Roční zpráva 2016 o postupu prací na projektu QJ

Transkript

1 Roční zpráva 2016 o postupu prací na projektu QJ Vývoj efektivních opatření eliminujících dopad invaze Chalara fraxinea (H. fraxineus) v lesním školkařství a v navazujících aspektech lesního a vodního hospodářství Ludmila Havrdová Karel Černý Karel Dohnal Miloň Dvořák Liliya Fedusiv Šárka Gabrielová Markéta Hrabětová Zuzana Haňáčková Ondřej Koukol Petr Martinec Marcela Mrázková Kateřina Novotná Vítězslava Pešková Veronika Strnadová Petra Štochlová Daniel Zahradník 1

2 V průběhu řešení v roce 2016 probíhaly práce celkem na 8 dílčích cílech (C001 C008). Obsah Dílčí cíl C001, Aktivita A1601 A1601 Výskyt a význam Hymenoscyphus fraxineus. 3 Dílčí cíl C002, Aktivita A1602 A1602 Souvislosti mezi kmeny H. fraxineus 10 Dílčí cíl C003, Aktivita A1603 A1603 Výběr fungicidů in planta testy. 12 Dílčí cíl C004, Aktivita A1604 A1604 Studium mykoflóry jasanu 15 Dílčí cíl C005, Aktivita A1605 A1605 Biologický přípravek využitelný proti H. fraxineus.. 16 Dílčí cíl C006, Aktivita A1606 A1606 Biologie patogenu. 17 Dílčí cíl C007, Aktivita A1607 A1607 Genotypy jasanu. 21 Dílčí cíl C008, Aktivita A1608 A1609 Metodika pěstování jasanů.. 23 Přehled výsledků RIV Hospodaření v r Změny v r

3 Dílčí cíl C001 A1601 Výskyt a význam Hymenoscyphus fraxineus (Chalara fraxinea) Ludmila Havrdová a kol. V roce 2016 byla dokončena analýza dat LČR zabývající výskytem a významem invazního houbového patogenu Hymenoscyphus fraxineus (anamorfní stádium Chalara fraxinea) v lesních porostech a která se sestávala z několika fází. V první fázi (2013) proběhlo mapování výskytu patogenu v lesních porostech ve správě Lesů ČR, s. p., kde byla také zjišťována míra napadení porostů a vybrané porostní charakteristiky (sběr dat pracovníci Lesů ČR, s. p.). Celkem byly po vyčištění dat získány informace k 1169 modelovým porostům se zastoupením jasanu v rámci celé ČR. Data byla v roce 2016 zpracována do třech výstupů, které popisují závislost výskytu a vlivu H. fraxineus na porosty s výskytem jasanu: i) rukopis, ve kterém je vyhodnocen vliv pěstebních, ekologických a krajinných charakteristik na poškození; ii) specializovaná mapa s predikcí potenciálního současného poškození porostů s výskytem jasanu a trvalého environmentálního rizika pro stávající porosty s jasanem pro pracovníky LČR a ÚHÚL (uživatelé); iii) rukopis shrnující regresní modely a predikce stávajících a budoucích rizik v lesních porostech na lokální škále (ČR) pro vědeckou fytopatologickou komunitu. i) Environmental and silvicultural characteristics influencing the extent of ash dieback in forest stands Metodika Mapování výskytu patogenu v lesních porostech ve správě Lesů ČR, s. p. proběhlo v r před prvním opadem listů a byla při něm sledována přítomnost patogenu dle symptomů napadení (k tomuto účelu byl vypracován Leták LOS, Havrdová et al. 2013), míra napadení porostů a vybrané porostní charakteristiky. Do sběru dat se zapojilo 49 lesních správ a dva lesní závody; celkem bylo zmapováno 81 LHC. Informace byly sbírány v nadmořské výšce m n. m. s použitím pěti tříd poškození (prosychání) jasanu působeném patogenem H. fraxineus: bez poškození (0 %), s malým poškozením (1 10 %), se středním poškozením (11 25 %), s významným poškozením (26 50 %) a s vysokým poškozením ( %). Pro zpracování dat byly použity průměrné hodnoty těchto kategorií (0,0; 5,0; 17,5; 37,5 a 75 %). V programu R-plus byla pomocí statistické analýzy Obecného lineárního modelu (GLM) vyhodnocena sada 37 vysvětlujících proměnných získaných z různých databází (LČR, s. p., GIS, digitální model reliéfu) popisující pěstební, ekologické a krajinné charakteristiky. Nejprve byly identifikovány silně korelované spojité proměnné, pro konečnou analýzu byla z každé skupiny silně korelovaných použita vždy jen jedna z nich. Pro výběr proměnných vysvětlujících poškození (prosychání) koruny jasanu byla použita kroková regresní analýza, která pomocí minimalizace Akaikeho informačního kritéria vybírá nejvýznamnější proměnné. K vyhodnocení významnosti rozdílů mezi kategoriálními proměnnými byla použita metoda mnohonásobného porovnání s Bonferroniho korekcí. Byly vytvořeny obecné a dílčí modely vysvětlující částečnou variabilitu dat onemocnění. Výsledky Poškození bylo v r identifikováno v 945 z celkových 1169 porostů (80,8 %). Průměrné poškození korun dosahovalo 27,4 %, s nejčastějším výskytem kategorie 17,5 %. GLM model vysvětlil, téměř 26 % variability dat nekrózy jasanu. V modelu byl rozsah onemocnění pozitivně ovlivněn zakmeněním, AVB (absolutní výškovou bonitou), vertikální terénní heterogenitou, teplotou a přítomností a šířkou vodního toku; negativně byl ovlivněn střední výškou porostu, LVS (lesním vegetačním stupněm) a vzdáleností k nejbližšímu jasanovému porostu. Tento 3

4 model potvrdil důležitou roli v dřevinné skladbě porostů s jasanem. Rozsah onemocnění byl nejvyšší v přítomnosti Quercus robur a nejnižší v přítomnosti Acer spp. a Abies spp. (Tab. 1.). Toto zjištění je pravděpodobně v důsledku odlišného chemického složení směsného opadu a vyplavováním a translokací živin z javorového opadu do jasanových řapíků, což by mohlo urychlit jejich rozklad a vzhledem k fungistatickým taninům a sekundárním metabolitům z jedlového opadu, což by mohlo inhibovat mikrobiální růst. Rozsah onemocnění se také významně lišil podle ekologických řad, a proto byly GLM modely vytvořeny pro jednotlivé řady samostatně. Tyto modely se od sebe navzájem lišily a vysvětlily % variability onemocnění; byly také stanoveny další faktory, které ovlivňují rozsah onemocnění v rámci jednotlivých ekologických řad: vzdálenost od vody, směrodatná odchylka sklonu, plocha porostu zastoupení jasanu, zásoba porostu, expozice, TPI (Topographic Position Index), reliéf a přítomnost jiných taxonů stromů, jako Pinus spp., Quercus petraea, Fagus sylvatica a Betula pendula. Výsledky ukázaly, že rozsah onemocnění (nekrózy jasanu) je podstatně ovlivněn environmentálními a stanovištními charakteristikami a že vývoj účinných strategií lesního hospodaření řešící epidemii je alespoň ve střední Evropě možný. Tab. 1. GLM model vysvětlující částečnou variabilitu dat poškození jasanu patogenem H. fraxineus v lesních porostech s výskytem jasanu v ČR Continuous variable Estimate SE t value P-value Strength Categorial variable Edaphic series Estimate Homogeneous groups (Intercept) Extreme 0 Stocking * Nutrient-rich -0.7 Height < *** Humus enriched Site class < *** Water enriched Heterogeneity ** Acidic Slope Gleyed TPI Wet -3.8 * Dist. to ash * Altitudional zone Temperature * 1st oak 0 Abies * 2nd beech-oak *** Quercus * 3rd oak-beech ** Acer * 4th beech Carpinus th fir-beech * 6th spruce-beech Residual standard error: on 1143 degrees of freedom, Watercourse Multiple R-squared: , Adjusted R-squared: 0.241, F- without w. 0 statistic: on 25 and 1143 DF, P-value: < 2.2e-16 width of w. < 1m Significance codes: *** (0.001), ** (0.01), * (0.05),. (0.1) width of w. > 1m 0.75 *** Strength ii) Mapa potenciálního poškození lesních porostů ČR nekrózou jasanu Metodika Pro vytvoření specializované mapy bylo použito 1169 lesních porostů jako modelových porostů, jejichž sběr je popsán výše. Pro vytvoření predikce byla po vyčištění dat pro lesních porostů se zastoupením jasanu v ČR připravena prostorová databáze s využitím datových podkladů LČR, s. p. a ÚHÚL. V této databázi byly kromě mapového znázornění prostorového rozmístění porostů soustředěny i všechny relevantní dostupné porostní charakteristiky, charakteristiky vztahující se k vymezenému okolí porostů (obalová zóna 500 m) a environmentální charakteristiky vztahující se přímo k porostům. K získání těchto dat byl použit program ArcGIS, geografický informační systém (GIS), digitální model reliéfu (DMR) aj., celkem byl získán soubor 24 vysvětlujících proměnných. 4

5 Vstupní data byla v případě potřeby upravena pomocí logaritmické nebo odmocninové transformace tak, aby se jejich rozdělení více blížilo normálnímu rozdělení. Všechny spojité vysvětlující proměnné byly zahrnuty do korelační analýzy dat a na základě jejích výsledků byly z dalšího statistického zpracování dat vyřazeny některé silně korelované proměnné (např. věk, teplota atd.). Vyřazeny byly rovněž veličiny kategoriální, u nichž v souboru změřených dat nebyly zastoupeny všechny hodnoty vyskytující se v rámci ČR z důvodu nemožnosti predikce pro porosty s chybějícími hodnotami v modelovém souboru porostů (např. LVS). Vyřazeny byly také porosty, u kterých nebyly k dispozici všechny proměnné. U proměnné ekologická řada byly kategorie s malým počtem modelových porostů (tj. řada extrémní a podmáčená) spojeny s další nejbližší ekologickou řadou. Při předběžném zpracování dat bylo dále zjištěno, že míra poškození jasanů se liší v závislosti na ekologické řadě a v případě různých ekologických řad je ovlivňována různými faktory, proto bylo následné hodnocení míry poškození a environmentálního rizika provedeno pro každou ekologickou řadu samostatně. Statistické analýzy byly zpracovány pomocí lineární regrese a ordinální logistické regrese ve statistickém programu R plus. Metoda klasifikace modelů, jejímž cílem je vymezení optimálních hranic jednotlivých kategorií, byla zvolena na základě výsledných histogramů. U souhrnného modelu, kdy se histogram blížil normálnímu rozdělení, byla použita metoda kvantilů ( quantile ). Výsledkem bylo pět početně stejných tříd vyjadřujících míru potenciálního poškození lesních porostů patogenem H. fraxineus. U modelu environmentálního byla z důvodu heterogenního rozložení dat zvolena Jenksova metoda přirozených zlomů ( natural breaks ), kdy se hledají takové hranice mezi kategoriemi, aby variabilita uvnitř skupin byla co nejnižší a naopak variabilita mezi skupinami byla co nejvyšší. Výsledky Do predikčního souhrnného modelu popisujícího aktuální riziko rozvoje choroby byly zahrnuty proměnné jako je např. střední výška porostu, zakmenění, ekologická řada, průměrný úhrn ročních srážek a další. Dílčí modely jednotlivých ekologických řad vysvětlovaly průměrně 28,7 % (rozsah 15,6 41,7 %) variability dat. Některé proměnné byly sdíleny různými modely (např. střední výška porostu), jiné se ukázaly být specifické pro jednotlivé ekologické řady, např. podíl jasanu v porostu. Na základě validace dat byla zjištěna u statistické metody lineární regrese vyšší četnost přesné shody, nebo odlišnosti max. v jednom stupni (u modelu souhrnného 74,71 % a modelu environmentálního 75,53 %), proto byla tato vybrána pro predikci dat. Navíc je 5stupňová škála pro praktické využití mapových dat vhodnější. Na základě vztahů zjištěných pomocí lineární regrese byla odvozena a graficky vyjádřena míra poškození způsobeného H. fraxineus pro všechny porosty se zastoupením jasanu na celém území ČR (Obr. 1.). Model predikuje vyšší poškození porostů v oblastech s vyšší dostupností vody, v okolí toků, v nížinách, v údolních a uzavřených polohách apod. Menší poškození je predikováno v polohách sušších, více exponovaných v horních částech svahů, na temenech kopců apod. Vyšší poškození je predikováno v mladších porostech, v porostech s vyšším zakmeněním a vyšší dostupností živin. Velmi ohrožené jsou právě porosty mladé a obecně lze předpokládat velké problémy s odrůstáním mlazin, tyčkovin a tyčovin, a to i v oblastech s nižší mírou rizika. Plně vzrostlé porosty mohou v řadě případů do značné míry chorobě odolávat déle i v oblastech relativně méně příznivých (Slezsko, aj.; Obr. 1). Do predikčního environmentálního modelu popisujícího potenciální trvalé riziko nezávislé na stavu porostů byly zahrnuty proměnné jako je např. průměrná nadmořská výška, dlouhodobé srážky, geomorfologie terénu a další. Dílčí modely jednotlivých ekologických řad vysvětlovaly průměrně 15,9 % (rozsah 3,8 32,0 %) variability dat. Mezi proměnné, které byly sdíleny s různými modely, patří např. průměrná nadmořská výška, jiné proměnné byly specifické pro určité ekologické řady jako např. průměrný sklon terénu, expozice apod. Mapa environmentálního rizika výrazně lépe specifikuje oblasti s různou mírou rizika rozvoje, resp. nebezpečnosti choroby, doplněné zřetelnými gradienty různých úrovní poškození (Obr. 2.). Z výsledků lze vyčíst, že riziko poškození roste spolu s úživností stanoviště a dostupností vody a teplotou a klesá s nadmořskou výškou, vertikální heterogenitou stanoviště a zvyšujícím se sklonem. 5

6 Obr. 1. Predikce potenciálního současného poškození lesních porostů ČR nekrózou jasanu Obr. 2. Predikce trvalého environmentálního rizika ovlivňujícícho dopad nekrózy jasanu v lesních porostech ČR 6

7 Výsledné modely a predikce představují významný pokrok v poznání významu nekrózy v krajinném měřítku a jsou cenným podkladem ke středně- a dlouhodobému managementu choroby. Při používání map je zapotřebí reflektovat fakt, že 1) vypracované modely popisují jen část variability prostředí; 2) rozvoj nekrózy jasanu je ovlivněn řadou časově a prostorově výrazně proměnlivých faktorů prostředí, na které patogen citlivě reaguje (srážky); 3) suché periody, zejména extrémní sucha mohou vést i k výraznějšímu (byť dočasnému) ústupu nekrózy jasanu; 4) predikce může mít z metodických důvodů jisté omezení u prostorově rozsáhlých porostů pokrývajících značně heterogenní stanoviště. iii) Predicting severiny of ash dieback in forest stands using regession-based models and GIS Metodika V této studii byl vliv prediktorů analyzován pomocí dvou regresí založených na modelovací technice: 1) ordinální logistické regresi (proportional odds model), což je zobecněný lineární model s pořadovou distribucí vysvětlované proměnné, a 2) obecný lineární model (general linear model, GLM). Tyto modely byly vyvinuty na základě dat z 1169 modelových porostů (viz výše). Jako vysvětlovaná proměnná bylo použito průměrné prosychání koruny jasanu se čtyřmi úrovněmi: mírná ( 10 %), střední (11 25 %), značná (26 50 %) a kritická ( %) pro ordinální logistickou regresi a průměrné hodnoty z těchto kategorií, tj., 5,0; 17,5; 37,5 a 75,0 % pro obecný lineární model. Pro úpravu a kontrolu dat bylo použito logaritmické a odmocninové transformace dat (tak, aby odpovídala normálnímu rozdělení), Pearsonova korelačního koeficientu (pro kvantitativní proměnné), Tukeyova mnohonásobného porovnání (pro spojité proměnné); proměnné byly využity se stávajícími znalostmi o biologii patogenu. Konečné vícerozměrné modely byly nalezeny metodou krokové selekce; všechny statistické analýzy byly provedeny za použití statistického programu R plus. Pro vytvoření tohoto výstupu byl použit datový podklad a znalosti z výstupů i) a ii). Oba regresní modely byly použity pro interpolaci do stávajících lesních porostů s výskytem jasanu. Validace dat byla provedena na nezávislém datovém souboru 609 lesních porostů, u kterých byla porovnána míra poškození predikovaná na základě dvou výše zmíněných modelů se skutečně zjištěnými hodnotami. Byly vytvořeny dva mapové výstupy; jeden vyjadřuje současné riziko poškození a druhý potenciální dlouhodobé riziko sledovaného stanoviště. Výsledky Na základě validace dat (Tab. 2.) se ukázal jako poněkud přesnější ordinální model. Srovnání algoritmů na základě rozdělení predikovaných hodnot ve vztahu ke sledovaným kategoriím poškození korun jasanu ukázalo do jisté míry odlišné výsledky a vyšší podobnost k původním datům (Tab. 3.), a proto byla vybrána pro vytvoření prediktivních map. (Navíc tento postup umožnil otestovat konečné mapové výsledky GLM modelu). U predikce současného potenciálního poškození jasanu byly střední výška porostu, nadmořská výška a průměrné roční srážky nejdůležitějšími vysvětlujícími proměnnými. Přičemž střední výška porostu a nadmořská výška měli negativní vliv na prosychání koruny a srážky vliv pozitivní. Negativní vliv nadmořské výšky se také potvrdil u všech dílčích modelů ekologických řad v dlouhodobém environmentálním modelu. Další proměnné se již pro jednotlivé ekologické řady lišily, např. sklon, podíl lesů v okolí aj. Poškození jasanu v rozmezí % bylo predikováno pro cca 15 % sledovaných lesních porostů s výskytem jasanu; cca 25 % bylo predikováno pro poškození %. Zbylých 60 % bylo především predikováno pro poškození střední (11 25 %). Z porovnání mapových výstupů obou postupů vyplývá jejich zásadní podobnost procesní nižší přesnost GLM modelu byla vyvážena možností volby optimálního počtu kategorií poškození v konečném výstupu (5 kategorií) a využitím metody identifikace přirozených zlomů (natural breaks) při identifikaci hranic mezi jednotlivými kategoriemi. 7

8 Tab. 2. Výsledky validace použitých modelů založených na srovnání předikované a pozorované hodnoty na nezávislém souboru dat Rozdíl mezi predikovanými a sledovanými porosty Podíl porostů (%) Obecný lineární model Podíl porostů (%) Ordinální logistická regrese -3 1,5 6,1-2 6,7 14,1-1 18,7 21,5 Popis předpokládaná hodnota byla o tři kategorie nižší než zjištěná hodnota předpokládaná hodnota byla o dvě kategorie nižší než zjištěná hodnota předpokládaná hodnota byla o jednu kategorii nižší než zjištěná hodnota 0 29,4 29,1 předpokládaná hodnota = zjištěná hodnota 1 26,6 14,4 2 15,1 11,2 3 2,0 3,6 předpokládaná hodnota byla o jednu kategorii vyšší než zjištěná hodnota předpokládaná hodnota byla o dvě kategorie vyšší než zjištěná hodnota předpokládaná hodnota byla o tři kategorie vyšší než zjištěná hodnota Tab. 3. Srovnání modelů na základě rozdělení predikovaných hodnot ve vztahu ke kategoriím poškození korun jasanu Poškození koruny Data pro validaci Obecný lineární model Ordinální logistická regrese Skuteční podíl modelových porostů (%) Predikovaný podíl porostů (%) Rozdíl v porovnání Predikovaný podíl porostů (%) Rozdíl v porovnání 1 10 % 30,2 6,7-23,5 44,5 14, % 26,8 36,5 9,7 15,3-11, % 25,6 50,6 25,0 25,6 0, % 17,4 6,2-11,2 14,6-2,8 Výsledky a znalosti ze všech výstupů byly využity při tvorbě metodiky Pěstování jasanu v prostředí s výskytem Hymenoscyphus fraxineus a byly také prezentovány formou přednášky na závěrečných workshopech mezinárodní akce COST FP1103 FRAXBACK v Bratislavě a Rize, na mykologické konferenci Micromyco 2016 v Praze a pro lesníky AOPK ČR. Výstupy: Černý, K., Havrdová, L., Zlatník, V., Hrabětová, M. (2016). Pěstování jasanu v prostředí s výskytem Hymenoscyphus fraxineus. Certifikovaná metodika. Certifikace Mze (Osvědčení č /2016-MZE-16222/M140). VÚKOZ, v.v.i., Průhonice, 51 p. ISBN , ISBN Chumanová, E., Romportl, D., Havrdová, L., Zahradník, D., Pešková, V. and Černý, K. (v řízení). Predicting severity of ash dieback in forest stands using regession-based models and GIS. Forest Pathology. Havrdová, L., Zahradník, D., Černý, K., Chumanová, E., Romportl, D., Pešková, V. (2016). Mapa potenciálního poškození lesních porostů ČR nekrózou jasanu. Specializovaná mapa s odborným obsahem. Certifikace MZe (osvědčení č /2016-MZE-16222/MAPA656). VUKOZ, v.v.i., Průhonice, 27 p. ISBN

9 Havrdová, L., Zahradník, D., Romportl, D., Pešková, V., Černý, K. (2017). Environmental and silvicultural characteristics influencing the extent of ash dieback in forest stands. Baltic Forestry, Special issue: Susceptibility of European Tree Species to Alien Invasive Pests, přijato. Skovsgaard, J. P., Wilhelm, G. J., Thomsen I. M., Metzler, B., Kirisits, T., Havrdová, L., Enderle, R., Dobrowolska, D., Cleary, M., Clark, J. (v řízení). Silvicultural strategie for Fraxinus excelsior in response to dieback caused by Hymenoscyphus fraxineus. Forestry. Prezentace: Havrdová, L., Zahradník, D., Černý, K. (2016). Environmental factors affecting the impact of ash dieback. COST FRAXBACK (FP 1103) Final Conference, March 29 th April 1 st 2016, Jurmala/Riga, Latvia. Havrdová, L., Zahradník, D., Chumanová, E., Romportl, D., Pešková, V., Černý, K. (2016). Environmentální a porostní charakteristiky ovlivňující dopad Hymenoscyphus fraxineus v lesních porostech ČR. Workshop Micromyco, , AV ČR Krč, Praha. Havrdová, L., Zahradník, D., Romportl, D., Černý, K. (2016). Problematika napadení lesních porostů druhem Chalara fraxinea. Setkání lesníků AOPK ČR, , Kytlice. Havrdová, L., Zahradník, D., Romportl, D., Pešková, V., Černý, K. (2016). Environmental and silvicultural characteristic influencing the extent of ash dieback in forest stands. COST FRAXBACK (FP 1103) Final Publication, March 2nd 3rd, Saffron/Bratislava, Slovakia. Romportl, D., Chumanová, E., Havrdová, L., Černý, K. (2016). Modelling potential occurrence of Hymenoscyphus fraxineus in forests of the Czech Republic. COST FRAXBACK (FP 1103) Final Conference, March 29 th April 1 st 2016, Jurmala/Riga, Latvia. Literatura: Havrdová, L., Černý, K. et Pešková, V. (2013). Hymenoscyphus pseudoalbidus V. Queloz, C. R. Grunig, R. Berndt, T. Kowalski, T. N. Sieber et O. Holdenrieder (anamorfa Chalara fraxinea T.Kowalski). Nekróza jasanu. Lesnická práce 92(6), Příloha 4 p. 9

10 Dílčí cíl C002 Aktivita A1602 Populační analýza H. fraxineus v ČR Ondřej Koukol a kol. Přechod jednotlivých genotypů H. fraxineus z řapíku do výhonu V roce 2016 jsme pokračovali v analýze genotypů H. fraxineus z dalších 6 výhonů a jejich řapíků. Celkem tak byly získány genotypy z 10 výhonů (104 segmentů) a 79 řapíků (426 segmentů). Pro jednotlivé populace byly provedeny genetické analýzy jako je allelic richness, počet alel a průměrná genová diverzita. Dále byla pro data testována hypotéza náhodného párování pomocí indexu asociace a u shodných multilokusových genotypů byla testována pravděpodobnost jejich vzniku při různých reprodukčních událostech. Pro statistické vyhodnocení vlivu míry kolonizace řapíku a vnitrodruhové kompetice na pronikání do výhonu byly použity pouze genotypy, které obsadily segmenty řapíků nejblíže výhonu. Tyto genotypy byly charakterizovány na základě počtu kolonizovaných segmentů, počtu jiných genotypů v kompetici s daným genotypem a součtu těchto kompetic z každého segmentu s daným genotypem. Celkově bylo detekováno 169 genotypů, které byly roztříděny do 150 jedinečných genotypů. Řapíky na jednom výhonu byly kolonizovány 7-27 různými genotypy. Maximální počet pro jeden řapík bylo 8 různých genotypů. Shodné genotypy byly zaznamenány v rámci řapíků jednoho výhonu, z různých stromů jedné lokality i z různých lokalit. U žádného ze shodných genotypů nebyla pravděpodobnost vzniku při různých reprodukčních událostech signifikantní. Opakované záznamy shodných genotypů mohou být vysvětleny několika faktory. Nejvíce pravděpodobná je nedostatečná rozlišovací schopnost použitých mikrosatelitů. Dalšími možnostmi je infekce řapíků z jednoho zdroje (tj. jedno vřecko popřípadě apothecium), náhodný vznik stejných genotypů při různých reprodukčních událostech nebo klonalita studovaného organismu. Poslední možnost se zdá méně pravděpodobná vzhledem k evidenci sexuálního rozmnožování H. fraxineus v mnoha genetických studiích a naopak nedostatečnému potvrzení klonality pomocí testů klíčivosti konidií. Na rozdíl od řapíků byly výhony většinou kolonizovány pouze jedním genotypem. Ve dvou případech byly ve výhonu zjištěny 2 a 3 genotypy. Ve většině případů vedla cesta infekce skrze proximální část jednoho z řapíků do výhonu a infekce často prorostla i do staršího dřeva. U jednoho výhonu (viz Obr. 3.) předpokládáme průnik dvou genotypů z jednoho řapíku a zároveň přímou infekci výhonu třetím genotypem. V několika případech přichází v úvahu i další hypotéza průniku infekce a to ze staršího dřeva do výhonu a posléze i do řapíků. Statistické vyhodnocení nepotvrdilo vliv míry kolonizace řapíků ani vnitrodruhové kompetice na úspěšný průnik genotypu do výhonu. Pokud se tedy nejedná o čistě náhodný proces, může úspěšnou infekci výhonu ovlivňovat také virulence patogenu, mezidruhová kompetice s ostatními kolonizátory výhonu a v neposlední řadě čas. Například při rychlém asymptomatickém šíření infekce výhonem by mohl první úspěšný genotyp obsadit vstupní body z ostatních řapíků a zabránit tak vstupu dalších genotypů. Nesignifikantní výsledek mohl mít také příčinu v nízkém počtu analyzovaných genotypů. Pouze 58 genotypů nalezených v proximálních částech řapíků vstupovalo do statistické analýzy. Výsledky byly zpracovány do článku s názvem: Shoot colonization by Hymenoscyphus fraxineus is not dependent on the extent of petiole colonization and intraspecific competition, který byl submitován do časopisu Forest Pathology. 10

11 Legenda GA x GA GA+GB GB GO GM GD GC 4. GM GM+GO+GNGMGM GF+GE GE 3. GH GH GH+GI GUGM GK+GD GD 2. x x x x x GMGM GM GP+GQ 1. dvouleté dřevo GM segment řapíku s genotypem H. fraxineus neúspěšná izolace nebo nepřítomnost H. fraxineus chybějící řapík v době sběru cesta hlavní infekce výhonu cesta druhé infekce výhonu třetí infekce výhonu Obr. 3: Kolonizační schéma výhonu A3_2 a jeho řapíků infikovaných genotypy H. fraxineus. Vnější řady reprezentují řapíky a vnitřní sloupce výhon. Tento výhon má tři zdroje infekce, z nichž genotypy GM and GO pravděpodobně vstoupily do výhonu skrze jeden řapík a genotyp GU pravděpodobně pochází z přímé infekce výhonu. U genotypu GM se také předpokládá, že mohl infikovat 1. pravý řapík. Výstupy: Haňáčková Z., Koukol O., Čmoková A., Zahradník D., Havrdová L.: Shoot colonization by Hymenoscyphus fraxineus is not dependent on the extent of petiole colonization and intraspecific competition. Forest Pathology (submitováno) 11

12 Dílčí cíl C003 Aktivita A1603 Citlivost H. fraxineus (Ch. fraxinea) vůči fungicidním přípravkům Markéta Hrabětová a kol. V roce 2016 proběhlo vyhodnocení pokusu na rostlinách založeného v roce 2015 a zpracování výsledků. Byla přepracována publikace zabývající se účinností fungicidních přípravků proti studovanému patogenu a podniknuty související kroky vedoucí ke zdárnému přijetí a publikaci tohoto manuskriptu. V roce 2016 byl založen další in planta pokus pro ověření účinnosti navržených schémat postřiků fungicidními přípravky. In planta testy 2015/2016 Pokus byl založen na záčátku léta v lesní školce Lesoškolky s. r. o., středisko Františkovy Lázně a byl zaměřen na otestování střídání přípravků. Použity byly přípravky Discus, Horizon 250 EW, Zato 50 WG a Dithane DG Neotec, jelikož se jedná o nejúčinnější přípravky dle předchozích in planta testů. Testovány byly dvě varianty, ve kterých byly střídavě zařazeny přípravky s odlišným mechanismem účinku. Varianta A: Discus, Horizon, Dithane, Discus, Horizon, Dithane a varianta B: Horizon, Dithane, Horizon, Zato, Dithane, Zato. Pro pokus bylo celkem vytyčeno 9 pokusných ploch o velikosti 1,5 x 5 metrů, tzn. tři plochy pro každou variantu a kontrolu. Jednalo se o stromky prostokořenné. Z pokusných ploch nebyli odstraněni napadení jedinci z předchozích let. Přípravky byly aplikovány v termínech 9. 7.; ; 5. 8.; ; a Aplikace fungicidů byla prováděna ručními tlakovými postřikovači v koncentracích uvedených v Tabulce 4. Tab. 4. Koncentrace přípravků použité ve všech v in planta testech Přípravek Účinná látka Použitá koncentrace účinné látky (mg/ l) Použitá koncentrace přípravku (%) Discus kresoxim-methyl 125 0,025 Zato 50 WG trifloxystrobin 75 0,015 Dithane DG Neotec mancozeb ,3 Horizon 250 EW tebuconazol 250 0,1 V březnu roku 2016 byl pokus vyhodnocen. Všechny napadené a odumřelé stromky byly z pokusných ploch vystříhány a pečlivě zkontrolovány, zda se jedná o symptomy typické pro H. fraxineus a také zda se jedná o infekci novou, nebo infekci z předchozích let. Zdravé stromky byly ponechány na ploše a spočítány. Stromky menší než 20 cm nebyly hodnoceny. Počet stromků na jedné pokusné ploše se pohyboval od 787 do 1196, při 3 opakováních to znamená cca 3000 stromků na každou variantu a kontrolu. Pro každou pokusnou plochu byl zjišťován podíl napadených stromků. Výsledky byly statisticky vyhodnoceny a porovnány. Podíl nemocných stromků se pohyboval v rozmezí 14,6 39,3 % (blíže viz Tabulka 5). Zjištěná míra nové infekce byla ale velmi nízká, v kontrolních plochách se pohybovala v rozmezí 3,5 5,1 %. Na plochách ošetřovaných fungicidy bylo pouze 0 0,4 % stromků nově nemocných. Výsledky byly statisticky vyhodnoceny, k porovnání intenzity výskytu infikovaných stromů u jednotlivých variant byl použit Fisherův faktoriálový test. Rozdíl mezi variantou A a kontrolou a také mezi variantou B a kontrolou je vysoce významný (p < 0,01). Rozdíl mezi sloučenými variantami A a B a kontrolou je také vysoce významný (p < 0,01). Rozdíl mezi A a B je statisticky nevýznamný (p = 0,0985). Z důvodu velmi nízké míry infekce bylo 12

13 rozhodnuto, že bude pokus ještě jednou zopakován v následujícím roce 2016 i přes to, že bude vyhodnocen až po ukončení projektu (jaro 2017). Náklady s tím spojené nebudou nárokovány. Tab. 5. Výsledky in planta pokusu 2015/2016, Lesoškolky s. r. o., středisko Františkovy Lázně. Pokusná plocha Zdravé stromky (ks) Nemocné celkem (ks) Nemocné celkem (%) Nemocné z předchozích let (ks) Nově infikované (ks) Nově infikované (%) Celkem (ks) A A A B B B Kontrola Kontrola Kontrola In planta testy 2016/2017 Jedná se o zopakování pokusu z předešlého roku. Pokus byl založen opět v lesní školce u Františkových Lázní. Pro pokus bylo celkem vytyčeno 9 pokusných ploch o velikosti 1,5 x 6 metrů, tzn. šest ošetřovaných pokusných ploch a tři kontrolní (viz. Obr. 4). První postřiky byly provedeny dne , na pěstební ploše se již vyskytovaly plodničky patogena, ale na listech ještě nebyly patrné žádné známky infekce, proto byly pokusné plochy ošetřeny přípravkem Discus. Pokusné plochy byly dále ošetřovány v intervalu 14 dnů vždy jedním z přípravků: Discus, Horizon, Dithane a to v termínech 9. 7.; ; 5. 8.; ; 3. 9.; Pro vyhodnocení souvislostí míry infekce s klimatickými podmínkami, byl na ploše instalován datalogger THi Minikin měřící teplotu a vlhkost a datalogger Minikin ERi měřící srážky. Pokus bude včetně klimatických dat vyhodnocen na jaře Obr. 4. Pokusné plochy v lesní školce Františkovy Lázně (květen 2016). 13

14 Výsledky výzkumu byly zpracovány do manuskriptu Efficacy of fungicides on the in vitro growth of Hymenoscyphus fraxineus and their potential for control of ash dieback in forest nurseries. Manuskript, který byl odeslán do časopisu European Journal of Plant Pathology, musel být bohužel z důvodu dlouhé nečinnosti časopisu dne stažen, poté poupraven a byl odeslán do časopisu Forest Pathology. Článek byl po drobných úpravách přijat a publikován. Znalosti a dosažené výsledky ze všech pokusů s fungicidy byly také využity při tvorbě metodiky Pěstování jasanu v prostředí s výskytem Hymenoscyphus fraxineus. V nejbližším možném termínu budou výsledky všech pokusů s fungicidy prezentovány na setkání Sdružení lesních školkařů ČR, z. s. Dále budou výsledky sepsány a publikovány pro širokou českou odbornou veřejnost v popularizačním časopise. Výstupy Hrabětová, M., Černý, K., Zahradník, D., Havrdová, L. (2016). Efficacy of fungicides on the in vitro growth of Hymenoscyphus fraxineus and their potential control of ash dieback in the forest nurseries. Forest Pathology, doi /efp Černý, K., Havrdová, L., Zlatník, V., Hrabětová, M. (2016). Pěstování jasanu v prostředí s výskytem Hymenoscyphus fraxineus. Certifikovana metodika. Certifikace Mze (Osvědčení č /2016-MZE-16222/M140). VÚKOZ, v.v.i., Průhonice, 51 p. ISBN , ISBN

15 Dílčí cíl C004 Aktivita A1604 Studium mykoflóry jasanu Zuzana Haňáčková a kol. Metodika sběru dat a vstupní vyhodnocení výsledků tohoto cíle byly popsány ve zprávě projektu za rok V roce 2016 byly výsledky dopracovány, byly provedeny další statistické analýzy dat a připraven článek shrnující studium mykoflóry jasanu Fungal endophytes in ash shoots diversity and inhibition of Hymenoscyphus fraxineus, který byl zaslán do časopisu Baltic Forestry (IF) a po recenzním řízení přijat. Článek bude vydán ve speciálním čísle časopisu Susceptibility of European Tree Species to Alien Invasive Pests editovaným vedoucím COST akce Dr. Vasaitisem. Výsledky této aktivity byly dále prezentovány formou přednášky na závěrečných workshopech mezinárodní akce COST FP1103 FRAXBACK v Bratislavě a Rize a na mykologické konferenci Micromyco v Praze. Výstupy Haňáčková Z., Havrdová L., Černý K., Zahradník D., Koukol O. (2017). Fungal endophytes in ash shoots diversity and inhibition of Hymenoscyphus fraxineus časopis. Baltic Forestry, Special issue: Susceptibility of European Tree Species to Alien Invasive Pests, přijato. Prezentace: Haňáčková Z., Havrdová L., Černý K., Zahradník D., Koukol O. (2016). Fungal endophytes in ash shoots diversity and inhibition of Hymenoscyphus fraxineus. COST FRAXBACK (FP 1103) Final Publication, March 2nd 3rd, Saffron/Bratislava, Slovakia. Haňáčková Z., Havrdová L., Černý K., Zahradník D., Koukol O. (2016). Fungal endophytes in ash shoots diversity and inhibition of Hymenoscyphus fraxineus. COST FRAXBACK (FP 1103) Final Conference, March 29 th April 1 st 2016, Jurmala/Riga, Latvia. Haňáčková Z., Havrdová L., Černý K., Zahradník D., Koukol O. (2016): Endofytické houby jasanových výhonů diverzita a inhibice druhu Hymenoscyphus fraxineus. Workshop Micromyco, , AV ČR Krč, Praha. 15

16 Dílčí cíl C005 Aktivita A1605 Biologický přípravek využitelný proti H. fraxineus Zuzana Haňáčková a kol. Data z in vitro antagonistických pokusů byla sloučena s daty shrnujícími studium mykoflóry z dílčího cíle C004 do manuskriptu Fungal endophytes in ash shoots diversity and inhibition of Hymenoscyphus fraxineus. Publikace byla submitována do časopisu Baltic Forestry pro publikování ve speciálním čísle věnovaném mezinárodní akci FP1103 COST FRAXBACK (viz výše). Recenzní řízení proběhlo úspěšně a článek byl přijat k publikování. V roce 2016 byl dokončen sběr dat z in planta pokusu, jejich digitalizace a úprava a nyní probíhá jejich vyhodnocení. Výsledky in vitro antagonistických pokusů byly v letošním roce prezentovány formou přednášky na závěrečných workshopech mezinárodní akce COST FP1103 FRAXBACK v Bratislavě a Rize a na mykologické konferenci Micromyco v Praze. Výstupy Haňáčková Z., Havrdová L., Černý K., Zahradník D., Koukol O. (2017). Fungal endophytes in ash shoots diversity and inhibition of Hymenoscyphus fraxineus časopis. Baltic Forestry, Special issue: Susceptibility of European Tree Species to Alien Invasive Pests, přijato. Prezentace: Haňáčková Z., Havrdová L., Černý K., Zahradník D., Koukol O. (2016). Fungal endophytes in ash shoots diversity and inhibition of Hymenoscyphus fraxineus. COST FRAXBACK (FP 1103) Final Publication, March 2nd 3rd, Saffron/Bratislava, Slovakia. Haňáčková Z., Havrdová L., Černý K., Zahradník D., Koukol O. (2016). Fungal endophytes in ash shoots diversity and inhibition of Hymenoscyphus fraxineus. COST FRAXBACK (FP 1103) Final Conference, March 29 th April 1 st 2016, Jurmala/Riga, Latvia. Haňáčková Z., Havrdová L., Černý K., Zahradník D., Koukol O. (2016): Endofytické houby jasanových výhonů diverzita a inhibice druhu Hymenoscyphus fraxineus. Workshop Micromyco, , AV ČR Krč, Praha. 16

17 Dílčí cíl C006 Aktivita A1606 Biologie patogenu jako základ efektivních ochranných a obranných opatření Miloň Dvořák a kol. Výzkum biologie patogenu H. fraxineus v roce 2016 dobíhal ve znamení intenzivní laboratorní práce zpracování vzorků z lapačů spor z let 2014 a Terénní práce se omezily na sběr fruktifikačních struktur patogenu za účelem přípravy suspenze spor pro jejich absolutní kvantifikaci. Na laboratorní analýzy navazovalo zpracování výsledků pomocí statistických metod. Souhrnné výsledky budou publikovány v roce Metodika Během fruktifikační sezóny H. fraxineus byly třikrát odebrány apothecia narůstající na loňských řapících jasanového listi. Apothecia byla neprodleně po odběru smáčena v 0,8 ml 0,1% roztoku Nonidetu P40. Po smočení cca 50 ks apothecií byla obdržená suspenze podrobena sčítání askospor pomocí Burkerovy komůrky. Suspenze o známé koncentraci spor byla sériově zředěna a do mikrozkumavek pipetována tak, aby byly k dispozici vzorky s 1, 10, 100, 1000, a askospor. Do každé zkumavky byla přidána melinexova páska s vazelínou pro co nejpreciznější simulaci vzorku z lapače spor. Během roku 2016 byla extrahována DNA veškerých zbývajících vzorků z lapačů spor, a také ze vzorků obsahujících suspenzi spor pro absolutní kvantifikaci. Extrakce DNA ze vzorku z roku 2015 probíhala shodně s předchozím rokem, pouze s náhradou modifikovaného lyzačního pufru standardním pufrem, který je součástí použitého kitu. K tomuto zjednodušení nás přiměla rizikovost modifikovaného pufru, který obsahuje vysoké množství toxických látek. Jednoduchým pokusem bylo ověřeno, že s původním pufrem, který je součástí kitu, lze dosáhnout srovnatelné výtěžnosti DNA. Extrakce DNA vzorku z jednotlivých lokalit byla po zaučení svěřena několika studentům, kteří na téma biologie H. fraxineus zpracovali a úspěšně obhájili své závěrečné (dvě bakalářské a jednu diplomovou) práce. Vzorky z lokality Jelení hora zpracovala Cristina Zamora Ballesteros v rámci své krátkodobé vědecké stáže, vzorky z Hackerovy školky Jana Hrnčiříková, z Vranovic Daniela Smetanová. Kvantifikace DNA pomoci qpcr probíhala podle protokolu shodného s předchozím rokem řešení, opět byla provedena Dr. Gabrielou Rotkovou na pracovišti Masarykovy univerzity v Brně. Zjištěná množství spor za jednotlivé dny na všech lokalitách byla podrobena statistické analýze, jejíž pomocí je možné vyjádřit souvislost s průběhem meteorologických veličin. Výsledky Kvantifikaci uměle připravených vzorků obsahujících suspenzi o známé koncentraci spor bylo zjištěno, že suspenze dvou sběrů ze třech a jejich kvantifikace velmi přesně odpovídají kvantifikované suspenzi z předchozího roku řešení. Pro finální kvantifikaci všech vzorků proto bude použit model, který vznikl zpřesněním modelu z loňského roku (a použitého v publikaci Dvorak et al., 2016) o kvantifikaci dvou suspenzí z roku Výskyt spor na všech lokalitách během let 2014 a 2015 je zobrazen v níže uvedených grafech (Obr. 5 a 6) Opět je z vývoje výskytu spor jasné, že jejich přítomnost ve vzduchu se neváže pouze na přítomnost apothecií. Lze říci, ze spory byly detekovány v průběhu celého sledovaného období. 17

18 Obr. 5. Výskyt spor v roce 2014 na lokalitě Hackerova školka, Vranovce, Boršov a Horní Benešov 18

19 Obr. 6. Výskyt spor v roce 2015 na lokalitě Hackerova školka, Vranovce, Boršov a Jelení hora 19

20 Do hledání souvislostí mezi výskytem spor a průběhem počasí (naměřených meteorologických veličin) jsme nově zapojili pokročilejší statistické metody. Jako nejvhodnější se jeví analýza časových řad, konkrétně model typu VARIMA, který podle předběžné aplikace na data ze čtyř lokalit potvrzuje výsledky analýzy lokality Hackerova školka z roku 2014, zmiňované v předchozí periodické zprávě a publikované v článku Dvořák et al. (2016). Konkrétně jde o vliv vlhkosti vzduchu a nově také teploty na determinaci výskytu spor, který se projevuje nejvíce 12 dní a poté 1 2 dny před detekovaným množstvím spor ve vzduchu. Na základě tohoto výsledku lze tento VARIMA model použít pro predikci výskytu spor na základě průběhu počasí a v konečné aplikaci umožní naprogramovat meteorologickou stanici k signalizaci vhodnosti provedení obranných opatření k eliminaci šířeni infekce. Výstupy Dvořák M., Rotková G., Botella L. (2016). Detection of airborne inoculum of Hymenoscyphus fraxineus and H. albidus during seasonal fluctuations associated with absence of apothecia. Forests 7(1), 1, doi: /f Plánované výstupy V tuto chvíli je rozepsán manuskript článku pojednávajícího o predikci výskytu vzdušného inokula na základě průběhu počasí podle právě zdokonalovaného modelu. Tento model bude sestaven analýzou časových řad za použití co největšího množství obdržených dat ze všech pokusných ploch z let 2014 a Bude se jednat o unikátní výstup, který bude publikován na konferenci IUFRO v Kanadě v květnu 2017 a posléze publikován v impaktovaném peridodiku. 20

21 Dílčí cíl C007 Aktivita A1607 Genotypy jasanu odolné vůči infekci H. fraxineus Kateřina Novotná a kol. Ověření metodiky testů rezistence Metodika Cílem tohoto dílčího úkolu bylo v roce 2016 vyhodnotit infekční pokus se štěpinkou porostlou myceliem H. fraxineus a dokončit sledování rozvoje infekce na 4 vybraných naroubovaných genotypech F. excelsior s různou citlivostí vůči H. fraxineus. Jednotlivé rostliny byly po 8 14 ks od každého genotypu (dva genotypy s předpokládanou vyšší mírou resistence luž 1 a luž 4, a dva citlivé genotypy luž 6 a luž 8) na základě předchozích infekčních pokusů inokulovány v nejvhodnějším období pro rozvoj infekce, tj. v letním období, v roce 2015 jasanovými štěpinkami porostlými myceliem H. fraxineus (izolát C9/12 a izolát C28/12; oba uložené ve sbírce VÚKOZ, v.v.i.; Obr. 7). Čtyři kontrolní rostliny byly inokulovány pouze zklávovanou jasanovou štěpinkou vloženou na čistý agar SL 2%. Celkem 99 testovaných rostlin bylo po celou dobu trvání pokusu z důvodu zamezení vlivu přirozené infekce umístěno ve skleníku. Žádné rostliny nevykazovaly příznaky tohoto poškození. Testované rostliny byly po ukončení pokusu (jaro 2016) sklizeny a podrobně prozkoumány v laboratoři. U každého testovaného roubovance byla nejprve očištěna povrchová pletiva, byl měřen rozsah povrchových nekróz způsobených H. fraxineus a po podélném rozříznutí kmínku stromku byl měřen rozsah nekróz vnitřního xylému, obojí pomocí digitálního měřícího zařízení Extol. Výsledky U kontrolních rostlin nebyl žádný z projevů infekce identifikován. U rostlin inokulovaných izolátem C 28/12 došlo opětovně k výrazně menšímu poškození, nekrózy pletiv byly identifikovány pouze ve vnitřním xylému a to u 4 % testovaných rostlin. U rostlin inokulovaných izolátem C9/12 došlo výrazně častěji k poškození vnitřních pletiv a to ve 41 % (Tab. 6.). Výsledky z minulých průběžných zpráv projektu (2014 a 2015) shodně s infekčním pokusem (Tab. 7) vyhodnoceným v roce 2016 potvrzují, že izolát C9/12 je více virulentní oproti izolátu C28/12, to potvrzuje Tukeyovo mnohonásobné porovnání, izolát C28/12 nebyl významně odlišný od kontroly. Z toho vyplývá, že pro infekční pokusy je zcela zásadní výběr izolátu. V infekčním pokusu nebyl mezi citlivými a rezistentními genotypy nalezen rozdíl (viz Tabulka 6 a 7). Tab. 6. Testování jasanu na míru rezistence pomocí štěpinky porostlé myceliem H. fraxineus izolát C9/12, C28/12 a kontroly (K) genotyp odolnost inokulované rostliny symptomy C9/12 C28/12 K C9/12 C28/12 K luž 1 rezistentní luž 4 rezistentní luž 6 citlivý luž 8 citlivý suma

22 Tab. 7. ANOVA porovnávající citlivost genotypu (rezistentní a citlivý), izoláty (C9/128 a C28/12) a interakci citlivosti a izolátu Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F) rezis izolat ** rezis:izolat Residuals Ověření metodiky odběru, uchování a napěstování materiálu Na jaře 2016 byly odebrány rouby a bylo provedeno roubování 15 genotypů F. excelsior (Tab. 8.), které byly k tomuto účelu vybrány v roce Jedná se o genotypy vykazující v terénu fenotypově vysokou odolnost vůči H. fraxineus. Podnože F. excelsior a květináče byly získány na základě spolupráce se Sdružením lesních školkařů ČR. z.s. (LŠ Kladíkov, LESOŠKOLKY s.r.o. Řečany n. L., Montano Přerov n. L.). Z každého genotypu bylo naroubováno 30 jedinců, celkově 450 ks. Úspěšnost roubování byla u jednotlivých genotypů %, průměrně 73 %. Tab. 8. Přehled genotypů F. excelsior roubovaných v roce 2016 Číslo Genotyp Srostlo (%) 1 Krompach 80,0 2 Trávník 96,7 3 Líska 73,3 4 Mlýny 66,7 5 Chřibská 1 56,7 6 Chřibská 2 76,7 7 Kytlice 70,0 8 Luž 83,3 9 Studenec 100,0 10 Pastviny 100,0 11 Rolava 93,3 12 Líska sedlo 76,7 13 kočárová alej 1 43,3 14 kočárová alej 2 23,3 15 kočárová alej 3 50,0 Celkem 72,7 Na podzim 2016 byly tito roubovanci vysazeny po 4 kusech od každého genotypu do vloni založené matečnice na lokalitě Michovky v Průhonicích s fenotypově odolnějšími genotypy jasanů. Zbylý roubovanci jsou nyní zazimovány v pařnících v areálu VÚKOZ, v.v.i. Rostliny budou v příštím roce ve spolupráci s Povodím Labe, s. p. expedovány k výsadbě do břehových porostů. Výsledky Havrdová L, Novotná K, Zahradník D, Buriánek V, Pešková V, Šrůtka P, Černý K. (2016): Differences in susceptibility to ash dieback in Czech provenances of Fraxinus excelsior. Forest Pathology 46: DOI: /efp

23 Dílčí cíl C008 Aktivita A1608 Metodika pěstování jasanu Karel Černý a kol. V r byl vypracován závěrečný cíl projektu metodika pěstování jasanu: Černý K., Havrdová L., Zlatník V., Hrabětová M. (2016): Pěstování jasanu v prostředí s výskytem Hymenoscyphus fraxineus. Certifikovaná metodika MZe QJ , Průhonice, Brandýs n. L., VÚKOZ, ÚHÚL. 51 s. ISBN: , , Obr. 7. Metodika byla vypracována rešeršní metodou na základě sumarizace ekologických, epidemiologických a dalších dat (např. výsledků testů účinnosti fungicidů). Při vypracování metodiky byly v první řadě využity vlastní znalosti, které byly získány v průběhu řešení výzkumného projektu NAZV QJ Chalara v letech zejména pak dílčích cílů C001, C002, C003, C006 a C007 a výzkumných aktivit dalších (z části získaných v rámci projektu NAZV QI92A207 Břehové porosty ukončeného v r. 2013). Dále byly jako zdroje informací použity i nejnovější publikované práce řady zahraničních autorů a informace získané v rámci akce COST FP 1103 FRAXBACK. Velká část z prací odvedených zejména v rámci projektu Chalara byla v současnosti publikována vesměs ve vědeckých zahraničních periodicích, některé práce jsou v recenzním řízení či jsou dokončovány. Mezi ty, které jsou v recenzním řízení či již byly publikovány a byly při vypracování metodiky využity, patří zejména následující: Chumanová, E., Romportl, D., Havrdová, L., Zahradník, D., Pešková, V., Černý, K. (v rec. řízení). Predicting severity of ash dieback disease in the Czech Republic using regression-based models and GIS. Forest Pathology. Skovsgaard, J. P., Wilhelm, G. J., Thomsen I. M., Metzler, B., Kirisits, T., Havrdová, L., Enderle, R., Dobrowolska, D., Cleary, M., Clark, J. (v řízení). Silvicultural strategie for Fraxinus excelsior in response to dieback caused by Hymenoscyphus fraxineus. Forestry. Havrdová, L., Zahradník, D., Černý, K., Chumanová, E., Romportl, D., Pešková, V.(2016). Mapa potenciálního poškození lesních porostů ČR nekrózou jasanu. Specializovaná mapa s odborným obsahem, ISBN Certifikace MZe (osvědčení č /2016-MZE-16222/MAPA656). VÚKOZ, v.v.i., Průhonice, 43 p. Havrdová, L., Zahradník, D., Romportl, D., Pešková, V., Černý, K. (2017). Environmental and silvicultural characteristics influencing the extent of ash dieback in forest stands. Special issue Susceptibility of European Tree Species to Alien Invasive Pests. Baltic Forestry. Hrabětová, M., Černý, K., Zahradník, D. Havrdová, L. (2016). Efficacy of fungicides on the in vitro growth of Hymenoscyphus fraxineus and their potential control of ash dieback in the forest nurseries. Forest Pathology, doi /efp Havrdová, L., Novotná, K., Zahradník, D., Buriánek, V., Pešková, V., Šrůtka, P., Černý, K. (2016). Resistance of a Czech Fraxinus excelsior population to ash dieback at the provenance level confirmed. Forest Pathology 46, Havrdová, L. (2015). Analýza vybraných faktorů ovlivňujících výskyt Chalara fraxinea v prostředí. ČZU v Praze, disertační práce. 106 pp. studium/r-6834-studijni-dokumenty/r-8497-doktorske-obory/r obhajenedisertacni-prace. 23

24 Hlavním cílem metodiky je napomoci jejím uživatelům (majitelům a správcům lesů, odborným pracovníkům v lesnictví a vodohospodářství, školkařům, ochraně přírody a krajiny, státní správě a samosprávě, odborníkům zabývajícím se údržbou zeleně a dalším subjektům) v péči o jasan v prostředí zatíženém invazí nepůvodního patogenu jasanu Hymenoscyphus fraxineus. Cílem metodiky je co možná nejvíce snížit současné ztráty způsobené patogenem ve všech typech výsadeb a porostů jasanu a umožnit udržitelné hospodaření s touto dřevinou s co nejmenšími škodami (ekonomickými, environmentálními, krajinářskými, estetickými a dalšími) i do budoucna. Účelem metodiky je pak dlouhodobě udržet vliv H. fraxineus v porostech s výskytem jasanu na takové úrovni, aby nebyly výrazně narušeny jejich funkce produkční, ekologické, technické a další. V metodice je předložen integrovaný soubor opatření (agrotechnických, fyzických, chemických a dalších), která, pokud budou používána, mohou výrazně přispět ke snížení škod, které invaze H. fraxineus přináší ve všech oblastech pěstování jasanu od lesního hospodářství, přes výsadby v břehových porostech, výsadby ve volné krajině až po okrasné výsadby v intravilánech obcí a školkařské provozy. Metodika je oproti původnímu plánu komplexní, přičemž důvodů tohoto rozšíření je několik. Jedním z nich je fakt, že H. fraxineus je dnes již extrémně rozšířený patogen poškozující všechny druhy výsadeb jasanu bez výjimky, další pak je fakt, že řada opatření v různých typech výsadeb má díky ekologii patogenu a hostitele a epidemiologii choroby mnohé styčné body a nabízí podobná řešení a konečně důvodem je i dnešní situace, kdy nelze očekávat, že by bylo možné organizačně a finančně zajistit vypracování paralelních metodik pro jednotlivé provozní oblasti. Velkou výhodou široce koncipované metodiky je z hlediska řešení konkrétních praktických problémů možnost získání inspirace nahlédnutím i do oblastí jiných (zejména lesního hospodářství). Na metodice spolupracovali čtyři spoluautoři (viz titulní list metodiky). Vzhledem k zásadní potřebě propojení metodiky s lesnickou praxí byl do kolektivu autorů přizván ing. V. Zlatník (ÚHÚL). Hlavními recenzenty pak jsou Ing. M. Zavrtálek (LČR, s. p.), Ing. M. Veselý (MZe) a Ing. M. Vávra (PLA, s. p.), metodika byla ovšem konzultována s celou řadou odborníků a specialistů v rámci jednotlivých dílčích částí např. Ing. M. Pařízkem (ÚHÚL) nebo Ing. P. Němcem (SLS). 24

25 Obr. 7. Titulní list metodiky Celkově je metodika dělena do osmi částí (korespondujících s pokyny poskytovatele), viz obsah na Obr. 8. Vlastní metodika se skládá ze dvou částí části rešeršní, která je zejména zásadní pro pochopení fungování patosytému jasan/h. fraxineus (kapitola 3.1) a vlastní části metodické (kap. 3.2). Metodická část je uvedena základy identifikace nekrózy jasanu a návodem hodnocení rozsahu poškození (kap a 3.2.2). Vlastní opatření jsou pak uvedena v kapitolách podle jednotlivých prostředí, ve kterých se jasan vyskytuje: lesní porosty, břehové porosty, porosty ve volné krajině a okrasné výsadby a školkařství (kap ). Protože jednou z klíčových zásad úspěšného boje s nekrózou jasanu je zachování a podpora odolných genotypů jasanu, je této problematice věnována zvláštní kapitola Hlavní principy managementu choroby jsou pak heslovitě shrnuty v části podle jednotlivých prostředí. V příloze je uvedena tabule pro usnadnění hodnocení rozsahu poškození korun jasanu a rámcové směrnice pro CHS 19,29 a 51 pro usnadnění použití metodiky v praxi. 25

26 Obr. 8. Výřez obsahu metodiky Vypracovaná metodika vyplňuje významnou mezeru v praktické ochraně dřevin vůči invazním patogenům. ČR se touto metodikou řadí po bok dalších států, které na národní úrovni podobnou metodiku pěstování jasanu už vypracovány mají a v praxi je používají. Pěstování jasanu se nemůže vrátit zpět do doby před počátkem invaze patogenu a k tomu ani předložená metodika nesměřuje. Jejím cílem je přispět k šetrnějšímu dosažení určitého budoucího rovnovážného stavu celého patosystému, minimalizovat škody, které se v procesu jeho ustavování mohou objevovat a podpořit přežití a obnovu tolerantních genotypů. 26