Mykobiota w obrębie strzał zamierających świerków w Leśnym Kompleksie Promocyjnym "Puszcza Białowieska" i jej ekologiczne funkcje

• Autorzy: Kowalski T. , Sowa J. , Lakomy P.

Warianty tytułu

EN

Mycobiota in trunks of dying spruce trees in the 'Puszcza Bialowieska' Promotional Forest Complex and its ecological function

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The European spruce bark beetle (Ips typographus) outbreak observed in the ‘Puszcza Białowieska’ Promotional Forest Complex since 2012 resulted in a total volume of 1.4 million m³ of dead trees in multiple spruce stands. The study aimed to assess the species composition of fungi occurring in spruce trunks at early stages of European spruce bark beetle attack. All the samples used in laboratory analyses were collected in 2016 and 2017 in Białowieża, Browsk, and Hajnówka forest districts. A total of 60 dying spruces selected at random were sampled providing 120 samples. Surface−sterilised samples were used in fungal isolations using malt extract agar medium. The resulting colonies were identified morphologically, additional molecular identification was carried out for representatives of morphotypes using ITS rDNA fragment. In addition to these analyses, the frequently occurring basidiomycete fungi on recently died spruce trees were identified based on the morphology of fruiting bodies. One of the most common symptoms observed on trunks of spruces at the early stages of dieback was the occurrence of sapstains starting from bark beetle galleries. In some trunks the stained wood sections were separated by rusty−red stripes. A total of 51 fungal species including 40 ascomycetes and 11 basidiomycetes were isolated from dying spruce trunks. The number of ascomycete species included 16 ophiostomatoid fungi (members of Ophiostomatales and Microascales). The frequently occurring species in this group were: Endoconidiophora polonica (=Ceratocystis polonica) (17.5%), Grosmannia penicillata (20.8%), Ophiostoma brunneolum (9.2%), O. piceae (5.8%) and O. abieticola (4.2%). Among other ascomycetes only three species were frequently isolated: Neonectria fuckeliana (15.0%), Clonostachys rosea (13.3%) and Cosmospora viridescens (9.2%). The rusty−red coloured areas harboured primarily Amylostereum areolatum and Stereum sanguinolentum. The most frequently detected basidiomycete fungus on trunks at the initial stages of dieback was Cylindrobasidium sp. (=Gloeocystidium ipidophilum), whereas Fomitopsis pinicola was the most frequent species on spruce trunks dead for some years, either standing or wind−snapped. We emphasise the potential role of the detected fungi in forest ecosystems of the Białowieża Forest, both as potential tree pathogens and decomposers of spruce debris remaining in the stand.

Słowa kluczowe

PL

lesnictwo; fitopatologia lesna; swierk pospolity; Picea abies; drzewa zamierajace; strzaly drzew; czynniki chorobotworcze; grzyby mikroskopowe; Ascomycota; Basidiomycota; lesne kompleksy promocyjne; Lesny Kompleks Promocyjny Puszcza Bialowieska

• Wydawca: -
• Czasopismo: Sylwan
• Rocznik: 2019
• Tom: 163
• Numer: 06
• Opis fizyczny: s.496-507,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kowalski T.

• Zakład Fitopatologii Leśnej, Mykologii i Fizjologii Drzew, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al.29 Listopada 46, 31-425 Kraków

autor

Sowa J.

• Zakład Użytkowania Lasu i Drewna, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al.29 Listopada 46, 31-425 Kraków

autor

Lakomy P.

• Katedra Fitopatologii Leśnej, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 71c, 60-625 Poznań

Bibliografia

• Bruchwald A., Dmyterko E. 2010. Lasy Beskidu Śląskiego i Żywieckiego – zagrożenia, nadzieja. Wydawnictwo IBL, Sękocin Stary.
• Brzeziecki B., Hilszczański J., Kowalski T., Łakomy P., Małek S., Miścicki S., Modrzyński J., Sowa J., Starzyk J. R. 2018. Problem masowego zamierania drzewostanów świerkowych w Leśnym Kompleksie Promocyjnym „Puszcza Białowieska”. Sylwan 162 (5): 373-386. DOI: https://doi.org/10.26202/sylwan.2017129.
• Butin H. 2011. Krankheiten der Wald- und Parkbäume. Diagnose-Biologie-Bekämpfung. Eugen Ulmer KG, Stuttgart.
• Butin H., Kowalski T. 1990. Die natürliche Astreinigung und ihre biologischen Voraussetzungen. V. Die Pilzflora der Kiefer, Fichte und Lärche. Eur. J. For. Path. 20: 44-54.
• Butin H., Wagner C. 1985. Mykologische Untersuchungen zur Nadelröte-Erkrankung der Fichte. Forstwiss. Centralbl. 104: 178-186.
• Büchsenmeister R. 2013. Verbreitung und Leistung der Fichte in Österreich. Bundesforschungszentrum für Wald 31: 3-6.
• Christiansen E., Horntvedt R. 1983. Combined Ips/Ceratocystis attack on Norway spruce, and defense mechanisms of the trees. J. Appl. Entomol. 96: 110-117.
• Crane P. E., Hopkins A. J. M., Dick M. A., Bulman L. S. 2009. Behaviour of Neonectria fuckeliana causing a pine canker disease in New Zealand. Can. J. For. Res. 39: 2119-2128.
• Čermák P., Rybníček M., Žid T., Andreassen K., Břrja I., Kolář T. 2017. Impact of climate change on growth dynamics of Norway spruce in south-eastern Norway. Silva Fennica 51 (2) id 1781.
• Ding T., Bianchi S., Ganne-Chédeville C., Kilpeläinen P., Haapala A., Räty T. 2017. Life cycle assessment of tannin extraction from spruce bark. iForest 10: 807-814.
• Domański S. 1966. Próba fitopatologicznej oceny świerków ospałowanych przez zwierzynę w Karkonoszach. Folia For. Pol. A 12: 157-174.
• Domański S. 1968. Wstępne studium nad zgniliznami odziomkowymi w drzewostanie świerkowym. Sylwan 112 (2): 13-27.
• Grzywacz A., Aleksandrowicz-Trzcińska M., Szczepkowski A. 1996. Phytopathological analysis of stands in Białowieża National Park and Białowieża Primeval Forest. W: Paschalis P., Zajączkowski S. [red.]. Biodiversity protection of Białowieża Primeval Forest. Wyd. Fundacja Rozwój SGGW, Warszawa. 109-114.
• Hammel K. E. 1997. Fungal degradation of lignin. W: Cadisch G., Giller K. E. [red.]. Driven by nature: Plant litter quality and decomposition. CAB International, Wallingford, UK. 33-45.
• Hilszczański J., Starzyk J. R. 2017. Czy ograniczanie gradacji kornika drukarza Ips typographus (L.) w Puszczy Białowieskiej jest możliwe i potrzebne? Leś. Pr. Bad. 78: 88-92.
• Horntvedt R., Christiansen E., Solheim H., Wang S. 1983. Artificial inoculation with Ips typographus-associated blue-stain fungi can kill healthy Norway spruce trees. Medd. Nor. Inst. Skogforsk. 38: 1-20.
• Hsiau P. T. W., Harrington T. C. 2003. Phylogenetics and adaptions of basidiomycetous fungi fed upon by bark beetles (Coleoptera: Scolytidae). Symbiosis 34: 111-131.
• Huse K. J. 1981. The distribution of fungi in sound-looking stems of Picea abies in Norway. Eur. J. For. Pathol. 11: 1-6.
• Jankowiak R. 2004. Fungi associated with the beetles of Ips typographus on Norway spruce in Southern Poland. Acta Mycol. 39: 105-116.
• Jankowiak R. 2005. Fungi associated with Ips typographus on Picea abies in southern Poland and their succession into the phloem and sapwood of beetle-infested trees and logs. For. Pathol. 35: 37-55.
• Jankowiak R., Hilszczański J. 2005. Ophiostomatoid fungi associated with Ips typographus (L.) on Picea abies [(L.) H. Karst.] and Pinus sylvestris L. in north-eastern Poland. Acta Soc. Bot. Pol. 74: 345-350.
• Jankowiak R., Strzałka B., Bilański P., Kacprzyk M., Lukášová K., Linnakoski R., Matwiejczuk S., Misztela M., Rossa R. 2017. Diversity of Ophiostomatales species associated with conifer-infesting beetles in the Western Carpathians. Eur. J. Forest Res. 136: 939-956.
• Jaworski A. 2011. Hodowla lasu. Tom III. Charakterystyka hodowlana drzew i krzewów leśnych. PWRiL, Warszawa.
• Karasiński D., Wołkowycki M. 2015. An annotated and illustrated catalogue of polypores (Agaricomycetes) of the Białowieża Forest (NE Poland). Polish Bot. Journal 60: 217-292.
• Kirisits T. 1998. Pathogenicity of three blue-stain fungi associated with the bark beetle Ips typographus to Norway spruce in Austria. Österr. Z. Pilzk. 7: 191-201.
• Kirisits T. 2004. Fungal associates of European bark beetles with special emphasis on the ophiostomatoid fungi. W: Lieutier F., Day K. R., Battisti A., Grégoire J. C., Evans H. [red.]. Bark and wood boring insects in living trees in Europe, a synthesis. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. 185-235.
• Kirisits T. 2005. Gloeocystidium ipidophilum: Ein ungewöhnlicher Basidiomycet, der mit dem Buchdrucker assoziiert ist. Forstschutz Aktuell 34: 14-17.
• Kirisits T. 2010. Fungi isolated from Picea abies infested by the bark beetle Ips typographus in the Białowieża forest in north-eastern Poland. For. Pathol. 40: 100-110.
• Kirschner R. 1998. Diversität mit Borkenkäfern assoziierter filamentöser Mikropilze. Dissertation. Eberhard Karls Universität, Tübingen.
• Kowalski T. 1997. Zamieranie pędów sosny. Bibl. Leśn. 80: 1-18.
• Kowalski T., Kraj W., Bednarz B. 2016. Fungi on stems and twigs in initial and advanced stages of dieback of European ash (Fraxinus excelsior) in Poland. Eur J. For. Res. 135 (3): 565-579.
• Kowalski T., Lang K. J. 1984. Die Pilzflora von Nadeln, Trieben und Ästen unterschiedlich alter Fichten [Picea abies (L.) Karst.] mit besonderer Berücksichtigung vom Fichtensterben betroffener Altbäume. Forstwiss. Centralbl. 103 (6): 349-360.
• Kölling C., Knoke T., Schall P., Ammer C. 2009. Überlegungen zum Risiko des Fichtenanbaus in Deutschland vor dem Hintergrund des Klimawandels. Forstarchiv 80 (2): 42-54.
• Krokene P., Solheim H. 1997. Growth of four bark-beetle-associated blue-stain fungi in relation to the induced wound response in Norway spruce. Can. J. Bot. 75 (4): 618-625.
• Kujawa A., Szczepkowski A., Gierczyk B., Ślusarczyk T. 2018. Ile gatunków grzybów rośnie w Puszczy Biało-wieskiej? Wystawy grzybów źródłem nowych danych. Sylwan 162 (11): 933-940. DOI: https://doi.org/10.26202/ sylwan.2018118.
• Linnakoski R., de Beer Z. W., Ahtiainen J., Sidorov E., Niemelä P., Pappinen A., Wingfield M. J. 2010. Ophiostoma spp. associated with pine- and spruce-infesting bark beetles in Finland and Russia. Persoonia 25: 72-93.
• Linnakoski R., de Beer Z. W., Niemelä P., Wingfield M. J. 2012. Associations of conifer-infesting bark beetles and fungi in Fennoscandia. Insects 3: 200-227.
• Łakomy P. 1998. Monitoring huby korzeni i opieńkowej zgnilizny korzeni w wybranych uprawach sosnowych Krainy Wielkopolsko-Pomorskiej. Roczniki Akademii Rolniczej w Poznaniu. Rozprawy Naukowe 283: 1-81.
• Mańka K. 2005. Fitopatologia leśna. PWRiL, Warszawa.
• Michalski J., Starzyk J. R., Kolk A., Grodzki W. 2004. Zagrożenie świerka przez kornika drukarza Ips typographus (L.) w drzewostanach Leśnego Kompleksu Promocyjnego „Puszcza Białowieska” w latach 2000-2002. Leś. Pr. Bad. 3: 5-30.
• Nilsson U., Elfving B., Karlsson K. 2012. Productivity of Norway spruce compared to Scots pine in the interior of northern Sweden. Silva Fennica 46 (2): 197-209.
• Pettersson M., Talgř V., Frampton J., Karlsson B., Rönnberg J. 2018. Pathogenicity of Neonectria fuckeliana on Norway Spruce clones in Sweden and potential management strategies. Forests 9: 1-17.
• Schütt P., Koch W., Blaschke H., Lang K. J., Reigber E., Schuck H. J., Summerer H. 1983. So stirbt der Wald. BLV- Verlag, München.
• Siemaszko W. 1939. Zespoły grzybów towarzyszących kornikom polskim. Planta Polonica 7: 1-54.
• Slippers B., Hurley B. P., Wingfield M. J. 2015. Sirex woodwasp: A model for evolving management paradigms of invasive forest pests. Ann. Rev. Entom. 60: 601-619.
• Solheim H. 1992. Fungal succession in sapwood of Norway spruce infested by the bark beetle Ips typographus. For. Pathol. 22: 136-148.
• Solheim H. 1988. Pathogenicity of some Ips typographus-associated blue-stain fungi to Norway spruce. Medd. Nor. Inst. Skogforsk. 40: 1-11.
• Starzyk J. R. 2013. Charakterystyka gatunku. W: Grodzki W. [red.]. Kornik drukarz i jego rola w ekosystemach leśnych. CILP, Bedoń. 17-35.
• Steffenrem A., Solheim H., Skrřppa T. 2016. Genetic parameters for wood quality traits and resistance to the pathogens Heterobasidion parviporum and Endoconidiophora polonica in a Norway spruce breeding population. Eur. J. Forest Res. 135: 815-825.
• Szymański S. 1994. Problemy zagospodarownia i przebudowy lasów sudeckich. Prace IBL, B 21 (2): 211-222.
• Vasiliauskas R. 1998. Five basidiomycetes in living stems of Picea abies, associated with 7-25 year-old wounds. Baltic Forestry 1: 29-35.
• Vasiliauskas R., Stenlid J., Johansson M. 1996. Fungi in bark peeling of Picea abies in central Sweden. Eur. J. For. Path. 26: 285-296.
• Yamaoka Y. 2017. Taxonomy and pathogenicity of ophiostomatoid fungi associated with bark beetles infesting conifers in Japan, with special reference to those related to subalpine conifers. Mycoscience 58: 221-235.

Identyfikatory

DOI

10.26202/sylwan.2019015