Ни одно дерево не является островом, и нет места более истинного, чем лес.Под почвой лесного подлеска скрыт лабиринт грибковых связей между корнями деревьев, который ученые называют микоризной сетью. Другие называют это «деревянной паутиной».

Связи образуются нитями грибов, которые растут внутри и вокруг корней растений и производят многие лесные грибы, которые мы знаем и любим. Они настолько тесно связывают деревья, что чем больше вы узнаете о них, тем труднее рассматривать любое дерево как отдельную личность. Лесные деревья и их корневые грибы — это более или менее община, в которой они делятся ресурсами настолько откровенно социалистически, что я не решаюсь описывать это подробно, чтобы консерваторы, читающие это, не вышли и немедленно осветили ближайшую рощу.

Звезды этой истории — два дерева. Это внутренняя пихта дугласа и сосна пондероза — здоровые и плодовитые деревья, которые растут на больших участках американского запада. Сосна пондероза — мое любимое хвойное дерево и, возможно, мое самое любимое дерево. Его леса полны воздуха и света; его кора пахнет ириской или ванилью, когда нагревается на солнце.

Откройте сосновый лес пондероза в одном из моих любимых мест в мире — национальном парке Роки-Маунтин, штат Колорадо. «Offbearlakeroad edit» Чарльза М.Зауэр (Обсуждение? Вклад)
Регулировка контрастности Digon (обсуждение? Вклад) — Собственная работа. Под лицензией CC BY-SA 3.0 через Wikimedia Commons.

Играть эпизодическую роль — скромный, непритязательный грибок: Ризопогон . Он будет участвовать в конкурсе красоты «Картофель класс» на государственной ярмарке. Вот Rhizopogon rubescens .

«Rhizopogon rubescens». Под лицензией CC BY-SA 2.5 через Wikimedia Commons.

В отличие от многих микоризных грибов, которые производят красочные и красивые грибы с жабрами или порами на поверхности, Rhizopogon производит так называемый «ложный трюфель» — подземное тело, производящее споры. Rhizopogon действительно начинает проглядывать сквозь поверхностную подстилку, когда она приближается к созреванию, как вы можете видеть выше.

Как и все трюфели, они зарабатывают на жизнь тем, что соблазняют млекопитающих непреодолимым запахом выкопать их и съесть. Пищеварительная система млекопитающих, суетливые личности (на американском западе белки — это часто те млекопитающие) и зов природы делают все остальное. Многие, многие отдаленно родственные грибы эволюционировали, чтобы делать это отдельно; похоже, что это приспособление, предпочитаемое в сухом климате, где низкая влажность делает традиционные методы распространения спор на основе влажного бриза менее эффективными. Rhizopogon , по всей видимости, произошел от наземных поровых грибов, называемых подберезовиками.

Споры образуются в виде множества извилин внутри «плодового тела», как вы можете видеть ниже. Нажмите на оригинал, чтобы увеличить и оценить сложность этого биологического кружева.

«2010-05-14 Rhizopogon roseolus 2» Андреаса Кунце — Собственная работа. Под лицензией CC BY-SA 3.0 через Wikimedia Commons.

Микоризные грибы, такие как Rhizopogon , взаимодействуют с корнями растений, потому что каждый получает что-то от них. Гриб проникает в корни растений. Но он не атакует — отнюдь нет. Растение производит и доставляет пищу грибку; гриб, в свою очередь, значительно увеличивает поглощающую способность растений воды и минералов через свою обширную сеть волокон. Они обеспечивают гораздо большую площадь поверхности для поглощения, чем скудный запас коротких корневых волосков, которые дерево могло бы вырасти в одиночку. Что не было оценено до относительно недавнего времени, так это то, насколько сложными могут быть микоризные грибковые сети, и что они также могут действовать как каналы между деревьями.Большая часть работы, которую я собираюсь вам описать, была произведена в лаборатории профессора Сюзанны Симард в Университете Британской Колумбии.

Например, вот схема микоризной сети для одного участка 30 на 30 метров внутреннего дугласово-пихтового леса Британской Колумбии. Он показывает только деревьев дугласовой пихты на участке (зеленые вещи, похожие на пилы, размер которых пропорционален диаметру дерева), и только двух видов микоризных грибов. На самом деле было бы несколько других видов деревьев и еще сотни видов эктомикоризных грибов.Сотни. Это широкая деревянная паутина.

Черные точки обозначают места, где ученые пробурили землю и взяли пробы на наличие Rhizopogon , покрывающего корни деревьев. Прямые линии показывают, какие корни деревьев были обнаружены в образцах микоризы в каждом месте. Линии вокруг черных точек указывают известную степень распространения каждого отдельного гриба; у видов R. vinicolor окрашены в розовый цвет, а у R.vesiculosus окрашены в синий цвет.

Дерево с черной стрелкой рядом с ним было, безусловно, самым связанным деревом; он был связан с 47 другими деревьями через восемь особей одного вида Rhizopogon и три особи другого вида. И наоборот, одна особь Rhizopogon соединила 19 деревьев, молодых и старых. Если на этой диаграмме показаны только два гриба и один вид деревьев, связанных конечным числом участков отбора проб, вы можете представить себе настоящую сложность, если бы все грибы и все деревья были добавлены.

Уже было доказано, что вода и сахар перемещаются от старых деревьев в мицелиальную сеть (в конце концов, они питают грибы), поэтому включение молодых деревьев в сеть может помочь их закреплению, обеспечивая их пищей, пока они все еще пытаются стоять на собственных ногах; действительно, это было экспериментально продемонстрировано ранее. Вы также можете увидеть, что эта сеть подразумевает, говоря только о вырубке самых больших деревьев в лесу — это значительно снижает связность и, следовательно, устойчивость сети.

К моему удивлению, при исследовании этого поста я обнаружил, что уже давно известно, что деревья различных видов могут общаться и поддерживать друг друга через свои микоризы. Я уже знал, что растения могут общаться с неродственными видами по воздуху; растения, поедаемые травоядными, выделяют летучие химические вещества, которые ощущаются соседними растениями, которые активно повышают свою защиту. Но общение — и даже обмен ресурсами — через общие корневые грибы было для меня новостью.

В травах и других недревесных растениях микоризные грибы передают аналогичные предупреждения о том, что растения поедаются насекомыми или подвергаются нападению патогенов, а также отправляют пищу или основные питательные вещества соседям того же или разных видов. У растений одного вида микоризы могут передавать фосфор и азот от умирающих растений здоровым соседям. Обрезка этих небольших растений также показала, что обрезанные, находящиеся в стрессе растения могут отправлять пищу здоровым соседям.Микоризы могут даже использоваться для передачи сигналов «гнев», посылая токсины растениям, конкурирующим за ресурсы поблизости. Но тип микоризных сетей, используемых в этих исследованиях трав и недревесных растений (арбускулярная микориза), очень отличается от эктомикоризы, которая имеет тенденцию связывать древесные деревья.

На деревьях Симард и аспиранты Брендан Твиг и Линн Филип обнаружили, что сеянцы пихты Дугласа и бумажная береза ​​перемещают углерод туда и обратно по сезонам через свои эктомикоризы. Бумажная береза ​​посылает углерод саженцам пихты Дугласа, особенно когда они были затенены летом, вероятно, увеличивая их выживаемость. Весной и осенью пихта Дугласа возвращается, когда у березы нет листьев.

Бумажная береза ​​в национальном парке Глейшер. «Три Betula papyrifera у озера Макдональд» Вин-Чи Пуна — собственная работа. Под лицензией CC BY-SA 2.5 через Wikimedia Commons.

Симард и его коллеги также интересовались, могут ли микоризы помочь деревьям разных видов справиться с изменением климата.Изменение климата способствовало возникновению эпидемий короедов, фитофтороза и ржавчины у сосны и ели. Более теплое и сухое лето также позволило засухе и западному еловому почковому червю обнажить обширные участки пихты Дугласа. Неудивительно, что потеря большого количества игл в течение длительного времени приводит к гибели деревьев, но также открывает пространство для других, которые могут мигрировать на север в ответ на изменение климата.

Так обстоит дело с массовым вымиранием пихты дугласовой, гибель и разложение которой (а также вырубка леса людьми) должны освободить место для сосны пондероза, лучше приспособленной к более высокой температуре в той же среде обитания. Поэтому ученые задались вопросом: может ли микориза облегчить этот переход, напрямую перемещая пищу от умирающей дугласовой пихты к молодой сосне пондероза? Оба вида являются хозяевами сотен микоризных грибов, из которых у них есть несколько общих.

Действительно, это было то, что ученые обнаружили в экспериментах с сеянцами, высаженными вместе в горшки, как было опубликовано в феврале в журнале Scientific Reports . Они использовали сетку, чтобы исключить прямое взаимодействие корней друг с другом (корни, которые вступают в физический контакт, «конкурируют» таким образом, что уменьшает совместное использование ресурсов), но это все же позволило микоризным грибам связать два растения.Когда они выдергивали всю хвою с сеянцев пихты дугласовой, поврежденные деревья и их корневые грибы передавали не только пищу корням и побегам сосны пондерозы, но и сигналы стресса, которые стимулировали сильный синтез защитных ферментов в сосне пондерозы. Это могло помочь сосне подготовиться к подобной атаке.

Эктомикоризные грибы, покрывающие корневые волоски растений. Этот гриб принадлежит к роду Amanita , печально известному тем, что он делает ядовитые и смертельные грибы.«Микоризные кончики корней (мухомор)». Под лицензией CC BY 2.5 через Wikimedia Commons.

Это тоже было нетривиальное количество еды. Количество перенесенного и измеренного с помощью маркировки радиоактивным углеродом было примерно таким же, как и энергетическая стоимость воспроизводства — значительное пожертвование по любым стандартам.

Они также пробовали дефолиацию пихты дугласовой с помощью западного елового почкопряда, но их почковые черви, по-видимому, были суетливыми или не очень голодными, потому что они ели мало зелени.Ученые полагают, что по-настоящему серьезные повреждения насекомыми вызовут ту же реакцию, что и их искусственное выщипывание игл.

Это меня поражает. На первый взгляд кажется, что пихта дугласова действует альтруистично (не ожидая возвращения), чтобы помочь соседям совершенно другого вида в свете своей вероятной гибели. Даже без альтруизма тот факт, что деревья, не связанные между собой родственными связями, как пихта дугласова и сосна пондероза, могут передавать ресурсы друг другу по любой причине через грибы из совершенно другого королевства, для меня шокирует.

Пихта дугласа «намеренно» и альтруистически посылала пищу и защитные сигналы сосне пондероза, или же гриб действовал, чтобы забрать их туда? Возможно, это всего лишь пассивный эффект сценария «источник-поглотитель», когда дугласова пихта сбрасывала пищу в свои микоризы для безопасного хранения в свете серьезного стресса, а избыточные ресурсы просто перемещались из зоны высокой концентрации в зону высокой концентрации. зона низкой концентрации (растущая ресурсоемкая сосна пондероза). Также возможно, что пихта дугласова ведет себя несколько альтруистично и несколько прагматично, поскольку экспорт углерода в ее корневую сеть может принести пользу близлежащим деревьям, которые являются близкими родственниками (даже потомством?), И любое воздействие на деревья совершенно разных видов, которое сохраняет их здоровье также могут принести пользу этим же родственникам, поддерживая здоровье всей лесной системы.

Наконец, также возможно, что гриб играл более расчетливую роль посредника с учетом собственных интересов и «действовал для защиты своего чистого источника углерода», по словам авторов, «распределяя углерод и передавая сигналы здоровым, здоровым и здоровым людям. более надежная сосна пондероза ».

Таким образом, микоризные грибы могут помочь лесам быть более устойчивыми к нападениям в целом, но особенно к тем, которые вызваны изменением климата, путем передачи существующих, с трудом завоеванных пищевых ресурсов от вымирающих видов к видам, мигрирующим на север в новую доступную среду обитания, но изо всех сил пытаясь выжить. получить опору.

Ссылки
Бейлер К.Дж., Сюзанна В. Симард, Шери А. Максвелл и Аннетт М. Кретцер (2009). Архитектура деревянной паутины: Rhizopogon spp. гены связывают несколько когорт Дугласа-Пихты, New Phytologist, 185 (2) 543-553. DOI: http://dx.doi.org/10.1111/j.1469-8137.2009.03069.x

Сонг Ю.Ю., Сюзанна В. Симард, Аллан Кэрролл, Уильям В. Мон и Рен Сен Зенг (2015). Дефолиация внутренней пихты Дугласа вызывает перенос углерода и передачу сигналов о стрессе соседям сосны пондерозы через эктомикоризные сети, Scientific Reports, 5 8495.DOI: http://dx.doi.org/10.1038/srep08495

См. Также:
http://www.botanicalgarden.ubc.ca/potd/2010/03/mycorrhizal_networks.php

Три Betula papyrifera, автор McDonald Lake », автор: Wing-Chi Poon — Собственная работа . Лицензировано на условиях CC BY-SA 2.5 через Wikimedia Commons .

Пихта Дугласа (Pseudotsuga menziesii) — Лесные исследования и информационно-пропагандистская деятельность

• Иголки желтовато-зеленого цвета, длиной 1 дюйм, расположены по спирали вокруг веточек, как ершик для бутылок.
• Шишки продолговатые, от 2 до 4 дюймов в длину, с трехконечными прицветниками и расположены преимущественно в верхней части кроны.
• Кора молодых деревьев тонкая, гладкая, серая, с многочисленными пузырями смолы.У взрослых деревьев кора толстая (от 4 до 12 дюймов) и пробковая.

Пихта Дугласа вообще не настоящая пихта, ни сосна, ни ель. Это отдельный вид, названный в честь его первооткрывателя Арчибальда Мензиса и ботаника Дэвида Дугласа. Главной особенностью, которая отличает его от настоящих елей, является его шишка, которая падает с дерева в целости и сохранности.

Пихта Дугласа — одно из самых важных и ценных деревянных деревьев в мире. Он растет на большей части западной части Северной Америки, от 19 до 55 градусов северной широты, чем любое другое хвойное дерево, используемое в коммерческих целях.

• Диаметр:> 11 1/2 футов (округ Кус, Орегон)
• Высота: 330 футов (Литл-Рок, Вашингтон)
• Возраст: 1400 лет (Маунт-Вернон, Вашингтон)

Диапазон

АССОРТИМЕНТ: Существует две разновидности пихты Дугласа: пихта Дугласа побережья и пихта Дугласа Скалистых гор. Побережье Дугласовой пихты растет от западно-центральной Британской Колумбии на юг до центральной Калифорнии.В Калифорнии он встречается в горах Кламат и на побережье вплоть до гор Санта-Крус, и в Сьерра-Неваде на юге до Йосемити. Сорт Скалистых гор в Калифорнии не растет.

Дерево растет в самых разных климатических условиях, включая мягкий морской климат побережья и более суровую погоду Сьерра-Невады.

Диапазон высот пихты Дугласа в Калифорнии:
Площадь	Высота
Северная Сьерра-Невада	от 2000 до 6000 футов
Южная Сьерра-Невада	до 7500 футов
Долины рек и дно каньонов	от 800 до 900 футов

Климат в естественном ареале Дуглас-Пихты
		Сьерра-Невада	Побережье
Средняя температура:	июля	72 • до 86 •	68 • до 81 •
	Январь	От 15 до 28 лет	28 • до 37 •
Дни без морозов	дней	От 80 до 180	195 по 260
Осадки	дюймов	24 к 120	34 по 134
Снегопад	дюймов	4 к 120	От 0 до 24 дюймов

Пихта Дугласа лучше всего растет на хорошо дренированных глубоких почвах и не будет расти на плохо дренированных или уплотненных почвах. Вдоль побережья он в основном встречается там, где морские песчаники и сланцы глубоко выветрились до мелкозернистых, хорошо дренированных почв. Пихта Дугласа встречается на самых разных почвах в Сьерра-Неваде.

Основными ограничивающими факторами являются температура на севере и влажность на юге. Дугласова пихта встречается на южных склонах в северной части своего ареала (в более теплых местах) и на северных склонах в южной части (в более влажных местах).

Пихта Дугласа размножается семенами, образующимися на шишках.Деревья начинают давать семена примерно в 20 лет. Шишки удобряют весной и созревают осенью, а семена сбрасывают осенью, зимой и весной. Посевы семян происходят через нерегулярные интервалы, с одним сильным и одним умеренным урожаем каждые семь лет. Даже в годы высоких урожаев только около четверти деревьев дает много шишек. Старые деревья дают большинство шишек.

Каждая шишка дает до 50 семян. Семена калифорнийских деревьев легкие (23 000 из них в одном фунте), и их можно разнести на расстояние мили, хотя большинство из них падает в пределах 300 футов от источника. Семена едят белка Дугласа, бурундуки, мыши, полевки и птицы. Семена прорастают весной и относительно медленно растут в первый год.

Саженцы пихты Дугласа лучше всего растут на голой минеральной почве, но могут переносить тонкий слой подстилки. Саженцы первого года жизни, особенно на засушливых участках, действительно выживают и лучше всего растут в светлой тени, хотя более старым саженцам требуется полное солнце. Недостаток летней влаги приводит к тому, что молодые саженцы переходят в состояние покоя до следующей весны.

Конкуренция в полной тени и влажности, вызванная конкурирующей растительностью, такой как подлесок лиственных пород, древесные кустарники и травы, может убить сеянцы пихты Дугласа.Многие из этих растений на нарушенных участках растут гораздо быстрее, чем молодые деревья дугласовой пихты. Это приводит к трудностям восстановления вида без борьбы с сорняками. Огонь также будет способствовать развитию пихты Дугласа, уничтожая другие виды, которые конкурируют с молодыми саженцами и перерастают их.

Вдоль побережья рост в высоту начинает ускоряться через пять лет и достигает максимума в возрасте от 20 до 30 лет, хотя этот вид может быстро расти до 200 лет.

В рыхлых почвах корни пихты Дугласовой быстро растут, образуя стержневой корень и достигая почти всей своей длины в первые десять лет.У дерева не очень глубокая укорененность. Корни молодой прибрежной пихты Дугласа имеют тенденцию более мелкие, чем корни такой же выдержанной сосны пондероза, сахарной сосны или ладана-кедра. Некоторые корни обычно находятся в органических слоях почвы или вблизи поверхности минеральной почвы. Распространение корней обычно соответствует ширине кроны дерева.

В хребтах Кламат и Кост дугласова пихта растет либо в почти чистых насаждениях, либо в смешанных вечнозеленых лесах, а в Сьерра-Неваде она является компонентом смешанного хвойного леса.Везде, где пихта Дугласа растет в смеси с другими видами, количество видов сильно варьируется и зависит от внешнего вида, высоты, почвы и истории пожаров в местности.

Дугласова пихта является компонентом лесного типа секвойи, но по мере того, как участки становятся суше вглубь суши, секвойи уступают место смешанным вечнозеленым лесам, в которых преобладают дугласовы пихты, тихоокеанский мадрон и таноак. Живой дуб каньона, гигантский чинкапин, сахарная сосна, сосна пондероза и ладан-кедр также встречаются вместе с этими доминирующими видами.

Ассоциированные компании в зоне смешанных хвойных пород включают сосну пондероза, сосну Джеффри, сахарную сосну, ладан-кедр, калифорнийский черный дуб и белую пихту. Обилие пихты дугласовой в зоне смешанно-хвойных пород имеет тенденцию к уменьшению, а численность сосны пондероза возрастает с севера на юг внутри этой зоны.

Пихта Дугласа классифицируется как промежуточная цветовая непереносимость после первых нескольких лет использования. Тем не менее, он более терпим, чем большинство ассоциированных растений, в том числе сосна пондероза, сосна Джеффри, сахарная сосна, западная белая сосна, сосна лесная, ладан-кедр, благородная пихта и красная ольха, но менее, чем белая пихта. На более сухих участках ель Дугласа более теневынослива.

Пихта Дугласа более огнестойкая, чем многие из ее собратьев, потому что она быстро растет и покрыта толстой корой, напоминающей пробку, вдоль стебля и корней. Кроме того, у высоких деревьев листва сосредоточена на верхнем стволе, что затрудняет попадание огня на крону.

Огонь благоприятствует возрождению пихты Дугласа. Поскольку это непереносимость тени, новые деревья Дугласа не выращиваются в существующих лесах без пожаров, чтобы уничтожить более теневыносливую конкуренцию. Таким образом, лесные пожары позволяют дугласовой пихте продолжать доминировать в лесу.

Пихта Дугласа обычно восстанавливается с использованием методов разновозрастного ухода. Наиболее распространены сплошные рубки с посадкой. Также используются системы Shelterwood, так как молодые саженцы хорошо переносят полутень.Поскольку молодые саженцы, вырастающие из естественно падающих семян, расположены неравномерно, часто требуется посадка новых деревьев. Молодые пихты Дугласа хорошо реагируют на высвобождение из кустарников или кустарников, если они не были слишком подавлены.

Азот обычно является ограничивающим питательным веществом в лесных почвах, которое ограничивает рост пихты Дугласа. Внесение азотных удобрений использовалось в сочетании с прореживанием для увеличения роста.

Деревья диаметром от 5 до 6 футов и высотой 250 футов и более обычны в старовозрастных насаждениях. Самостоятельная обрезка обычно происходит медленно, и деревья сохраняют свои нижние конечности на долгое время.

Пихта Дугласа выращивается в качестве рождественской елки в период севооборота от 4 до 7 лет. Попытки вырастить ель Дугласа в качестве рождественской елки за пределами ее естественного ареала потерпели неудачу из-за мороза и болезней игл. Прибрежная ель Дугласа не переносит морозы ниже 14 градусов по Фаренгейту более недели, даже если земля хорошо защищена от замерзания снежным покровом.

Саженцы пихты дугласовой в питомниках могут погибнуть от различных видов грибов.Молодые деревья на плантациях уязвимы для корневой гнили, которая ослабляет их, позволяя им улететь. Некоторые виды сердечной гнили поражают деревья на сучках или шрамах после пожара, удара молнии или механических повреждений, вызывая гниение и снижая коммерческую ценность. Омела повсеместно встречается редко.

Жук Дугласовой пихты — самое разрушительное насекомое, которое часто нападает на загорелые или ослабленные огнем деревья. Кочковатая бабочка и еловая почковая черви нападают на деревья любого возраста и часто вызывают дефолиацию. Некоторые виды насекомых способны уменьшить посевной урожай, но обычно не представляют проблемы для регенерации.Многие мелкие млекопитающие получают пищу от семян и способны уничтожить практически все незащищенные семена. Олени, лоси и грызуны могут стать серьезной проблемой на плантациях.

Использует

Побережье Пихтовый лес Дугласа — один из лучших производителей древесины в мире. Он дает больше древесины, чем любой другой тип леса в Северной Америке.Пихта Дугласа побережья широко используется в озеленении и в качестве рождественской елки.

Пихта Дугласа уникальна среди всех пород древесины хвойных пород тем, что она стабильна по размеру, не подвергаясь сушке, а это означает, что она не усаживается и не скручивается. Многие строители предпочитают резать, прибивать и закреплять его в «зеленом» или необработанном состоянии, позволяя ему высохнуть на воздухе во время строительства. Для столярных изделий, переработки или склеивания пихту Дугласа сушат в сушильных шкафах с регулируемой температурой и влажностью или штабелируют и сушат на воздухе до тех пор, пока содержание влаги в ней не достигнет желаемого уровня для предполагаемой цели.

делают ее идеальной для столярных изделий, дверей, столярных изделий, оконных и дверных коробок, каминных досок, лестниц и плинтусов, обшивок и полов. В морских сооружениях используются обработанные сваи и настил. Из древесины также производятся железнодорожные шпалы, шахтные пиломатериалы, бревна домов, столбы и столбы, полы, шпон, целлюлоза и мебель.

Этот текст в значительной степени резюмирован из статьи, первоначально написанной Ричардом К. Херманом, профессором экологии лесов (на пенсии), Университет штата Орегон Корваллис и Денис П.Заведующий отделом лаванды. Факультет лесоводства, Университет Британской Колумбии, Ванкувер. который появляется у Бернса, Рассела М. и Барбары Х. Хонкала, техн. координаты. 1990. Сильвики Северной Америки: 1. Хвойные. Справочник по сельскому хозяйству 654. Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Вашингтон, округ Колумбия. т. 1, 675 с.

Заинтересованные читатели могут обратиться к исходной статье для получения более подробной технической информации и ссылок. Публикация этой серии частично финансировалась Калифорнийским Департаментом лесного хозяйства и противопожарной защиты в соответствии с номерами контрактов 8CA96027 и 8CA96028

.

Изучение того, как и почему деревья «разговаривают» друг с другом

Два десятилетия назад, исследуя свою докторскую диссертацию, эколог Сюзанна Симард обнаружила, что деревья сообщают о своих потребностях и отправляют друг другу питательные вещества через сеть решетчатых грибов, погребенных в почве — другими словами, она обнаружила, что они «разговаривают» друг с другом. .С тех пор Симард, ныне работающий в Университете Британской Колумбии, стал пионером в дальнейших исследованиях того, как деревья взаимодействуют, в том числе о том, как эти филигранные грибы помогают деревьям посылать предупреждающие сигналы об изменении окружающей среды, искать родственников и передавать питательные вещества соседним растениям, прежде чем они умрут .

Сюзанна Симард

Используя такие фразы, как «лесная мудрость» и «материнские деревья», когда она говорит об этой сложной системе, которую она сравнивает с нейронными сетями в человеческом мозге, работа Симарда помогла изменить то, как ученые определяют взаимодействия между растениями. «Лес — это кооперативная система», — сказала она в интервью Yale Environment 360 . «Для меня использование языка« общения »имело больше смысла, потому что мы рассматривали не только передачу ресурсов, но и такие вещи, как сигнализация защиты и сигнализация распознавания родства. Мы, люди, можем лучше относиться к этому. Если мы сможем понять это, тогда мы будем больше заботиться об этом. Если мы будем заботиться об этом больше, тогда мы сможем лучше управлять нашими ландшафтами ».

Simard теперь сосредоточен на понимании того, как эти жизненно важные коммуникационные сети могут быть нарушены экологическими угрозами, такими как изменение климата, нашествия сосновых жуков и лесозаготовки.«Эти сети будут работать», — сказала она. «Будут ли они полезны для местных видов растений, экзотических растений, сорняков-захватчиков и так далее, это еще предстоит выяснить».

Yale Environment 360: Не все кандидатские диссертации публикуются в журнале Nature . Но еще в 1997 году часть вашего была. Вы использовали радиоактивные изотопы углерода, чтобы определить, что бумажная береза ​​и ель Дугласа использовали подземную сеть для взаимодействия друг с другом. Расскажите мне об этих взаимодействиях.

Suzanne Simard: Все деревья во всем мире, включая бумажную березу и пихту Дугласа, образуют симбиотическую ассоциацию с подземными грибами. Это грибы, которые полезны для растений, и благодаря этой ассоциации гриб, который, конечно, не может фотосинтезировать, исследует почву. По сути, он рассылает мицелий или нити по всей почве, собирает питательные вещества и воду, особенно фосфор и азот, возвращает их растениям и обменивает эти питательные вещества и воду на фотосинтат [сахар или другое вещество, полученное в результате фотосинтеза] с завода.Растение фиксирует углерод, а затем обменивает его на питательные вещества, необходимые для его метаболизма. Это работает для них обоих.

Это сеть, похожая на подземный трубопровод, которая соединяет корневую систему одного дерева с корневой системой другого дерева, так что питательные вещества, углерод и вода могут обмениваться между деревьями. В естественных лесах Британской Колумбии бумажная береза ​​и пихта Дугласа растут вместе в ранних сукцессионных лесных сообществах. Они конкурируют друг с другом, но наша работа показывает, что они также взаимодействуют друг с другом, отправляя питательные вещества и углерод туда и обратно через свои микоризные сети.

e360: И они могут сказать, когда одному нужна дополнительная помощь по сравнению с другим, это правильно?

Симард: Верно. Мы провели множество экспериментов, пытаясь выяснить, что движет обменом. Имейте в виду, что это обмен туда-сюда, поэтому иногда береза ​​получает больше, а иногда ель. Это зависит от экологических факторов, которые происходят в данный момент.

Одной из важных вещей, которые мы тестировали в этом конкретном эксперименте, было затенение.Чем больше дугласова пихта затенялась летом, тем больше избытка углерода береза ​​переходила к пихте. Позднее осенью, когда береза ​​теряла листья, а у пихты был избыток углерода, потому что она все еще продолжала фотосинтез, чистый перенос этого обмена вернулся к березе.

Вероятно, здесь также присутствуют грибковые факторы. Например, грибок, соединяющий сеть, будет искать способы обезопасить свои источники углерода. Несмотря на то, что мы не очень разбираемся в этом, это имеет смысл с эволюционной точки зрения.Грибок живет в нем для собственного существования, чтобы в будущем у него была надежная пищевая база, чтобы направить перенос углерода на разные растения.

Я не думаю, что когда-нибудь возникнет нехватка способности формировать сеть, но сеть может быть другой.

e360: Как вы думаете, эта система обмена применима и к другим экосистемам, например к лугам? Проводилась ли над этим какая-нибудь работа?

Simard: Да, не только в моей лаборатории, но и в других лабораториях задолго до меня »¦ Луга и даже некоторые известные нам породы деревьев, такие как клен и кедр, образуют другой тип микоризы.В Британской Колумбии есть большие луга, которые проходят через внутреннюю часть провинции и соединяются с лесом. Мы изучаем, как эти луга, которые в основном являются арбускулярной микоризой, взаимодействуют с нашим эктомикоризным лесом, потому что при изменении климата предсказывается, что пастбища переходят в леса.

e360: Будут ли эти обмены продолжаться в условиях изменения климата, или связь будет заблокирована?

Simard: Я не думаю, что он будет заблокирован.Я не думаю, что когда-нибудь возникнет дефицит в способности формировать сеть, но сеть может быть другой. Например, возможно, в этом будут задействованы разные грибы, но я думаю, что эти сети будут существовать. Будут ли они полезны для местных видов растений, экзотических растений, сорняков-захватчиков и так далее, это еще предстоит выяснить.

e360: С помощью молекулярных инструментов вы и один из ваших аспирантов обнаружили то, что вы называете центральными или материнскими деревьями. Что они собой представляют и какова их роль в лесу?

Simard: Кевин Бейлер, аспирант, проделал действительно изящную работу, в которой он использовал анализ ДНК для изучения коротких последовательностей ДНК у деревьев и грибов на участках елового леса Дугласа. Он смог нанести на карту сеть двух связанных родственных особей микоризных грибов и то, как они связывают деревья Дугласовой пихты в этом лесу.

Просто создав эту карту, он смог показать, что все деревья, по существу, за некоторыми отдельными [исключениями], были связаны вместе. Он обнаружил, что самые большие и самые старые деревья в сети были наиболее связаны между собой, тогда как меньшие деревья не были связаны со многими другими деревьями. Большие старые деревья имеют более крупную корневую систему и связаны с более крупными микоризными сетями.У них больше углерода, поступающего в сеть, у них больше корневых наконечников. Поэтому логично, что у них будет больше связей с другими деревьями вокруг них.

В более поздних экспериментах мы пытались выяснить, могут ли эти старые деревья распознавать родство, принадлежат ли саженцы, которые регенерируют вокруг них, к тому же родственнику, являются ли они потомками или нет, и могут ли они отдать предпочтение этим саженцам — и мы обнаружил, что они могут. Так мы пришли к термину «материнское дерево», потому что это самые большие и самые старые деревья, и мы знаем, что они могут вырастить своих собственных сородичей.

Схема грибной сети, которая связывает группу деревьев, показывающая наличие сильно связанных «материнских деревьев». BEILER ET AL 2010

e360: Вы также обнаружили, что когда эти деревья умирают, они обладают удивительной экологической ценностью, которая не осознается, если их собирать слишком рано.

Simard: Мы провели этот эксперимент прямо в теплице. Мы вырастили саженцы [пихты Дугласа] с соседями [сосна пондероза] и повредили то, которое должно было действовать как материнское дерево, [которое было] старшим саженцем пихты.Мы использовали сосну пондерозу, потому что это более низкий вид, который, как ожидается, начнет заменять пихту Дугласа по мере изменения климата. Я хотел знать, произошел ли какой-либо перенос наследия старого леса в новый лес, который будет мигрировать вверх и на север по мере изменения климата.

Когда мы повредили эти ели Дугласа, мы обнаружили, что произошло несколько вещей. Во-первых, пихта Дугласа выбрасывала углерод в сеть, а сосна пондероза поглощала его.Во-вторых, защитные ферменты пихты Дугласовой и сосны пондероза были «усилены» в ответ на это повреждение. Мы интерпретировали это как защитную сигнализацию, проходящую через сети деревьев. Эти два ответа — перенос углерода и защитный сигнал — произошли только в том случае, если микоризная сеть оставалась неповрежденной. Там, где мы разорвали сеть, этого не произошло.

Интерпретация заключалась в том, что аборигенные виды заменяются новым видом по мере изменения климата, посылая углеродные и предупреждающие сигналы соседним сеянцам, чтобы дать им фору, поскольку они берут на себя более доминирующую роль в экосистеме.

e360: Вы говорили о том, что, когда вы впервые опубликовали свою работу по взаимодействию с деревьями в 1997 году, вы не должны были использовать слово «коммуникация», когда дело касалось растений. Теперь вы беззастенчиво употребляете такие фразы, как лесная мудрость и материнские деревья. Вы за это взбесились?

Simard: Вероятно, там гораздо больше зла, чем я даже слышал. Впервые я начал заниматься лесными исследованиями в возрасте 20 лет, а сейчас мне уже за 50, так что прошло 35 лет.Я всегда очень хорошо осознавал необходимость следовать научному методу и был очень осторожен, чтобы не выходить за рамки того, что говорят данные. Но наступает момент, когда вы понимаете, что такого рода традиционные научные методы зашли так далеко, и в лесах происходит гораздо больше, чем мы можем на самом деле понять, используя традиционные научные методы.

Итак, я открыл свой разум и сказал, что нам нужно привнести в это человеческие аспекты, чтобы мы глубже, более интуитивно понимали, что происходит с этими живыми существами, видами, которые не являются просто этими неодушевленными объектами.Мы также начали понимать, что это не просто перемещение ресурсов между заводами. Это намного больше. Лес — это кооперативная система, и если бы все было связано с конкуренцией, то это было бы намного проще. Почему лес может быть таким разнообразным? Почему это было так динамично?

Для меня использование языка общения имело больше смысла, потому что мы рассматривали не только передачу ресурсов, но и такие вещи, как сигнализация защиты и сигнализация распознавания родства. Поведение растений, отправителей и получателей, это поведение изменяется в соответствии с этим сообщением или этим перемещением материала между ними.

Кроме того, мы, люди, можем лучше относиться к этому. Если мы сможем понять это, тогда мы будем больше заботиться об этом. Если мы будем заботиться об этом больше, тогда мы сможем лучше управлять своими ландшафтами.

Если мы оставим деревья, которые поддерживают не только микоризные сети, но и другие сети существ, тогда лес восстановится.

e360: Жук горной сосны разрушает ландшафты Запада [Северной Америки], убивая сосны и ели. Вы были соавтором исследования о том, как атаки сосновых жуков влияют на микоризные сети. Что вы обнаружили и каковы последствия для восстановления этих лесов?

Simard: Этой работой руководил Грег Пек, аспирант Университета Альберты. Первый этап (атаки) называется зеленой атакой. Они переходят от зеленой атаки к красной атаке и серой атаке. Так что в основном к третьему или четвертому году трибуны мертвы.

Мы взяли почву из этих разных насаждений и вырастили в них саженцы сосны.Мы обнаружили, что со временем смертность шла, эта микоризная сеть стала менее разнообразной, а также изменила защитный фермент в проростках, выращенных на этих почвах. Разнообразие этих молекул уменьшилось. Чем дольше деревья были мертвыми, тем меньше было микоризное разнообразие и тем ниже было разнообразие защитных молекул в этих сеянцах.

Грег, изучая грибное разнообразие в этих насаждениях, обнаружил, что даже несмотря на то, что грибное разнообразие изменилось, микоризная сеть по-прежнему важна для регенерации новых саженцев, которые вырастали в подлеске.

Несмотря на то, что состав этой микоризной сети меняется, это все еще функциональная сеть, способная облегчить восстановление нового древостоя.

e360: Что ваша работа говорит вам о том, как поддерживать устойчивость леса к лесозаготовкам и изменению климата?

Simard: Устойчивость — это способность экосистем восстанавливать свои структуры и функции в пределах диапазона возможностей. В частности, для леса деревья являются основой.Они обеспечивают среду обитания для других существ, но также заставляют работать лес. Устойчивость в лесу означает способность восстанавливать деревья. Для облегчения этого можно многое сделать из-за этих микоризных сетей, которые, как мы знаем, важны для восстановления деревьев. Очень важно то, что мы оставляем позади. Если мы оставим деревья, которые поддерживают не только микоризные сети, но и другие сети существ, тогда лес восстановится. Я думаю, что это решающий шаг — сохранить способность восстанавливать деревья.

e360: Вы говорили о своей надежде, что ваши выводы повлияют на методы ведения лесозаготовок в Британской Колумбии и за ее пределами. Это случилось?

Simard: Специально не моя работа. Начиная с 1980-х и 90-х годов, идея сохранения старых деревьев и наследия в лесах снова вернулась. В течение 1990-х годов в Западной Канаде мы переняли многие из этих методологий, не основанных на микоризных сетях. Это было больше для дикой природы и сохранения древесины в качестве среды обитания для других существ.

Но по большей части, особенно в последние полтора десятилетия, многие [лесозаготовки] по умолчанию работают на сплошных рубках с небольшим удержанием. Частично это было вызвано продолжающейся эпидемией горного соснового жука. Развивающиеся передовые методы ведения лесного хозяйства были сметены вырубкой этих умирающих деревьев.

ТАКЖЕ ОТ YALE e360 Помогает ли изменение климата Микробиомы мира в опасности?

Сегодня люди все еще пытаются сохранить лесное хозяйство, но этого недостаточно. Слишком часто остаются лишь деревья токенов. Мы начинаем новый исследовательский проект по тестированию различных типов удержания, которые защищают материнские деревья и сети.

e360: Это грант, который вы только что получили от правительства Канады на пересмотр нынешней практики восстановления лесов?

Simard: Да, мы очень рады этому.Мы тестируем идею сохранения материнских деревьев в различных конфигурациях — поэтому оставляем их как отдельные деревья, как группы, как лесные убежища, а затем восстанавливаем лес, используя сочетание естественного восстановления и традиционных методов восстановления. Мы тестируем их в различных климатических условиях в еловом лесу Дугласа, от очень сухого и жаркого до прохладного и влажного. Всего будет около 75 участков, пересекающих этот климатический градиент. Мы собираемся измерять такие вещи, как круговорот углерода и продуктивность, а также разнообразие птиц и насекомых.И к нам проявляют большой интерес группы коренных народов в Британской Колумбии, потому что идея материнских деревьев и воспитания новых поколений очень хорошо согласуется с мировоззрением коренных народов.

Abies concolor (Белая пихта, Concolor Fir)

Устойчивый к тени, засухе и к большинству вредителей и болезней, белая ель — одни из самых здоровых и «лучших» хвойных деревьев. Они процветают на больших высотах и ​​растут как прекрасные праздничные деревья. Их корневая система адаптируется к различным почвенным условиям, хотя ей не нравятся очень кислые, щелочные и тяжелые / глинистые почвы.Многие разновидности коммерчески доступны, особенно в западных Соединенных Штатах.

Abies concolor (Белая пихта, Concolor Fir)
Листопадные : нет
Зоны устойчивости : 3-7
Высота : 12-21 метр (40-70 футов) в культуре, 24-39 метров (80-130 футов) в высоту в естественной среде обитания
Диаметр : 6-9 метров (20-30 футов) в ширину
Скорость роста : аналогична пихте Фрейзера, сильно варьируется, обычно медленная, но иногда быстрая, до 45 см 18 дюймов) ежегодно
Возраст : Производство конусов обычно не начинается до 40 лет. По некоторым данным, возраст некоторых белых елей составляет 500 лет.
Корневая система : может быть глубокой и распространенной в более легких почвах (наподобие стержневого корня) или мелкой и широкой, где уровень грунтовых вод влияет на глубину почвы, поверхностные корни не представляют проблемы.
Семейство : Pinaceae
Подвид : var. lowiana (в Калифорнии, где больше осадков и температур), var. concolor (в Скалистых горах, где количество осадков ниже), ‘Blue Cloak’ (медленнорастущая, плачущая форма), ‘Candicans’ (наиболее синяя), ‘Conica’ (медленная, прямая, коническая), ‘Gable’s Weeping’ ( ветреная форма), (карликовый компактный, может достигать 6 футов за 10 лет роста)

Переносит : засуху (особенно var.concolor), тени (больше, чем у других хвойных пород), легкие пожары (в старом возрасте, хотя они открывают новые точки входа для вредителей и болезней)
Проблемы (серьезные) : нет, достаточно устойчивые
Проблемы (незначительные) : Тяжелые / глинистые почвы отрицательно влияют на рост и здоровье. Пагубны короеды, еловые почковые черви, тля, мешочницы, чешуя, ржавчина (редко), язвы, бальзам древесный адельгид, корневые гнили, сильный ветер (особенно для более высоких экземпляров), городское загрязнение и грибковые инфекции (на поврежденных участках).
Ядовитый : Терпины могут вызывать боль при проглатывании. Контакт с Concolor Firs может вызвать у некоторых дерматит.

Требования к почве : предпочитает почвы, богатые минералами или питательными веществами, требует умеренно кислых почв с хорошим дренажом, переносит средние / суглинистые и легкие / песчаные почвы, не любит очень кислые, щелочные и тяжелые / глинистые почвы
Требования к воздуху : нетерпимы к плохое качество воздуха
Требования к поливу : умеренные
Требования к солнцу : предпочитает полное солнце, переносит полутень

Иглы : до 7 сантиметров (2.5 дюймов) в длину
Шишки (мужские) : от желтых до красных, похожие на сережки
Шишки (женские) : эллиптические, длиной до 6 дюймов, от желтого до зеленого в незрелом состоянии, фиолетовые или коричневые в период созревания
Семена : продолговатая, светло-коричневая, с крылышками
Листья : нет
Цветы : нет
Плоды : нет
Кора : серая, гладкая в молодом возрасте, бороздчатая в возрасте
Семена требуют стратификации : да
Однодомное или двудомное : однодомное

Основные характеристики :
Общая форма узкая и коническая. Они присутствуют и процветают на больших высотах, до 9000 футов.

Использует :
Белые ели обычно используются в качестве новогодних елок. Хотя эти хвойные деревья не пользуются большой популярностью, они значительно лучше других. Иногда белую пихту использовали для приготовления различных лекарств.

Использованные источники:

Зрелая женская шишка, сидя прямо

Белая ель в ботаническом саду Денвера в Колорадо, листва и кора видны

Кора, листва и форма

Несколько зрелых пурпурных самок шишек на вершине A.concolor

Все предоставленные изображения были сделаны мной в ботанических садах Денвера в июне 2014 года. Их можно использовать только в образовательных / информационных целях при условии, что эта статья / онлайн-журнал должным образом процитирована первой.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Blue Planet Biomes — Бальзам ель

Общее имя (я): Пихта восточная, канадский бальзам, пихта блистерная
Род: Abies
Вид: balsamea

Можно найти бальзамическую пихту на северо-востоке Северной Америки, от Вирджинии до Ньюфаундленда и на северо-запад в сторону Юкон и Лабрадор. Бальзам «Пихта» можно найти в многие биомы, включая биом Тайги.

Бальзам Пихта — вечнозеленое растение малого и среднего размера. дерево. Он может вырасти до 40-80 футов в высоту. В Пихта бальзамическая имеет широкое основание и узкую верхушку, которая заканчивается тонкой, похожей на шпильку верхушкой. Бренсы растут из туловище под прямым углом, с раздвинутыми нижними ветвями и падая на землю, когда дерево растет на открытом воздухе.В густые насаждения, многие нижние ветви отмерли. Может дорасти до 200 лет.

Бальзам Еловый иглы имеют длину 1 1/2 дюйма. Они плоские, закругленные на наконечник и обычно имеют сильный изгиб. Они темно-зеленые вверху и побелевший внизу. Кора пихтовая бальзамическая гладкая тонкие и имеют сероватый цвет. Пузыри смолы появляются на кора старых деревьев, из которых он получает одну из своих обычных имена. Пихтовый бальзам имеет неглубокую корневую систему, которая редко растет глубже 30 дюймов.

Подставка для конусов прямостоячие на 1-й год роста верхних ветвей. В дерево дает первые семена, когда ему 20 или 15 лет. футов в высоту. Семена крылатые и в основном рассеяны ветер, движущийся от 20 до 525 футов от родителя дерево.

Пихта бальзамическая Позднее сукцессионное или климаксное дерево.Это означает, что они растут в старых нетронутых лесах. Пихта бальзамная — это наименее огнестойкий из вечнозеленых растений в Северной Америке, и его семена уничтожены огнем. Бальзам ели появляются с 30 до 50 лет после пожара.

Бальзам пихтовый — один из основной корм для лосей зимой. Карибу и белохвостый олень оставь это в покое. Белки съедят мужские цветочные бутоны. Олени, карибу и лоси используют пихтовый бальзам зимой стоит как укрытие, потому что снег не такой глубоко под ними, как в стойлах из твердых пород дерева.

Древесина Бальзам Пихта иногда используется как пиломатериал. Он легкий, низкий изгиб и низкая ударопрочность. В дерево часто используется как новогодняя елка, балансовая древесина или хижина. журналы.

Саманта С. 2000.

Библиография:

«РАСТЕНИЯ-Темы», http://plants.usda.gov/, (Июнь 2000)

«Ель белая», г. http: // mbgnet.mobot.org, (Июнь 2000)

«Темы», http://www.fs.fed.us/database/feis/plants/tree/abibal/all.html

Борьба с корневой гнилью Phytophthora на рождественских елках Fraser Fir

Корневая гниль Phytophthora , вызываемая несколькими видами Phytophthora , была связана со значительным повреждением пихты Фрейзера с 1960-х годов. Phytophthora — это грибоподобный организм, который обитает в почве и поражает многие древесные растения через корни. Он может находиться в состоянии покоя в почве в течение нескольких лет, ожидая восприимчивого хозяина, такого как пихта Фрейзера, и подходящих условий окружающей среды, включая теплые температуры почвы (выше 54 ° F) и насыщенные почвы, чтобы заразить корни растений. Из-за этого постоянства, как только Phytophthora поселяется на участке, этот район, как правило, больше не может использоваться для выращивания пихты Фрейзера, что делает эту болезнь одним из основных ограничивающих факторов для производителей рождественских елок.

Наземные симптомы корневой гнили Phytophthora на пихте Фрейзера включают желто-зеленые иглы, увядание, медленный рост, мертвые ветви и гибель деревьев. Хвоя остается на мертвых ветках и приобретает коричневый цвет. Корни пораженных деревьев также имеют цвет от корицы до черного и не имеют белых кончиков роста. Внешняя поверхность корня может отделяться от внутренней сердцевины, что также называется «отшелушиванием корня», а питающие корни часто отсутствуют.Если разрезать кору ствола дерева, можно обнаружить древесину цвета ириски. Часто эти симптомы изначально присутствуют только на одной стороне дерева или на нижних ветвях, поскольку Phytophthora сначала поражает корень и растет к стволу с этой стороны. В конце концов все дерево умрет. Зараженные деревья обычно собираются вместе на поле или на грядке. К сожалению, дерево может быть заражено грибком за несколько месяцев до появления наземных симптомов.

Симптомы на дереве могут иметь другие причины, помимо болезней, такие как появление белых личинок, шок от пересадки, ожог удобрений и другие проблемы.Чтобы определить, есть ли у желтеющих или умирающих саженцев или деревьев корневая гниль Phytophthora , свяжитесь с агентом по расширению штата вашего округа для сбора образцов. Эти образцы корней и / или почвы следует отправить в Клинику болезней растений и насекомых (PDIC) в штате Северная Каролина в Роли, чтобы определить, присутствует ли патоген.

Phytophthora Корневая гниль вызывается несколькими видами Phytophthora .В западной части Северной Каролины наиболее важным видом является P. cinnamoni . Часто называемый водяной плесенью, P. cinnamoni производит споры в ответ на почти насыщенную почву. Грибок может оставаться в состоянии покоя в почве в течение многих лет в виде мицелия (грибковых нитей) в инфицированных частях корня или в виде хламидоспор, толстостенных покоящихся спор. В течение вегетационного периода, когда почвы теплые и влажные, мицелий или хламидоспоры производят спорангии. Эти структуры в форме лимона вызывают новое заражение либо за счет прорастания и заселения корней, либо за счет высвобождения зооспор, которые образовались внутри каждого спорангия.Зооспоры способны плавать на короткие расстояния с помощью жгутиков и способны направлять свое движение к корням растений-хозяев на основе химической аттрации.

Патоген может быть занесен в поле через зараженное оборудование, через зараженный питомник или со стоками воды с близлежащих зараженных участков. Из них пересадка инфицированных сеянцев вносит большой вклад в заболеваемость. Производители, привозящие трансплантаты из других штатов, могут также завезти новые виды Phytophthora в западную часть Северной Каролины.

Борьба с корневой гнилью Phytophthora требует комплексного подхода к борьбе с вредителями. Никакая единственная стратегия контроля не предотвратит или не сдержит это заболевание. Как и в случае с большинством болезней растений, лучший контроль — это здоровые саженцы и трансплантаты, а также правильный выбор участка. Если деревья заражены Phytophthora , руководство должно перейти к методам, которые уменьшают распространение болезни и минимизируют финансовые потери.Каждый шаг, описанный в этой заметке, поможет снизить риск заражения и распространения этой болезни.

ПЕРВЫЙ ШАГ: ОЧИСТКА РАССЕЯН / ПЕРЕСАДКИ

Phytophthora Корневая гниль быстро распространяется по семенным грядкам или грядкам саженцев, потому что корни саженцев срастаются близко друг к другу, позволяя грибку перерасти с одного дерева на другое. Грибок может переноситься в поле на инфицированных трансплантатах или в них. К сожалению, трансплантат может выглядеть здоровым в течение нескольких месяцев после заражения.

Чтобы обеспечить максимально чистую трансплантацию, выполните следующие действия:

• Выберите участок для рассады или грядки для пересадки, где никогда не было случаев корневой гнили Phytophthora . Грядки должны быть расположены в месте, где они не будут затоплены, где вода не будет стекать через грядки, и где почва не плотная или имеет высокое содержание глины.
• Подготовьте приподнятые грядки высотой 6-8 дюймов для улучшения отвода воды. Следует тщательно подготовить почву, чтобы разбить все комья и позволить растительному материалу разложиться.
• Фумигация почвы перед посевом или посадкой бромистым метилом или другим меченым фумигантом для почвы. Это уменьшит количество грибка в почве. При любом лечении необходимо соблюдать инструкции на этикетке.
• Орошение семенных грядок и пересаженных растений колодезной водой. Вода из сельскохозяйственных прудов, ручьев и рек может быть загрязнена спорами Phytophthora , которые могут инфицировать растения.
• Используйте фунгицид Subdue MAXX весной и осенью, чтобы предотвратить развитие болезни.Нанесите 2 ¹ ⁄ ₂ пинты Subdue MAXX не менее чем на 50 галлонов воды на акр на грядках с семенами и 5 пинт Subdue MAXX на не менее чем 50 галлонов воды на акр на грядках для пересадки. Рассмотрите возможность чередования с другим фунгицидом, таким как Aliette. Aliette следует наносить на листву до стекания, используя 5 фунтов продукта на 100 галлонов воды. (Примечание: ожидание использования Subdue MAXX до тех пор, пока деревья не начнут умирать с Phytophthora , это даст вам только ложное чувство безопасности. Subdue MAXX защищает живые ткани, пока дозировка остается в растении. Однако, когда он истощается, растение снова подвергается опасности. Subdue MAXX не удаляет Phytophthora из почвы или мертвых корней. Как только деревья будут перемещены в поле и больше не будут обрабатываться Subdue MAXX, грибок снова станет активным, и деревья могут начать умирать).
• Приобретайте саженцы и саженцы только у надежных дилеров. Не покупайте растения с грядок, где есть мертвые или умирающие растения.
• Не сажайте трансплантаты, если корни обесцвечиваются и «оползаются».

Если диагностировано Phytophthora и больные сеянцы изолированы в одном углу или секции грядки для пересадки, вы все равно сможете использовать растения на остальной части грядки или на соседних грядках. Свяжитесь с представителем вашего округа, чтобы помочь вам определить, безопасно ли использовать растения с незатронутых частей грядки. Помните, что внешне зеленое и здоровое растение может быть заражено.

ВТОРОЙ ШАГ: ВЫБОР МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ МЕСТА И РАСЧЕТ

Для заражения корней Phytophthora может потребоваться всего несколько часов насыщения почвы. Пихту Фрейзера следует сажать только на тех полях, где вода быстро стекает через почву, а также быстро стекает с поля. Изучите потенциальное поле для любых участков, где вода собирается или стекает. Есть ли источники влажной погоды? Водовыпускной канал выходит на поле? При прокладке полевых дорог убедитесь, что проблем с отводом воды не возникнет.Во время сильного дождя может потребоваться съездить на участок для наблюдения за отводом воды.

Изучите почву на потенциальных участках поля, чтобы определить, насколько легко вода будет стекать через профиль почвы. Высокое содержание глины снижает поток воды и дольше удерживает воду. Потенциальную проблему представляет не только глина в верхнем слое почвы, но и глина в недрах. Твердые отмели и неглубокие почвы замедлят течение воды. Уплотненная почва также удерживает больше воды и замедляет сток воды через почву. В крупнейшем полевом исследовании пихты Фрейзера на более чем 250 участках, проведенном Государственным университетом Северной Каролины, содержание глины в подпочве и неглубокая глубина почвы были двумя наиболее важными факторами, определяющими Phytophthora .

Если поля должны быть очищены от кустарника с помощью тяжелого оборудования, следует проявлять особую осторожность, чтобы уменьшить уплотнение почвы и потерю верхнего слоя почвы, поскольку это увеличивает риск корневой гнили Phytophthora . Не используйте тяжелую технику, когда почва влажная. Не выталкивайте верхний слой почвы с участка. Сейте покровную культуру в поле, чтобы восстановить структуру почвы после расчистки до посадки деревьев.

Phytophthora может инфицировать несколько сотен видов растений, включая красные почки, кизил, рододендроны, горный лавр, белые сосны и жимолость.Существует небольшая вероятность того, что лесные массивы, расчищенные для ели Фрейзера, уже имеют грибок в почве. Кроме того, производители, выращивающие пихту Фрейзера в старых яблоневых садах или где яблони росли на старых пастбищах, столкнулись с проблемами с Phytophthora . Некоторые виды Phytophthora связаны с корнями яблони и, по-видимому, заражают посаженные поблизости Frasers. Трава и клевер не являются хозяевами, и Phytophthora не должен присутствовать на старых пастбищах.

ТРЕТИЙ ШАГ: СОХРАНЕНИЕ ЗДОРОВЫХ КОРНЕЙ

Гриб Phytophthora притягивается к поврежденным корням.Сохранение здоровых корней может помочь уменьшить развитие Phytophthora . Следующие меры улучшат здоровье корней:

• Не сажайте саженцы пихты Фрейзера на глубину более 1 дюйма над корневой шейкой. Если поместить большую корневую систему в маленькую посадочную ямку, корни вырастут в форме буквы J, что ослабит рост корней. Избегайте чрезмерной обрезки корней при посадке.
• Равномерно распределите удобрения. Груды удобрений на земле повредят корни, растущие прямо под ними.
• Ограничить использование Симазина. Высокие дозы Симазина повредят корни.
• Позвольте почвенному покрову прорасти между деревьями, чтобы почва оставалась прохладной. Корни пихты Фрейзера будут расти ближе к поверхности почвы, где больше кислорода и меньше воды. Свяжитесь с агентом по расширению вашего округа, чтобы узнать больше об управлении почвенным покровом с помощью подавляющих доз послевсходовых гербицидов.

ЧЕТВЕРТЫЙ ШАГ: ЧТО ДЕЛАТЬ, ЕСЛИ PHYTOPHTHORA РАЗВИВАЕТСЯ

Даже при осторожном уходе у Phytophthora может развиться корневая гниль, особенно после сильных дождей или наводнений.Следующие шаги могут снизить распространение болезней и потерю деревьев:

Карантинные участки поля, где деревья умирают с Phytophthora . Почва из этих зараженных участков может нести споры грибка. При работе на деревьях в последнюю очередь посещайте зараженные участки. Не переносите грязь на обуви или снаряжении на участки поля, где деревья не умирают. Смывайте почву с обуви или оборудования водой с хлорным отбеливателем при переходе с зараженной фермы на чистую. Держите почвенный покров на карантинных участках, чтобы уменьшить распространение почвы, зараженной грибком, в чистые места.