The effect of damage and control of pine processionary moth (Thaumetopoea wilkinsoni) on growth in red pine (Pinus brutia) plantations

Year 2024, Volume: 11 Issue: 1, 37 - 54, 25.06.2024

Mustafa Batur , Niyazi Özçankaya , İkbal Meltem Özçankaya

https://doi.org/10.17568/ogmoad.1404816

Abstract

Pine processionary moth (PPM) caterpillar feeds on the needles of the Turkish pine trees and has some effects on tree health and growth. The damage of the caterpillar is particularly more severe in young red pine stands. The subject of this study is: The effects of the pine processionary caterpillar on the growth and yield of trees in young Turkish pine stands. These effects were investigated experimentally for three levels of caterpillar-caused damage in two sample areas. Sample trees were fed by the caterpillar at the three different damage level in a controlled manner (no light, moderate severe) for three years. The Control group was free from PPM. At the and of the 3rd year, all trees were cleared of the caterpillars and followed for the remain two years. By the end of the 5th year, annual and seasonal increments the trial trees were calculated. The finalvolume of the treatment groups was compared using ANCOVA, and the percentage of volume increments was compared using the ANOVA method. Different groups were determeined with post-hoc tests. As a result; a 27% of volume increase for modarate damage and a 35% volume increase for severe damage were observed. It was concluded that the damage severity above 33% had a significant effect on the volume increase, and the control group without the pine processionary moth returned the increase percentages to a normal level.

Keywords

Pine processionary mouth, Turkish pine, plantation, growth and yield

Kızılçam (Pinus brutia) ağaçlandırmalarında Çam keseböceği (Thaumetopoea wilkinsoni) zararının ve mücadelesinin büyümeye etkisi

Abstract

Çam keseböceği (ÇKB) tırtılı kızılçam ağaçlarının ibrelerini yiyerek ağaç sağlığına ve büyümesine bazı etkiler yapmaktadır. Özellikle genç kızılçam meşcerelerinde tırtılın zararları daha şiddetli görülmektedir. Bu çalışmanın konusu, ÇKB tırtılının genç kızılçam meşcerelerinde ağaçların artım ve büyümesine olan etkileridir. Bu etkiler iki deneme alanında ve üç farklı yiyim şiddetinde deneysel olarak incelenmiştir. Deneme ağaçları hafif, orta ve şiddetli olmak üzere üç yıl yiyime maruz bırakılmıştır. Kontrol grubu tamamen temizdir. Üçüncü yıl sonunda tüm ağaçlar tırtıldan temizlenerek iki yıl takip edilmiştir. Beşinci yılın sonunda deneme ağaçlarındaki yıllık ve dönemlik hacim artımları hesaplanmıştır. İşlem gruplarının son hacimleri ANCOVA (Kovaryans Analizi), hacim artım yüzdeleri ise ANOVA (Varyans Analizi) yöntemiyle karşılaştırılmıştır. Farklı gruplar post-hoc testleri ile belirlenmiştir. Sonuç olarak; orta zarar şiddetindeki hacim artımında %27, yüksek zarar şiddetinde ise %35 hacim azalması belirlenmiştir. %33 üzerindeki zarar şiddetinin artım üzerinde önemli etkisi olduğu ve ÇKB ile mücadelenin artım yüzdelerini normale döndürdüğü sonucuna varılmıştır.

Keywords

Çamkese tırtılı, Kızılçam, ağaçlandırma, artım büyüme

References

• Acatay, A., 1953. Çam keseböceği (Thaumetopoea pityocampa Schiff.= T. wilkinsoni Tams.) hakkında araştırmalar ve adalardaki mücadelesi. İstanbul Üniv. Orman Fakültesi Dergisi 3(1-2): 29-47
• Alemdağ, Ş., 1962. Türkiye’deki Kızılçam Ormanlarının Gelişimi, Hasılatı ve Amenajman Esasları. Ormancılık Arş. Enst. Teknik Bülten No: 11. Ankara
• Arnaldo, P.S., Chacim S., Lopes D., 2010. Effects of defoliation by the pine processionary moth Thaumetopoea pityocampa on biomass growth of young stands of Pinus pinaster in northern Portugal, Forest Biogeosciences and Forestry, 3, pp:159-162, Doi: 10.3832/ifor0553-003
• Alpar, R., 2017. Uygulamalı Çok Değişkenli İstatistik Yöntemler, Detay Yayınları. 5. Baskı. Yayın No: 49, ISBN: 978-605-5437-42-8, - Ankara.
• Avcı, M., Altunışık, A., 2016. Isparta çam ormanlarında Çam keseböceği (Thaumetopoea wilkinsoni Tams, 1926) (Lep.: Notodontidae) zararının artım üzerine etkisi, Türkiye Entomoloji Bülteni, 6(3): 231-244, Doi: http://dx.doi.org/10.16969/teb.29367
• Avcı, M., 2000. Türkiye'nin farklı bölgelerinde Thaumetopoea pityocampa (Den. and Schiff.) (Lep.: Thaumetopoeidae)'nın yumurta koçanlarının yapısı, parazitlenme ve yumurta bırakma davranışları üzerine araştırmalar. Türkiye Entomoloji Dergisi 24 (3): 167-178
• Avcı, M., Uğurlu, İ., 2002. Göller Bölgesi Çam Ormanlarında Çam Keseböceği (Thaumetopoea pityocampa (Den. &Schiff.): Önemi, Biyolojisi ve Doğal Düşmanları. Ülkemiz Ormanlarında Çam Keseböceği Sorunu ve Çözüm Önerileri Sempozyumu, 24-25 Nisan 2022, Kahramanmaraş, Bildiriler Kitabı s: 28-36
• Babur, H., 2002. Thaumetopoea wilkinsoni (Schiff.)’nın Çam Gençliğinde Zarar Miktarı. Ülkemiz Ormanlarında Çam Keseböceği Sorunu ve Çözüm Önerileri Sepozyumu 24-25 Nisan 2022, Kahramanmaraş. Bildiriler Kitabı. s. 29-36
• Battisti, A., Longo, S., Tiberi, R., Triggiani, O., 1998. Results and perspectives in the use of Bacillius thuringiensis Berl. var. kurstaki and other pathogens against Thaumetopoea pityocampa (Den. et Schiff.) in Italy (Lep., Thaumetopoeidea), Anz. Schadlingskunde., Pflanzenschutz, Umweltschutz. 71(4): 72. ISSN: 0340-7330
• Battisti, A., Avci, M., Avtzis, D.N.., Zamoum, M., 2015. Natural History of the Processionary Moths (Thaumetopoea spp.) New Insights in Relation to Climate Change. In., Processionary Moths and Climate Change: An Update (Roques, A.: edt.). Springer, p.15-81, Doi:10.1007/978-94-017-9340-7_2
• Batur, M., Özçankaya, N., Özçankaya, I.M., 2022. Kızılçam (Pinus brutia) Kızılçam ağaçlandırmalarında çam keseböceği (Thaumetopoea wilkinsoni) zararının ve mücadelesinin büyümeye etkisi, Proje sonuç raporu, Ege Ormancılık Araştırma Enstitüsü, İzmir.
• Boydak, M., Dirik, H., Çalıkoğlu, M., 2006. Kızılçamın (Pinus brutia Ten.) Biyolojisi ve Silvikültürü, OGEM-Vak yayınları, ISBN: 975-9343-4-0, Ankara
• Buxton, R.D., 1983. Forest management and Pine processionary moth, Outlook on Agriculture, 12(1): 34-39. Pergamon Pres., Britain
• Cadahia, D., Enriguez, L., Sanchez, A., 1975. Sexual attraction in Thaumetopoea pityocampa Schiff., Boletin del Servicio de Defensa contra Plagas e Inspeccion Fitopatologica. 1: 1-11 (in Spanish)
• Camarero, J.J., Tardif, J., Gazol, A., Conciatori, F., 2022. Pine processionary mouth outtbreaks cause longer growth legacies than drought and linked to the North Atlantic Oscillation. Sience of the Total Environment. 819 (1 May 2022) 153041
• Can, P., Özçankaya, İ.M., 2003. Ege Bölgesi Ağaçlandırma Alanlarında Çam Kese Böceği (Thaumetopoea pityocampa Schiff.) yumurta Parazitoitlerinin Belirlenmesi, Ege Ormancılık Araştırma Müdürlüğü, Teknik Bülten No: 22, İzmir
• Carus, S., 2004. Impact of defoliation by the Processionary moth (Thaumetopea wilkinsoni) on radial, height and volume growth of Calabrian pine (Pinus brutia) trees in Turkey, Phytoparasitica, 32 (5): 459-469
• Carus, S., 2009. Effects of defoliation caused by the processionary moth on growth of Crimean pines in western Turkey. Phytoparasitica, 37(2): 105-114
• Çanakçıoğlu, H., 1983. Orman Entomolojisi: Özel Bölüm. , İstanbul Üniv. Yayın No: 3152, Orman Fak. Yayın No: 349. Istanbul
• Çanakçıoğlu, H., Mol, T., 1998. Oman Entomolojisi (Genel Bölüm). İstanbul Üniv. Yayın No: 4155. Orman Fak. Yayın No: 455, İstanbul
• Çatal, Y., 2011. The effects of pine processionary moth (PPM) defoliation degree on radial growth of brutian pine (Pinus brutia). African Journal of Agricultural Research 6(21): 4931-4936, Doi:10.5897/AJAR11.551
• Dal, İ., 2007. Çam Keseböceğinin (Thaumetopoea pityocampa Den. ve Schiff) Ulus Orman İşletme Müdürlüğü Karaçam Meşcerelerinde Artım ve Büyüme Üzerine Etkisi, Bartın Universitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi. Bartın
• DEFRA, 2015. Department for Environment, Food and Rural Affairs (defra.gov.uk). Rapid Pest Risk Analysis (PRA) for Thaumetopoea pityocampa, planthealthportal.defra.gov.uk/pests-and-diseases/uk-plant-health-risk-register/downloadExternalPra.cfm?id=4430 (Ziyaret tarihi: 19.12.2023?).
• Erkan, N., 2011. Impact of pine processionary moth (Thaumetopoea wilkinsoni Tams) on growth of Turkish red pine (Pinus brutia Ten.). African Journal of Agricultural Research 6(21), ISSN: 1991-637X
• Erkan, N., 2018. Çam kese böceği (Thaumetopoea wilkinsoni Tams) zararının kızılçam (Pinus brutia Ten.) büyümesi üzerindeki etkisinin beş yıllık sonuçları. Ormancılık Araştırma Dergisi 5(2): 135-142. Doi:10.17568/ogmoad.430501
• Genç, S., Soysal, M.İ.-H., 2018. Parametrik ve parametrik olmayan çoklu karşılaştırma testleri. Black Sea Journal of Engineering and Science 1(1): 18-27
• Halperin, J., 1990a. Natural enemies of Thaumetopoea spp. (Lep. Thaumetopoeidae) in Israel. Journal of Applied Entomology 109(1-5): 425-435-
• Halperin, J., 1990b. Life history of Thaumetopoea spp. (Lep., Thaumetopoeidae) in Israel. Journal of Applied Entomology 110(1-5): 1-6-.
• Jacquet, J.S-., Orazio, C., Jactel, H., 2012. Defoliation by processionary moth significantly reduces tree growth: A quantitative review, Annals of Forest Science 69(8)
• Kalıpsız, A., 1981. İstatistik Yöntemler, İstanbul Üniv. Yayın No: 2837, Orman Fakültesi Yayın No: 294, İstanbul
• Kalıpsız, A., 1984. Dendrometri, İstanbul Üniv. Yayın No: 3194. Orman Fakültesi Yayın No: 354, İstanbul
• Kanat, M., Alma, M.H., Sivrikaya, F., 2005. Effect of defoliation by Thaumetopoea pityocampa (Den. & Schiff.) (Lepidoptera: Thaumetopoeidae) on annual diameter increment of Pinus brutia Ten. in Turkey. Annals of Forest Science 62(1): 1-4
• Kanat, M., Bozalı, N., Köse, H., 2010. Çam Keseböceğinin Çap ve Boy Artımına Etkisinin Araştırılması. Kastamonu Ünv. Orman Fak. Der. 10 (1): 27-36-.
• Keleş, C., Voyvot, S., Bilgili, E., 2018. Çam kese böceği Thaumetopoea pityocampa (Denis & Schiffermüller, 1775)/ Thaumetopoea wilkinsoni Tams, 1924 (Lepidoptera: Notodontidae) kompleksi’nin yumurta koçan yapısı, yumurta sayısı ve tırtıl çıkış oranı. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi ENFİTO 2018 Özel Sayısı, 1-7, Doi: 10.21324/dacd.446545
• Lemonie, B., 1977. Contribution à la mesure des pertes de production causées par la chenille processionaire Thaumetopoea pityocampa Schiff. au Pin maritime dans les Landes de Gascogne. Annals of Forest Science 34 (3): 205-214-.
• Markalas, S., 1998. Biomass Production of Pinus pinaster after Defoliation by the Pine Processionary Moth (Thaume topoea pityocampa Schiff.). In.: Population Dynamics, Impacts and Integrated Management of Forest Defoliating Insects (McManus, M.L., Liebhold, A.M.: eds), USDA Forest Service, Northeastern Research Station. General Thecnical Report, NE-247-
• Neyişçi, T., 1987. Kızılçamın Ekolojisi. Kızılçam El Kitabı. Ormancılık Araştırma Enstitüsü Muhtelif Yayınlar Serisi: 52, El Kitabı Serisi No: 2, s23-56 Ankara
• OGM, 2021. Orman Genel Müdürlüğü. Ormancılık İstatistikleri. ogm.gov.tr/tr/e-kutuphane/resmi-istatistikler, (Ziyaret tarihi: 15.02.2022)
• Oliveira, P.S., Chacim, S., Lopes, D.M., 2010. Effects of defoliation by the pine processionary moth Thaumetopoea pityocampa on biomass growth of young stands of Pinus pinaster in northern Portugal. iForest Biogeosciences and Forestry 3(1): 159-162, Doi:10.3832/ifor0553-003
• Öncüer, C., 1995. Tarımsal Zararlılarla Savaş Yöntemleri ve İlaçları, 3. Baskı. Adnan Menderes Üniversitesi Ziraat Fak. Yayını. Aydın
• Parlak, S., Özçankaya, İ.M., Batur, M., Akkaş, M.E., Boza, Z., Toprak, Ö., 2018. Efficiency of funnel traps in controlling pine processionary moth. Journal of Plant Diseases and Protection, 125: 539–548. Doi: 10.1007/s41348-018-0182-4
• Porte, A., Loustau, D., 1997. Variability of the photosynthetic characteristics of mature needles within the crown of a 25-year-old Pinus pinaster. Tree Physiology 18(4): 223-232
• Robinet, C., Rousselet, J., Roques, A., 2014. Potential spread of the pine processionary moth in France: Preliminary results from a simulation model and future challenges. Annals of Forest Science 71( Sup.2): 149-160. Doi:10.1007/s13595-013-0287-7
• Salvato, P., Battisti, A., Concato, S., Masutti, L., Patarnello, T., Zane, L., 2002. Genetic differentiation in the winter pine processionary moth (Thaumetopoea pityocampa wilkinsoni complex), inferred by AFLP and mitochondrial DNA markers. Molecular Ecol. 11(11):2435-44. Doi: 10.1046/j.1365-294x.2002.01631.x
• Şenoğlu, B., Acıtaş, Ş., 2014. İstatiksel Deney Tasarımı, Sabit Etkili Modeller. Nobel Akademik Yayıncılık, ISBN: 978 6051333 043
• Tamburini, G., Marini, L., Hellrigl, K., Salvadori, C., Battisti, A., 2013. Effects of climate and density-dependent factors on population dynamics of the pine processionary moth in the Southern Alps. Climatic Change 121(4): 701-–712-
• Usta, H.Z., 1991. Kızılçam (Pinus brutia Ten) Ağaçlandırmalarında Hasılat Araştırmaları, Ormancılık Arş. Enst. Teknik Bülten No: 219. Ankara