DOI: 10.2478/v10111-010-0003-4 LeSne Prace Badawcze (Forest Research Papers), 2010, Vol. 71 (1): 51 59.
ORYGINALNA PRACA NAUKOWA
Oksana Mykhayliv1,Zbigniew Sierota2
Zagrożenie drzewostanów ze strony huby korzeni
w zależnoSci od temperatury gleby i opadów
Threat caused to forests by the root rot Heterobasidion annosum (Fr.) Bref.
in relation to soil temperature and precipitation
Abstract. The statistical analysis of the relationship between the area where the root rot (Heterobasidion annosum)
occurred and soil temperature and precipitation was performed for averaged values from all over Poland and
additionally, from three regions differing in terms of climate (the Regional Directorates of State Forests in Białystok,
Kraków and Poznań). The data used for comparison comprises occurrence of the root rot in years 1975-2007, divided
into the age category up to 20 years and over 20 years. The relationship between the area where the root rot occurs in an
n-year and the analysed weather components in years n-l (wherel =0, 1, 2, 3) was investigated with the use of multiple
regression analysis following the SAS Enterprise Guide 4 statistical package (2007).
In most cases the pattern of soil temperature changes in September, October and in December and precipitation
level in June had decisive effects on disease development. The relationship between the root rot and soil temperature
and humidity was of regional character and resulted from the tree stand age category under analysis. The obtained
values of determination coefficient indicate that the impact of the analysed climatic factors on root rot development was
stronger in tree stands over 20 years of age. The strongest correlation relationship was found between the root rot area in
tree stands and the analysed weather components in the previous year
Key words: area of occurrence of disease in forests, predisposition of disease
1. Wstęp proces chorobowy zachodzi w systemie korzeniowym,
bezpoSrednim Srodowiskiem zewnętrznym huby korzeni
Dotychczasowe badania nad wpływem czynników jest gleba, w której znajduje się inokulum patogenu oraz
Srodowiska na przebieg huby korzeni, choroby powodo- rozwija się system korzeniowy roSliny-gospodarza. Z
wanej przez Heterobasidion annosum (Fr.) Bref., wska- przeglądu literatury wynika, że analiza oddziaływania
zują na istotny wpływ temperatury powietrza dla kiełko- temperatury gleby na rozwój choroby nie była przedmio-
wania zarodników i wzrostu grzybni (Korhonen et Stenlid tem szerszego zainteresowania badaczy.
1998, Negrutskij 1973). Fedorov (1984), badając prze- Celem prezentowanych analiz jest okreSlenie zależ-
bieg zarodnikowania Heterobasidion na terenie Białorusi, noSci pomiędzy przebiegiem choroby w drzewostanie a
wykazał, że Srednia dobowa temperatura powietrza w gra- temperaturą i wilgotnoScią gleby na podstawie groma-
nicach 14-20C stwarza optymalne warunki dla tworzenia dzonych przez nadleSnictwa od 35 lat danych o występo-
i rozsiewu zarodników patogena. Interesujące jest rów- waniu huby korzeni w drzewostanach oraz na podstawie
nież to, że upalne lata z temperaturą powyżej 35C wpły- przebiegu wybranych elementów pogody. Przyjęto przy
wają silnie ograniczająco na zakażanie pniaków przez tym hipotezę, że wpływ temperatury i wilgotnoSci jest
Heterobasidion annosum (Gording et al. 1966). Ponieważ statystycznie istotny.
1
National Forestry and Wood Technology University of Ukraine, 79057 Lviv, 103 Gen. Chuprynka str., Ukraine,
Fax: +38 0322352269; e-mail o.mychayliv@gmail.com
2
Instytut Badawczy LeSnictwa, Zakład Ochrony Lasu, ul. Braci LeSnej 3, Sękocin Stary, 05-090 Raszyn, Poland
52 O. Mykhayliv et Z. Sierota / LeSne Prace Badawcze, 2010, Vol. 71 (1): 51 59.
Stosując się do zasad poprawnej konstrukcji modeli
2. Materiał i metody
regresji, przyjęto że:
1) w każdym modelu liczba obserwacji (lat) n jest
Z racji zróżnicowania geograficznego i klimatycz-
większa niż liczba szacowanych parametrów k, to jest:
nego obszaru Polski, jak również rejonizacji występo-
n e" k +1;
wania huby korzeni w drzewostanach na gruntach
2) żadna ze zmiennych niezależnych nie jest kombi-
porolnych, analizy statystyczne przeprowadzono dla
nacją innych zmiennych niezależnych;
obszaru całej Polski, a także dla trzech wybranych
3) reszty są nieskorelowane (w celu weryfikacji tego
regionów różniących się pod względem klimatycznym.
założenia stosowano test W Durbina-Watsona; wartoSć
Był to obszar regionalnych dyrekcji Lasów Państwo-
statystyki d bliska 2 wskazuje na brak autokorelacji);
wych w Białymstoku, w Krakowie i w Poznaniu, dla
4) reszty mają rozkład normalny (zgodnoSć reszt z
których dzięki stałoSci ich granic administracyjnych
rozkładem normalnym weryfikowano testem Shapiro-
dane dotyczące areału występowania huby są porówny-
Wilka; jeżeli ps-w > 0,05, nie ma podstaw do odrzucenia
walne dla całego badanego okresu.
hipotezy o normalnoSci rozkładu reszt).
W badaniach analitycznych wykorzystano dane
W ostatnim etapie eliminacji zmiennych nieistotnych
wymienionych dyrekcji z lat 1975 2007 o powierzchni
uzyskuje się model ze zmiennymi istotnie wpływającymi
występowania huby korzeni, z podziałem na drzewo-
na zmienną zależną. JakoSć dopasowania tak uzyskanego
stany do 20 lat i powyżej 20 lat. ródłem informacji były
modelu jest okreSlona wysoką wartoScią skorygowanego
coroczne krótkoterminowe prognozy występowania
współczynnika determinacji R2 (Adj R Sq) przy poziomie
ważniejszych szkodników i chorób infekcyjnych drzew
istotnoSci modelu p<0,05. WartoSć współczynnika de-
leSnych w Polsce, opracowywane przez Instytut Badaw-
terminacji R2 opisuje stopień wyjaSnienia zgodnoSci
czy LeSnictwa na podstawie informacji z dyrekcji regio-
powierzchni występowania choroby za pomocą ujętych w
nalnych LP i zespołów ochrony lasu.
modelu zmiennych klimatycznych.
Jako elementy pogody do analiz wybrano Srednią
Wybrane do analiz czynniki: temperatura gleby na
miesięczną temperaturę gleby na głębokoSci 5 cm,
głębokoSci 5 cm i opady atmosferyczne, zostały zgrupo-
gruboSć pokrywy Snieżnej oraz miesięczną sumę
wane w dwa warianty:
opadów atmosferycznych, jako poSredni wskaxnik
I wariant Sredniomiesięczne temperatury gleby od
wilgotnoSci gleby. ródłem informacji dla założenia
stycznia do grudnia oraz miesięczne sumy opadów od
bazy danych o przebiegu warunków pogodowych były
marca do listopada bieżącego roku;
biuletyny państwowej służby hydrologiczno-meteoro-
II wariant Sredniomiesięczne temperatury gleby od
logicznej z lat 1972 2007.
stycznia do sierpnia oraz miesięczne sumy opadów od
Oddziaływanie temperatury i opadów atmosferycz-
marca do sierpnia roku bieżącego, a także temperatura
nych na organizmy żywe ma charakter kompleksowy, a
gleby od wrzeSnia do grudnia i suma opadów od
efekt jest niejednokrotnie synergistyczny, stąd zastoso-
wrzeSnia do listopada roku poprzedniego.
wano metodę regresji wielokrotnej. W celu redukcji
Z uwagi na rolę inokulum patogenu (materiału za-
zmiennych w modelu posłużono się metodą tzw.
kaxnego) w inicjowaniu i rozwoju procesu chorobo-
eliminacji wstecznej (eliminacji poprzednich), za po-
wego, co podkreSla Mańka (2005), do analizy wybrano
mocą pakietu statystycznego SAS Enterprise Guide 4
również wymienione czynniki pogodowe z 3 okresów
(2007). Dany model opiera się na ocenie istotnoSci
poprzedzających rozwój choroby: a) z roku poprzed-
wpływu kilku zmiennych niezależnych X na zmienną
niego n-1 (za okres 1974 2006), b) z roku n-2 (odpo-
zależną Y, eliminując z modelu kolejno te zmienne
wiednio za okres 1973 2005) oraz c) z roku n-3 (okres
niezależne, których wpływ na zmienną zależną jest
1972 2004).
nieistotny lub najmniej istotny statystycznie.
Związek pomiędzy powierzchnią występowania
Liniowym modelem regresji wielokrotnej jest
huby korzeni w n-tym roku a warunkami pogodowymi
równanie:
w latach n-l (gdzie l = 0, 1, 2, 3) badano za pomocą ana-
Y = + X + X +...+ X
lizy regresji. Do interpretacji wyników wybrano ele-
gdzie: i (i = 1, 2, & , k) parametry modelu (współ-
menty pogody z takiego okresu n-l lat, dla którego
czynniki regresji) opisujące wpływ i-tej zmiennej
współczynnik determinacji R2 modelu wyjaSniającego
(Stanisz A. Przystępny kurs statystyki z zastosowaniem
powierzchnię występowania choroby za pomocą ujętych
STATISTICA PL na przykładach z medycyny. Tom 1,
w modelu zmiennych klimatycznych był najwyższy.
2. Wyd. 3. StatSoft Polska, Kraków. 2007).
O. Mykhayliv et Z. Sierota / LeSne Prace Badawcze, 2010, Vol. 71 (1): 51 59. 53
W okresie 1972 2007 (ryc. 2) rok 1982 okazał się
3. Wyniki
najbardziej suchy, gdyż suma opadów wyniosła jedynie
435 mm, przy czym na sezon wegetacyjny przypadło
W skali całego kraju, w badanym okresie
286 mm. Z kolei w latach 1974 i 2001 odnotowano
1975 2007, począwszy od roku 1993 r. następował
największą sumę opadów rocznych (odpowiednio 798 i
corocznie wzrost powierzchni występowania huby
741 mm) i w sezonie wegetacyjnym (odpowiednio 601 i
korzeni (ryc. 1). Największy udział tej choroby w
565 mm).
drzewostanach w wieku powyżej 20 lat stwierdzono w
Najniższą Srednią roczną temperaturę gleby odnoto-
latach 2002 2003, kiedy to areał występowania wynosił
wano w 1980 r., najwyższą natomiast w latach 2000 i
211 214 tys. ha. Najmniejszą natomiast powierzchnię
2002; w analizowanym okresie jej wartoSci zawierały się
występowania korzeniowca wieloletniego w drzewosta-
w przedziale 7,1 10,5C.
nach zarejestrowano w latach 1982 i 1985; zawierała się
ona w przedziale 71 75 tys. ha. W uprawach i młodni-
Tabela 1. Rrednie wieloletnie temperatury powietrza i
kach hubę korzeni rejestrowano na znacznie mniejszych
gleby (C) oraz sumy opadów (mm)
powierzchniach, niemniej szczyt zagrożenia przypadał
Table 1. Multi-annual averages of air and soil temperatures
na lata 1982, 1984 i 1987, a powierzchnia drzewostanów
(C) and total precipitation amounts (mm)
zagrożonych przez hubę korzeni wynosiła 23 24 tys. ha.
Wybrane do badań regiony różniły się warunkami
klimatycznymi (tab. 1). W analizowanym 40-letnim
okresie (lata 1968 2007) Srednia roczna temperatura
Wyszczególnienie
powietrza na terenie RDLP w Białymstoku wynosiła
Specification
6,7C i była o 1,1 stopnia niższa od Sredniej w skali
całego kraju. Natomiast na terenie RDLP w Poznaniu
wspomniana temperatura powietrza wynosiła 8,6C i
Roczna suma 1968-2007 620 585 888 502
była wyższa o 0,8 stopnia niż w skali całego krajui o1,9
opadów atmo-
1968-1977 628 601 903 482
stopnia niż na terenie RDLP w Białymstoku. JeSli chodzi
sferycznych
1978-1987 609 586 874 478
o roczną sumę opadów, to była ona największa na terenie
Annual total
1988-1997 596 580 839 510
RDLP w Krakowie. W analizowanym okresie Srednia
precipitation
1998-2007 646 575 937 538
roczna suma opadów wyniosła 880 mm, co stanowiło amount
142% sumy opadów w skali całego kraju i 172% sumy
1968-2007 7,8 6,7 6,8 8,6
Rrednioroczna
opadów na terenie RDLP w Poznaniu. 1968-1977 7,5 6,4 6,5 8,2
temperatura
1978-1987 7,1 5,9 6,3 7,9
Rrednia roczna temperatura gleby w skali kraju była powietrza
Average annual 1988-1997 8,0 7,0 7,0 8,8
znacznie zróżnicowana w analizowanym okresie
air temperature
1998-2007 8,4 7,5 7,5 9,4
(ryc. 2). Wielomianowa linia trendu wykazała tendencję
1968-2007 8,9 8,3 9,1 9,6
wzrostową wartoSci Sredniej rocznej temperatury gleby.
Rrednioroczna
1968-1977 8,5 7,9 8,6 9,6
W przypadku rocznej sumy opadów wahania były doSć
temperatura
1978-1987 8,3 7,7 8,6 9,1
gleby
duże, a przebieg wielomianowej linii trendu wskazuje na
Average annual 1988-1997 9,0 8,4 9,3 9,6
falowy charakter zmian po kolejnym wzroScie sumy
soil temperature
1998-2007 9,6 9,1 10,0 10,1
rocznych opadów następowało kolejne jej zmniejszenie.
* Regional Directorate of State Forests
Rycina 1. Powierzchnia występowania
huby korzeni w lasach Polski
Figure 1. Area of occurrence of the root
rot in Polish forests
W skali całego kraju
On the all-Poland scale
RDLP w Białymstoku
RDLP* in Białystok
RDLP w Krakowie
RDLP in Kraków
RDLP w Poznaniu
RDLP in Poznań
54 O. Mykhayliv et Z. Sierota / LeSne Prace Badawcze, 2010, Vol. 71 (1): 51 59.
Rycina 2. Rrednie dla kraju wartoSci rocznej temperatury gleby oraz sumy opadów
Figure 2. Multi-annual averages of soil temperature and total precipitation amount on the all-Poland scale
gdzie (legenda odnosi się do wszystkich algorytmów):
W wykonanych analizach regresji wielokrotnej wy-
soka wartoSć skorygowanego współczynnika determi-
Tgl(I) ... (XII) Srednia temperatura gleby w danym
nacji R2, a równoczeSnie istotnego na poziomie p > 0,05,
miesiącu,
wskazuje, że niemal cała zmiennoSć powierzchni wystę- "
O(III)& (XI) miesięczna suma opadów w danym
powania huby korzeni może być wyjaSniona przebie- miesiącu
giem włączonych do modelu wartoSci temperatury gleby
Głęb.Sn. Srednioroczna głębokoSć Sniegu, mm;
oraz wilgotnoSci gleby, wyrażonej sumą opadów. Jest to
Licz_dni_O liczba dni z opademi w sezonie
zrozumiałe, gdyż z fitopatologicznego punktu widzenia
wegetacyjnym,
proces chorobowy przebiega w Srodowisku glebowym.
(n 0, 1, 2, 3) liczba lat przed rokiem wykonania
Rozwój huby korzeni w drzewostanie musi być poprze- oceny występowania choroby
dzony silnym osłabieniem systemu korzeniowego
Według tego modelu wraz ze wzrostem temperatury
drzew, zwykle spowodowanym przez czynniki abio- gleby w maju i grudniu oraz wzrostem opadów atmosfe-
tyczne, co predysponuje korzenie do infekcji i ułatwia
rycznych w czerwcu następuje zwiększenie intensyw-
rozwój patogenu w zaatakowanych tkankach.
noSci choroby i areału jej występowania w drzewostanie.
Z kolei ciepła zima , wyrażona wyższą temperaturą
Huba korzeni w uprawach i młodnikach
gleby w styczniu, wpływa ograniczająco na rozprze-
strzenianie się choroby w młodych drzewostanach na
RDLP w Białymstoku
tym terenie.
Przeprowadzone analizy (tab. 2) wykazały istotny,
RDLP w Krakowie
ale niezbyt silny związek (niskie wartoSci R2) między
Z analiz danych dla terenu RDLP w Krakowie wyni-
rozprzestrzenianiem się huby korzeni w uprawach i
ka, że model regresji wielokrotnej [2] opisuje zmiennoSć
młodnikach a temperaturą gleby i opadami atmosferycz-
występowania huby korzeni w drzewostanach w wieku
nymi. Najbardziej wiarygodny model regresji wielo-
do 20 lat z dokładnoScią 67%.
krotnej [1] opisuje oceniane zależnoSci z dokładnoScią
R2 = 0,67; p > 0,0001; (pS-W = 0,638; dD-W = 2,403)
40% i odnosi się do zmiennoSci występowania huby
korzeni i warunków meteorologicznych w roku poprze- Y = 821- 42,1Tgl - (VI) - 19,3Tgl (VIII) + 20,5Tgl - (IX) +
-
dzającym o 2 lata rok oceny choroby.
+ 35,9Tgl - (X) - 26,9Tgl (XII) -1,2 (III) +
"O
-
R2=0,40; p=0,0010; (pS-W = 0,941; dD-W = 1,641)
-11 (IV) + 0,6 (VI)-11 (VIII) +
,
"O "O , "O
Y = -2597 - 385,8Tgl - (I) + 183,1Tgl (V) + + 1,2 (X) - 14 Licz_ dni_ O
"O ,
-
[2]
+ 299,8Tgl - (XII) + 11,1 (VI)
"O
[1]
O. Mykhayliv et Z. Sierota / LeSne Prace Badawcze, 2010, Vol. 71 (1): 51 59. 55
Tabela 2. Wybrane charakterystyki klimatyczne istotnie skorelowane z występowaniem huby korzeni w lasach na terenie
Polski oraz w wybranych regionach (RDLP)
Table 2. Selected climatic features significantly correlated with occurrence of the root rot in forests in Poland and in selected
regions (regionale directorates of State Forests)
Uprawy i młodniki Drzewostany w wieku powyżej 20 lat
Plantations and young tree stands Tree stands over 20 years of age
Wskaxnik
Index
Polska RDLP RDLP RDLP Polska RDLP RDLP RDLP
Poland Białystok Kraków Poznań Poland Białystok Kraków Poznań
Współczynnik determinacji R2 0,51 0,40 0,67 0,40 0,71 0,75 0,75 0,46
Coefficient of determination R2
p-wartoSci <0,0001 0,0010 <0,0001 0,0010 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,0004
p-value
GłębokoSć Sniegu (cm) +1 -1 -1
Snow depth (cm)
Liczba dni z opadami w okresie wegetacji -1 -1 -1
Number of days with precipitation in the
vegetation period
Rrednia miesięczna I -2 -1 -1
temperatura gleby (C)
II -1 +0 -1 -1
Mean monthly soil temperature
III +1 -0
(C)
IV +1 +1
V +2
VI -1 +1 -1
VII +1 +1
VIII -1 -1
IX +2 +2 -1 -2 -1 +1
X +2 +2 +1 -1
XI
XII +2 +3 -2 -1 -1
Miesięczna suma opadów III -1
atmosferycznych (mm)
IV -1 -1
Monthly total precipitation
V +1 +1
amount
VI +1 +2 +1 -1 +1
VII -1
VIII -1 -1
IX -1
X +2 +1 -1
XI +1 +1
Symbole / Symboles:
0, 1, 2, 3 liczba lat przed wystąpieniem zjawiska chorobowego / number of years before disease occurrence
+ / - pozytywny lub negatywny wpływ czynnika na występowanie huby korzeni / positive or negative impact on rot root occurrence
pogrubiona czcionka zmienna istotna na poziomie p<0,05
bolded variable significant at p<0,05
Najbardziej wiarygodny model zależnoSci występo- procesu chorobowego) wynikające z modelu 2 odnoszą
wania powierzchni choroby od warunków meteoro- się do warunków wilgotnego marca i kwietnia w roku
logicznych uzyskano w przypadku RDLP w Krakowie, poprzedzającym występowanie huby korzeni. Uzyskane
na co wpłynęła temperatura gleby oraz opady zarówno w wyniki potwierdzają, że dobre zaopatrzenie systemu
roku poprzedzającym wystąpienie choroby, jak i 2 lata korzeniowego w wodę, zwłaszcza na początku sezonu
wczeSniej. Istotny, dodatni wpływ na wzrost areału huby wegetacyjnego, dodaje roSlinie witalnoSci i zwiększa jej
korzeni miała zwłaszcza wysoka temperatura gleby i opornoSć względem rozprzestrzeniającego się w
opady we wrzeSniu i paxdzierniku przed dwoma laty korzeniach patogenu.
Tgln-2 (IX) i (X). Negatywne oddziaływanie na wystą-
RDLP w Poznaniu
pienia patogenu w tym regionie miały: wyższe od prze-
ciętnej temperatura gleby i opady atmosferyczne wystę- Dla terenu RDLP w Poznaniu analiza wielokrotna
pujące w sierpniu. Podobne zależnoSci (spowolnienie wykazała niezbyt silną (R2=0,40), ale statystycznie
56 O. Mykhayliv et Z. Sierota / LeSne Prace Badawcze, 2010, Vol. 71 (1): 51 59.
istotną zależnoSć pomiędzy areałem huby korzeni a tem- maju. Z kolei ujemny znak tej zależnoSci stwierdzono
peraturą gleby w okresie zimy (koniec roku poprzed- dla Sredniej miesięcznej temperatury gleby we wrzeSniu,
niego i początek bieżącego). Według modelu opisu- grudniu i styczniu oraz dla sumy opadów w czerwcu i
jącego związki pomiędzy występowaniem korzeniowca we wrzeSniu.
w tym regionie a wybranymi elementami pogody [3],
R2=0,75; p<0,0001 (pS-W =0,344; dD-W =1,930)
wzrost areału choroby jest stymulowany wysoką
Y = -9096,8 - 2503,1Tgl - (I) + 2351Tgl (IV) + 921,8Tgl (VII) +
temperaturą gleby w paxdzierniku poprzedniego roku i
-1214,5Tgl (IX)-1836,6Tgl (XII)+ 86,3 (V) +
"O
w lutym w roku oceny. RównoczeSnie wykazano, że
- 43,4 (VI) - 47,5 (IX)
"O "O
wpływ temperatury gleby wyższej niż przeciętna w
[5]
marcu i wrzeSniu danego roku na hubę korzeni jest
negatywny.
RDLP w Krakowie
R2=0,40 ; p=0,0010; (pS-W = 0,327; dD-W = 1,422)
W drzewostanach RDLP w Krakowie również wyka-
Y = 1521,7 + 145,9Tgl - (II) - 89,3Tgl (III) +
zano istotne zależnoSci pomiędzy występowaniem cho-
- 102,7Tgl (IX) + 87,7Tgl (X)
[3]
roby a temperaturą gleby i opadami atmosferycznymi w
roku poprzednim (R2=0,75). W tym regionie wpływ na
Obszar całego kraju
występowanie choroby miała temperatura gleby w grud-
W wyniku analizy przeprowadzonej dla uSrednio- niu, lutym i we wrzeSniu Dodatnia wartoSć współczyn-
nika regresji w modelu [6] wskazuje, że rozwój huby
nych wartoSci w skali całego kraju skonstruowano
korzeni jest stymulowany zarówno poprzez wyższą
model [4], który wskazuje, że o rozwoju huby korzeni w
temperaturę gleby we wrzeSniu, jak i większe opady
młodnikach i uprawach decyduje przede wszystkim
atmosferyczne w maju-czerwcu oraz paxdzierniku-listo-
temperatura i wilgotnoSć gleby w okresie 1 2 lat przed
padzie. Jak wynika z modelu, wyższa temperatura gleby
wystąpieniem choroby (zależnoSci te w 51% wyjaSniają
w okresie zimowym (grudzień, luty), utrzymująca się
zmiennoSć powierzchni tego zjawiska chorobowego).
Dodatni znak zależnoSci występowania choroby od tem- pokrywa Sniegu, a także częste opady w okresie
peratury gleby był znamienny dla wartoSci tego wskax- wegetacji spowalniają rozwój choroby.
R2=0,75; p<0,0001 (pS-W =0,636; dD-W =2,343)
nika we wrzeSniu, paxdzierniku i grudniu oraz w marcu,
ujemny natomiast dla Sredniej temperatury gleby w lu-
Y = -6230 -1775Tgl - (II) + 938Tgl (IX) -1868Tgl (XII) +
tym i sierpniu, a także dla opadów atmosferycznych w
+ 56 (IV) + 32 (V) + 29 (VI) - 11 (VII) +
"O "O "O "O
sierpniu.
+ 29 (X) +156 (XI) - 467 (IV)Głęb.Sn. +
"O "O "O
R2=0,51 ; p=0,0012; (pS-W = 0,033; dD-W = 1,963)
- 98Licz_ dni_ O
Y = -0,87 - 2,64Tgl - (II) + 2,11Tgl (III) -1,52Tgl (VIII) +
[6]
+ 1,45Tgl (IX) + 2,48Tgl (X) -181Tgl (XII) +
,
RDLP w Poznaniu
+ 0,05 (VI) - 010 (VIII) + 0,27Głęb.Sn.
"O , "O
Dla terenu RDLP w Poznaniu analiza wielokrotna
[4]
wykazała niezbyt silną (R2=0,46), ale statystycznie
istotną korelację pomiędzy areałem występowania huby
Huba korzeni w drzewostanach w wieku
korzeni a temperaturą gleby i opadami w roku poprzed-
powyżej 20 lat
nim. Według uzyskanego modelu [7] rozwój huby ko-
rzeni jest spowalniany przez wysoką temperaturę gleby
Wyniki analizy regresji wielokrotnej wskazują, że w
w czerwcu i wrzeSniu, częste opady w sezonie wegeta-
drzewostanach w wieku powyżej 20 lat zależnoSci
cyjnym, a także obfite opady w paxdzierniku.
korelacyjne między rozwojem choroby a temperaturą
gleby i opadami atmosferycznymi są silniejsze niż w R2=0,46, p=0,0004; (pS-W =0,609; dD-W =1,125)
przypadku upraw i młodników.
Y = 25874 - 244 Głęb.Sn. -559Tgl - (VI) - 861Tgl (X) +
- 716 (X) + 63 (XI)
"O "O
RDLP w Białymstoku [7]
Jak wynika z przeprowadzonych analiz, między po-
Obszar całego kraju
wierzchnią występowania huby korzeni a temperaturą
W skali całego kraju, między powierzchnią wystę-
gleby i opadami z roku poprzedniego istnieje istotny
powania choroby i temperaturą i wilgotnoScią gleby
związek korelacyjny (R2=0,75). W modelu [5] zwraca
stwierdzono zależnoSć doSć silną i istotną statystycznie
uwagę dodatnia wartoSć współczynników regresji w
(R2=0,71). Według modelu [8] rozwój huby korzeni jest
przypadku zależnoSci pomiędzy areałem choroby a tem-
peraturą gleby w kwietniu i lipcu oraz sumą opadów w
O. Mykhayliv et Z. Sierota / LeSne Prace Badawcze, 2010, Vol. 71 (1): 51 59. 57
Rycina 3. Rzeczywista i prognozowana według modelu [2] powierzchnia występowania huby korzeni w uprawach i młod-
nikach na terenie RDLP w Krakowie (R2=0,67, p<0,0001)
Figure 3. Actual and predicted (basing on the model [2]) area of rot root occurrence in plantations and young tree stands in
RDLP in Kraków (R2=0,67, p<0,0001)
Rycina 4. Rzeczywista i prognozowana według modelu [5] powierzchnia występowania huby korzeni w drzewostanach w
wieku powyżej 20 lat na terenie RDLP w Białymstoku (R2=0,75, p<0,0001)
Figure 4. Actual and predicted (basing on the model [5]) area of rot root occurrence in tree stands over 20 years of age in RDLP
in Białystok (R2=0.67, p<0.0001)
determinowany wzrostem temperatury gleby w kwiet- poszczególnych latach pomiędzy powierzchnią
niu, czerwcu i lipcu. obserwowaną i obliczoną były pewne niezgodnoSci, lecz
pomimo tych odchyleń trend zagrożeń obliczonych
R2=0,71 ; p<0,0001; (pS-W =0,102; dD-W =1,831)
według zaproponowanych wzorów w dużym stopniu
Y = -162 - 21,26Tgl - (I) - 8,13Tgl (III) + 15,13Tgl (IV) +
-
odpowiadał powierzchni zagrożenia rzeczywistego.
+ 13,59Tgl (VI) + 10,33Tgl (VII) - 14,26Tgl (IX) +
- 5,34 Głęb.Sn.
[8]
Dodatnia temperatura gleby w styczniu oraz marcu i 4. Dyskusja
wrzeSniu, jak również wysoka pokrywa Snieżna, wywie-
ra odwrotny wpływ, ograniczając areał występowania Przeprowadzone analizy regresji wielokrotnej poz-
choroby. woliły wyróżnić te miesięczne wartoSci temperatury
Otrzymane wzory modeli zostały wykorzystane do gleby i sumy opadów atmosferycznych, które są istotnie
obliczenia powierzchni występowania huby korzeni skorelowane z przebiegiem procesu chorobowego po-
przy wystąpieniu odpowiednich warunków meteorolo- wodowanego przez patogen w systemach korzenio-
gicznych gleby. Dane rzeczywiste porównano z danymi wych. W tabeli 2 zestawiono parametry, dla których
obliczonymi według modelu dla wybranych RDLP i uzyskano statystycznie istotne wartoSci współczynnika
kategorii wieku drzewostanów (ryc. 3 i 4). W determinacji w analizie regresji wielokrotnej.
58 O. Mykhayliv et Z. Sierota / LeSne Prace Badawcze, 2010, Vol. 71 (1): 51 59.
Z analiz wynika, że w większoSci przypadków decy- Sprzyja to infekcji korzeni w tak osłabionych drzewach i
dujący wpływ na rozwój choroby ma przebieg tempe- ich zamieraniu, co wpływa na rozprzestrzenianie się
ratury gleby we wrzeSniu, paxdzierniku i grudniu oraz choroby w drzewostanie. Okres 2 lat okazuje się być
suma opadów w czerwcu. ZależnoSć występowania optymalnym dla rozwoju patogenu w systemach
huby korzeni w lasach Polski od przebiegu temperatury i korzeniowych i znacznego wzrostu areału choroby.
wilgotnoSci gleby w dużym stopniu ma charakter regio- Jedynie w uprawach i młodnikach na terenie RDLP w
nalny i zależy od dominującego typu klimatu danego Poznaniu (region obniżonych opadów) istotny wpływ na
regionu, a także od wieku drzewostanów. rozwój choroby miała temperatura gleby już jesienią
Otrzymane wartoSci współczynnika determinacji roku poprzedniego, a nawet wiosną roku bieżącego.
wskazują, że wpływ wybranych czynników klimatycz- Wynikać może to z faktu, że w tym regionie spory jest
nych na rozwój huby korzeni jest większy w drzewo- udział upraw i młodników założonych na glebach
stanach w wieku powyżej 20 lat niż w drzewostanach porolnych1, w których większą rolę w rozwoju choroby
młodszych. Rwiadczyć to może o tym, że w drzewo- mogą odgrywać infekcje pierwotne. W takiej sytuacji
stanach starszych temperatura gleby i opady wpływają temperatura i wilgotnoSć gleby może mieć bezpoSrednio
na rozwój choroby przede wszystkim poSrednio, przez większy wpływ na żywotnoSć systemów korzeniowych i
zaburzenia w funkcjonowaniu systemów korzeniowych. proces ich zakażania, niż na przemieszczanie się grzybni
Najsilniejszą zależnoSć korelacyjną stwierdzono pomię- pomiędzy systemami korzeniowymi (infekcje wtórne).
dzy areałem huby korzeni w drzewostanach a tempera- Korhonen i in. (1998) podają, że dla wzrostu grzybni
turą gleby i opadami w roku poprzednim w warunkach laboratoryjnych optymalne warunki
Z doSwiadczeń Fedorova (1984) wynika, że w temperatury powietrza to 20-22C, w których dobowy
warunkach Białorusi zarodnikowanie patogenu zaczyna przyrost grzybni może osiągać 6,5-9 mm. Temperatura
się już w końcu kwietnia - na początku maja, kiedy gleby, zwłaszcza w okresie wegetacji, jest w znacznym
Srednia dobowa temperatura gleby, nagrzewającej się po stopniu wprost proporcjonalna do temperatury po-
okresie zimy, osiąga 5 8C; wysiew zarodników ustaje z wietrza. Prezentowane tu badania dotyczące wielkoSci
nastaniem trwałych mrozów. Maksymalna aktywnoSć zagrożenia upraw i młodników nie potwierdziły
wytwarzania zarodników osiągana jest w lipcu statystycznie istotnych zależnoSci z temperaturą gleby w
sierpniu. Wyniki te w warunkach Polski zostały okresie wegetacji. Z dodatnich wartoSci współczynnika
poSrednio potwierdzone przez prezentowane tu analizy regresji wynika, że rozwój huby w uprawach i młodni-
statystyczne. Wzrost temperatury gleby w kwietniu i kach jest stymulowany raczej przy stosunkowo wysokiej
lipcu związany ze wzrostem aktywnoSci patogenu temperaturze gleby pod koniec okresu wegetacji
zwiększa areał występowania huby korzeni (dodatnia (wrzesień-paxdziernik) i na początku zimy (w grudniu),
wartoSć współczynnika regresji), ciepła natomiast a także w warunkach opadów atmosferycznych w
pogoda we wrzeSniu, grudniu i styczniu wyrażą się czerwcu. I odwrotnie - w warunkach ciepłej i wilgotnej
spowolnieniem rozwoju procesu chorobowego. gleby w sierpniu stwierdza się zahamowanie rozwoju
Uzyskane wyniki wskazują również na dodatni huby korzeni w drzewostanie. Może to oznaczać, że na
wpływ obfitych opadów w maju i w listopadzie na skutek opadów atmosferycznych wysoka wilgotnoSć
rozwój choroby w drzewostanach starszych klas wieku. gleby sprzyja dobremu zaopatrzeniu korzeni w wodę i
Z kolei częste opady w okresie wegetacyjnym i głęboka substancje pokarmowe z gleby, a tym samym zwiększa
pokrywa Snieżna zimą zwiększają opornoSć aktywnoSć reakcji odpornoSciowych na atak patogenu.
drzewostanów na rozprzestrzenianie się choroby.
W uprawach i młodnikach choroba jest powodowana
przede wszystkim w wyniku infekcji pierwotnej przez
5. Wnioski
zarodniki obecne w glebie oraz przez infekcje wtórne
pomiędzy korzeniami zainfekowanych drzew. Na
Z przeprowadzonych badań wynikają następujące
istotny statystycznie wzrost powierzchni występowania
wnioski:
choroby najsilniejszy wpływ miały temperatura gleby i
1. ZależnoSć występowania huby korzeni w lasach
opady występujące w drzewostanach 2 lata wczeSniej.
Polski od przebiegu temperatury i wilgotnoSci gleby ma
Taka odległoSć czasowa jest przesłanką do stwierdzenia,
charakter regionalny i jest uwarunkowana kategorią
że anomalie temperatury gleby i opadów mają w
wieku drzewostanów.
pierwszej kolejnoSci wpływ na osłabienie fizjologiczne
drzew (np. przemrożenie czy wysuszenie korzeni).
1
Z. Sierota (red.) Wpływ chorób infekcyjnych na gospodarkę leSną aspekt ekologiczny, ekonomiczny, granice ryzyka.
Dokumentacja. Warszawa IBL, 2006
O. Mykhayliv et Z. Sierota / LeSne Prace Badawcze, 2010, Vol. 71 (1): 51 59. 59
2. Wpływ wybranych wskaxników meteorologicz-
Literatura
nych na rozwój huby korzeni jest większy w drzewo-
stanach w wieku powyżej 20 lat.
Fedorov N.I. 1984. Kornevyje gnili hvojnyh porod. Moskva,
3. Najsilniejszą zależnoSć korelacyjną uzyskano Lesnaja promyalennost.
Cooding G.V., Hodges C.S., Ross E.W. 1966. Effect of
pomiędzy areałem huby korzeni w drzewostanach
temperature on growth and survival of Fomes annosus.
starszych a temperaturą gleby i opadami atmosferycz-
Forest Science, 12, 325 333.
nymi w roku ubiegłym.
Korhonen K. & Stenlid J. 1998. Biology of Heterobasidion
4. Rozwój huby w uprawach i młodnikach jest sty-
annosum [w:] Woodward S., Stenlid J., Karjalainen R. &
mulowany przy stosunkowo wysokiej temperaturze
Httermann A. (eds). Heterobasidion annosum. Biology,
gleby pod koniec okresu wegetacji (wrzesień-paxdzier-
ecology, impact and control. CABI International, ISBN
nik) i na początku zimy (w grudniu), a także przy
9780851992754; 43 70.
wystarczających opadach w czerwcu. W warunkach
Mańka, K. 2005. Fitopatologia leSna. Wyd. 6. PWRiL, War-
ciepłej i wilgotnej gleby w sierpniu stwierdza się szawa.
Mozolevskaja, E.G., Davidenko, M.V. 1987. Prognoz odpada
natomiast zahamowanie rozwoju huby korzeni w
sosny w oŁagah kornevoj gubki. Lesnoe hozjajstvo, 3:
drzewostanie.
61 62.
5. W drzewostanach w wieku powyżej 20 lat wzrost
Niegrutskij, S.F. 1973. Kornevaja gubka. Moskva, Lesnaja
temperatury gleby w kwietniu i lipcu powoduje wzrost
promyalennost, 200.
aktywnoSci huby korzeni, natomiast ciepła pogoda we
wrzeSniu, grudniu i styczniu spowalnia proces cho-
robowy.
6. Znaczący wpływ na rozwój choroby w większoSci
przypadków ma temperatura gleby we wrzeSniu,
paxdzierniku i grudniu oraz suma opadów w czerwcu.
Praca została złożona 14.08.2009 r. i po recenzjach przyjęta 14.09.2009 r.
2009, Instytut Badawczy LeSnictwa
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Kraszewski i inni 2013 Uszkodzenia drzewostanu w zależności od metody pozyskiwania drewna ze zrywkązagrozenia elektrowni atom ze strony terrorystówZAGROZENIA ZE STRONY SZKODNIKOWbhp ryteria i metody oceny ryzyka w zaleznosci od rodzaju zagrozen i ch skutkowzagrożenia ze strony bmrMÓJ PLAYEREK ZE STRONY GŁÓWNEJ44A Pomiar zależności oporności metali i półprzewodników od temperaturyRACHUNEK CAŁKOWY 5 8 Całki zależne od parametru (4)RACHUNEK CAŁKOWY 5 8 Całki zależne od parametru (3)Przekrój zbrojenia w zależności od ilości prętów [1](1)10 ZALEŻNOŚĆ STAŁEJ SZYBKOŚCI REAKCJI OD TEMPERATURYPrzekrój zbrojenia w zależno¶ci od rozstawu prętówZMIANY PARAMETRÓW MASY CIASTA PSZENNEGO W ZALEŻNOŚCI OD RODZAJU MĄKI I CZASU MIESIENIAwięcej podobnych podstron