(Thuja occidentalis L.) W TERENACH ZIELENI

ZESZYTY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 539: 199-205
PRZYCZYNY ZAMIERANIA
ŁUSEK I PĘDÓW ŻYWOTNIKA ZACHODNIEGO
(Thuja occidentalis L.) W TERENACH ZIELENI
Marek Grabowski, Katarzyna Oberc
Katedra Ochrony Roślin, Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja w Krakowie
Wstęp
Żywotnik zachodni jest jedną z najchętniej wybieranych roślin do nasadzeń w
terenach zieleni. Decydują o tym niewielkie wymagania siedliskowe, znaczna tolerancja
na zanieczyszczenia środowiska, zimozieloność oraz obecność wielu atrakcyjnych
odmian o różnym pokroju i barwie. Były one do niedawna uważane za jedne z
najzdrowszych roślin. W ostatnich latach obserwuje się coraz częstsze występowanie
chorób pochodzenia infekcyjnego. Większej podatności na zakażenia przez grzyby
chorobotwórcze sprzyja także niekorzystne oddziaływanie na żywotniki zachodnie
czynników abiotycznych. Powodują one ich osłabienie najczęściej przez okresowe
niedobory wody, zanieczyszczenia środowiska oraz niekorzystne warunki siedliskowe
[KACPERSKA 1991; BLOOM 2001]. Żółknięcie i brązowienie łusek jest coraz częściej
powodowane ich infekcją przez patogeniczne grzyby. Atakują one także pędy,
powodując ich obumieranie. Literatura dotycząca tych zagadnień jest niezwykle uboga.
Celem prowadzonych badań była ocena zdrowotności łusek żywotnika zachodniego. Badano także skład gatunkowy grzybów wyizolowanych z porażonych
części oraz określano ich patogeniczność w stosunku do łusek i pędów. Ze względu na
ograniczoną możliwość chemicznej ochrony roślin w terenach zieleni miejskiej, badano
w warunkach in vitro wpływ preparatów biotechnicznych: Biochikolu 020 PC, Bioseptu
33 SL na zahamowanie wzrostu liniowego wybranych patogenów żywotnika
zachodniego.
Materiał i metody
Materiał do badań stanowiły 9-10-letnie rośliny żywotnika zachodniego odmiany
‘Brabant’, rosnące w zwartych grupach w różnych częściach Rymanowa. Analizę stanu
zdrowotnego łusek prowadzono w latach 2007-2009. Corocznie w okresie kwiecieńpaździernik pobierano w wytypowanych sześciu stanowiskach po 50 pędów
wykazujących zmiany chorobowe w postaci żółknięcia, brązowienia lub nekrozy łusek.
Dalsze badania prowadzono w laboratorium Katedry Ochrony Roślin UR w Krakowie.
Po opłukaniu fragmentów porażonych roślin wodą destylowaną, odkażano je przez 2
minuty w 70% alkoholu etylowym. Następnie płukano je ponownie w wodzie
destylowanej i po osuszeniu wykładano na szalki Petriego z pożywką glukozowoziemniaczaną lub maltozową. Po uzyskaniu czystych kultur identyfikowano grzyby do
200
M. Grabowski, K. Oberc
gatunków w oparciu o klucze mikologiczne i opracowania monograficzne [CLEMENTS,
SHEAR 1931; BARNETT, HUNTER 1972; SPARROW, SUSSMAN 1973; FASSATIOVÁ 1983; ELLIS, ELLIS
1985; MARCINKOWSKA 2003]. Wszystkie wyizolowane gatunki i formy grzybów badano
pod kątem patogeniczności w stosunku do łusek i pędów żywotnika zachodniego.
Doświadczenie przeprowadzono na odcinkach wierzchołkowych pędów o długości 100
mm. Patogeniczność każdego testowanego grzyba badano na 10 pędach.
Z siedmiodniowych kultur badanych izolatów sporządzano zawiesinę wodną
zarodników o gęstości 3104 jednostek propagacyjnych w 1 cm3 roztworu. Oznaczone
łuski opryskiwano zawiesiną inokulum. Natomiast w przypadku pędów wykonywano
poprzeczne nacięcie o długości 20-30 mm i o głębokości 1 mm, a następnie
wprowadzano 0,001 cm3 zawiesiny wodnej badanych grzybów. Kombinację kontrolną
stanowiły łuski i pędy, dla których inokulum stanowiła woda destylowana. Po
inokulacji pędy umieszczano w plastikowych pojemnikach utrzymując temperaturę
18-19C przy wilgotności powietrza 80%. Po upływie 3 tygodni od inolulacji wykonano
ocenę porażenia łusek i pędów. Obserwowano zmiany patologiczne na infekowanych
częściach roślin. Za patogeniczne dla łusek uznano te izolaty, które powodowały
powstawanie żółtobrunatnych plam oraz nekrozę ich tkanek. Natomiast w przypadku
pędów o patogeniczności decydowało pojawienie się brunatnych, nekrotycznych plam
wokół miejsca infekcji.
Badanie aktywności grzybobójczej wybranych preparatów biotechnicznych
w stosunku do patogenów łusek i pędów prowadzono metodą zatrutych podłoży
[KOWALIK, KRECHNIAK 1961]. Hodowlę prowadzono na pożywce PDA dodając do niej
testowane preparaty. Kombinacja kontrolna nie zawierała preparatów. W doświadczeniu
użyto preparatów: Biochikolu 020 PC (w stężeniach: 1%, 2%, 4%) oraz Bioseptu 33 SL
(w stężeniach: 0,025%; 0,05%; 0,1%). Jako preparat porównawczy zastosowano Topsin
M 500 SC (w stężeniach: 0,05%; 0,1%; 0,2%). W oparciu o uzyskane z pomiarów
wyniki obliczono współczynnik zahamowania wzrostu liniowego badanych grzybów
[KOWALIK, KRECHNIAK 1961]. Uzyskane wyniki poddano obliczeniom statystycznym
metodą analizy wariancji z zastosowaniem testu t-Duncana przy poziomie istotności
=0,05.
Wyniki i dyskusja
Z porażonych łusek żywotnika zachodniego w latach 2007-2008 wyizolowano
ogółem 9 rodzajów grzybów, przy czym rodzaj Fusarium reprezentowany był przez
dwa gatunki: F. avenaceum i F. culmorum (tab. 1).
Test patogeniczności potwierdził chorobotwórczy charakter większości wybranych izolatów grzybów w stosunku do żywotnika zachodniego. Zmiany chorobowe
na pędach w postaci nekroz i ich obumierania powodowały izolaty 2 gatunków
grzybów, natomiast zmiany chorobowe na łuskach w postaci żółknięcia, brązowienia i
nekroz wywoływały izolaty 7 gatunków grzybów (tab. 2). Najszybszy rozwój procesu
chorobowego obserwowano po inokulacji pędów i łusek izolatami: Kabatina thujae
oraz Pestalotia funerea, natomiast łusek - Fusarium avenaceum.
Tabela 1; Table 1
Zbiorcze zestawienie grzybów wyizolowanych z łusek żywotnika zachodniego
- średnia z lat 2007-2008
Summarized specification of fungi isolated from Thuja occidentalis leaves
- mean for years 2007-2008
Lp.
Grzyb; Fungus
Liczba izolatów
Procentowy
PRZYCZYNY ZAMIERANIA ŁUSEK I PĘDÓW ŻYWOTNIKA ZACHODNIEGO ...
No.
201
Number
of isolates
udział
Percentage
11,81
1.
Alternaria alternata (FR.) KEISSL
90
2.
Aspergillus spp.
36
4,72
3.
Botrytis cinerea PERS.
60
7,87
4.
Diplodia thujana PECK & COOK
24
3,15
5.
Fusarium avenaceum (CORDA) SACC.
162
21,26
6.
Fusarium culmorum (W. G. SMITH) SACC.
21
2,76
7.
Kabatina thujae SCHNEIDER & V. ARX
102
13,39
8.
Penicillium spp.
39
5,12
9.
Pestalotia funerea DESM.
180
23,62
10. Pleospora herbarum (PERS.) RABENH. EX CES. & DE NOT.
Razem Total
48
6,3
762
100
Tabela 2; Table 2
Patogeniczność grzybów wyizolowanych z tkanek żywotnika zachodniego
w stosunku do pędów i łusek w roku 2008
Pathogenicity of fungi isolated from Thuja occidentalis against the shoots
and leaves (2008)
Pędy; Shoots
Łuski; Leaves
Alternaria alternata
Grzyb; Fungus
-
-
Aspergillus spp.
-
-
Botrytis cinerea
-
+
Diplodia thujana
-
+
Fusarium avenaceum
-
+
Fusarium culmorum
-
+
Kabatina thujae
+
+
Penicillium spp.
-
-
Pestalotia funerea
+
+
Pleospora herbarum
-
+
+
-
patogeniczny; pathogenic
niepatogeniczny; not-pathogenic
Na porażonych łuskach najczęściej stwierdzano obecność Pestalotia funerea
(23,62%). Przez wielu autorów grzyby z rodzaju Pestalotia opisywane jako patogeny
drzew i krzewów iglastych [GRZYWACZ 2001; ŁABANOWSKI i in. 2001; KOZŁOWSKA i in. 2002;
VERA i in. 2002]. PRZYBYŁ [2002] uważa, że grzyb Pestalotia funerea atakuje pędy różnych
gatunków żywotnika. Autorka podaje, że w zależności od gatunku i wieku roślin może
on wywoływać nekrotyczne zmiany przechodzące w zrakowacenia na pędach, jak
również zbrązowienie igieł. W badaniach nieco rzadziej stwierdzano występowanie
Kabatina thujae (13,39%). Patogeniczność tego gatunku względem roślin iglastych
opisali m.in. FUNK i MOLNAR [1972] oraz FUNK [1974]. Badanie patogeniczności
potwierdziło chorobotwórczy charakter grzybów Pestalotia funerea i Kabatina thujae w
stosunku do łusek i pędów żywotnika zachodniego.
BORECKI [2001] uważa, że grzyby z rodzaju Fusarium są dla wielu gatunków roślin
szczególnie szkodliwe. Autor podaje, że ma to związek z polifagizmem tych patogenów
oraz powszechnym występowaniem źródeł infekcji. Ponadto uważa, że na tym samym
M. Grabowski, K. Oberc
202
żywicielu może jednocześnie występować kilka gatunków Fusarium. ŁABANOWSKI i in.
[2001] podają, że grzyby z rodzaju Fusarium mogą powodować fuzariozy na
żywotnikach. Analiza mikologiczna wykazała występowanie licznych kolonii grzybów
Fusarium avenaceum (21,26%), których izolaty wykazywały patogeniczność w
stosunku do łusek żywotnika zachodniego. Izolowano również Fusarium culmorum z
porażonych łusek, a badanie patogeniczności potwierdziło jego chorobotwórczy
charakter w stosunku do łusek, jednak był to najrzadziej występujący gatunek (2,76%).
KWAŚNA i in. [1991] podają, że gatunki: Fusarium avenaceum oraz F. culmorum należą
do najgroźniejszych patogenów z tego rodzaju w Polsce.
Często izolowany gatunek to Alternaria alternata (11,81%). Występowanie tego
grzyba na roślinach iglastych stwierdzili również VERA i in. [2002] oraz MIRSKI [2008].
Badania wykazały, że nie jest on chorobotwórczy względem żywotnika.
Tabela 3; Table 3
Wpływ badanych preparatów na zahamowanie wzrostu liniowego grzybni
wybranych patogenów żywotnika zachodniego
The influence of tested preparations on inhibition of mycelium linear growth
of selected Thuja occidentalis pathogens
Preparat i stężenie
Preparation and its
concentration
Procent zahamowania wzrostu liniowego grzybni
Inhibition percentage in mycelium linear growth
Fusarium avenaceum
Kabatina thujae
Pestalotia funerea
Kontrola
0,00 g*
0,00 g
0,00 i
Biochikol 1%
10,22 f
7,43 f
2,81 h
Biochikol 2%
15,91 e
19,59 e
18,70 g
Biochikol 4%
22,83 c
66,35 d
37,19 f
Biosept 0,025%
18,57 d
67,76 d
74,05 e
Biosept 0,05%
26,93 b
74,63 c
79,73 d
Biosept 0,1%
27,95 b
77,64 b
82,38 c
Topsin M 0,05%
93,35 a
94,06 a
90,95 b
Topsin M 0,1%
94,43 a
94,75 a
91,87 b
Topsin M 0,2%
95,12 a
94,87 a
95,09 a
 wartości oznaczone tą samą literą nie różnią się istotnie statystycznie przy =0,05% według testu tDuncana; means followed by the same letter do not differ at 5% significance level (Duncan’s
multiple range test)

Patogeniczne względem łusek żywotnika okazały się również izolaty: Botrytis
cinerea (7,87%), Pleospora herbarum (6,3%) oraz Diplodia thujana (3,15%).
Analiza mikologiczna wykazała obecność na łuskach żywotnika zachodniego
grzybów z rodzaju Aspergillus i Penicillium. Test patogeniczności nie potwierdził
chorobotwórczego charakteru wyizolowanych gatunków.
Badanie aktywności grzybobójczej wybranych preparatów: Biochikolu 020 PC,
Bioseptu 33 SL oraz Topsinu M 500 SC wykazało, że wpływają one na zahamowanie
wzrostu liniowego grzybni patogenów żywotnika: Fusarium avenaceum, Kabatina
thujae, Pestalotia funerea w sposób statystycznie istotny w stosunku do kontroli (tab.
3).
Preparat chemiczny Topsin M 500 SC najskuteczniej hamował wzrost grzybni
badanych patogenów, a jego skuteczność fungistatyczna nie różniła się w sposób istotny
statystycznie w zależności od zastosowanego stężenia.
PRZYCZYNY ZAMIERANIA ŁUSEK I PĘDÓW ŻYWOTNIKA ZACHODNIEGO ...
203
Spośród testowanych preparatów biotechnicznych najskuteczniejszy okazał się
Biosept 33 SL. We wszystkich kombinacjach najbardziej skuteczne było najwyższe z
zastosowanych stężeń (0,1%). Prowadzone przez innych autorów badania potwierdzają
skuteczność preparatu Biosept 33 SL w stosunku do innych patogenów roślin [PIĘTA i in.
2004; KURZAWIŃSKA i in. 2008; WIELGUSZ, ANDRUSZEWSKA 2008].
Z przeprowadzonych badań wynika, że najniższą skutecznością w hamowaniu
wzrostu liniowego grzybni Fusarium avenaceum, Kabatina thujae, Pestalotia funerea
odznaczał się Biochikol 020 PC. Niską aktywność fungistatyczną in vitro chitozanu
zawartego w preparacie Biochikol 020 PC potwierdzają badania przeprowadzone przez
KURZAWIŃSKĄ i in. [2008].
Wnioski
1.
Z obumierających łuskek żywotnika zachodniego wyizolowano następujące
gatunki/formy grzybów: Alternaria alternata, Aspergillus spp., Botrytis cinerea,
Diplodia thujana, Fusarium avenaceum, Fusarium culmorum, Kabatina thujae,
Penicillium spp., Pestalotia funerea, Pleospora herbarum.
2.
Najczęściej izolowanymi z łusek żywotnika zachodniego były grzyby Pestalotia
funerea oraz Fusarium avenaceum.
3.
Patogeniczne w stosunku do łusek i pędów żywotnika zachodniego były izolaty:
Kabatina thujae i Pestalotia funerea. Zdolność porażenia łusek wykazywały
grzyby: Botrytis cinerea, Diplodia thujana Fusarium avenaceum, Fusarium
culmorum oraz Pleospora herbarum.
4.
Najskuteczniejszym preparatem biotechnicznym w hamowaniu wzrostu liniowego grzybni Fusarium avenaceum, Kabatina thujae, Pestalotia funerea
w warunkach in vitro okazał się Biosept 33 SL.
Literatura
BARNETT H.L., HUNTER B.B. 1972. Illustrated genera of imperfect fungi. Burgess MN,
USA: 241 ss.
BLOOM A. 2001. Gardening with Conifers. Frances Lincoln, London: 192 ss.
BORECKI Z. 2001. Nauka o chorobach roślin. PWRiL, Warszawa: 379 ss.
CLEMENTS F.E., SHEAR C.L. 1931. The genera of fungi. Hafner Publishing Company,
Nowy Jork: 496 ss.
ELLIS M., ELLIS J.P. 1985. Microfungi on land plants. An identification handbook.
Macmillan Publishing Company, Nowy Jork: 579 ss.
FASSATIOVÁ O. 1983. Grzyby mikroskopowe w mikrobiologii technicznej. WN-T, Warszawa: 286 ss.
FUNK A. 1974. Microfungi associated with dieback of native Cupressaceae in British
Columbia. Can. Plant Dis. Surv. 54(4).
FUNK A., MOLNAR A.C. 1972. Kabatina thujae on yellow cedar in British Columbia
nurseries. Environment Canada, Ottawa. Bimonthly Res. Notes 28: 16-17.
GRZYWACZ A. 2001. Choroby cisa pospolitego. Sylwan 145(10): 5-21.
KACPERSKA A. 1991. Odporność roślin na stresowe abiotyczne czynniki środowiska
i metody jej oceny. Post. Nauk Rol. 38(1/2): 21-32.
204
M. Grabowski, K. Oberc
KOWALIK R., KRECHNIAK E. 1961. Szczegółowa metodyka biologicznych i laboratoryjnych
badań środków grzybobójczych. Biul. Inst. Ochr. Roślin, Poznań: 36-66.
KOZŁOWSKA M., RYBUS-ZAJĄC M., GNIAZDOWSKA-SKOCZEK H. 2002. Reakcja metaboliczna
Taxus baccata L. na porażenie grzybem Pestalotiopsis funerea Desm. w zależności od
warunków siedliskowych. Acta Agrobot. 55(1): 149-155.
KURZAWIŃSKA H., DUDA-SURMAN J., MURAS P. 2008. Fungistatyczna aktywność wybranych
preparatów biologicznych w stosunku do grzybów patogenicznych wyizolowanych z liści
stewarcji pseudokameliowatej. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 529: 53-57.
KWAŚNA H., CHEŁKOWSKI J., ZAJKOWSKI P. 1991. Grzyby. Tom XXII. Polska Akademia
Nauk, Warszawa - Kraków: 137 ss.
ŁABANOWSKI G., ORLIKOWSKI L., SOIKA G., WOJDYŁA A. 2001. Ochrona drzew i krzewów
iglastych. Wyd. Plantpress, Kraków: 193 ss.
MARCINKOWSKA J. 2003. Oznaczanie rodzajów grzybów ważnych w patologii roślin.
Fundacja „Rozwój SGGW”, Warszawa: 328 ss.
MIRSKI W. 2008. Fungi colonizing shoots of Common yew (Taxus baccata L.) in the
Jagiellonian University Botanic Garden in Cracow. Acta Agrobot. 61(1): 191-197.
PIĘTA D., PATKOWSKA E., PASTUCHA A. 2004. Oddziaływanie biopreparatów na wzrost
i rozwój niektórych grzybów chorobotwórczych dla roślin motylkowych. Acta Sci. Pol.,
Hortorum Cultus: 171-177.
PRZYBYŁ K. 2002. Ważniejsze choroby grzybowe i bakteryjne niektórych drzew i krzewów parkowych. Biuletyn Ogrodów Botanicznych 11: 9-20.
SPARROW F.K., SUSSMAN A.S. 1973. The fungi: an advanced treatise, volume IVB:
A taxonomic review with keys: Ascomycetes and fungi imperfecti. Academic Press,
Nowy Jork, London: 621 ss.
VERA G., ALBERTO C., DEL VALLE S.F., MARISOL J.C. 2002. Identificación del patógeno que
causa el. Tizón de las coniferas en catamarca. Congreso Regional de ciencia
y technologia NOA.
WIELGUSZ K., ANDRUSZEWSKA A. 2008. Skuteczność wybranych biopreparatów i substancji w ochronie lnu przed fuzariozą w zmiennych warunkach pogodowych. Zesz.
Probl. Post. Nauk Rol. 531: 261-267.
Słowa kluczowe:
Thuja occidentalis L., patogeny, łuski, pędy
Streszczenie
Obumierające łuski żywotnika zachodniego są miejscem występowania różnych
gatunków i form grzybów. Najczęściej izolowanym gatunkiem był grzyb Pestalotia
funerea, nieco rzadziej stwierdzono obecność Fusarium avenaceum i Kabatina thujae.
Znaczna część izolowanych grzybów wykazywała uzdolnienia patogeniczne.
Zdolność zakażania pędów wykazywały izolaty: Kabatina thujae oraz Pestalotia
funerea. Patogeniczne w stosunku do łusek żywotnika były grzyby: Botrytis cinerea,
Diplodia thujana, Fusarium avenaceum, Fusarium culmorum, Kabatina thujae, Pestalotia funerea oraz Pleospora herbarum.
Najwyższą aktywność fungistatyczną z badanych preparatów biotechnicznych w
stosunku do wybranych grzybów patogenicznych żywotnika zachodniego wykazywał
preparat Biosept 33 SL.
PRZYCZYNY ZAMIERANIA ŁUSEK I PĘDÓW ŻYWOTNIKA ZACHODNIEGO ...
205
DETERIORATION REASONS OF Thuja occidentalis L.
LEAVES AND SHOOTS ON GREEN URBAN AREAS
Marek Grabowski, Katarzyna Oberc
Department of Plant Protection, Agricultural University, Kraków
Key words:
Thuja occidentalis L., pathogens, leaves, shoots
Summary
The dying-off hulls of Thuja occidentalis are the seat of various fungi species and
forms. The fungus Pestalotia funerea was isolated most frequently, while the presence
of Fusarium avenaceum and Kabatina thujae fungi was determined rarely.
Large amount of isolated fungi showed pathogenic abilities. The abilities to infect
the shoots were demonstrated by the isolates: Kabatina thujae and Pestalotia funerea.
The fungi: Botrytis cinerea, Diplodia thujana, Fusarium avenaceum, Fusarium
culmorum, Kabatina thujae, Pestalotia funerea and Pleospora herbarum were
pathogenic to white cedar leaves.
From among the biotechnic preparations under investigation the highest
fungistatic activity to selected pathological fungi of white cedar was shown by Biosept
33 SL.
Prof. dr hab. Marek Grabowski
Katedra Ochrony Roślin
Uniwersytet Rolniczy
al. 29-Listopada 54
31-425 KRAKÓW
e-mail: [email protected]