The effect of western conifer seed bug (Leptoglossus occidentalis Heidemann) on stone pine (Pinus pinea L.) seeds in Bursa

Abstract

Stone pine (Pinus pinea L.) is one of the five natural pine species in Türkiye, and it is distributed in all Mediterranean coastal areas from Portugal to Anatolia. It naturally distiributes in the provinces of Artvin, Trabzon, Bartın, Bursa, İzmir, Aydın, Muğla, Antalya, Kahramanmaraş in Türkiye. In recent years, it has been reported that the western conifer seed bug (Leptoglossus occidentalis Heidemann) pierces the cones of coniferous tree species and damages their seeds. The insects insert their mouth stylets into the conifer tissue, it secretes digestive enzymes into the seed and sucks the embryos that it liquefies. Although the insect causes damage to many coniferous tree species, it has come to the forefront especially with the damage it causes to pine seed production in our country. In this study, the effect of western conifer seed bug (Leptoglossus occidentalis Heidemann) on stone pine (Pinus pinea L.) seeds in Bursa was investigated. Within the scope of the study, the average sound-empty-damaged seed ratios were determined as a result of the cutting test. According to the results of the cutting test, it was determined that the average insect damage was 61.2% in the three populations. The average sound seed rate in the three populations was 29.4%, and the average empty seeds rate was 9.4%. In order to determine the effect of insect damage on germination, the seed germination tests were conducted at 20 °C, after prechilling for 0 (control) and 4 weeks. The average germination rate was 13.8% in the control group, prechilling did not have a favorable effect on the germination percentage. The effect of the bug on the seeds of other coniferous species in our country should be investigated.

Keywords

• Stone pine
• western conifer seed bug
• Leptoglossus occidentalis
• bug damage
• germination

Çam Kozalak Emici Böceği (Leptoglossus occidentalis Heidemann)‘nin Bursa’daki Fıstıkçamı (Pinus pinea L.) Tohumlarına Etkisi

Abstract

Fıstıkçamı (Pinus pinea L.) ülkemizde doğal yayılış gösteren beş çam türünden biri olup, Portekiz’den Anadolu’ya kadar tüm Akdeniz sahil kesimlerinde yayılış gösterir. Türkiye’de Artvin, Trabzon, Bartın, Bursa, İzmir, Aydın, Muğla, Antalya, Kahramanmaraş illerinde doğal olarak yayılış yapmaktadır. Son yıllarda çam kozalak emici böceği (Leptoglossus occidentalis Heidemann)’nin ibreli ağaç türlerinin kozalaklarını delerek tohumlarına zarar verdiği kaydedilmektedir. İğne şeklindeki ağız yapısıyla kozalak dokusuna iğnesini batırmakta, tohum içerisine sindirim enzimi salgılayarak sıvı hale getirdiği embriyoları sindirim sistemine çekerek beslenmektedir. Böcek çok sayıda ibreli ağaç türünde zarar yapmakla birlikte, ülkemizde özellikle çam fıstığı üretimine verdiği zararla ön plana çıkmış durumdadır. Bu çalışmada, çam kozalak emici böceği (Leptoglossus occidentalis Heidemann)‘nin Bursa’daki fıstıkçamı (Pinus pinea L.) tohumlarına etkisi araştırılmıştır. Çalışma kapsamında kesme testi sonucu ortalama dolu-boş-böcekli tohum oranları belirlenmiştir. Yapılan kesme testi sonuçlarına göre üç popülasyonda böcek zararı ortalaması %61.2 olduğu tespit edilmiştir. Üç popülasyonda doluluk oranları ortalaması %29.4, boş çıkan tohum oranları ortalaması ise %9.4 olarak belirlenmiştir. Böcek zararının çimlenmeye olan etkisini belirlemek amacıyla katlamasız (kontrol) ve 4 hafta soğuk katlamaya alınmış tohumlarda çimlenme testi gerçekleştirilmiştir. Kontrol grubunda ortalama %13,8 oranında çimlenme gerçekleşmiş, soğuk katlamanın çimlenme yüzdesine olumlu bir etkisi olmamıştır. Zararlının ülkemizde bulunan diğer ibreli türlerin tohumları üzerindeki etkisi araştırılmalıdır.

Keywords

• Fıstıkçamı
• çam kozalak emici böceği
• Leptoglossus occidentalis
• böcek zararı
• çimlendirme

References

1. Akkemik, Ü. 2014. Türkiye’nin Doğal-Egzotik Ağaç ve Çalıları. Orman Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara.
2. Anderton, L.K., Jenkins, M.J., 2001. Cone entomofauna of whitebark pine and alpine larch (Pinaceae): potential impact of Leptoglossus occidentalis (Hemiptera: Coreidae) and a new record of Strobilomyia macalpinei (Diptera: Anthomyiidae). Can. Entomol. 133, 399–406.
3. Annals of the Entomological Society of America , Cilt 56, Sayı 2, 1 Mart 1963, Sayfa 229
4. Anşin, R. ve Özkan, Z.C. 1993. Tohumlu bitkiler (spermatophyta) odunsu taksonlar. K.T.Ü. Yayınları, Yayın No: 167, Fakülte No: 19, Trabzon, 512 s.
5. Arslangündoğdu, Z. ve Hızal, E. 2010. The Western Conifer Seed Bug, Leptoglossus occidentalis (Heidemann, 1910), recorded in Turkey (Heteroptera: Coreidae) Zoology in the Middle East 50, s. 138-139.
6. Barbour, J. 2002. “Rocky Mountain Juniper Study: Preliminary Results; National Tree Seed Laboratory Dry Branch”, Georgia USDA Forest Service, 8 s.
7. Barta M., 2016. Biology and temperature requirements of the invasive seed bug Leptoglossus occidentalis (Heteroptera: Coreidae) in Europe. Journal of Pest Secience, 89(1): 31–44.
8. Baskin, C. C., Baskin, J. M. 1998. Seeds: Ecology, biogeography, and evolution of dormancy and germination. Baskin C. C., Baskin J. M. (Eds.). Academic Press, San Diego, California, 666s.

9. Bewley, J.D. ve Black, M., 1994. Seeds: Physiology of Development and Germination. Plenum Press, New York, 445p.
10. Bilgin, S. 2008. Fıstıkçamı (Pinus pinea L.)'nın tohum-fidan ilişkileri ve fidanlıkta fidan yetiştirme teknikleri (Doctoral dissertation, SDÜ Fen Bilimleri Enstitüsü).
11. Boivin T., Doublet V., Candau, J.N., 2019. The ecology of predispersal insect herbivory on tree reproductive structures in natural forest ecosystems. Insect Science, 26(2): 182-198.
12. Bonal R., Munoz A. 2008. Seed growth suppression constrains the growth of seed parasites: premature acorn abscission reduces Curculio elephas larval size. Ecological entomology, 33(1): 31-36.
13. CABI, 2002. Pines of Silviculural Importance, Forestry Compendium, CAB International, 562s.
14. Campbell, B.C., et P.J. Shea. 1990. A Simple Staining Technique For Assessing Feeding Damage By Leptoglossus occidentalis Heidemann (Hemiptera: Coreidae) on Cones. Can. Ent. 122: 963-968.
15. Coode, M.J.E., Cullen J. 1965. Pinus L. in Davis, P.H.. (ed.). Flora of Turkey and East Aegean Islands (Ed. P.H. Davis), vol. 1, pp. 72-75. Edinburgh University Press, Edinburgh.
16. Eckenwalder, JE. 2009. Conifers of the World: The complete reference. Timber Press, London.
17. European Forest Genetic Resources Programme “Stone pine (Pinus pinea) Distribution Map” http://www.euforgen.org/species/pinus-pinea/ Son erişim tarihi: 19 Ocak 2021.
18. Farinha, A. C. O. 2019. Impact and ecological adaptation of Leptoglossus occidentalis (Hemiptera, Coreidae) in Pinus pinea.
19. Farjon, A. 2010. A Handbook of the World’s Conifers, V.1-2. Brill Academic Publishers, Leiden-Boston.
20. Fent M., Kment P., 2011. First record of the invasive western conifer seed bug Leptoglossus occidentalis (Heteroptera: Coreidae) in Turkey. North-Western Journal of Zoology, 7(1): 72–80.
21. ISTA, 2020. International Rules for Seed Testing, Volume 2020, Number 1, January 2020
22. İktüeren, Ş., 1980. Fıstık Çamı Kozalak ve Tohumuna İlişkin Morfolojik ve Fizyolojik Araştırmalar. Ormancılık Araştırma Enstitüsü Yayınları, Teknik Bülten Seri No: 124, 40 s. Ankara
23. İpekdal K., Oğuzoğlu Ş., Oskay F., Aksu Y., Doğmuş Lehtijärvi H.T., Lehtijärvi A.T., Can T., Aday Kaya A.G., Özçankaya M., Avcı M. 2019. Western Conifer Seed Bug Leptoglossus occidentalis Heidemann (1910) (Hemiptera: Coreidae) Current Situation in the World and Turkey. Turkish General Directorate of Forestry, Ankara, Turkey.
24. Kalkan, M., Arık, G., Çiçekçi, G.Ş., Yılmaz, M., Parlak, S. 2021. Çam kozalak emici böceği (Leptoglossus occidentalis Heidemann)’nin Anadolu karaçamı ve sarıçam tohumlarının doluluk ve çimlenmesine etkisi. Ağaç ve Orman, 2(1), 29-34.
25. Kayacık, H. 1980. Orman ve Park Ağaçlarının Özel Sistematiği, Gymnospermae (Açık Tohumlular). I. Cilt, İstanbul Üniversitesi Yayınları: 2642, Fakülte No: 281, İstanbul, 388 s.
26. Kılcı, M., Akbin, G., Sayman, M., 2014. Fıstıkçamı (Pinus pinea L.) 420 p.
27. Lesieur, V., Lombaert, E., Guillemaud, T., Courtial, B., Strong, W., Roques, A., & Auger-Rozenberg, M. A., 2019. The rapid spread of Leptoglossus occidentalis in Europe: A bridgehead invasion. Journal of Pest Science, 92(1; 189-200.
28. Luchi N., Mancini V., Feducci M., Santini A., Capretti P., 2012. Leptoglossus occidentalis and Diplodia pinea: a new insect-fungus association in Mediterrenean forests. Forest Pathology, 42: 246–251.
29. Mutke S, Martinez J, Gordo J, Nicolas JL, Herrero N, Pastor A, Calama R (2014). Severe seed yield loss in Mediterranean stone pine cones (Pinus pinea). medPINE5: Fifth International Conference on Mediterranean Pines, Solsona (Spain), September 2014.
30. Mutke, S., Calama, R., Nasrallah Neaymeh, E., & Roques, A. 2017. Impact of the Dry Cone Syndrome on commercial kernel yield of stone pine cones. Mediterranean Pine Nuts from Forests and Plantations; Carrasquinho, I., Correia, AC, Mutke, S., Eds, 154-196.
31. Oğuzoğlu, Ş , Avcı, M . 2020. Türkiye’de Leptoglossus occidentalis Heidemann, 1910 (Hemiptera: Coreidae) üzerine biyolojik gözlemler, parazitoitleri ve yayılışına katkılar. Ormancılık Araştırma Dergisi, 7 (1), 9-21.
32. Parlak, S. 2017. An invasive species: Leptoglossus occidentalis (Heidemann) how does it affect forestry activities. Kastamonu Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 17(3), 531-542.
33. Schmidt, L. 2000. Guide to Handling of Tropical and Subtropical Forest Seed. Danida Forest Seed Centre, Denmark, 511p.
34. Tamburini M., Maresi G., Salvadori C., Battisti A., Zottele F., Pedrazzoli F., 2012. Adaptation of the invasive western conifer seed bug Leptoglossus occidentalis to Trentino, an alpine region (Italy). Bulletin of Insectology, 65: 161–170.
35. Ürgenç, S., Boydak, M. ve Eler, Ü., 1994. Antalya-Belek sahil kumulunda Sahilçamı orijin denemesi ve Sahil çamı ile Fıstıkçamında büyüme ilişkileri, İ.Ü. Orman Fak. Der., Seri A, (44):1-15.
36. Yaltırık, F. 1988. Dendroloji Ders Kitabı I, Gymnospermae, İ.Ü. Orman Fakültesi. Yayınları, Yayın No: 3443, OF Yayın No:386, İstanbul.
37. Yaltırık, F. 1993. Dendroloji Ders Kitabı II Angiospermae (Kapalı Tohumlular) Bolum I, İ.U. Orman Fakultesi Yayın No: 420, İstanbul.
38. Yılmaz, M. 2006. “Çimlenme Engelinin Giderilmesinde Nem Denetimli Çıplak Katlama Yöntemi”, İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 56(2), 135-145.
39. Yılmaz, M., Tonguç, F., Bozali, N., 2010. Kahramanmaraş Önsen Doğal Fıstıkçamı Ormanı Üzerine Genel Bir Değerlendirme. III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi 20-22 Mayıs, 895-904.