ, M. a P. HANZELKA. Botanické zahrady a arboreta České republiky. Vyd. 1. Praha: Unie botanických zahrad České republiky, 2010, s. 362 - 369. Průvodce (Academia) ISBN 978-80-200-1771-0.
- 63 -
Vyhláška č. 215/2008 Sb., o opatřeních proti zavlékání a rozšiřování škodlivých organismů rostlin a rostlinných produktů. [online]. [cit. 2012-04-10]. Dostupné z: http://eagri.cz/public/web/srs/portal/ WEB
ŠLP
KŘTINY [online].
[cit.
2012-04-10].
Dostupné
z:
http://www.slpkrtiny.cz/slp-krtiny/arboreta/arboretum-ricmanice/
WMS služby: ZABAGED [online].
[cit.
2012-04-24].
Dostupné
z:
http://geoportal.cuzk.cz,
http://geoportal.cuzk.cz/WMS_ZABAGED_PUB/WMService.aspx? WMS: Katastrální mapy [online]. [cit. 2012-04-24]. Dostupné z: http://wms.cuzk.cz, http://wms.cuzk.cz/wms.asp INSPIRE:
národní
geoportál
[online].
[cit.
2012-04-24].
Dostupné
z:
http://geoportal.gov.cz/ArcGIS/services/
//mapserver/WMSSe rver ORTOFOTO
[online].
[cit.
2012-04-24].
Dostupné
z:
http://geoportal.cuzk.cz/WMS_ORTOFOTO_PUB/WMService.aspx?service=WMS&re quest=getCapabilities
- 64 -
10. SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1: Obrysová mapa ČR s přibližným vyznačením polohy Arboreta Řícmanice Obr. 2: Mapa ČR s vyznačením polohy Arboreta Řícmanice, lokalizace plochy v rámci města Brna (Zdroj: ZABAGED on geoportal.cuzk.cz ) Obr. 3: Výskyt Dothistroma septosporum v Evropě.V závorce je uveden rok prvního nálezu, pokud se liší od roku prvně publikovaného (bez závorky) (Jankovský et al., 2009) Obr. 4: Dothistroma septosporum, konidie – Řícmanice, nalapáno dne 30. 5. 2010, zvětšení 600× (Foto: K. Petrovická, Brno, 2010) Obr.
5:
Cyclaneusma
spp.,
plodnice
na
borovém
jehličí
v Arboretu
Řícmanice
(FOTO: K. Petrovická, 2012, Brno) Obr. 6: Cyclaneusma spp., otevírající se plodnice (FOTO: K. Petrovická, 2012, Brno) Obr. 7: Lophodermium pinastri, melanické hyfy (černé pruhy) a plodnice (FOTO: K. Petrovická, 2012, Brno) Obr. 8: Lophodermium pinastri, otevírající se plodnice (FOTO: K.Petrovická, 2012, Brno) Obr. 9: Umístění lapače a automatické klimatické stanice (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Obr. 10: Solární panel v arboretu Řícmanice (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Obr. 11: Příslušenství při vyměňování lepové pásky (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Obr. 12: Detail na lepovou pásku po vyměnění (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Obr. 13: Automatická klimatická stanice fimy Amet (FOTO: K. Petrovická, 2010, Řícmanice) Obr. 14: Fytopatologická laboratoř Ústavu ochrany lesů a myslivosti, Lesnické a dřevařské fakulty, Mendelovy univerzity v Brně. (FOTO: K. Petrovická, 2012, Brno) Obr. 15: Schematické znázornění ročníků jehlic (Obr.: K. Petrovická, 2012, Lednice) Obr. 16: Schéma Průhonického parku, jeho rozdělení a přibližným vyznačením řešeného území (Šimek et al., 2010) Obr. 17: Graf znázorňující sporulaci D. septosporum v Arboretu Řícmanice za celé období sledování, v závislosti na průměrných teplotách rosného bodu (°C) a průměrných teplotách vzduchu (°C) Obr. 18: Graf znázorňující sporulaci D. septosporum v Arboretu Řícmanice za celé období sledování, v závislosti na průměrné vlhkosti vzduchu (%) a průměrných teplotách vzduchu (°C) Obr. 19: Graf znázorňující pouze období s pozitivním nálezem sporulace D. septosporum v Arboretu Řícmanice, v závislosti na průměrné vlhkosti vzduchu (%) (Pro přehlednost je uveden pouze každý pátý den.) Obr. 20: Graf znázorňující pouze období s pozitivním nálezem sporulace D. septosporum v Arboretu Řícmanice, v závislosti na průměrné teploty vzduchu (°C) (Pro přehlednost je uveden pouze každý pátý den.) - 65 -
11. SEZNAM TABULEK Tab. 1: Klimatické údaje mírně teplé oblasti MT 11 Tab. 2: Fenologie Dothistroma septosporum v České republice na borovici černé (Pinus nigra), v průběhu let 2002 – 2003 (Bednářová, 2004) Tab. 3: Metodika počtu ročníků jehlic Tab. 4: Stupnice hodnocení počtu ročníků jehlic Tab. 5: Klimatická data včetně počtu nalezených spor na území Arboreta Řícmanice (pouze období s pozitivním nálezem D. septosporum) Tab. 6: Terénní zápisník, míra napadení okrasných dřevin červenou sypavkou borovic (D. septosporum) v Arboretu Řícmanice Tab. 7: Terénní zápisník, hodnocené lokality Zámeckého parku v Průhonicích
- 66 -
12. PŘÍLOHY
- 67 -