Болезнь голландского вяза - Dutch elm disease

Болезнь голландского вяза
Iepziekte op goudiep (Ophiostoma ulmi on Ulmus hollandica 'Wredei', 4 мая 2009 г.) .jpg
Болезнь голландского вяза на золотистом вязе
Общие имена DED
Возбудители Ophiostoma ulmi
Ophiostoma himal-ulmi
Офиостома novo-ulmi
Хосты вяз дерева
Векторы вяз короед
Кодекс ЕОКЗР CERAUL
Распределение Европа, Северная Америка и Новая Зеландия

Болезнь голландского вяза ( DED ) вызывается одним из видов мешочковых грибов (Ascomycota), поражающих деревья вязов , и распространяется короедами вяза . Хотя эта болезнь изначально считалась родиной в Азии , она была случайно занесена в Америку и Европу , где опустошила коренные популяции вязов, не имевшие устойчивости к болезни. Он также достиг Новой Зеландии . Название «Болезнь голландского вяза» относится к ее выявлению в 1921 году, а затем в Нидерландах голландскими фитопатологами Беа Шварц и Кристин Буйсман , которые работали с профессором Йоханной Вестердейк . Болезнь поражает виды родов Ulmus и Zelkova ; поэтому он не является специфическим для гибрида голландского ильма .

Обзор

Смерть ветвей или развал в нескольких местах в кроне больного вяза.

Возбудителями ДЭД являются микрогрибы аскомицетов . В настоящее время различают три вида:

  • Ophiostoma ulmi , поразившая Европу с 1910 года, достигла Северной Америки в результате импорта древесины в 1928 году.
  • Ophiostoma himal-ulmi , вид, эндемичный для западных Гималаев .
  • Ophiostoma novo-ulmi , чрезвычайно опасный вид из Японии, который был впервые описан в Европе и Северной Америке в 1940-х годах и с конца 1960-х годов уничтожил вязы на обоих континентах.
Жук кормления галереи на Wych вяз ствола
Зараженный английский вяз в Вест-Пойнте, штат Нью-Йорк, июль 2010 г.

DED распространяется в Северной Америке тремя видами короедов (семейство: Curculionidae , подсемейство: Scolytinae):

В Европе, хотя S. multistriatus все еще действует как переносчик инфекции, он гораздо менее эффективен, чем крупный короед S. scolytus . H. rufipes может быть переносчиком болезни, но неэффективен по сравнению с другими переносчиками. S. schevyrewi был обнаружен в 2003 году в Колорадо и Юте .

Другие сообщенные векторы DED включают Scolytus sulcifrons , S. pygmaeus , S. laevis , Pteleobius vittatus и Р. крааци . Другие виды короеда-вяза также являются вероятными переносчиками.

Полевое сопротивление

«Полевое сопротивление» - это общий термин, охватывающий различные факторы, благодаря которым некоторые вязы в первую очередь избегают заражения, а не выживают. Ярким примером может служить европейский белый вяз Ulmus laevis, который, хотя и практически не имеет генетической устойчивости к DED, синтезирует тритерпен, алнулин, что делает кору неприятной для жуков-переносчиков, заставляя их искать более подходящие вязы. Еще одна причина - неспособность жуков видеть вязы, которые не нарушают силуэт. «Плакучие» вязы часто избавляются от инфекции из-за того, что жуки не любят висеть вверх ногами во время кормления.

Механизм

Пытаясь заблокировать дальнейшее распространение грибка, дерево реагирует, закупоривая свою собственную ткань ксилемы смолой и тилозами , подобными мочевому пузырю расширениями клеточной стенки ксилемы . Поскольку ксилема (один из двух типов сосудистой ткани, продуцируемой сосудистым камбием , а другой - флоэма ) доставляет воду и питательные вещества к остальной части растения, эти пробки не позволяют им подниматься по стволу дерева , приводя к голоду. дерево воды и питательных веществ, поэтому в конечном итоге убивает его.

Симптомы

Первым признаком заражения обычно является верхняя ветвь дерева, листья которой начинают увядать и желтеть летом, за несколько месяцев до обычного осеннего опадания листьев. Это постепенно распространяется на остальную часть дерева с дальнейшим усыханием ветвей. В конце концов, корни погибают, так как листья не получают питательных веществ. Часто не все корни отмирают: корни некоторых видов, особенно вяза английского, Ulmus minor 'Atinia' (ранее Ulmus procra ), могут неоднократно давать побеги , которые процветают в течение примерно 15 лет, после чего они тоже погибают. .

Диапазон заболеваний

Европа

Болезнь голландского вяза была впервые замечена в континентальной Европе в 1910 г., медленно распространилась и в конечном итоге распространилась на все другие страны, кроме Греции и Финляндии. В Великобритании болезнь была впервые выявлена ​​в 1927 г. Т. Р. Писом на английском вязе в Хартфордшире. Этот первый штамм был относительно мягким, он убил лишь небольшую часть вязов, чаще всего лишь несколько ветвей, и в значительной степени вымер к 1940 году из-за своей восприимчивости к вирусам. Заболевание было выделено в Нидерландах в 1921 году Беа Шварц , новаторским голландским фитопатологом , и это открытие дало болезни название.

Солсберийский собор из Лоуэр-Марш-Клоуз , 1820, Коллекция Эндрю У. Меллона, Национальная художественная галерея, Вашингтон, округ Колумбия

Приблизительно в 1967 году новый, гораздо более опасный штамм прибыл в Великобританию, по-видимому, через порты восточного побережья с партиями бревен каменного вяза U. thomasii из Канады, предназначенных для судостроения, что было подтверждено в 1973 году, когда еще одна партия была исследована в доках Саутгемптона. . Этот штамм оказался одновременно очень заразным и смертельным для европейских вязов; Только в Соединенном Королевстве погибло более 25 миллионов деревьев, в то время как Франция потеряла 97% своих вязов. Заболевание быстро распространилось на север, достигнув Шотландии в течение 10 лет.

К 1990 году в Великобритании или большей части континентальной Европы осталось очень мало зрелых вязов. Одно из самых характерных английских деревенских деревьев (см. Картину Джона Констебля « Солсберийский собор с юго-запада» ), английский вяз U. minor «Atinia» , особенно восприимчив, поскольку это вяз, наиболее любимый жуками Scolytus. Спустя 30 лет после начала эпидемии почти все эти деревья, часто достигавшие высоты более 45 м, исчезли. Этот вид все еще выживает в живых изгородях , так как корни не погибают и не оставляют корневые побеги ( «присоски» ). Эти присоски редко достигают более 5 м в высоту, прежде чем поддаются новому нападению грибка. Тем не менее, живые изгороди, которые удерживаются на низком уровне путем стрижки, оставались, по-видимому, здоровыми на протяжении почти 40 лет с момента появления болезни в Соединенном Королевстве.

Знак на A27, Брайтон

Самые большие скопления зрелых вязов в Европе сейчас находятся в Амстердаме и Гааге . В 2005 году Амстердам был объявлен «Вязовым городом Европы»: улицы и каналы города выстланы по крайней мере 75 000 вязов, в том числе нескольких поколений исследовательских вязов (см. Ниже: « Устойчивые деревья» ). Около 30 000 из 100 000 зрелых деревьев в Гааге - это вязы, посаженные из-за их устойчивости к соленым морским ветрам. С 1990-х годов программа противогрибковых инъекций наиболее известных 10 000 вязов и санитарных рубок позволила сократить ежегодные потери вяза в Гааге с 7% до менее 1% (см. Ниже: Профилактическая обработка ). Убытки компенсируются посадкой устойчивых к болезням сортов . Наибольшая концентрация зрелых вязов, остающихся в Англии, находится в Брайтоне и Хоуве , Восточный Суссекс , где из 30 000 вязов в 1983 году все еще стоит 15 000 (данные за 2005 год), возраст некоторых из которых, по оценкам, превышает 400 лет. Их выживаемость обусловлена ​​изолированностью района между Ла-Маншем и Саут-Даунс и упорными усилиями местных властей по выявлению и удалению зараженных участков деревьев сразу же после появления на них симптомов болезни. В соответствии с Указом 1988 года о болезни вязов (местные органы власти) (поправка) местные власти могут приказать уничтожить любые зараженные деревья или древесину, хотя на практике они обычно делают это сами, успешно сокращая численность вяза-короеда Scolytus spp., переносчик болезни вязов. Санитарные рубки на сегодняшний день также сохранили большую часть 250 000 вязов на острове Мэн , где средняя температура и скорость ветра подавляют активность жуков, которым для полета необходима температура не менее 20 градусов и скорость ветра меньше. чем пять метров в секунду.

Валка больного вяза, Эдинбург, ноябрь 2011 г.

Самая большая концентрация зрелых вязов в Шотландии находится в Эдинбурге , где в 2009 г. осталось более 5 000 из примерно 35 000 в 1976 г. Городской совет сообщает, что общее количество вязов составляет 15 000 (2016 г.). Лейт-Линкс и Луга Эдинбурга имеют одни из самых высоких концентраций зрелых вязов среди парков Великобритании (2014 г.). Политика санитарных рубок позволила снизить потери в городе в среднем до 1000 в год. Вяз был самым распространенным деревом в Париже с 17 века; до 1970-х годов насчитывалось около 30 000 ormes parisiens . Сегодня в городе сохранилось всего 1000 зрелых вязов, в том числе экземпляры на больших проспектах (авеню Италии, авеню де Шуази, бульвар Лефевр, бульвар Гренель, бульвар Гарибальди) и два очень старых образца, один из которых находится в саду Тюильри. напротив l'Orangerie и еще один на площади Сен-Жерве перед l'hôtel de ville de Paris . В настоящее время потери возмещаются за счет устойчивых к болезням сортов, особенно голландско-французского исследовательского вяза «Nanguen» ( Lutèce ) , названного в честь древнеримского названия города: Lutetia.

Северная Америка

Арборист удаляет зараженный вяз в Сент-Поле, Миннесота

Впервые о DED сообщили в Соединенных Штатах в 1928 году, когда жуки, как полагают, прибыли в партии бревен из Нидерландов, предназначенных для использования в качестве шпона в мебельной промышленности Огайо . Карантин и санитарные процедуры в большинстве случаев проводились в пределах 150 миль от Нью-Йорка до 1941 года, когда требования войны начали их ограничивать. Болезнь распространилась из Новой Англии на запад и юг, почти полностью уничтожив знаменитые вязы в «Городе Вязов» Нью-Хейвена, Коннектикут , достигнув района Детройта в 1950 году, района Чикаго к 1960 году и Миннеаполиса к 1970 году. миллионов вязов в Северной Америке в 1930 году, более 75% были потеряны к 1989 году.

Ряды американских вязов к югу от отражающего пруда Мемориала Линкольна на Национальной аллее в Вашингтоне, округ Колумбия (11 ноября 2006 г.)

Заболевание впервые появилось на посаженных рядах американских вязов ( Ulmus americana ) на Национальной аллее в Вашингтоне, округ Колумбия , в 1950-х годах и достигло пика в 1970-х годах. Служба национальных парков США (NPS) использовала ряд методов для борьбы с эпидемией, включая санитарию , обрезку , введение в деревья фунгицидов и пересадку устойчивых к DED сортов американского вяза (см. Сорта Ulmus americana ). НПВ боролось с местным насекомым- переносчиком болезни , более мелким короедом европейским ( Scolytus multistriatus ), отлавливая и опрыскивая инсектицидами . В результате популяция американских вязов, посаженных на Молле и прилегающих территориях, осталась нетронутой более 80 лет.

DED достиг восточной Канады во время Второй мировой войны и распространился на Онтарио в 1967 году, Манитобу в 1975 году и Саскачеван в 1981 году. В Торонто 80% деревьев вязов были потеряны из-за болезни голландского вяза; многие другие стали жертвами в Оттаве , Монреале и других городах в 1970-х и 1980-х годах. Благодаря программе профилактики, начатой ​​в 1981 году, в Квебеке все еще растет около 21000 вязов. Альберта и Британская Колумбия - единственные провинции, в которых в настоящее время нет голландского вяза, хотя в единичном случае вязов в Уэйнрайт, Альберта , был найден больным в июне 1998 г. и немедленно уничтожен. Присутствие DED в этом районе отслеживалось в последующие годы, но больше не наблюдалось. Сегодня в Альберте самое большое количество вязов, не пораженных голландской болезнью вяза, в мире.

Провинции Альберта, Манитоба и Саскачеван запрещают обрезку вязов в середине года (вступает в силу в апреле и продолжается до конца сентября, июля и августа соответственно), что, по их мнению, является наиболее распространенным. активное время года для короедов. Также незаконны использование, хранение, продажа или транспортировка дров из вяза.

Считается, что самый большой сохранившийся городской лес из вязов в Северной Америке находится в городе Виннипег , где осталось около 200 000 вязов - по крайней мере, вдвое больше, чем Амстердам , «город вязов Европы». Город ежегодно тратит 3 миллиона долларов на агрессивную борьбу с болезнью с использованием вакцины Дурсбан Турф и голландской вакцины Триг.

Новая Зеландия

Болезнь голландского вяза достигла Новой Зеландии . Он был обнаружен в Нэпиере, где он был искоренен, а также был обнаружен в регионе Окленда в 1989 году. Министерство сельского хозяйства профинансировало национальную программу управления, но она была отменена, чтобы предоставить больше средств для борьбы с вредителями более высокого приоритета. Крупная вспышка произошла в Новой Зеландии в июле 2013 года, особенно на территории больницы Кингсит , к югу от Окленда . В Окленде 20 000 вязов.

Профилактическое лечение

Механический

Больной вяз перед валкой корявал кольцом, чтобы замедлить передачу.

Первые попытки борьбы с болезнью голландского вяза заключались в обрезке деревьев для удаления и сжигания пораженной древесины . Хотя этот метод был эффективен в штате Нью-Йорк и прилегающих районах, его стоимость делала его неэкономичным, за исключением крупных городов, где вязы считались ценными достопримечательностями.

Химическая

В США, когда болезнь голландского вяза распространилась далеко от побережья Атлантического океана, меры борьбы были сосредоточены на борьбе с жуком-короедом с помощью инсектицидов, таких как ДДТ и дильдрин , которые обильно распыляли на все части вязов, обычно два раза в год весной и снова в более низкой концентрации летом. В первые годы наблюдатели обычно считали, что пестициды действительно замедляют распространение болезни по Соединенным Штатам, но уже в 1947 году высказывались опасения, что многие виды птиц были убиты в больших количествах из-за поедания отравленных беспозвоночных. В районах, подвергшихся опрыскиванию в 1950-х годах, местные жители наблюдали за гибелью таких птиц, как американский вальдшнеп , американский малиновка , белогрудый поползень , коричневый репейник и различные виды Poecile . Биолог Рэйчел Карсон, следовательно, выступала за улучшение санитарных условий и против опрыскивания вязов, которое, по ее мнению, было более эффективным в районах с более ранним и большим опытом борьбы с болезнью голландского вяза. Хотя современные критики Карсона утверждали, что гибель птиц была вызвана другими факторами, такими как отравление ртутью в почве, количество опрыскивателей против жуков-короедов вяза резко сократилось после 1962 года, и впервые эта тенденция была обнаружена фунгицидами без опасных побочных эффектов. время после многих лет исследований.

Lignasan BLP ( карбендазим фосфат ), представленный в 1970-х годах, был первым фунгицидом, использованным для борьбы с болезнью голландского вяза. Его нужно было ввести в основание дерева с помощью специального оборудования, и это никогда не было особенно эффективным. Он до сих пор продается под названием «Фунгицид Вяза».

Арботект ( тиабендазол гипофосфит ) стал доступен несколько лет спустя, и его эффективность была доказана. Арботект необходимо вводить каждые два-три года для обеспечения постоянного контроля; болезнь, как правило, невозможно искоренить после заражения дерева. Арботект не эффективен при заражении корневых трансплантатов соседних вязов. Его эффективность более 99,5% в течение трех лет от заражения жуками, что является основным способом заражения деревьев.

Аламо ( пропиконазол ) стал доступен совсем недавно, хотя несколько университетских исследований показали, что он эффективен только в течение текущего сезона, в который он вводится. Аламо рекомендуется в первую очередь для лечения увядания дуба .

Мультистриатин - это феромон, вырабатываемый самками короеда вяза, который может быть получен синтетическим путем. Он может быть использован для отлова самцов жуков, переносящих грибок.

Биологические

Из-за запрета на использование химикатов на улицах и парковых деревьях в Нидерландах Амстердамский университет разработал биологическую вакцину к концу 1980-х годов. Датч-триг нетоксичен и состоит из суспензии в дистиллированной воде спор штамма гриба Verticillium albo-atrum , который потерял большую часть своих патогенных свойств, вводимых весной в вяз. Считается, что у этого штамма достаточно патогенности, чтобы вызвать иммунный ответ у вяза, защищая его от DED в течение одного вегетационного периода. Это называется индуцированным сопротивлением. Испытания с американским вязом оказались очень успешными; в шестилетнем эксперименте с американским вязом в Денвере, штат Колорадо, ежегодные потери от болезни голландского вяза значительно снизились после первого года с 7 процентов до 0,4–0,6 процента; большее и более быстрое снижение заболеваемости, чем сопутствующие программы санитарии деревьев и охраны здоровья растений.

Профилактическое лечение обычно оправдано только тогда, когда дерево имеет необычное символическое значение или занимает особо важное место в ландшафте.

Устойчивые деревья

Ряды принстонских вязов в колледже Скриппс в Клермонте, Калифорния , устойчивые к болезни голландского вяза

Исследования по отбору устойчивых сортов и сортов начались в Нидерландах в 1928 году, а затем в США в 1937 году (см. Сорта Ulmus americana ). Первоначальные усилия в Нидерландах включали скрещивание разновидностей U. minor и U. glabra , но позже были включены гималайский или кашмирский вяз U. wallichiana в качестве источника противогрибковых генов. Ранние попытки в США включали гибридизацию ильма сибирского U. pumila с вяза красным американским U. rubra для получения устойчивых деревьев. Получившимся сортам не хватало традиционной формы и ландшафтной ценности американского вяза; несколько посадили.

В 2005 году Национальное испытание вяза (США) начало 10-летнюю оценку 19 сортов в посадках по всей территории Соединенных Штатов. Деревья в испытании были исключительно американской разработкой; европейские сорта не включены. Основываясь на окончательных оценках испытания, предпочтительными сортами вяза американского ( Ulmus americana ) являются «Новая Гармония» и «Принстон». Предпочтительными сортами азиатских вязов являются интродукции Morton Arboretum и 'New Horizon'.

Недавние исследования в Швеции установили, что клоны с ранним промыванием менее восприимчивы к DED из-за асинхронности между восприимчивостью к DED и инфекцией.

Тестирование на устойчивость к болезням

Вязы проверяются на устойчивость путем инокуляции грибковым патогеном в конце мая, когда дерево достигает своего годового пика. Клоны, выращенные для тестирования, вырастают до возраста 3–4 лет. В Европе инокулят вводят в камбий ножевым ранением. Однако этот метод, разработанный в Нидерландах, считался слишком серьезным в Америке, где основным переносчиком болезни является короед Scolytus multistriatus , гораздо менее эффективный переносчик, чем более крупный эндемичный для Европы жук Scolytus scolytus , который неизвестен в Америке. В методе, разработанном Министерством сельского хозяйства США , посевной материал вводится в камбий через отверстие диаметром 2 мм, просверленное в коре в нижней трети дерева. Этот метод был дополнительно усовершенствован командой Университета Висконсина , которая просверливала отверстия в ветвях, чтобы имитировать естественное заражение короедами, питающимися промежностями веток, но результаты этого метода, как было обнаружено, преувеличивают генетическую устойчивость хозяина. Следовательно, тесты проводились на образцах в контролируемой среде, либо в теплицах, либо в специальных помещениях для растений, что способствовало более точной оценке как внутренних, так и внешних симптомов болезни.

Другой переменной является состав посевного материала; в то время как прочность инокулят 10 6 спор / мл является стандартным в обоих континентов, его состав отражает различные Ophiostoma виды, подвиды и гибриды эндемичных для двух континентов. В Италии, например, два подвида, americana и novo-ulmi , присутствуют вместе со своим гибридом, тогда как в Северной Америке ssp. ново-ульми неизвестно. Различия в методах выращивания и инокуляции, возможно, объясняют, почему американский сорт Princeton , демонстрирующий высокую устойчивость в США, часто погибал от голландского вяза в Европе.

Гибридные сорта

Инокуляция вирулентных штаммов офиостомы в камбий ильм, Институт лесного хозяйства и ландшафтного планирования Доршкамп, Вагенинген, 1984 г. (фотография: Михайло Грбич)

Многие попытки вывести устойчивые к болезням гибриды культурных сортов обычно связаны с генетическим вкладом азиатских видов вязов, которые обладают очевидной устойчивостью к этому грибковому заболеванию. Большая часть ранних работ была предпринята в Нидерландах. Голландская исследовательская программа началась в 1928 году и закончилась через 64 ​​года в 1992 году, за это время было выращено и оценено более 1000 сортов. До сих пор используются такие сорта, как Groeneveld, Lobel, Dodoens, Clusius и Plantijn, хотя уровни устойчивости этих деревьев недостаточно высоки для хорошей защиты. Программа имела три основных успеха: Columella , Nanguen Lutèce и Wanoux Vada , которые показали чрезвычайно высокую устойчивость к болезни при заражении неестественно большими дозами гриба. Только «Колумелла» была выпущена за время существования голландской программы в 1987 году; патенты на клоны Lutèce и Vada были приобретены Французским национальным институтом агрономических исследований (INRA), который подверг деревья 20-летним полевым испытаниям в Венсенском лесу , Париж , прежде чем отправить их в продажу в 2002 и 2006 годах. соответственно.

Азиатскими видами, представленными в американских исследовательских программах DED, были вяз сибирский U. pumila , вяз японский U. davidiana var. japonica и вяз китайский U. parvifolia , давшие начало нескольким десяткам гибридных сортов, устойчивых не только к DED, но и к экстремальным холодам азиатских зим. К числу наиболее широко выращиваемых из них, как в Северной Америке, так и в Европе, относятся Sapporo Autumn Gold , New Horizon и Rebona . Некоторые гибридные сорта, такие как Regal и Pioneer, являются результатом исследований как в Нидерландах, так и в Америке. Эксперименты по гибридизации с использованием скользкого или красного вяза U. rubra привели к выпуску «Coolshade» и «Rosehill» в 1940-х и 50-х годах; в последний раз этот вид участвовал в гибридизации как родительская особь «Репура» и «Ревера» , оба были запатентованы в 1993 году, хотя ни один из них еще не появился в продаже.

В Италии в Istituto per la Protezione delle Piante, Флоренция, были начаты исследования по созданию ряда устойчивых к болезням деревьев, адаптированных к более теплому средиземноморскому климату, с использованием различных азиатских видов, скрещенных с ранним голландским гибридом Plantyn в качестве растения. защита от любых будущих мутаций болезни. Два дерева с очень высоким уровнем устойчивости, San Zanobi и Plinio , были выпущены в 2003 году. Арно и Fiorente были запатентованы в 2006 году и поступили в продажу в 2012 году. У всех четырех есть вяз сибирский U. pumila as родитель, источник генов устойчивости к болезням и засухоустойчивости. «Морфео» был выпущен в 2011 году; он возник в результате скрещивания голландского гибридного клона '405' (самка-родитель) и вяз Chenmou , последний представляет собой небольшое дерево из провинций Аньхой и Цзянсу на востоке Китая. Клон '405' является скрещиванием английского U . × hollandica и французский язык U. minor .

В Нидерландах стартовала новая программа. 10 гибридов четвертого поколения выживают на территории, охваченной DED, на старом испытательном полигоне Исследовательского института Доршкамп. Они были протестированы, и некоторые из них обладают очень высоким уровнем сопротивления. В питомнике Ноордплант тестируют новые гибриды с 2013 года.

Виды и разновидности культурных сортов

Северная Америка

Результаты искусственной инокуляции штаммов офиостомы в камбий ильм, Арлингтонская экспериментальная станция, Висконсин, 1987 г. (фотография: Михайло Грбич)

Десять устойчивых сортов американского вяза сейчас продаются в Северной Америке. Ни один сорт не невосприимчив к DED; даже сорта с высокой устойчивостью могут заразиться, особенно если они уже подверглись стрессу из-за засухи или других условий окружающей среды, где распространенность болезни высока. За исключением "Princeton", деревья еще не выросли до зрелости; нельзя сказать, что деревья созрели, пока им не исполнится 60 лет.

Известные сорта включают:

  • 'Princeton' - сорт, отобранный в 1922 году Princeton Nurseries за его ландшафтные достоинства. По совпадению, этот сорт оказался очень устойчивым в исследованиях по инокуляции, проведенных Министерством сельского хозяйства США в начале 1990-х годов. Поскольку деревья, посаженные в 1920-х годах, все еще выживают, свойства зрелого растения хорошо известны. Однако «Принстон» не оказался устойчивым в Европе, где основным переносчиком болезни является более крупный короед вяза Scolytus scolytus , способный вносить гораздо больше спор грибов в дерево; Многие из 50 деревьев, посаженных Его Королевским Высочеством Чарльзом, принцем Уэльским, в 2006 году в Хайгроуве, к 2011 году умерли от голландского вяза.
  • «American Liberty» , по сути, представляет собой набор из шести сортов со средней и высокой устойчивостью, полученных в результате селекции нескольких поколений, начиная с 1970-х годов. Хотя «American Liberty» продается как единичный сорт, питомники, продающие «вяз Свободы», на самом деле распространяют шесть сортов наугад, и поэтому, к сожалению, невозможно определить устойчивость какого-либо конкретного дерева. Один из сортов, «Независимость» , защищен патентом (патент США 6227). Самый старый вяз American Liberty был посажен примерно в 1980 году.
  • «Valley Forge», выпущенный в 1995 году, продемонстрировал самую высокую устойчивость из всех клонов к болезни голландского вяза в контролируемых тестах Министерства сельского хозяйства США.
  • «Льюис и Кларк» = Prairie Expedition TM , выпущенный в 2004 году в ознаменование двухсотлетия экспедиции Льюиса и Кларка, был клонирован из дерева, растущего в Северной Дакоте, которое уцелело, когда все вокруг скончались от болезни.

В 2007 году в рамках проекта по восстановлению вязов Университета Гвельфского дендрария в Онтарио, Канада, было сообщено, что черенки здоровых выживших старых вязов, обследованных по всей Онтарио, были выращены для получения банка устойчивых деревьев, выделенных для селективного разведения высокоустойчивых сортов.

Университет Миннесоты США тестирует различные вязы, в том числе огромный запатентованный вековой выживший вяз , известный как «вяз Санта-Крус» , который находится в Миннеаполисе. Пол, пригород Миннесоты (Афтон) в долине реки Санта-Крус - обозначенный национальный живописный речной путь.

Вяз скользкий или красный U. rubra немного менее восприимчив к болезни голландского вяза, чем другие американские виды, но это качество, по-видимому, в американских исследованиях в значительной степени игнорировалось. Сорта никогда не отбирались, хотя это дерево использовалось в экспериментах по гибридизации (см. Выше).

В 1993 году Мариам Б. Стиклен и Джеймс Л. Шеральд сообщили о результатах финансируемых NPS экспериментов, проведенных в Университете штата Мичиган в Ист-Лансинге, которые были разработаны для применения методов генной инженерии к созданию устойчивых к DED штаммов американских вязов. В 2007 году А. Э. Ньюхаус и Ф. Шродт из Колледжа экологических наук и лесоводства Университета Нью-Йорка в Сиракузах сообщили, что молодые трансгенные деревья американского вяза продемонстрировали снижение симптомов ДЭД и нормальную микоризную колонизацию. К 2013 году исследователи как в штате Нью-Йорк, так и в Северной Каролине проводили полевые испытания генетически модифицированных устойчивых к DED американских вязов.

Европа

Среди европейских видов есть уникальный пример европейского белого вяза U. laevis , который имеет небольшую врожденную устойчивость к DED, но его избегают короеды-переносчики и заражаются редко. Недавние исследования показали, что именно присутствие определенных органических соединений, таких как тритерпены и стеролы , делает кору дерева непривлекательной для видов жуков, которые распространяют болезнь.

В Европе испытания клонов выживших полевых вязов на врожденную устойчивость проводятся с 1990-х годов национальными исследовательскими институтами, а результаты централизованно оцениваются и публикуются. Первые результаты этого продолжающегося проекта показывают, что в некоторых странах очень небольшое количество местных генотипов полевого вяза имеет сравнительно высокий уровень устойчивости к DED. В Испании, например, из около 5000 местных вязов, оцененных к 2013 г., около 25 генотипов (0,5% от числа протестированных) попадают в эту категорию; и теперь есть надежда, что контролируемое скрещивание семи лучших из них (генетически и эстетически) даст гибриды Ulmus minor с эффективной «полевой устойчивостью» и рыночной привлекательностью. Подобные результаты начинают появляться при испытаниях уцелевших вязов полевых в Греции.

Объединенное Королевство

Большая часть работы в Соединенном Королевстве проводится исследовательским отделом Комиссии по лесному хозяйству, в повестке дня которого с 1920-х годов стоит вопрос о болезни голландского вяза. В 1994 г. была опубликована Информационная записка об исследованиях (№ 252), написанная Джоном Гиббсом, Клайвом Бразье и Джоан Уэббер, а в 2010 г. - Консультационная записка по патологии, а также на протяжении всего периода поток научных статей: заметные результаты были наблюдение, что распространение болезни через Шотландию было довольно медленным, и что генная инженерия пыталась улучшить устойчивость английского вяза .

В Англии Фонд охраны природы занимался размножением, распространением и посадкой клонов уцелевших местных вязов, в том числе полевых вязов (но не очень восприимчивого английского вяза ), в рамках программы по возвращению вязов в города и сельские районы. Фонд проводил две программы по вязу: «Великий британский вяз» и «Ulmus londinium», программу по лондонскому вязу - в них используются саженцы, выращенные путем микроразмножения взрослых родительских вязов, произрастающих в сельской местности Великобритании: родительские деревья проверяются на наличие болезней. , в то время как саженцы были бесплатно предложены школам и общественным группам, которых просили следить за ростом их деревьев на онлайн-карте вязов Фонда; в Лондоне местам, в названии которых есть слово «вяз», предлагали саженец - в попытке выяснить, почему одни ильмы выжили, а другие умерли от голландского вяза. Оба эти проекта были прекращены. Распространение DED в Шотландии привлекло внимание к небольшому количеству вязов Wych U. glabra, выживших в районах с высокой инфекционностью, что побудило Королевский ботанический сад Эдинбурга начать программу клонирования деревьев и инокуляции их саженцев грибком. с целью определения врожденного сопротивления (2010).

В 2001–2004 годах английский вяз U. minor «Atinia» был генетически сконструирован, чтобы противостоять болезням, в экспериментах в Университете Абертай , Данди , Шотландия , путем переноса противогрибковых генов в геном вяза с помощью миниатюрных шарикоподшипников, покрытых ДНК. Однако из-за враждебности к разработкам GM не планируется выпускать деревья в сельскую местность.

Испания

В Испании Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Montes, Мадридский политехнический университет , которому было поручено обнаружение устойчивых к болезням вязов для использования в лесном хозяйстве, вырастил и запатентовал семь сортов вяза полевого Ulmus minor, хотя впоследствии было установлено , что два из них имеют Вяз сибирский U. pumila DNA, вид, завезенный в Испанию в 16 веке. Хотя ни один из них не поступил в продажу (2020 г.), клон Ademuz , чистый U. minor , был импортирован в Великобританию с 2014 г. и широко там выращивался.

Возможные более ранние случаи

"Упадок вяза"

Из анализа ископаемой пыльцы в образцах торфа очевидно, что вязы, распространенное в доисторические времена дерево, почти исчезли из северо-западной Европы в середине голоцена около 4000 г. до н.э. и в меньшей степени около 1000 г. до н.э. Это примерно синхронное и широко распространенное событие получило название «Упадок Вязов». Когда это впервые было обнаружено в середине 20-го века, это сокращение было связано с воздействием вырубки лесов фермерами неолита и вырубки вяза на корм животным, хотя количество поселенцев не могло быть большим. Разрушения, причиненные недавно DED, дали альтернативное объяснение. Изучение субфоссильной древесины вяза, показывающей признаки изменений, связанных с болезнью, позволило предположить, что причиной этого могла быть форма DED . Окаменелые находки короедов этого периода подтверждают эту теорию. Сегодня единодушное мнение заключается в том, что падение вяза, вероятно, было вызвано обоими факторами.

Исторический период

Менее опасная форма болезни, вызванная другим грибком, возможно, некоторое время существовала на северо-западе Европы. Д-р Оливер Рэкхэм из Кембриджского университета представил доказательства вспышки болезни вяза на северо-западе Европы, c. 1819–1867 гг. «Показания годичных колец [ссылка на темное окрашивание годичного кольца у зараженных вязов] подтверждают, что болезнь голландского вяза определенно присутствовала в 1867 году», - написал он, цитируя современные отчеты о больных и умирающих вязах, включая этот отрывок из книги Ричарда Джеффриса. Книга 1883 г., Природа близ Лондона :

Что-то не так с вязами. В начале этого лета, вскоре после того, как листья на них изрядно распустились, кое-где появлялась ветка, как будто ее коснулись раскаленным железом и сгорели, все листья засохли и побурели на ветвях. Сначала таким образом пострадало одно дерево, затем другое, затем третье, пока, оглядывая поля, не казалось, что каждое четвертое или пятое дерево было сожжено таким образом. [...] Упомянув об этом, я обнаружил, что это было замечено на вязовых проспектах и ​​группах в сотне миль от них, так что это не местное обстоятельство.

Еще раньше Рэкхэм отмечал: «Название Scolytus destructor было дано большому жуку-короеду на основании свидетельств, датируемых 1780 годом, что он уничтожал вязы в окрестностях Оксфорда».

В Бельгии отмирание и гибель вяза наблюдали в 1836 и 1896 гг. В Брюсселе и в 1885–1886 гг. В Генте . В более поздних вспышках отмирания приписывали короеду вяза.

Было высказано предположение, что «тысячи лет вязы процветали в естественном равновесии со сколитидами , борясь со случайными инфекциями голландского вяза».

Сэр Томас Браун , писавший в 1658 году, отметил в «Саду Кира» болезнь вяза, которая распространялась через английские живые изгороди, и описал симптомы, напоминающие DED.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки