dr Thomas T. Yamashita
Grzyb korzeniowy dębu, znany również jako zgnilizna korzeni Armillaria, jest trudną do kontrolowania chorobą, która jest trudna do kontrolowania. Po części jest to spowodowane zdolnością grzyba do przetrwania na małych skrawkach zainfekowanej tkanki korzeniowej w glebie., Próby upadku i koparki zainfekowane drzewa i pnącza mogą pozostawić zainfekowane szczątki korzeniowe rozproszone na szerokim obszarze na różnych głębokościach, przyczyniając się do jego przetrwania i dalszej dystrybucji.
trudność kontrolowania grzybów z korzenia dębu jest dodatkowo potęgowana przez fizyczne granice konwencjonalnych programów fumigacji. Fumiganty, takie jak bromek metylu i dwusiarczek węgla, są ograniczone do praktycznych głębokości wtrysku, przenikania gazu i możliwości sterowania. W większości przypadków hodowcy mogą osiągnąć skuteczną kontrolę do maksymalnej głębokości około 1,5 do 2. 5 stóp., Ponadto na dokładność przenikania gleby przez fumigant może mieć negatywny wpływ duża wilgotność gleby. W rezultacie nie tylko szczególnie głębokie korzenie i kawałki korzeniowe na głębokościach od 7 do 12 stóp uciekają przed fumigacją, ale także resztki korzeni w strefach wilgotnej gleby.
grzyby z korzenia dębu i nicienie są trudne do skutecznego leczenia z podobnych powodów.
przemysł drzewny i winogronowy jest również nękany różnymi, agresywnymi roślinno-pasożytniczymi problemami nicieni., Aby docenić wielkość tych inwazji, w wielu winnicach znajduje się około 4 do 7 różnych gatunków osłabiających roślin-pasożytniczych nicieni. Plantatorzy, którzy sadzą sady w miejscach, w których wcześniej znajdowały się winorośle, muszą wdrożyć dokładny program fumigacji, aby uniknąć dziedziczenia typowo gęstych populacji nicieni w glebie.
te same przeszkody, które uniemożliwiają dokładną kontrolę grzybów korzeniowych dębu, dotyczą również nicieni., Oznacza to, że wiele gatunków nicieni można znaleźć w wilgotnej glebie i na głębokościach gleby znacznie wykraczających poza skuteczny zakres kontroli konwencjonalnych praktyk fumigacji. Konieczna jest dokładna kontrola, ponieważ niektóre z tych gatunków nicieni mogą przenosić i przenosić choroby wirusowe winorośli. Zbyt często hodowcy sadzą na fumigowanych obszarach, na których wcześniej występowała choroba fanleaf, tylko po to, aby doszło do reinfekcji z powodu przetrwałych nicieni.,
chociaż te dwa źródła problemów dla hodowców są bardzo różne w swoich podstawowych cechach, podobieństwo metod leczenia—i trudności w leczeniu—zasługuje na wspólne zbadanie.
grzyb korzeniowy dębu stanowi przykład symbiotycznego związku, który staje się pasożytniczy i destrukcyjny, gdy spotyka się gatunki nie przystosowane.
Armillarea mellea, znany również jako grzyb korzeniowy dębu, należy do grzybów grzybowych. Czasami jest określany jako grzyb miodowy, ze względu na błyszczące, miodowe owocniki produkowane przez gatunek., W przypadku rodzimych drzew, takich jak dąb, osika, jodła i wierzba, grzyb korzeniowy dębu tworzy osłonkę lub skorupę tkanki grzybowej wokół korzeni. Z tej otoczki rozciąga się grzybicze nici do wnętrza korzeni gospodarza. Grzyb zabezpiecza węglowodany i inne składniki odżywcze z korzeni, ale w zamian pomaga korzeniom drzewa w zbieraniu różnych minerałów z gleby, takich jak fosfor, potas, wapń, azot i inne.
rodzime gatunki drzew, które przez eony czasu wyewoluowały ten intymny związek, faktycznie rozwijają się i rosną lepiej w obecności grzyba, dzięki mutualistycznemu Związkowi utworzonemu przez żywiciela i grzyba. Temu związkowi nadano również nazwę symbioza. Grzyby w takich związkach określane są jako mikoryza ektotroficzna., Wiele takich symbiotycznych związków istnieje w naturze i są wspólne dla kilku gatunków sosny skolonizowanych przez różne grzyby, z których wiele jest gatunkami jadalnymi (np. Boletus, Lactarius, Suillus, Russula itp.).
grzyby z korzenia dębu należą do grupy grzybów określanych czasem jako „biała zgnilizna”, ze względu na ich zdolność do trawienia celulozy i ligniny (brązowy, naturalny środek konserwujący i cementujący występujący w drewnie). Grzyb wytwarza biały, punky produkt przypominający Drewno balsy.
często wiele rodzimych gatunków drzew jest dopuszczonych do nasadzeń komercyjnych., Gdy drzewa, takie jak rodzimy Dąb są usuwane, jednak wiele kawałków korzenia niosącego grzyby korzeniowe dębu może pozostać w glebie. Po wprowadzeniu nie-rodzimych gatunków drzew lub winorośli, grzyb rośnie i próbuje ustanowić symbiotyczny związek podobny do tego, który zwykle tworzy się z rodzimymi gatunkami. Ale delikatna równowaga fizjologiczna charakterystyczna dla związku dębów i grzybów, rozwijana przez miliony lat, jest nieobecna u gatunków nierodzimych. W konsekwencji próby ustanowienia symbiotycznego związku prowadzą do pasożytnictwa, w wyniku którego grzyb staje się patogenem.,
grzyb z korzenia dębu jest niszczący dla powszechnie hodowanych komercyjnych szczepów roślin, które mają zdolność do nawiązywania symbiotycznych związków z grzybem.
komercyjne nasadzenia winorośli i drzew często ulegają niszczycielskiej chorobie z powodu ich braku adaptacji. Warunki pasożytnictwa są dalej promowane, ponieważ gatunki hodowlane są hodowane dla komercyjnych cech plonów i jakości. Często wiąże się to z rozmnażaniem z dala od dzikich, rodzimych szczepów, które miały słabe lub przeciętne cechy agronomiczne, ale mogły tolerować lub opierać się grzybowi.,
infekcje mogą rozprzestrzeniać się z winorośli do winorośli poprzez kontakt z korzeniem do korzenia. Grzyb wytwarza również sprężysty, gęsty wzrost podobny do sznurowania, zdolny do rozrastania się przez glebę i infekowania napotkanych korzeni. Infekcje grzybów korzeniowych dębu w winnicy charakterystycznie mają epicentrum, z którego grzyb promieniuje, powodując dalsze infekcje. Epicentrum często stanowi centralny punkt, z którego usunięto rodzime drzewo. Z tego centralnego punktu grzyb może promieniować na zewnątrz nawet 6 do 9 stóp rocznie., Nawadnianie powodziowe i praktyki uprawy mogą również przenosić kawałki grzyba, aby przywrócić nowe centra infekcji.
winorośl jest również często atakowana przez nicienie pasożytnicze roślin, które są częstymi nosicielami chorób.
podczas gdy wiele gatunków nicieni atakuje winorośl, szczególnie kłopotliwy jest nicień sztyletowy (xiphinema index). Częstymi gospodarzami nicienia sztyletu są róża, brzoskwinia, figa, cytrusy, winorośl, groszek, owies i inne. Ten nicień jest jednym z większych gatunków występujących na roślinach, z dorosłymi osiągającymi 3,3 mm długości., Są wytrzymałe i zdolne do zadawania znacznych uszkodzeń podczas żerowania na zewnętrznych tkankach korzeniowych.
typowymi objawami są: szarpanie i poważne zniekształcenia korzeni. Karmienie często skutkuje komórkami, które mają kilka jąder i są 3 do 10 razy większe od normalnych komórek. Te gigantyczne komórki działają jak zlew, do którego kieruje się wiele bogatych składników odżywczych roślin, które następnie są żerowane przez nicienie., Tak więc rozpoczęcie karmienia przez nicienie sztyletowe wyznacza etap dla wzbogaconego źródła pożywienia, z nicieniem zdolnym do zabezpieczenia bogactwa składników odżywczych z jednej pozycji karmienia przez dłuższy czas.
Nicienie pozyskują wirusa podczas karmienia. Białka na płaszczu wirusa wydają się być specjalnie zaprojektowane do mocowania do wewnętrznych ścian przełyku i dolnej włóczni (przez którą żywi się nicienie)., Gdy nicienie żywią się niezakłóconą rośliną, wydzielina gruczołów przechodzi przez przełyk i wydrążoną dolną włócznię, uwalniając dołączone cząsteczki wirusa, które następnie są wstrzykiwane do komórek gospodarza.
wiadomo, że nicienie są zdolne do przechowywania cząstek wirusa przez okres do 9 miesięcy w przypadku braku gospodarza. Co szokujące, testy wykazały, że w przypadku braku gospodarza wirus wydaje się wydłużać żywotność nicienia.
sama choroba wirusowa może być niszcząca, zmniejszając plony nawet o 80%. Tradycyjna fumigacja może zazwyczaj kontrolować nicienie do maksymalnej głębokości 1.,5 do 2,5 metra. Jednak doświadczeni plantatorzy winogron wiedzą, że X. index można znaleźć w warstwach znacznie poniżej tego zakresu. Nie jest niczym niezwykłym znaleźć je w glebach tak głębokich, jak 7 stóp, a w niektórych przypadkach, głębokościach przekraczających 11 stóp. Tak więc, gdy gleby z historią fanleaf są fumigowane i przesadzane, szanse na nawrót mogą być tylko kwestią czasu.
testy wykazały, że możliwe jest zmniejszenie potencjalnego rozprzestrzeniania się grzyba korzeniowego dębu i wirusa fanleaf przenoszonego przez nicienie za pomocą innowacyjnego leczenia.,
przed laty firmy energetyczne poszukiwały alternatywnych metod wydłużania żywotności słupów elektrycznych. Chociaż drewno było ogrzewane pod ciśnieniem i impregnowane kreozotem i innymi środkami konserwującymi, przedłużona ekspozycja w wilgotnym środowisku glebowym ostatecznie skutkowałaby kolonizacją przez gnijące w drewnie grzyby. Przeprowadzono badania, w których otwory były wiercone pod kątem ukośnym w słupach powyżej poziomu gleby. Do tych wierceń wprowadzono lotne fungicydy, otwory zostały zamknięte, a środek grzybobójczy dał wystarczająco dużo czasu, aby przeniknąć przez drewno., Wiele z tych testów okazało się udanych, zmniejszając potrzebę całkowitej wymiany słupów energetycznych i oszczędzając miliony dolarów zarówno dla firm, jak i ich klientów.
dwa z materiałów, które okazały się dość udane, to metam sodowy (sprzedawany jako Vapam) i izotiocyjanian metylu (sprzedawany jako Vorlex). Skuteczność tego systemu najlepiej zademonstrowano iniekcjami wykonywanymi na poziomych słupach o długości od 50 do 70 stóp. Otwory wywiercono na jednym końcu słupa, wprowadzono środek grzybobójczy, a otwory zamknięto i smołowano, aby zapobiec utracie ulatniania., W ciągu 30 do 40 dni śmiertelne stężenia środka grzybobójczego (ponad 15 ppm) można znaleźć na drugim końcu bieguna.
naukowcy z Sunburst Plant Disease Clinic, dowiedziawszy się o sukcesie tej procedury, postanowili sprawdzić, czy można ją zastosować na drzewach zakażonych grzybem korzenia dębu i nicieniami. Badania przeprowadzono na dwóch grupach trzech: drzewach silnie zakażonych grzybem korzeniowym dębu i drzewach nieznacznie zakażonych grzybem korzeniowym dębu, ale ze znacznymi infestacjami nicieni.,
drzewa wycięto na krótki pień, a otwory wiercono wiertłami o średnicy ¾ cala na głębokość od 6 do 8 cali, wiertło było wielokrotnie przesuwane w górę, aby oczyścić otwór z trocin. Wiertła o średnicy 4 cali zostały wywiercone z 3 równomiernie rozmieszczonymi otworami w celu utworzenia trójkąta. Pnie o większej średnicy zostały wywiercone z otworami umieszczonymi co najmniej 1 do 1,5 cala od obwodu i rozmieszczone równomiernie na obwodzie, w odległości około 3 do 4 cali. Wywiercono dużą przestrzeń w środku, aby równomiernie rozprowadzić otwory na całej powierzchni., Do każdego otworu starannie wlewano metamorfozę, pozostawiając minimalną przestrzeń powietrzną od 1,5 do 2,0 cala, aby pomieścić capping. Po wypełnieniu otworów wszystkie otwory były szczelnie zamknięte gumowym korkiem. Cały pień i korki zostały następnie zapieczętowane smołą drzewną.
zabiegi przeprowadzono we wrześniu i październiku. 30 do 40 dni po zabiegu wykopano korzenie zainfekowanych drzew, a system korzeniowy podzielono na 3 sekcje: końcówki korzeniowe, Środkową i górną. Wszystkie zostały zbadane pod kątem żywotnego grzyba korzeniowego dębu., Drzewa porażone nicieniami wykopano na 3 poziomach: górnym, środkowym i dolnym systemie korzeniowym. Gleby i korzenie zebrano na każdym poziomie i zbadano pod kątem populacji nicieni.
jako odsyłacz porównano zbiór nieleczonych, zdrowych drzew pod kątem nicieni. Wszystkie zabiegi pozostawiły system korzeniowy wolny od żywotnego grzyba korzeniowego dębu. Tak było w przypadku korzeni widocznie manifestujących wcześniejsze infekcje grzybem. Populacje nicieni również uległy drastycznemu zmniejszeniu na wszystkich 3 badanych poziomach., Po zbadaniu było to zrozumiałe, ponieważ nicienie są pasożytami obligującymi, które muszą zabezpieczyć pokarm przed żywą tkanką. Tak więc, będąc w pobliżu lub wewnątrz korzeni narażone na śmiertelne dawki metam sodu.
w celu sprawdzenia skuteczności zabiegów znaleźliśmy duże populacje nicieni na zdrowych drzewach. Po cofnięciu się i usunięciu fragmentów korzenia, na powierzchni i obwodzie wykopu o szerokości 10 stóp i głębokości 4 stóp utworzono zagłębienie. Jeden galon metam sodowy został zmieszany w 200 galonach wody i dostarczony do każdego miejsca., Całe 200 galonów dostarczono równomiernie w basenie i umożliwiono przenikanie gleby. Głębokość przenikania wynosiła około 5 stóp. Po 60 dniach teren był gotowy do sadzenia. Drzewa następnie posadzone w leczonym miejscu pozostały zdrowe, bez reinfekcji grzybów korzeniowych dębu lub nagromadzenia populacji nicieni.
istnieje kilka czynników, które należy wziąć pod uwagę przy stosowaniu leczenia metam sodowego w celu zwalczania grzybów korzeniowych dębu i nicieni.,
Poniżej znajduje się lista przesłanek lub rozważań
- konwencjonalne ciągnięcie i cofanie drzew pozostawia wiele kawałków zainfekowanej przez grzyby i / lub nicienie tkanki korzeniowej, które mogą później stanowić źródło infekcji dla kolejnych nasadzeń. Czynnik ten jest minimalizowany przy wstępnej obróbce pni za pomocą opisanej techniki iniekcji.
- Obecnie dostępne metody konwencjonalne opierają się na bromku metylu lub dwusiarczku węgla, z których oba mają stosunkowo wyższy stopień zagrożenia i nawet przy nietypowych wysiłkach mogą nie kontrolować ORF lub PPN na niższych głębokościach gleby., Kontrola za pomocą tego systemu jest dodatkowo zaostrzona przy mokrej lub wilgotnej glebie.
- kontynuacja fumigacji metam sodem jest możliwa nawet w wilgotnych lub wilgotnych warunkach. Stosowanie bromku metylu lub dwusiarczku węgla wymaga, aby gleba była sucha, co jest wirtualną niemożliwością dla głębokości wymaganych do skutecznej kontroli.
- trwa nowa fala badań nad reintrodukcją na fumigowaną glebę pożytecznych mikroorganizmów, które okazały się dość skuteczne., Jednak wielu hodowców przyzwyczaiło się do stosowania wysoce skutecznych chemikaliów, co skutkowało oczekiwaniem szybkich poprawek. Stosowanie substancji biologicznych wymaga jednak specyficznej charakterystyki danego stanu i specjalnie zaprojektowanych formuł, aby osiągnąć pożądane rezultaty w każdej wyjątkowej sytuacji.
- wierzymy, że wysoce opłacalna, a jednocześnie bezpieczna obróbka za pomocą technologii wtrysku będzie polegała na opracowaniu „wstępnie kontenerowanego” cylindra z otworami metamorficznymi, który zostanie wywiercony na określoną głębokość, cylinder zrzucony do otworu i katalizator (np., alkohol lub woda) dodaje się w celu zainicjowania rozpadu degradowalnej powłoki cylindra.
- ponieważ agencje regulacyjne nadal opowiadają się za ukierunkowanym stosowaniem pestycydów i minimalną ilością pestycydów w środowisku, import systemu wtrysku zapewnia ścisłe dopasowanie do tych wytycznych.