Investigation of Forest Fire Effects on Morel (Morchella spp.) Mushroom Proliferation: A Case Study of Alucra, Giresun

Abstract

After each forest fire, which are effective in thousands of hectares of land every year in Turkey, many new plant species appear in burning areas and many animals start browsing on these areas. Likewise, it is known that many mushroom species intensely emerge in the area after each fire. Among these species, some species of Morel mushrooms (Morchella spp.), which are consumed all around the world despite their high price. For that reason, it is a very high potential income source for the local forest villagers. Some kinds of Morel mushroom species emerge abundantly in burnt areas after forest fires due to sudden changes in soil chemistry and ash accumulation after the burns of small branches and lives. The aim of this present study is to determine Morel mushroom proliferation growth potential after burnt of forested land based on the soil pH and organic matter. Our results showed that together with the fire, the soil pH and accompanying organic matter increased and therefore proliferation of the morel mushroom increased. The soils that the mushroom was not detected on have either high pH value and low organic matter or high organic matter and low soil pH value alone. A high soil pH and high organic matter should be presented at the site together. The average organic matter and pH values of the area which including mushroom exposed to forest fire were found to be 7.25 and 6.71 respectively while the average organic matter and pH values of the unburned forested area showing same ecological characteristics were found to be 5.65 and 5.98. We conclude that forest fires, one of the most important natural disasters that cause damage in the forests, can also be used within the scope of morel mushroom production. Income from mushroom production in the burnt areas will boost the income of local forest villagers and make an additional financial relief into their limited annual budgets.

Keywords

• Morchella
• Forest Fire
• Morel Mushroom
• Forest Villagers

Orman Yangınlarının Kuzugöbeği Mantarının (Morchella spp.) Çoğalması Üzerine Etkilerinin Araştırılması: Giresun, Alucra Örneği

Abstract

Türkiye’de her yıl binlerce hektar alanda etkili olan orman yangınlarından sonra yanan alanlarda birçok yeni bitki ve hayvan türü ortaya çıkmaktadır. Aynı şekilde yangınlardan sonra bölgede çok sayıda mantar türünün yoğun olarak ortaya çıktığı bilinmektedir. Bu türlerden kuzugöbeği mantarı (Morchella spp.) fiyatı çok yüksek olmasına rağmen tüm dünyada sevilerek tüketilmektedir. Mantar toplayarak gelir temin eden yöre halkı nazarında kuzugöbeği mantarı potansiyel yüksek bir gelir kaynağıdır. Kuzugöbeği mantarlarının bazı türleri, orman yangınlarından sonra yanmış alanlarda toprak kimyasındaki ani değişiklikler, küçük dal ve yaprakların yanması sonucu oluşan kül birikmesi nedeniyle bol miktarda ortaya çıkar. Bu çalışmanın amacı, yanan ormanlık alanlarda toprak reaksiyonu (pH) ve organik maddeye bağlı olarak kuzugöbeği mantarının çoğalma potansiyelini belirlemektir. Sonuçlar, yangınla birlikte toprak pH'ının ve beraberindeki organik maddenin arttığını ve dolayısıyla kuzugöbeği mantarı çoğalmasının arttığını göstermiştir. Mantar, toprak pH değeri yüksek ve organik madde oranı düşük veya organik maddesi yüksek ve toprak pH değeri düşük topraklarda tek başına tespit edilmemiştir. Alanda yüksek toprak pH'sı ve yüksek organik madde birlikte bulunmalıdır. Orman yangınına maruz kalan ve mantarın bulunduğu alanların ortalama organik madde ve pH değerleri sırasıyla 7,25 ve 6,71 olarak bulunurken, aynı ekolojik özellikleri gösteren yanmamış orman alanının ortalama organik madde ve pH değerleri sırasıyla 5,65 ve 5.98 olarak bulunmuştur. Ülkemiz ormanlarında tahribata neden olan en önemli doğal afetlerden biri olan orman yangınlarının kuzugöbeği mantarı üretimi kapsamında da kullanılabileceği söylenebilir. Yanan alanlardaki mantar üretiminden elde edilen gelir, yerel orman köylülerinin gelirlerini artıracak ve sınırlı yıllık bütçelerine ek bir mali yardım sağlayacaktır.

Keywords

• Morchella
• Orman Yangını
• Kuzugöbeği Mantarı
• Orman Köylüsü

References

1. Alcañiz M., Outeiro L., Francos M., Úbeda X., (2018), Effects of prescribed fires on soil properties: A review, Science of the Total Environment, 613-614, 944-957.
2. Anguiano A.C.R., Santoyo S., Reglero G., Rivas C.S., (2007), Radical scavenging activities, endogenous oxidative enzymes and total phenols in edible mushrooms commonly consumed in Europe, J Sci Food Agric, 87, 2272-2278.
3. Apfelbaum S.I., Sams C.E., (1984), Ecology and control of reed canary grass (Phalaris arundinacea L.), Natural Areas Journal, 7(2), 69-74.
4. Arora D., (1986), Mushrooms demystified: a comprehensive guide to the fleshy fungi. 2nd edition, Berkeley: Ten Speed Press, 959ss.
5. Barnes S., Wilson A., (1998), Cropping of the French black morel: a preliminary investigation. Australia: Rural Industries Research and Development Corp. 98/44. 14 ss.
6. Bilgili E., Usta Y., Coskuner K.A., Balcıoglu K., (2019), Amaçlı yakmaların mantar üretimi için saf çam ormanlarında kullanım potansiyeli, III. International Mediterranean Forest and Environment Symposium, Kahramanmaraş, ss. 202-205.
7. Bozok F., Keskinkılıç İ., Akata İ., Yarar M., Taşkın H., (2020), Moleküler Yöntemlerin Kullanımı İle Türkiye Morchella (Kuzugöbeği) Genetik Çeşitliliğine Katkılar, Mantar Dergisi, 11(2), 142-157.
8. Buscot F., Roux J., (1987), Association between living roots and ascocarps of Morchella rotunda, Transactions of the British Mycological Society, 89(2), 249-252.

9. Carluccio A., (1995), A Passion for Mushrooms. Pavilion Books Limited, London, 192 ss.
10. Carpenter J.W., Derrickson S.R., (1987), Infectious and parasitic diseases of cranes: principles of treatment and prevention, Proceedings of the International Crane Workshop, International Crane Foundation, Baraboo, Wisconsin, ss. 539-553.
11. Crisan E.V., Sands A., (1978), Nutritional value (pp. 137-168). New York: Academic Press.
12. Çepel N., (1975), Orman Yangınlarının Mikroklima ve Toprak Özellikleri Üzerine Yaptığı Etkileri. İ. Ü. Or. Fak. Der. Seri B, 25(1), 71-93.
13. Dickman A., Cook S., (1989), Fire and fungus in a mountain hemlock forest, Canadian Journal of Botany, 67(7), 2005-2016.
14. Du X.H., Zhao Q., Yang Z.L., (2015), A review on research advances, issues, and perspectives of morels, Mycology, 6(2), 78-85.
15. Duchesne L.C., Weber M.G., (1993), High incidence of the edible morel Morchella conica in a Jack pine, Pinus banksiana, forest following prescribed burning, The Canadian Field Naturalist, 107(1), 114-116.
16. Duncan C., Pugh J., Pasco G., David N., Ross S., Samir A., (2002), Isolation of a galactomannan that enhances macrophage activation from the edible fungus Morchella esculenta, Journal of Agricultural And Food Chemistry, 50, 5683-5685.
17. Eron Z., Gürbüzer E., (1988), Marmaris 1979 yılı orman yangını ile toprak özelliklerinin değişimi ve kızılçam gençliğinin gelişimi arasındaki ilişkiler, Ormancılık Araştırma Enstitüsü, Teknik Bülten No: 195, Ankara, 50 ss.
18. Greene D.F., Macdonald S.E., Haeussler S., Domenicano S., Noel J., Jayen K., Bergeron Y., (2007), The reduction of organic-layer depth by wildfire in the North American boreal forest and its effect on tree recruitment by seed. Canadian Journal of Forest Research, 37(6), 1012-1023.
19. Greene D.F., Hesketh M., Pounden E., (2010), Emergence of morel (Morchella) and pixie cup (Geopyxis carbonaria) ascocarps in response to the intensity of forest floor combustion during a wildfire, Mycologia, 102(4), 766-773.
20. Guzmán-Dávalos L., Rodríguez-Alcantar O., (1993), Registro de Morchella guatemalensis (Fungi, Ascomycotina) para México. Bol. Inst. Bot. Univ. Guadalajara, 1, 471-475.
21. Guzmán G., Tapia F., (1998), The known morels in Mexico, a description of a new blushing species, Morchella rufobrunnea, and new data on M. Guatemalensis, Mycologia, 90(4), 705-714.
22. Gülçur F., (1974), Toprağın Fiziksel ve Kimyasal Analiz Metodları, Kutulmuş Matbaası, İ.Ü. Yayın No. 1970, Orman Fakültesi Yayın No. 201, İstanbul, 225 ss.
23. Goldway M., Amir R., Goldberg D., Hadar Y., Levanon D., (2000), Morchella conica exhibiting a long fruiting season, Mycological Research, 104(8), 1000-1004.
24. Hervey A., Bistis G., Leong I., (1978), Cultural studies of single ascospore isolates of Morchella esculenta, Mycologia, 70(6), 1269-1274.
25. Iqbal M., (1993), International trade in non-wood forest products: an overview. Working Paper Misc/93/11. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization of the United Nations. Isiloğlu M., Alli H., Spooner B.M., Solak M.H., (2010), Morchella anatolica (Ascomycota), a new species from southwestern Anatolia, Turkey, Mycologia, 102(2), 455-458.
26. Jacobs M.E., (1982), Beta alanine and tanning polymorphisms, Comp. Biochem. Physiol. B. Comp. Biochem. 72:173–178.
27. Jung S., Gessner R., Keudell K., Romano M., (1993), Systematics of Morchella esculenta complex using enzyme-linked immunosorbent assay, Mycologia, 85:677-684.
28. Kalyoncu F., Oskay M., Sağlam H., Erdoğan T. F., Tamer A.U., (2010), Antimicrobial and antioxidant activities of mycelia of 10 wild mushroom species, J Med Food, 13(2), 415-9.
29. Kantarcı M.D., (2000), Toprak ilmi, İ.Ü. Yayınları Yayın No:4621, Orman Fakültesi Yayınları, Yayın No: 462, İstanbul.
30. Kaul T.N., Khurana M.L., Kachroo J.L., Krishna A., Atal C.K., (1981), Mushroom science 11. In Procedings of the Elevent International Scientific Congress On the Cultuvation of Edible Fungi, Australia, ss. 789-797.
31. Keefer M.E., (2005), The ecology and economy of morels in British Columbia’s East Kootenay. Victoria, BC: Royal Roads University. Mémoire de maitrise.
32. Keskinkılıç İ., Taşkın H., (2019), Moleküler Yöntemlerin Kullanımı İle Türkiye Morchella (Kuzugöbeği) Cinsi Genetik Çeşitliliğine Katkılar, Çukurova Üniversitesi, Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 38(2), 121-129.
33. Kuo M., (2005), Morels. 1st ed. Ann Arbor, MI: University of Michigan Press. 230 ss.
34. Larson A.J., Cansler C.A., Cowdery S.G., Hiebert S., Furniss T.J., Swanson M.E., Lutz J.A., (2016), Post-fire morel (Morchella) mushroom abundance, spatial structure, and harvest sustainability, Forest Ecology and Management, 377, 16-25.
35. Liu W., Chen L., Cai Y., Zhang Q., Bian Y., (2018), Opposite polarity monospore genome de novo sequencing and comparative analysis reveal the possible heterothallic life cycle of Morchella importuna, International journal of molecular sciences, 19(9), 2525.
36. Loizides, M., (2017). Morels: the story so far. Field Mycology, 18(2), 42-53.
37. Masaphy S., Zabari L., Gander-Shagug G., (2008), Morchella conica Pers. proliferation in post-fire forests in northern Israel, Israel Journal of Plant Sciences, 56(4), 315-319.
38. Masaphy S., Zabari L., (2013), Observations on post-fire black morel ascocarp development in an Israeli burnt forest site and their preferred micro-sites, Fungal Ecology, 6(4), 316-318.
39. McFarlane E.M., Pilz D., Weber N.S., (2005), High-elevation gray morels and other Morchella species harvested as non-timber forest products in Idaho and Montana, Mycologist, 19(2), 62-68.
40. McLain R.J., McFarlane E.M., Alexander S.J., (2005), Commercial morel harvesters and buyers in western Montana: an exploratory study of the 2001 harvesting season. USDA Forest Service-General Technical Report PNW.
41. Miller S.L., Torres P., McClean T.M., (1994), Persistence of basidiospores and sclerotia of ectomycorrhizal fungi and Morchella in soil. Mycologia, 86:89–95.
42. Neyişçi T., (1986), Antalya bölgesi kızılçam orman alanlarında kontrollü yangınların toprak besin maddesi üzerine yaptığı etkiler ve bu etkiler ile kızılçam gençliğinin gelmesi ve gelişmesi arasındaki ilişkiler, Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
43. Nitha B., Janardhanan K.K., (2008), Aqueous-ethanolic extract of morel mushroom mycelium Morchella esculenta, protects cisplatin and gentamicin induced nephrotoxicity in mice, Food Chem Toxicol, 46, 3193-3199.
44. Penttilä R., Kotiranta H., (1996), Short-term effects of prescribed burning on wood-rotting fungi, Silva Fennica, 30(4), 399-419.
45. Pilz D., Weber N.S., Carter M.C., Parks C.G., Molina R., (2004), Productivity and diversity of morel mushrooms in healthy, burned, and insect-damaged forests of northeastern Oregon, Forest Ecology and Management, 198(1), 367-386.
46. Pilz D., McLain R., Alexander S., Villarreal-Ruiz L., Berch S., Wurtz T.L., Smith J.E., (2007), Ecology and management of morels harvested from the forests of western North America. Gen. Tech. Rep. PNW-GTR-710. Portland, OR: US Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research Station. 161ss.
47. Solak M.H., Yılmaz E.F., Gücin F., Işıloğlu M., (2002), Macrofungi of Balıkesir Province from Turkey, Bio-Science Research Bulletin, 18(2), 137-149.
48. Stamets P.E., (2000), Techniques for the cultivation of the medicinal mushroom royal sun Agaricus-Agaricus blazei Murr.(Agaricomycetideae), International Journal of Medicinal Mushrooms, 2(2), 10.
49. Taşkın H., Büyükalaca S., Doğan H.H., Rehner S.A., O’Donnell K., (2010), A multigene molecular phylogenetic assessment of true morels (Morchella) in Turkey, Fungal Genetics and Biology, 47(8), 672-682.
50. Taşkın H., (2011), Türkiye florasında yetişen kuzu göbeği mantarlarının moleküler karakterizasyonu, Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Ensitüsü, Adana. Taşkın H., Büyükalaca S., (2012), Kuzu göbeği (morchella) mantarı, Bahçe, 41(1), 25-36.
51. Taşkın H., Büyükalaca S., Hansen K., O’Donnell K., (2012), Multilocus phylogenetic analysis of true morels (Morchella) reveals high levels of endemics in Turkey relative to other regions of Europe, Mycologia, 104(2), 446-461.
52. Thompson I.D., Colgan P.W., (1994), Marten activity in uncut and logged boreal forests in Ontario, The Journal of wildlife management, 58(2), 280-288.
53. Tufekcioglu A., Kucuk M., Saglam B., Bilgili E., Altun L., (2010), Soil properties and root biomass responses to prescribed burning in young corsican pine (Pinus nigraArn.) stands, Journal of Environmental Biology, 31(3), 369-373.
54. Úbeda X., Pereira P., Badía D. (2018), Prescribed fires, Science of the Total Environment, 637-638, 385-388.
55. URL-1, (2019), https://www.ogm.gov.tr/ekutuphane/Sayfalar/Istatistikler.aspx?RootFolder=%2Fekutuphane%2FIstatistikler%2F Ormanc%C4%B1l%C4%B1k%20%C4%B0statistikleri&FolderCTID=0x012000301D182F8CB9FC49963274E712A2DC00&View={4B3B693B-B532-4C7F-A2D0-732F715C89CC} Ormancılık İstatistikleri 2019, [Erişim 27 Ekim 2020].
56. URL-2, (2020), http://www.indexfungorum.org/names/Names.asp?pg=1, [Erişim 02 Kasım 2020].
57. URL-3, (2020), https://mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?k=A&m=Giresun/Alucra, [Erişim 08 Kasım 2020].
58. Weber N.S., (1988), A morel hunter’s comp+anion: a quide to the true and false morels of michigan. lansing, MI: Two Peninsula Press, 209 ss.
59. Winder R.S., (2006), Cultural studies of morchella elata, Mycological research, 110(5), 612-623.
60. Winder R.S., Keefer M.E., (2008), Ecology of the 2004 morel harvest in the Rocky Mountain Forest District of British Columbia, Botany, 86(10), 1152-1167.
61. Yıldız M.S., (2011), Tokat (Pazar) yöresinde yetişen makromantarları üzerinde taksonomik bir araştırma. Yüksek Lisans Tezi, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Tokat.