The effect of the epidemic of Neodiprion sertifer (Geoffroy, 1785) (Hymenoptera: Diprionidae) on diameter increment in Brutian pine

Abstract

Neodiprion sertifer (Geoffroy, 1785) (Hymenoptera: Diprionidae) is an important pine insect that is distributed naturally in Asian and European continents and as an invasive species in North America. In this study, the effects of the outbreak caused by pine sawfly on the diameter increment of trees in 2005 in Sarıköy brutian pine (Pinus brutia Ten.) forests situated in the province of Afyonkarahisar, district of Başmakçı were determined. The annual ring widths for 2000-2014 were evaluated in the increment cores taken from the trees that were damaged and not damaged by insects. Diameter increment was found to decrease by 42.7% in trees that were damaged by the insects and by 20.8% in the trees that were not damaged in 2005 compared to 2004. While a decrease of 7.1% persisted in the damaged trees in 2006 compared to 2005, while there was an increase of 9.7% in the undamaged trees. The damaged trees had an increase of 53.8% in 2007 compared to 2006 while a decline of 25.5% was found in the undamaged trees. A statistically significant difference was found in the mean annual ring widths of the damaged trees between 2004 and 2005 when the damage occurred and the following year, 2006 (p<0,05). The effects of precipitation and drought on the diameter increase in the trees damaged by the insect were investigated in 2005 and 2006. It was concluded that the decline in the diameter increment of the trees was related to the insects whereas precipitation and drought did not have any impact.

Keywords

• Pine sawfly
• Damage
• Diameter increment
• Brutian pine

Project Number

SDÜ BAP 3868-YL1-14

Neodiprion sertifer (Geoffroy, 1785) (Hymenoptera: Diprionidae) salgınının kızılçamda çap artımı üzerine etkisi

Abstract

Çam yaprak arısı Neodiprion sertifer (Geoffroy, 1785) (Hymenoptera: Diprionidae) dünya genelinde Asya ve Avrupa kıtalarında doğal, Kuzey Amerika’da istilacı bir tür olarak yayılış yapan önemli bir çam zararlısıdır. Bu çalışmada Afyonkarahisar ili, Başmakçı ilçesi, Sarıköy kızılçam (Pinus brutia Ten.) ormanlarında 2005 yılında çam yaprak arısının yaptığı salgının ağaçlarda çap artımı üzerine etkileri ortaya konulmuştur. Böcek zararına uğrayan ve uğramayan ağaçlardan alınan artım kalemlerinden 2000-2014 dönemine ait yıllık halka genişlikleri değerlendirilmiştir. Böceğin zarar yaptığı ağaçlarda 2005 yılında 2004 yılına göre %42,7, zarar yapmadığı ağaçlarda %20,8 çap artımında azalma tespit edilmiştir. Zarar gören ağaçlarda 2006 yılında 2005 yılına göre %7,1’lik azalma devam ederken, zarar görmeyen ağaçlarda %9,7’lik artış olmuştur. Zarara maruz kalan ağaçlarda 2007 yılında 2006 yılına göre %53,8’lik bir artış görülürken, kalmayan ağaçlarda %24,5 oranında düşüş gerçekleşmiştir. Zarar gören ağaçlarda 2004 yılı ile zararın olduğu 2005 ve onu takip eden 2006 yılında ortalama yıllık halka genişliklerinde istatistiki olarak anlamlı bir fark olduğu belirlenmiştir (p<0,05). Böceğin zarar yaptığı ağaçlarda 2005 ve 2006 yıllarında çap artımı üzerinde yağış ve kuraklığın etkisi incelenmiştir. Ağaçlarda meydana gelen çap artımındaki düşüşün böcek kaynaklı olduğu, yağış ve kuraklığın etkisinin olmadığı sonucuna ulaşılmıştır.

Keywords

• Çam yaprak arısı
• Zarar
• Çap artımı
• Pinus brutia

Supporting Institution

Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü

Project Number

SDÜ BAP 3868-YL1-14

Thanks

Verilerin yorumlanmasında katkı sağlayan Prof. Dr. M. Doğan KANTARCI, Prof. Dr. Ünal ASAN (İstanbul Üniversitesi, Orman Fakültesi emekli öğretim üyeleri), Prof. Dr. Ramazan ÖZÇELİK (Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Orman Fakültesi) teşekkür ederiz. Bu çalışma SDÜ Fen Bilimleri Enstitüsü’nde tamamlanan yüksek lisans tezinin bir bölümüdür. 3868-YL1-14 no.lu proje ile bu çalışmayı maddi olarak destekleyen Süleyman Demirel Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi Başkanlığına teşekkür ederiz.

References

1. Akıncı, Z. E., Avcı, M., 2016. Neodiprion sertifer’in Göller Bölgesi ormanlarında biyolojisi ve doğal düşmanları. Turkish Journal of Forestry, 17(1): 30-36.
2. Aksu, Y., 2010. Ağaçlandırma sahalarında Pinus sylvestris’lerde önemli zararlar yapan Neodiprion sertifer (Geoff.) (Hymenoptera; Diprionidae) üzerine yapılan araştırma. Çevre ve Orman Bakanlığı, Orman Genel Müdürlüğü, Orman Koruma ve Yangınla Mücadele Dairesi Başkanlığı Yayınları, Ankara.
3. Austara, Q., Orlund, A., Svendsrud, A., Veidahl, A., 1987. Growth loss and economic consequences following two years defoliation of Pinus sylvestris by the Pine Sawfly Neodiprion sertifer in West-Norway. Scandinavian Journal of Forest Research, 2(1-4): 111-119.
4. Avcı, M., 2007. Çam Yaprak Arıları Diprion pini L., ve Neodiprion sertifer (Geoff.) (Hymenoptera; Diprionidae)'in Göller Yöresindeki zararı, biyolojisi ve doğal düşmanları. Türkiye II. Bitki Koruma Kongresi, 27-29 Ağustos, Isparta, s. 71.
5. Avcı M., Carus S., 2005. The impact of cedar processionary moth [(Traumatocampa ispartaensis Doğanlar & Avcı) (Lepidoptera: Notodontidae)] outbreaks on radial growth of Lebanon Cedar (Cedrus libani A. Rich.) trees Turkey. Journal of Pest Science, 78: 91-98.
6. Baronio, P., Faccioli, G., Butturini, A., 1989. A study on the influence of defolation by Neodiprion sertifer (Geoff.) (Hymenoptera; Diprionidae) on the growth of Pinus sylvestris L. in Romagna. Bollentino dell’stituto di Entomologia ‘Guido Grandi’ della Universita degli Studi di Bologna, 43: 17-24.
7. Baş, R., 1973. Türkiye’de Orman Ağaçlarına Zarar Yapan Zar Kanatlılar (Hymenoptera) Üzerine Araştırmalar. Orman Genel Müdürlüğü, Ankara.
8. Britton, R., 1985. Entomology, effects of the European pine sawfly on lodgepole pine. Report on Forest Research, Forestry Commission, pp 66-67, United Kingdom.

9. Carus, S., Avcı, M., 2005. Growth loss of Lebanon Cedar (Cedrus libani) stands as related to periodic outbreaks of the Cedar Shoot Moth (Dichelia cedricola). Phytoparasitica, 33(1): 33-48.
10. Colbert, J.J., Fekedulegn, D., 2001. Effects of gypsy moth defoliation on tree growth-preliminary models for effects of cumulative defoliation on individual host tree radial increment. In Proceedings: Integrated management and dynamics of forest defoliating insects, 1999 August 15-19; pp. 16-30. Victoria, British Columbia. US Department of Agriculture, Forest Service, Northeastern Research Station.
11. Çanakçıoğlu, H., Mol, T., 1998. Orman Entomolojisi Zararlı ve Yararlı Böcekler. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Yayınları, İstanbul.
12. Çatal, Y., 2011. Impacts of Neodiprion sertifer (Geoff., 1785) (Hymenoptera: Diprionidae) on growth and increment loss in young Pinus brutia Ten. Generations. Journal of Entomology, 35(3): 423-435.
13. Erkan, N., 1996. Doğal kızılçam meşcerelerinde artım ve büyümenin değerlendirilmesi. Batı Akdeniz Ormancılık Araştırma Enstitüsü Dergisi, 2: 33-42.
14. Larsson, S., Tenow, O., 1984. Areal distribution of a Neodiprion sertifer (Hym., Diprionidae) outbreak on Scots pine as related to stand condition. Ecography, 7(2): 81-90.
15. Larsson, S., Tenow, O., 1985. Local patterns in the distribution of a Neodiprion sertifer outbreak. In: Population Dynamics of Forest Pests (eds. D. Bevan & J.T. Stoakley). Proceedings of a IUFRO conference, Dornoch, Scotland, 1-7 Sept. 1980. Research and Development Paper, Forestry Commission, UK No.135, 85-89.
16. Lyytikainen-Saarenmaa, P., Tomppo, E., 2002. Impact of sawfly defolation on growth of Scots pine Pinus sylvestris (Pinacea) and associated economic losses. Bulletin of Entomological Research, (92): 137-140s.
17. Lyytikäinen-Saarenmaa, P., Varama, M., Anderbrant, O., Kukkola, M., Kokkonen, A.M., Hedenström, E., Högberg, H.E., 2006. Monitoring the European pine sawfly with pheromone traps in maturing Scots pine stands. Agricultural and Forest Entomology, 8: 7–15.
18. OGM (Orman Genel Müdürlüğü), 2021. 2020 Türkiye Ormancılık İstatistikleri. Orman Genel Müdürlüğü, Ankara, https://www.ogm.gov.tr/tr/e-kutuphane/resmi-istatistikler, Erişim: 21.10.2021. Pureswaran, D. S., Roques, A., Battisti, A., 2018. Forest insects and climate change. Current Forestry Reports, 4(2): 35-50.
19. Sarı, R., 2008. Isparta ormanlarında zararlı Lepidoptera ve Hymenoptera türleriyle mücadelede biyoteknik yöntemlerin kullanımı. Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta.
20. Selik, M. 1963. Kızılçam (Pinus brutia Ten.)’in Botanik Özellikleri Üzerinde Araştırmalar ve Bunların Halepçamı (Pinus halepensis Mill.) Vasıfları ile Mukayesesi. Orman Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara.
21. Şimşek, Z., Kondur, Y., 2006. Çankırı ormanlarının zararlı böcekleri ve mücadele yöntemleri. Kastamonu University Journal of Forestry Faculty, 6(1): 98-119.
22. Tosun, İ., 1975. Akdeniz Bölgesi İğne Yapraklı Ormanlarında Zarar Yapan Böcekler ve Önemli Türlerin Parazit ve Yırtıcıları Üzerinde Araştırmalar. Orman Bakanlığı Orman Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara.
23. TOD (Türkiye Ormancılar Derneği), 2019. Türkiye Ormancılığı: 2019. Kuban Matbaacılık Yayıncılık, Türkiye Ormancılar Derneği, Ankara.
24. Usta, H.Z., 1991. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Ağaçlandırmalarında Hasılat Araştırmaları. Ormancılık Araştırma Enstitüsü Yayınları, Teknik Bülten Serisi, No: 219, Ankara.
25. Virtanen, T., Neuvonen, S., Nikula, A., Varama, M., Niemelä, P., 1996. Climate change and the risks of Neodiprion sertifer outbreaks on Scots pine. Siva Fennica, 30(2-3): 169- 177.