AKTUALITY ŠUMAVSKÉHO VÝZKUMU s. 124 128 Srní 2. 4. dubna 2001 Entomopatogenní houby asociované s lýkožroutem smrkovým Ips typographus L. (Coleoptera, Scolytidae) v oblasti NP a CHKO Šumava Zdeněk Landa 1, Petr Horňák 1 & Eva Bursová 2 1 Katedra rostlinné výroby, Zemědělská fakulta Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, Studentská 13, CZ 370 05 České Budějovice, Česká republika 2 Správa NP a CHKO Šumava, 1. máje 260, CZ 385 01 Vimperk, Česká republika Úvod Distribuci a abundanci entomopatogenních mikroorganizmů asociovaných s populacemi lýkožrouta smrkového byla doposud věnována jen poměrně malá pozornost. V populacích lýkožrouta I. typographus byly detekovány převážně entomopatogenní mikrosporidie Chytridiopsis typographi a Nosema typographi a jen výjimečně byly zaznamenávány i jiné skupiny a druhy entomopatogenních mikroorganizmů (Malamoeba scolyti, entomopoxvirus) (WEGEN- STEINER & WEISER 1995; WEGENSTEINER & al. 1996). Ojediněle byl v asociaci s lýkožroutem I. typographus zaznamenán i výskyt entomopatogenních hub, zejména široce polyfágních druhů vláknitých hub Beauveria bassiana a Paecilomyces farinosus (VAUPEL & ZIMMERMANN 1996). Následující studie byla zaměřena na plošný monitoring výskytu vláknitých entomopatogenních hub (Deuteromycotina, Hyphomycetes, Moniliales) asociovaných s populacemi lýkožrouta smrkového v oblasti NP a CHKO Šumava. Materiál a metodika V období let 1999 2000 byl plošně monitorován výskyt entomopatogenních hub přímo nebo potenciálně asociovaných s dospělci lýkožrouta I. typographus. v následujících experimentálních systémech: 1. populace dospělců odchycených feromonovými lapači izolace entomo-patogenních hub rostoucích na povrchu těla dospělců po týdenní expozici ve vlhkých komůrkách sterilní petriho misky s 2 % agarem 2. populace dospělců ve vzorcích kůry odebraných z různých zdrojů izolace entomo-patogenních hub rostoucích na povrchu těla dospělců po týdenní expozici ve vlhkých komůrkách sterilní plastikové kontejnery s vlhčenou buničitou vatou 3. půdní vzorky odebírané v lokalitách souvisejících s výskytem lýkožrouta I. typographus izolace entomopatogenních hub získaných metodou živých pastí využívající expozice larev zavíječe voskového Galleria mellonella testovanému vzorku půdy po dobu 7 10 14 dní a následnou izolací entomopatogenních hub rostoucích na povrchu těla infikovaných larev (ZIMMERMANN 1986) 124
Tabulka 1. Výskyt entomopatogenních hub v populacích dospělců lýkožrouta Ips typographus odchycených feromonovými lapači (pozitivní vzorky rok 2000) Lokalita Specifikace Datum Počet imág I. typographus Celkem Infikováno České Žleby Medvědice 112, 24E3, lapač 87 28. 4. 95 12 České Žleby Medvědice 112, 24E3, lapač 96 28. 4. 99 19 České Žleby Medvědice 112, 24E3, lapač 97 28. 4. 71 8 Strážný Kunžvart 99, 4H3, lapač 10 11. 5. 110 19 Železná Ruda Plesná 19, 9A2, lapač 25 11. 5. 14 1 Modrava Sokol 71, 23B8, lapač 6 30. 5. 13 2 Rejštějn Buzošná 80, 160D6, lapač 5 2. 6. 39 2 Srní Tmavý potok 31, 95B3, lapač 5 2. 6. 38 2 Rejštejn Pěnivý potok 82, 148B1 13. 9. 4 1 Srní Tmavý potok 31, 95A3, lapač 80 13. 9. 4 1 Srní Tmavý potok 31, 95B3, lapač 5 13. 9. 2 1 Modrava Novoh. močály 49, 68G5, lapač 8 13. 9. 65 5 Modrava Novoh. močály 49, 74D6 27. 9. 21 4 Modrava Novoh. močály 49, 68G5, lapač 9 27. 9. 55 1 Tabulka 2. Výskyt entomopatogenních hub v populacích dospělců lýkožrouta Ips typographus ve vzorcích kůry (pozitivní vzorky odběry v roce 1999) Lokalita Zdroj Datum Izolovaný druh Kmen entomopatogenní houby Modrava polom, odkorňovaný strom 10. 6. Paecilomyces farinosus CH 1 Modrava les, čerstvý zlom 10. 6. P. fumosoroseus CH 2 Modrava paseka, stará kůrovcová souš 10. 6. Beauveria bassiana CH 3 Stožec stará kůrovcová souš 10. 6. P. fumosoroseus CH 4 Modrava polom, stará kůrovcová souš 3. 6. P. farinosus CH 5 Modrava strom před odkorněním 6. 5. B. bassiana CH 6 Strážný stará kůrovcová souš 29. 6. Beauveria sp. CH 7 Modrava stará kůrovcová souš 29. 6. P. farinosus CH 8 Kvilda stromový lapák 29. 6. Verticillium lecanii CH 9 Kvilda stará kůrovcová souš 29. 6. P. fumosoroseus CH 10 Kvilda stromový lapák 29. 6. B. bassiana CH 11 Kvilda stará kůrovcová souš 29. 6. B. bassiana CH 12 Modrava stromový lapák 22. 7. B. bassiana CH 13 Modrava polom, stará kůrovcová souš 3. 6. Beauveria sp. CH 14 Modrava stromový lapák 29. 6. P. farinosus CH 15 Modrava stromový lapák 29. 6. P. fumosoroseus CH 16 Kvilda stará kůrovcová souš 15. 9. Paecilomyces sp. CH 17 Stožec skládka 30. 9. Beauveria sp. CH 18 Všechny kmeny entomopatogenních hub získané v průběhu monitoringu byly imobilizovány do alginátových pelet (PEREIRA & ROBERTS 1991) a uloženy do samostatné sekce mykologické sbírky KRV ZF JU v Českých Budějovicích. 125
Výsledky V průběhu monitoringu bylo vyhodnoceno celkem 124 vzorků (26 vzorků populací imág lýkožrouta smrkového získaných odchytem pomocí feromonových lapačů na 19 lokalitách, 56 vzorků kůry odebraných z různých zdrojů na 24 lokalitách a 42 půdních vzorků odebraných na 22 lokalitách. V populacích dospělců I. typographus odchycených feromonovými lapači byla přítomnost entomopatogenních hub prokázána v 53,8 % vzorků (14 z 26) (Tabulka 1.). Z infikovaných imág byla získána sada 17 kmenů, ve které průkazně dominovalo zastoupení houby Verticillium lecanii (13 kmenů). Ostatní druhy hub byly zastoupeny pouze ojediněle (Beauveria bassiana 1 kmen, Paecilomyces fumosoroseus 1 kmen, Paecilomyces sp. 2 izoláty). Při odběrech v roce 1999 byla přítomnost entomopatogenních hub na dospělcích lýkožrouta smrkového prokázána v 18 z 27 hodnocených vzorků kůry (66,7 %) (tabulka 2). Z povrchu infikovaných imág bylo odizolováno 18 kmenů 4 druhů entomopatogenních hub (B. bassiana 5 kmenů, P. farinosus 4 kmeny, P. fumosoroseus 4 kmeny, Baeuveria sp. 3 kmeny, V. lecanii 1 kmen a Paecilomyces sp. 1 kmen). Selektivní izolací s využitím larev G. mellonella bylo ze 42 půdních vzorků odizolováno Tabulka 3. Výskyt entomopatogenních hub v půdních vzorcích monitorovaný metodou živých pastí (larvy zavíječe Galleria mellonella, odběry v období září listopad 2000) Lokalita specifikace (1) Infestace larev Odběr (den expozice) Izolovaný druh vzorku entomopatogenní houby 7. 10. 14. Rejštejn Zhůřská Slať 83, 9F1 ZS + Tolypocladium niveum Modrava Novo. močál 49, 74C4 NKS + T. niveum Plešný Trojmezná 124, 71B2 NKS + Paecilomyces farinosus Plešný Trojmezná 124, 72A1 NKS + T. niveum Plešný Trojmezná 124, 72A1 NKS + P. javanicus Plešný Trojmezná 124, 72A1 NKS + P. fumosoroseus Plešný Kaliště 134, 52B1 SKS + P. javanicus Plešný Kaliště 134, 52B1 OS + P. fumosoroseus Č. Žleby Medvědice 112, 25G2 OS + T. nubicola Strážný Častá 97, 18A5 SKS + T. niveum Modrava Modr. stráň 64, 37D8 SKS + T. nubicola Modrava Modr. stráň 64, 37D8 SKS + P. fumosoroseus Modrava Modr. 64, 37D8 (KS) SKS + P. fumosoroseus Strážný Kunžvart 99, 4H3 NKS + + T. niveum Strážný Kunžvart 99, 4H3 NKS + + T. cylindrosporum Strážný Kunžvart 99, 10A4 NKS + P. fumosoroseus Modrava Sokol 71, 23B2 SKS + P. fumosoroseus Modrava Sokol 71, 23B2 NKS + T. niveum Kvilda Nad Vlt. cestou 59, 64F5 OS + Beauveria bassiana Kvilda Nad Vlt. cestou 59, 64F5 OS + P. fumosoroseus 126
34 kmenů entomopatogenních hub. V tomto sortimentu měly nejvýznamnější zastoupení kmeny hub rodů Paecilomyces (P. fumosoroseus 8, P. farinosus 2 a P. javanicus 3) a Tolypocladium (T. niveum 6, T. nubicola 2 a T. cylindrosporum 1), B. bassiana byla zastoupena 1 kmenem a 8 kmenů doposud nebylo určeno. Za zcela unikátní lze považovat přítomnost 3 kmenů P. javanicus. Tento druh doposud nebyl v Evropě zaznamenán. U dospělců I. typographus odebraných se vzorky kůry (odběry 2000) byla v 16 vzorcích z 29 (55,2 %) zjištěna proliferace mycelia hub na povrchu těla (tabulka 4). V sortimentu izolovaných druhů byly poměrně zastoupeny houby Beauveria bassiana (3 kmeny), Paecilomyces farinosus (3 kmeny), P. fumosoroseus (2 kmeny) a další zástupci rodu Paecilomyces (2 izoláty) a Beauveria (1 izolát). Závěry Monitoring prokázal významnou asociaci širokého sortimentu druhů entomopatogeních hub s dospělci lýkožrouta I. typographus. V sortimentu entomopatogenních hub byly zjištěny jak běžné, kosmopolitně rozšířené polyfágní druhy (např. B. bassiana, P. fumosoroseus, P. farinosus, V. lecanii ), tak i druh, který doposud na území ČR zaznamenán nebyl (P. javanicus). Významná dominance byla prokázána v případě široce polyfágní houby V. lecanii (asociace s dospělci lýkožrouta odchycených feromonovými lapači), která implikuje možnosti účinného šíření. Autodiseminace houby B. bassiana (dospělci nalákáni do feromonových lapáků, kontaminace povrchu těla a následné šíření virulentních konidií) již byla v praxi odzkoušena (Vaupel & Zimmermann 1996). Standardní biopreparáty konstruované na bázi hub V. lecanii, B. bassiana, P. fumosoroseus i V. lecanii jsou již v zahraničí komerčně dostupné a jsou Tabulka 4. Výskyt entomopatogenních hub v populacích dospělců lýkožrouta Ips typographus ve vzorcích kůry (pozitivní vzorky odběry v roce 2000) Lokalita Specifikace Zdroj 1 Datum Počet imág I. typographus Celkem Infikováno Borová Lada Buková slať 91, 53E1 KS 2.5.2000 6 6 Borová Lada Buková slať 91, 53E1 KS 3.5.2000 17 3 Strážný Kužvart 99, 10A4 KS 3.5.2000 10 3 České Žleby Medvědice 112, 24E3 SP 3.5.2000 12 4 Plešný Trojmezná 124, 47A2 NN 16.5.2000 13 2 Plešný Trojmezná 124, 47A2 NN 16.5.2000 32 2 Železná Ruda Plesná 19, 16D2 AS 16.5.2000 10 1 Borová Lada Buková slať 91, 53B5 SL 16.5.2000 20 3 Modrava Novohuť. močály 49, 68F3 SL 30.5.2000 20 1 Borová Lada Buková slať 91, skládka SL 30.5.2000 15 1 Borová Lada Buková slať 91, skládka SP 30.5.2000 30 2 Rejštejn Pěnivý potok 82, 148B1 SL 30.5.2000 21 2 Modrava Sokol 71, skládka SL 30.5.2000 4 1 Rejštejn Pěnivý potok 82, 148B1 SL 30.5.2000 21 6 Modrava Novohuť. močály 49, 74C4 NN 27.9.2000 6 1 Modrava Novohuť. močály 49, 74C4 KS 27.9.2000 4 1 Zdroj 1 : SL stromový lapák, NN nový nálet, SP strom v polomu, KS kůrovcová souš, AS čerstvě asanovaný strom 127
využívány v programech biologické ochrany různých zemědělských plodin a kultur. Praktické zkušenosti s využíváním těchto bioagens by jistě bylo možné využít i v programech biologické regulace četnosti populací lýkožrouta smrkového. Tento výzkumný projekt byl realizován s podporou grantu CEZ: J06/98:12200002/2, grantu MŽP ČR a s finanční podporou Správy NP a CHKO Šumava. Literatura PEREIRA R. M. & ROBERTS D.W., 1991: Alginate and cornstarch mycelial formulations of entomopathogenic fungi, Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae. Journal of Econ. Entomology, 84,6:1657 1661. VAUPEL O. & ZIMMERMANN G., 1996: Preliminary trials on the combination of pheromone traps with the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana (Bals) Vuill against the bark beetle species Ips typographus L (Col, Scolytidae). Anzeiger fur Schadlingskunde Pflanzenschuts Umweltschutz, 69, 8:175 179. WEGENSTEINER R. & WEISER J., 1995: A new entomopoxvirus in the bark beetle Ips typographus (Coleoptera: Scolytidae). Journal of Invertebrate Pathology, 65:203 205. WEGENSTEINER R., WEISER J. & FUHRER E., 1996: Observations on the occurence of the pathogens in the bark beetle Ips typographus L. (Col., Scolytidae). ZIMMERMANN G., 1986: The Galleria bait method for detection of entomopathogenic fungi in soil. Journal of Applied Entomology, 102:213 215. 128