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    Selected Abstracts

    Safety of anthrax vaccine: an expanded review and evaluation of adverse events reported to the Vaccine Adverse Event Reporting System (VAERS),,

    PHARMACOEPIDEMIOLOGY AND DRUG SAFETY, Issue 12 2004
    John L. Sever
    Abstract Purpose To assess the safety of a licensed anthrax vaccine (AVA) given to more than 500,000 US military personnel, through review and medical evaluation of adverse events (AEs) reported to the Vaccine Adverse Event Reporting System (VAERS). Methods AEs were summarized by person, vaccine lot, type, frequency and impact. A Delphic approach was used to tentatively assess causality in an effort to detect serious AEs (SAEs) or other medically important AEs (OMIAEs) possibly attributable to AVA. Results The Anthrax Vaccine Expert Committee (AVEC) reviewed 1841 reports describing 3991 AEs (9.4 reports/10,000 doses of AVA) that were submitted to VAERS from 1Q1998 through 4Q2001. One hundred forty-seven reports described an SAE or OMIAE, of which 26 were tentatively rated as possible, probable or certain consequences of vaccination (injection-site reaction [12], ,anaphylactic-like reaction' [5] and eight other systemic AEs [1,2 each]). Conclusions This review produced no evidence for an unusual rate of any SAE or OMIAE attributable to AVA. It supported an earlier impression that AVA may cause significant local inflammation and should be administered over the deltoid rather than the triceps to avoid direct or compression injury to the ulnar nerve. The subjects of VAERS reports tended to be older than all recipients of AVA. Females generally had and/or reported AEs more often than males, but transient articular reactions were surprisingly more common in males. Variations in the frequency or severity (as judged by hospitalization and/or loss of duty) of reported AEs did not suggest a significant problem with (1) a particular lot of AVA, (2) recurrent AEs after multiple doses or (3) vaccination of persons with a concomitant illness or those given other vaccines or medications. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd. [source]

    Safety of anthrax vaccine: a review by the Anthrax Vaccine Expert Committee (AVEC) of adverse events reported to the Vaccine Adverse Event Reporting System (VAERS)

    PHARMACOEPIDEMIOLOGY AND DRUG SAFETY, Issue 3 2002
    John L. Sever
    Abstract Purpose To assess the safety of a licensed anthrax vaccine given to nearly 400,000 US military personnel, reports of adverse events (AEs) submitted to the Vaccine Adverse Event Reporting System (VAERS) were reviewed and evaluated medically. Methods The Anthrax Vaccine Expert Committee (AVEC), a civilian panel of private-sector physicians and other scientists, reviewed 602 VAERS reports using a Delphic approach (structured expert consensus) to assess the causal relationship between vaccination and the reported AEs and sought to identify unexpected patterns in the occurrence of medically important events. Reports were entered into a database and used to profile AEs with respect to person, type/location, relative frequency, severity/impact, concomitant illness or receipt of other drugs or vaccines, and vaccine lot. Results Nearly half the reports noted a local injection-site AE, with more than one-third of these involving a moderate to large degree of inflammation. Six events qualified as serious AEs (SAEs), and all were judged to be certain consequences of vaccination. Three-quarters of the reports cited a systemic AE (most common: flu-like symptoms, malaise, rash, arthralgia, headache), but only six individual medically important events were judged possibly or probably due to vaccine (aggravation of spondyloarthropathy (2), anaphylactoid reaction, arthritis (2), bronchiolitis obliterans organizing pneumonia) Conclusions Since some cases of local inflammation involved distal paresthesia, AVEC recommends giving subcutaneous injections of AVA over the inferior deltoid instead of the triceps to avoid compression injury to the ulnar nerve. At this time, ongoing evaluation of VAERS reports does not suggest a high frequency or unusual pattern of serious or other medically important AEs. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd. [source]

    Reference Minerals for the Microanalysis of Light Elements

    GEOSTANDARDS & GEOANALYTICAL RESEARCH, Issue 2-3 2001
    M. Darby Dyar
    tourmaline; danburite; spodumène; muscovite; isotopes The quantitative determination of light element concentrations in geological specimens represents a major analytical challenge as the electron probe is generally not suited to this task. With the development of new in situ analytical techniques, and in particular the increasing use of secondary ion mass spectrometry, the routine determination of Li, Be and B contents has become a realistic goal. However, a major obstacle to the development of this research field is the critical dependence of SIMS on the availability of well characterized, homogeneous reference materials that are closely matched in matrix (composition and structure) to the sample being studied. Here we report the first results from a suite of large, gem crystals which cover a broad spectrum of minerals in which light elements are major constituents. We have characterized these materials using both in situ and wet chemical techniques. The samples described here are intended for distribution to geochemical laboratories active in the study of light elements. Further work is needed before reference values for these materials can be finalized, but the availability of this suite of materials represents a major step toward the routine analysis of the light element contents of geological specimens. La détermination quantitative des concentrations en éléments légers dans les échantillons géologiques représente un défi analytique majeur, la sonde électronique ne convenant généralement pas pour ce travail. Avec le développement de nouvelles techniques analytiques in situ, en particulier l'utilisation grandissante de la spectrométrie ionique secondaire, la détermination en routine des teneurs en Li, Be et B est devenue un objectif réaliste. Toutefois, un obstacle majeur dans le développement de cette recherche subsiste : la technique SIMS est dépendante de la disponibilité de matériaux de référence bien caractérisés et homogènes proches en composition et en structure de l'échantillon étudié. Nous rapportons ici les premiers résultats obtenus à partie d'un groupe de grands cristaux de qualité gemme recouvrant un large spectre de minéraux composés essentiellement d'éléments légers. Nous avons caractérisé ces matériaux en utilisant à la fois des techniques in situ et par voie humide. Les échantillons décrits ici vont être distribués dans les laboratoires de géochimie spécialisés dans l'étude des éléments légers. Avant la conclusion des valeurs de référence de ces matériaux, des travaux ultérieurs seront nécessaires, mais la disponibilité de l'ensemble de ces matériaux représente une étape importante vers l'analyse en routine des teneurs en éléments légers d'échantillons géologiques. [source]

    A Competitive, Sustainable and Diverse Agriculture: A View of the CAP Beyond 2013 Pour une agriculture compétitive, durable and variée : un point de vue sur la PAC après 2013 Eine wettbewerbsfähige, nachhaltige und vielfältige Landwirtschaft: Ein Ausblick auf die GAP nach 2013

    EUROCHOICES, Issue 2 2010
    Kris Peeters
    Summary A Competitive, Sustainable and Diverse Agriculture: A View of the CAP Beyond 2013 New challenges make clear that past achievements of the CAP cannot be taken for granted. A strong European agricultural policy remains necessary after 2013, at the service of Europe's citizens and agricultural sector. However, in order to realise the vision embedded in the European agricultural model, the CAP will have to evolve. Beyond dealing with the negative consequences of the economic crisis, more attention should go to competitiveness and entrepreneurship. The functioning of the supply chain should be improved leading to a fairer distribution of costs and benefits. Producer organisations should be expanded and strengthened. Work is needed to put into practice the concept of green growth and to explore the synergy between the demand for public goods and the need for higher farm income. An improved system of direct support remains justified, to compensate for extra costs and to stabilise income. The CAP post-2013 should offer a strong EU framework, able to meet shared challenges, with clear objectives and sufficient funding. Within that framework, diversity is a fact, and regions should be able to deploy CAP policies and funds in a more flexible way to accommodate local needs and problems and to be able to react to changing circumstances. De par l'apparition de nouveaux défis, il est clair que les réalisations antérieures de la PAC ne peuvent être considérées comme acquises.Une politique agricole européenne forte, au service des citoyens et du secteur agricole de l'Europe, reste indispensable après 2013. Cependant, pour concrétiser la vision comprise dans le modèle agricole européen, la PAC devra évoluer. Au-delà du traitement des conséquences négatives de la crise économique, l'attention doit se porter davantage sur la compétitivité et l'esprit d'entreprise. Il faudrait améliorer le fonctionnement de la filière de l'offre pour obtenir une répartition des coûts et des avantages plus équitable. Les organisations de producteurs devraient se développer et se renforcer. Des travaux sont nécessaires pour mettre en pratique le concept de croissance verte et pour étudier les synergies entre la demande de biens d'intérêt public et le renforcement nécessaire des revenus agricoles. Un système de soutien direct amélioré reste justifié, pour compenser les coûts supplémentaires et stabiliser les revenus. La PAC d'après 2013 devrait fournir un cadre européen solide, capable d'atteindre les défis partagés, avec des objectifs clairs et des financements suffisants. Au sein de ce cadre, la diversité est un fait et les régions devraient pouvoir déployer les politiques et les fonds de la PAC de manière plus flexible pour répondre aux besoins et problèmes locaux et pour permettre de réagir aux changements. Neue Herausforderungen lassen erkennen, dass die früheren Erfolge der GAP nicht als selbstverständlich angesehen werden können.Nach 2013 wird zum Wohle der Bürger und des Agrarsektors in Europa nach wie vor eine stabile europäische Agrarpolitik gebraucht. Die GAP wird sich jedoch weiterentwickeln müssen, um der Vision aus dem europäischen Agrarmodell entsprechen zu können. Das Augenmerk sollte hierbei nicht nur auf den Umgang mit den negativen Auswirkungen der Wirtschaftskrise, sondern ebenfalls auf Wettbewerbsfähigkeit und Unternehmertum gerichtet werden. Die Funktionsfähigkeit der Wertschöpfungskette sollte erhöht werden und zu einer gerechteren Verteilung von Kosten und Nutzen führen. Erzeugerorganisationen sollten ausgeweitet und gestärkt werden. Es muss viel getan werden, um das Konzept des Grünen Wachstums umzusetzen und die Synergien zwischen der Nachfrage nach öffentlichen Gütern und der Notwendigkeit für höhere Einkommen in der Landwirtschaft zu untersuchen. Ein verbessertes System für die Direktzahlungen ist nach wie vor gerechtfertigt, um zusätzliche Kosten auszugleichen und die Einkommen zu stabilisieren. Nach 2013 sollte die GAP einen stabilen EU-Rahmen bieten, um den gemeinsamen Herausforderungen mit klaren Zielen und ausreichender Finanzierung begegnen zu können. Innerhalb dieses Rahmens ist Platz für Diversität, und die Regionen sollten dazu in der Lage sein, die Politikmaßnahmen der GAP flexibler einzusetzen, um auf die Bedürfnisse vor Ort reagieren und sich den wechselnden Bedingungen anpassen zu können. [source]

    Agricultural and Rural Development in China: Achievements and Challenges Entwicklung der Landwirtschaft und des ländlichen Raums in China: Erfolge und Herausforderungen Le développement agricole et rural en Chine : résultats et défis

    EUROCHOICES, Issue 2 2009
    Chen Xiaohua
    Summary Agricultural and Rural Development in China: Achievements and Challenges China has made great advances in its agricultural and rural development since the reforms and opening-up that began in 1978. It has not only fed its population of 1.3 billion, but has also contributed to international agricultural development and food security. Agricultural production registered great development, providing sufficient food and clothes for 21 per cent of the world's population with 9 per cent of the arable land. In the process farmers' living standards improved remarkably and rural public utilities and services were greatly enhanced. China is now in a key transition period of accelerating the transformation and modernisation of traditional agriculture and rural society. It is facing significant challenges. Agriculture is still one of the weakest industries in China and it is proving difficult to sustain increases in grain output and farmers' incomes. The problems of uneven development in rural areas have become increasingly prominent and the gap between urban and rural development is tending to widen. The Chinese government will respond strategically to these challenges and will firmly pursue the construction of a new efficient and sustainable socialist countryside, along the path of modernisation with Chinese characteristics. It will also make greater contributions to world agriculture and rural development. Les progrès de la Chine en termes de développement agricole et rural depuis le début des réformes et l'ouverture en 1978 ont été considérables. Non seulement le pays a nourrit une population de 1.3 millions d'habitants mais il a contribué au développement et à la sécurité alimentaire au niveau international. La production agricole a fortement augmenté et a fournit suffisamment de nourriture et de vêtements à 21 pour cent de la population du monde avec 9 pour cent des terres cultivables. Ce processus s'est accompagné d'une hausse considérable du niveau de vie des agriculteurs et d'une grande amélioration des services publics dans les zones rurales. La Chine est maintenant à un moment clé de sa période de transition, caractérisé par une accélération de la transformation et de la modernisation de l'agriculture et de la société rurale traditionnelles. Des défis importants se présentent à elle. L'agriculture reste une des industries chinoises les plus fragiles et il se révèle difficile de continuer à augmenter la production céréalière et les revenus des agriculteurs. Les problèmes d'inégalité de développement dans les zones rurales deviennent de plus en plus visibles et l'écart de développement entre les zones urbaines et les zones rurale tend à s'accroître. Les pouvoirs publics chinois vont apporter une réponse stratégique à ces défis et vont poursuivre fermement la construction d'une nouvelle campagne socialiste efficace et durable, en suivant une voie de modernisation typiquement chinoise. Ils vont aussi accroître les contributions de la Chine au développement agricole et rural mondial. Seit Beginn der Reformen und der Öffnungspolitik 1978 hat sich Chinas Landwirtschaft und ländlicher Raum enorm weiterentwickelt. China hat seitdem nicht nur seine 1.3 Milliarden Einwohner ernährt, sondern auch zur internationalen Agrarentwicklung und Ernährungssicherung beigetragen. Die Agrarproduktion wurde erheblich ausgeweitet und deckt nun 21 Prozent des weltweiten Bedarfs an Lebensmitteln und Kleidung bei gerade einmal 9 Prozent der Weltackerfläche. Dabei haben sich die Lebensbedingungen für die Landwirte sowie das Angebot an öffentlichen Einrichtungen und Dienstleistungen im ländlichen Raum deutlich verbessert. China durchläuft gerade eine wichtige Übergangsphase, in der sich der Wandel und die Modernisierung der traditionellen Landwirtschaft und der Landbevölkerung noch schneller vollziehen, und steht großen Herausforderungen gegenüber. Die Landwirtschaft ist nach wie vor einer der schwächsten Sektoren in China, und es erweist sich als schwierig, die Steigerungsraten bei der Getreideerzeugung und den Einkommen in der Landwirtschaft aufrecht zu erhalten. Die Probleme der ungleichmäßigen Entwicklung in ländlichen Gebieten werden immer offensichtlicher, und die Kluft zwischen städtischer und ländlicher Entwicklung droht sich auszuweiten. Die chinesische Regierung wird diesen Herausforderungen strategisch begegnen und , ganz im Sinne einer Modernisierung mit chinesischen Merkmalen , daran festhalten, einen neuen sozialistischen ländlichen Raum effizient und nachhaltig zu gestalten. Sie wird ebenfalls einen noch größeren Beitrag zur Weltlandwirtschaft und zur Entwicklung des ländlichen Raums leisten. [source]

    An Evaluation of the Cod Fishing Policies of Denmark Iceland and Norway

    EUROCHOICES, Issue 3 2004
    R. Arnason
    Summary An Evaluation of the Cod Fishing Policies of Denmark, Iceland and Norway Many ocean fisheries are subject to a fundamental economic problem generally referred to as the common property problem. This problem manifests itself as excessive fishing fleets and fishing effort, depressed fish stocks and little or no profitability of the fishing activity, irrespective of the richness of the underlying marine resources. European fisheries represent some of the most dramatic examples of the common property problem. This article employs simple empirical models and recently developed mathematical techniques to examine the economic efficiency of three European fisheries, namely the Danish, Icelandic and Norwegian cod fisheries, The optimal harvesting policies for each of these fisheries are calculated. Comparing these optimal policies with actual harvests provides a measure of the relative efficiency in these three cod fisheries. The comparison confirms the widely held impression that the cod harvesting policies of ail three countries have been hugely inefficient in the past. Moreover, it appears that the inefficiency has been increasing over time. Only during the last few years of our data are there indications that this negative trend may have been halted. Somewhat more surprisingly, in spite of radically different fisheries management systems, we find relatively little difference in the level of stock over-exploitation between these three countries. Politiques compareées de pêhe à la morue au Danemark, en Islande et en Norvège Beaucoup de pêcheries océaniques sont confrontées au problème nique fondamental de la "propriété collective". Celui-ci se manifeste par des flottes de taille excessive, au service d' efforts de péche exagérés, qui aboutissent à détruire les stocks de poisson et la rentabilité des pécheries, en dépit de la richesse des ressources marines sousjacentes. Les pêcheries européennes constituent actuellement l'un des exemples les plus dramatiques des problèmes associés a la propriété collective. On présente ici un modèle empirique assez simple mais associéà de nouvelles techniques mathématiques récemment développé es pour mesurer l' efficacitééconomique de trois types de politiques de pêche à la morue, au Danemark, en Norvège et en Islande. On commence par calculer le volume optimal des prises pour chacun de ces pays. La comparaison entre le niveau optimal et le niveau réel des prises permet de mesurer le degré d' efficacité des politiques suivies. Elle permet de confirmer l'opinion largement répandue selon laquelle les politiques passées ont été extrêmement peu efficaces. En outre, il apparaît que l'inefficacité est croissante avec le temps. C'est seulement dans les toutes dernières années des séries de données que l' on observe un infléchissement de cette tendance négative. Enfin, et c'est le plus surprenant, on trouve peu de differences entre les trois pays en ce qui conceme le degré de surexploitation du stock, et cela, bien que les principes de gestion des pêcheries y soient entiArement différents. Eine Bewertung der Kabeljaufischereipolitik in Dänemark, Island und Norwegen ahlreiche Hochseefischereien tehen einem grundlegenden ftliehen Problem gegenüber, das allgemein als Problem des kollektiven Eigentums bezeichnet wird. Dieses Problem zeigt sich in übermäßig großen Fangflotten und beträchtlichem Fischereiaufwand, geschrumpften Fischbeständen und geringer oder fehlender Rentabilität der Fischerei; dabei ist die Höhe der Fischressourcen unbedeutend für das Problem. Die europäischen Fischereien stellen einige der drastischsten Beispiele für das Problem des kollektiven Eigentums dar. In diesem Beitrag werden einfache empirische Modelle und kürzlich entwickelte mathematische Verfahren angewendet, um die wirtschaftliche Effizienz von drei europäischen Fischereien zu untersuchem der dänischen, der isländischen und der norwegischen Kabeljaufischerei. Für jede dieser Fischereien wird die optimale Nutzungsstrategie berechnet. Aus dem Vergleich dieser optimalen Nutzungsstrategie mit den tatsächlichen Erträgen ergibt sich ein Maß fur die relative Effizienz, die bei diesen drei Kabeljaufischereien vorliegt. Der Vergleich bestätigt den weit verbreiteten Eindruck, dass die Strategien zum Kabeljaufang in alien drei Ländern in der Vergangenheit enorm ineffizient waren. Darüber hinaus wird deutlich, dass die Ineffizienz im Laufe der Zeit zugenommen hat. Lediglich die Daten der letzten jahre enthalten Hinweise darauf, dass dieser negative Trend zum Stillstand gekommen sein könnte. Obwohl sich die Fischwirtschaft in jedem dieser drei Länder sehr stark unterscheidet, lassen sich erstaunlich wenige Unterschiede im Maß der Übernutzung des Fischbestandes finden. [source]

    Income Insurance in European Agriculture

    EUROCHOICES, Issue 1 2003
    Miranda P. M. Meuwissen
    Summary Income Insurance in EuropeanAgriculture The agricultural risk environment in Europe is changing, for example because of WTO agreements and governments increasingly withdrawing from disaster assistance in case of catastrophic events. In this context, some form of income insurance may be a useful risk management tool for farmers. Insuring farmers' incomes, however, is rather problematical for reasons of asymmetric information and high correlation of the risks amongst the would-be insured, for example risks due to price fluctuations, floods, droughts and livestock epidemics. It is concluded that the most aggregated forms of income insurance that are likely to be feasible include revenue insurance for field crops, especially if there are relevant futures markets and area yield data, and business interruption insurance for livestock commodities. In Europe, only a few such schemes currendy exist; some are purely private, others are subsidised. A somewhat larger involvement of the public sector, for example through public-private partnerships for reinsurance, could extend the availability of income insurance schemes throughout Europe. Governments, however, should tread warily in entering the field of subsidised agricultural insurance, which experience shows is beset with pitfalls. Pilot tests are useful in establishing the attractiveness of income insurance schemes and other income stabilising tools for the various parties involved. Le contexte du risque agncoie est en train de changer en Europe, en raison notamment des accords de 'OMC et d'un retrait croissant des gouvernements de , assistance sinistre en cas de catastrophes. Dans ce contexte, une certaine forme ? assurance sur le revenu peut être un outil utile de gestion des risques pour les agriculteurs. Assurer les revenus des agriculteurs, cependant, est une activitécute; assez délicate pour des raisons ? information asymétrique et de forte corrélation des risques chez les assurés potentiels, avec , exemple des risques dus aux fluctuations de prix, aux inondations, aux sécheresses et aux épidémies animales. On en conclut que les formes ? assurance revenu les plus complètes et les plus plausibles comprennent ľ assurance-revenu pour les récoltes, notamment s'il existe des marchés a terme appropriés et des données sur le rendement par région, et ,,assurance pour cessation ?'activite pour les produits de ,élevage;. En Europe, seuls quelques projets similaires existent; certains sont purement privés, ? autres sont subventionés. Une implication un peu plus importante du secteur public, par exemple par le biais de partenariats public-privé pour la réassurance, permettrait ?élargir la disponibilité des plans ? assurance-revenu dans toute , Europe. Les gouvernements, cependant, doivent aborder avec prudence le domaine de , assurance agricole subventionée qui, , expérience le montre, est semée ? embûches. Des expériences pilotes sont utiles pour définir , intérêt des projets ? assurance-revenu et des autres outils permettant de stabiliser les revenus pour les différentes parties impliquées. In Europa ändern sich zur Zeit die _ Rahmenbedingungen für die Landwirtschaft hinsichtlich des Risikos. Dies liegt zum Beispiel an WTO-Abkommen und Regierungen, die ihre Hilfsleistungen im Schadensfall zunehmend verweigern. In diesem Zusammenhang könnte irgendeine Form von Einkommenversicherung im Bereich des Risikomanagements für Landwirte von Nutzen sein. Eine solche Versicherung wirft jedoch Probleme auf, da asymmetrische Information und eine hohe Risikokorrelation bei den potenziellen Versicherungsnehmem vorliegen, wie beispielsweise Risiken, die auf Preisschwankungen, Flut- und Dürrekatastrophen oder Tierseuchen beruhen. Hieraus wird gefolgert, dass zu den umfassendsten realisierbaren Formen von Einkommenversicherungen die Erlösversicherung im Ackerbau - insbesondere bei Vorliegen von relevanten Warenterminmärkten und Flächenertragsdaten - und die Betriebsausfallversicherung für tieriscbe Erzeugnisse gehören. In Europa sind zur Zeit nur wenige solcher Programme vorhanden; bei einigen handelt es sich um ausschließlich private Versicherungen, andere werden subventioniert. Würde der öffentliche Sektor stärker mit eingebunden, zum Beispiel mit Hilfe von öffendich-privaten Rückversicherungsgesellschaften, könnten in ganz Europa weitere Programme zur Einkommenversicherung zur Verfügung gestellt werden. Für die Regierungen jedoch ist beim Etablieren subventionierter Versicherungen im Bereich der Landwirtschaft größte Vorsicht geboten, da dies erfahrungs-gemäß Schwierigkeiten aufwirft. Zunächst sollten Pilotprojekte durchgeführt werden, mit deren Hilfe die Attraktivität von Programmen zur Einkommen-aversicherung und von weiteren einkommensstabilisierendenMaßnahmen fÜr die verschiedenen beteiligten Parteien sicher gestellt wird. [source]

    The Kalman filter for the pedologist's tool kit

    EUROPEAN JOURNAL OF SOIL SCIENCE, Issue 6 2006
    R. Webster
    Summary The Kalman filter is a tool designed primarily to estimate the values of the ,state' of a dynamic system in time. There are two main equations. These are the state equation, which describes the behaviour of the state over time, and the measurement equation, which describes at what times and in what manner the state is observed. For the discrete Kalman filter, discussed in this paper, the state equation is a stochastic difference equation that incorporates a random component for noise in the system and that may include external forcing. The measurement equation is defined such that it can handle indirect measurements, gaps in the sequence of measurements and measurement errors. The Kalman filter operates recursively to predict forwards one step at a time the state of the system from the previously predicted state and the next measurement. Its predictions are optimal in the sense that they have minimum variance among all unbiased predictors, and in this respect the filter behaves like kriging. The equations can also be applied in reverse order to estimate the state variable at all time points from a complete series of measurements, including past, present and future measurements. This process is known as smoothing. This paper describes the ,predictor,corrector' algorithm for the Kalman filter and smoother with all the equations in full, and it illustrates the method with examples on the dynamics of groundwater level in the soil. The height of the water table at any one time depends partly on the height at previous times and partly on the precipitation excess. Measurements of the height of water table and their errors are incorporated into the measurement equation to improve prediction. Results show how diminishing the measurement error increases the accuracy of the predictions, and estimates achieved with the Kalman smoother are even more accurate. Le filtre de Kalman comme outil pour le pédologue Résumé Le filtre de Kalman est un outil conçu essentiellement pour estimer les valeurs de l'état d'un système dynamique dans le temps. Il comprend deux équations principales. Celles-ci sont l'équation d'état, qui décrit l'évolution de l'état pendant le temps, et l'équation de mesure qui decrit à quel instants et de quelle façon on observe l'état. Pour le filtre discret de Kalman, décrit dans cet article, l'équation d'état est une équation stochastique différentielle qui comprend une composante aléatoire pour le bruit dans le système et qui peut inclure une force extérieure. On définit l'équation de mesure de façon à ce qu'elle puisse traiter des mesures indirectes, des vides dans des séquences de mesures et des erreurs de mesure. Le filtre de Kalman fonctionne récursivement pour prédire en avance une démarche à temps l'état du système de la démarche prédite antérieure plus l'observation prochaine. Ses prédictions sont optimales dans le sens qu'elles minimisent la variance parmi toutes les prédictions non-biasées, et à cet égard le filtre se comporte comme le krigeage. On peut appliquer, aussi, les équations dans l'ordre inverse pour estimer la variable d'état à toutes pointes à toutes les instants d'une série complète d'observations, y compris les observations du passé, du présent et du futur. Ce processus est connu comme ,smoothing'. Cet article décrit l'algorithme ,predictor,corrector' du filtre de Kalman et le ,smoother' avec toutes les équations entières. Il illustre cette méthode avec des exemples de la dynamique du niveau de la nappe phréatique dans le sol. Le niveau de la nappe à un instant particulier dépend en partie du niveau aux instants précédents et en partie de l'excès de la précipitation. L'équation d'état fournit la relation générale entre les deux variables et les prédictions. On incorpore les mesures du niveau de la nappe et leurs erreurs pour améliorer les prédictions. Les résultats mettent en évidence que lorsqu'on diminue l'erreur de mesure la précision des prédictions augmente, et aussi que les estimations avec le ,smoother' de Kalman sont encore plus précises. [source]

    A study of the factors controlling the adsorption of Cr(III) on modified montmorillonites

    EUROPEAN JOURNAL OF SOIL SCIENCE, Issue 4 2001
    A. Bakhti
    Summary We have examined the way that the metallic ion Cr(III) is held by Na-montmorillonite and alumina pillared clay. We used several physico-chemical methods of analysis (X-ray powder diffraction, infrared absorption spectrometry, thermal analysis and chemical composition) to determine the structural formula of the Na-montmorillonite, and to clarify the effect of the introduction of the Al13 polycations between the clay layers on its physico-chemical and structural properties. Our results show that the strength of chromium retention increases with pH. This effect is more marked in pillared than in unpillared clays. It seems that the mechanism of fixing of the metallic cations on pillared clays is more complex than a simple cationic exchange and involves the surface groups of the pillars. In other words, chromium adsorption on pillared montmorillonite is more like adsorption on an amphoteric oxide surface (such as Al2O3) than on a non-pillared clay. Etude des facteurs contrôlant l'adsorption de Cr(III) sur des montmorillonites modifiées Résumé Nous avons examiné les possibilités de fixation de l'ion métallique Cr(III) sur une montmorillonite sodique et pontée. Les différentes analyses physico-chimiques (Rayons-X, Spectroscopie Infrarouge, Analyse Thermique Différentielle et composition chimique) ont permis d'une part, d'établir la formule structurale de l'argile sodique et d'autre part de mettre en évidence l'effet du pontage de l'argile par des polycations hydroxyaluminiques sur ses propriétés physico-chimiques et structurales. Nos résultats montrent que le pouvoir de rétention du chrome augmente avec le pH. Ce paramètre affecte davantage son comportement dans les argiles pontées. Il apparaît que le mécanisme de fixation du Cr(III) sur les argiles à piliers est différent d'un simple échange cationique. L'adsorption dans ce cas met en jeu les groupements de la surface des piliers. En d'autres termes, le mécanisme d'adsorption des cations du chrome sur une montmorillonite pontée se rapproche de l'adsorption sur une surface d'oxyde amphotère (tel que Al2O3) plutôt que l'adsorption sur une argile non pontée. [source]

    Gremmeniella abietina types cannot be distinguished using ascospore morphology

    FOREST PATHOLOGY, Issue 6 2006
    A. Uotila
    Summary Twenty-one Gremmeniella abietina var. abietina type A and 12 type B samples with ripened apothecia were collected in Sweden and Finland. Morphological dimensions of the ascospores were determined with an image analyser (Leica Qwin). Measured variables included length, width, perimeter and roundness of ascospores. Variations in these variables overlapped between the two types. Type A ascospores were significantly shorter (mean length 15.8 ,m) than the type B ascospores (mean length 17.1 ,m). Type A ascospores were also significantly rounder than type B ascospores. Differences between these morphological characters were, however, too small to distinguish the types as separate taxonomical species. Round-pointed and acute ascospores were found in the same apothecium but in different asci. According to the hypervariable marker GAAA1000, both round-pointed and acute ascospores originated from the same two parents in normal segregation. Résumé Vingt-et-un échantillons avec des apothécies matures du type A de Gremmeniella abietina var. abietina et 12 du type B ont été récoltés en Suède et Finlande. Les dimensions morphologiques des ascospores ont été déterminées avec un analyseur d'images (Leica Qwin). Les variables mesurées sont la longueur, la largeur, le périmètre et la rondeur des spores. Les gammes de variation de ces différentes variables se recouvrent entre les deux types. Les ascospores de type A sont significativement plus courtes (longueur moyenne de 15.8 ,m) que les ascospores de type B (longueur moyenne de 17.1 ,m). Les ascospores de type A sont aussi significativement plus rondes que celles de type B. Les différences pour ces caractères morphologiques sont toutefois trop faibles pour distinguer les types comme des espèces taxonomiques différentes. Des ascospores arrondies et pointues ont été trouvées dans la même apothécie mais dans des asques différents. En se basant sur le marqueur hypervariable GAAA1000, on peut établir que les ascospores arrondies et pointues proviennent des mêmes deux parents en ségrégation normale. Zusammenfassung In Schweden und Finnland wurden 21 Gremmeniella abietina var. abietina Typ A- und 12 Typ B- Proben mit reifen Apothecien gesammelt. Folgende morphologische Messgrössen der Ascosporen wurden mit einem Image Analyser (Leica Quin) bestimmt: Länge, Breite, Umfang und Form. Die Variation der Variablen überlappte bei den beiden Typen. Die Typ A-Ascosporen waren signifikant kürzer (15,8 ,m mittlere Länge) als die Typ B-Ascosporen (17,1 ,m). Der Typ A hatte signifikant rundere Ascosporen als der Typ B. Die Unterschiede in den morphologischen Merkmalen waren jedoch zu gering, um zwei taxonomische Arten zu unterscheiden. Ascosporen mit runden und spitzen Enden wurden im gleichen Apothecium, jedoch in verschiedenen Asci gefunden. Mit dem hypervariablen Marker GAAA1000 erwiesen sich Ascosporen mit rundem und spitzem Ende als Nachkommen der gleichen Eltern mit normaler Segregation. [source]

    Pine mistletoe (Viscum album ssp. austriacum) contributes to Scots pine (Pinus sylvestris) mortality in the Rhone valley of Switzerland

    FOREST PATHOLOGY, Issue 5 2006
    M. Dobbertin
    Summary In recent years unusual high mortality of Scots pine (Pinus sylvestris) has been observed in the Swiss Rhone Valley. The exact causes, however, are not known. At a 2-ha monitoring plot, tree mortality and crown condition have been monitored since 1996. Between 1996 and 2004, 59% of the Scots pines died, most of them following the drought periods 1996,1998 and 2003,2004, while only 15% of the deciduous trees died. Crown transparency, needle discolouration, dead branch percentage, mistletoe (Viscum album ssp. austriacum) rating, Tomicus sp. shoot feeding, male flowering effect, tree stem diameter, crown shading and social tree class assessed in 1998 were used in a logistic regression model to predict tree mortality. Crown transparency, mistletoe rating and percentage of dead branches were found significant in the model and the probability of tree mortality increased with increasing rankings of these parameters. Needle discolouration could be used to substitute ,dead branch percentage' as predictor. While crown transparency increased with mistletoe rating, for trees in the same transparency class, trees with medium and heavy mistletoe infection were two to four times more likely to die than trees with no or only low mistletoe infection. For the surviving trees we found that trees with mistletoes showed a significantly higher increase in transparency in the year following a drought than trees without, while in a drought year the opposite was true. At the beginning of the observations no significant differences in transparency had been found between the trees with and without mistletoe. However, by the end of the observation period trees with mistletoe had significantly higher crown transparency. We conclude that mistletoe infection can be considered as both a predisposing factor for tree death, by increasing needle loss following drought and a contributing factor by increasing water stress during drought. Résumé Une forte mortalité des pins sylvestres (Pinus sylvestris) a été observée ces dernières années dans la vallée du Rhône en Suisse. Les causes exactes n'en sont pas connues. La mortalité des arbres et l'état des houppiers ont été suivis depuis 1996 dans une parcelle de 2 ha. Entre 1996 et 2004, 59% des pins sylvestres sont morts, la plupart après les périodes de sécheresse de 1996,98 et 2003,2004, comparéà 15% pour les feuillus. La transparence des houppiers, le jaunissement des aiguilles, le pourcentage de mortalité de branches, une note d'importance du gui (Viscum album ssp. austriacum), les attaques d'alimentation sur pousses par Tomicus sp., la floraison mâle, le diamètre du tronc, l'ombrage du houppier et le statut social des arbres, mesurés en 1998, ont été utilisés dans un modèle de régression logistique pour prédire la mortalité des arbres. La transparence des houppiers, le taux de gui et le pourcentage de branches mortes sont des variables significatives, dont l'augmentation est associée à une augmentation de la probabilité de mortalité des arbres. Le jaunissement des aiguilles pourrait être substituée à la mortalité des branches comme variable prédictrice. Tandis que la transparence des houppiers augmente avec le taux de gui, au sein de la même classe de transparence, les arbres avec une infestation de gui moyenne à forte ont une probabilité de mortalité 2 à 4 fois plus élevée que les arbres à infestation faible ou nulle. Chez les arbres survivants, on observe que les arbres porteurs de gui ont une augmentation plus forte de la transparence du houppier l'année suivant une sécheresse que les arbres sans gui, l'inverse étant vrai pendant une année sèche. La différence de transparence des houppiers entre arbres porteurs de gui et arbres sans gui n'était pas significative au début des observations, alors qu'à la fin de la période, les arbres avec gui ont une transparence plus forte. Nous concluons que l'infestation par le gui peut être considérée à la fois comme un facteur prédisposant à la mortalité, en augmentant la perte d'aiguilles après sécheresse, et un facteur contribuant, en augmentant le stress hydrique pendant la sécheresse. Zusammenfassung Seit einigen Jahren werden im Schweizer Rhonetal hohe Absterberaten der gemeinen Kiefer (Pinus sylvestris L.) beobachtet. Die genauen Ursachen sind bis jetzt unbekannt. Auf der zwei Hektar grossen langfristigen Waldökosystemfläche (LWF) Visp werden seit 1996 jährlich Absterberaten, Kronenverlichtung, Mistelbefall (Viscum album ssp. austriacum) und andere Symptome aufgenommen. Zwischen 1996 und 2004 sind 59% aller Föhren auf der Fläche abgestorben, die meisten nach den Trockenperioden 1996,98 und 2003,2004. Dagegen starben nur 15% der Laubbäume ab. Kronenverlichtung, Nadelverfärbung, Totast- und Totzweiganteil (als Indikatoren der Vitalität des Baumes), Mistelbefallsklasse, Triebabwurf durch Waldgärtner, männliche Blütenbildung, Stammdurchmesser, Kronenkonkurrenz und soziale Stellung, alle im Jahr 1998 erhoben, wurden in einer logistischen Regression zur Bestimmung der Absterbewahrscheinlichkeit auf Signifikanz getestet. Kronenverlichtung, Mistelbefallsklasse und Totastanteil waren in dem Model signifikant. Die Wahrscheinlichkeit des Absterbens stieg dabei mit ansteigender Kronenverlichtung, ansteigendem Mistelbefall und ansteigendem Totastanteil. Der Totastanteil konnte im Model durch die Nadelverfärbung ersetzt werden. Die Kronenverlichtung stieg mit dem Mistelbefall an. Bei gleicher Verlichtung starben jedoch Bäume mit mittlerem und starkem Mistelbefall zwei- bis viermal häufiger ab als Bäume ohne oder mit leichtem Mistelbefall. Von den überlebenden Bäumen zeigten solche mit Mistelbefall einen deutlichen Anstieg der Transparenz im Jahr nach Beginn der Trockenheit im Vergleich zu den Bäumen ohne Misteln, während im Jahr der Trockenheit das Umgekehrte der Fall war. Zu Beginn der Beobachtung ergaben sich keine signifikanten Unterschiede in der Kronentransparenz der überlebenden Bäume mit und ohne Misteln. Am Ende der Beobachtungsperiode wiesen jedoch die Bäume mit Misteln signifikant höhere Kronenverlichtungen auf. Wir schliessen daraus, dass die Misteln auf der einen Seite den Baum langfristig schwächen, indem sie zur Reduzierung der Nadelmasse führen und sie auf der anderen Seite während Trockenheit durch erhöhten Wasserstress zum vorzeitigen Absterben beitragen. [source]

    Spatial patterns and environmental factors affecting the presence of Melampsorella caryophyllacearum infections in an Abies alba forest in NE Spain

    FOREST PATHOLOGY, Issue 3 2006
    A. Solla
    Summary The presence of trunk swellings caused by the rust fungus Melampsorella caryophyllacearum was systematically surveyed in an Abies alba forest (Irati, NE Spain), using 1237 circular plots (diameter = 18 m). The relationship between fungal presence and several abiotic (aspect, elevation, distance to the nearest river and slope) and biotic factors (basal area of A. alba and/or Fagus sylvatica, shrub, fern and herb cover) was assessed through correlation and ordination analyses. Additionally, the spatial pattern of the presence of diseased trees was described using Ripley's K function. Southern-aspect plots had a significantly lower presence of diseased trees than plots-oriented north, east and west. Plots with diseased trees were located at a significantly lower elevation, and at a shorter distance to the river than plots without infections. Plots with diseased trees had almost twice the average A. alba basal area, and less average F. sylvatica basal area than plots without diseased trees. However, similar mean values of slope and shrub, fern and herb cover were found in both types of plots. The disease showed spatial aggregation in patches with a mean radius of ca. 900 m. The implications of the results for disease management are discussed. Résumé La présence de renflements sur les troncs causés par l'agent de la rouille, Melampsorella caryophyllacearum, a étéétudiée de façon systématique dans une forêt d'Abies alba (Irati, NE Espagne), en utilizant 1237 placettes circulaires (diamètre de 18 m). Les relations entre la présence du champignon et divers facteurs abiotiques (orientation, altitude, distance à la rivière la plus proche, pente) et biotiques ( surface terrière de A. alba et/ou Fagus sylvatica, abondance de la couverture herbacée et abondance d'arbustes et fougères) ont étéétudiées par analyses de corrélation et d'ordination. D'autre part, la structure spatiale de la présence d'arbres infectés a été décrite en utilizant la fonction K de Ripley. Les placettes exposées au sud présentent moins fréquemment des arbres malades que celles exposées au nord, à l'est ou à l'ouest. Les placettes avec des arbres malades sont situées à une altitude significativement plus faible et à une distance plus faible d'une rivière que les placettes sans infections, et elles présentent une surface terrière 2 fois plus forte en moyenne pour A. alba, et plus faible pour F. sylvatica, que les placettes non-infectées. Toutefois, des valeurs moyennes équivalentes pour la pente, la couverture herbacée et l'abondance d'arbustes et fougères, sont observées pour les deux types de placettes. La maladie montre une agrégation spatiale en foyers d'un rayon moyen de 900 m. Les résultats sont discutés dans une perspective de gestion de la maladie. Zusammenfassung Das Vorkommen von durch den Rostpilz Melampsorella caryophyllacearum verursachten Stammdeformationen wurde in einem Abies alba - Wald (Irati, NO-Spanien) auf 1237 kreisförmigen Probeflächen (Durchmesser 18 m) systematisch erfasst. Die Beziehung zwischen dem Pilzvorkommen und mehreren abiotischen (Exposition, Meereshöhe, Distanz zum nächsten Fluss, Hangneigung) und biotischen Faktoren (Deckungsgrad von A. alba und/oder Fagus sylvatica, Strauch-, Farn- und Krautschicht) wurden durch Korrelations- und Ordinations-Analysen überprüft. Zudem wurden räumliche Muster der befallenen Bäume mit Hilfe von Ripley's K-Funktion beschrieben. In südexponierten Probeflächen kamen signifikant weniger erkrankte Bäume vor als in nach Norden, Osten und Westen orientierten Standorten. Flächen mit Befall lagen in signifikant geringerer Meereshöhe und kürzerer Distanz zum nächsten Fluss als solche ohne Befall. Zudem hatten sie beinahe die doppelte Basalfläche mit A. alba und eine durchschnittliche geringere Basalfläche mit F. sylvatica. Die durchschnittlichen Werte für die Strauch-, Farn- und Krautschicht sowie die Hangneigung unterschieden sich jedoch nicht in den Flächen mit und ohne Befall. Erkrankte Bäume waren räumlich aggregiert mit einem mittleren Radius von ca. 900 m. Die Bedeutung dieser Befunde für das Krankheitsmanagement wird diskutiert. [source]

    Mutualistic symbiosis between Bursaphelenchus xylophilus and bacteria of the genus Pseudomonas

    FOREST PATHOLOGY, Issue 5 2005
    B. G. Zhao
    Summary Interactions between the pine wood nematode (PWN), Bursaphelenchus xylophilus, and bacteria of the genus Pseudomonas were examined by cultivating axenic PWN and bacterial strains using callus of Pinus thunbergii. Ten (Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pseudomonas cepacia and Pseudomonas spp.) of the 29 bacterial strains tested, significantly increased the reproduction of PWN. The rest of the bacteria (19 strains of 10 species) inhibited the reproduction of PWN completely. The growth of 18 of the 29 bacterial strains tested, including the 10 strains promoting PWN reproduction, was significantly increased by the presence of PWN. It indicated a mutualistic symbiotic relationship between PWN and the 10 bacterial strains in the genus Pseudomonas. The bacterial mutualistic symbionts are organisms, which may have co-evolved with PWN rather than being accidentally associated. The finding provides further evidence for our hypothesis that pine wilt disease is complex, induced by both PWN and associated phytotoxin-producing bacteria. Résumé Les interactions entre le nématode des pins Bursaphelenchus xylophilus (PWN) et des bactéries du genre Pseudomonas ont étéétudiées en cultivant de manière axénique PWN et des souches bactériennes sur des cals de Pinusthunbergii. Dix souches bactériennes (Pseudomonas fluorescens, P. putida, P. cepacia et Pseudomonas spp.) sur les 29 testées ont significativement augmenté la reproduction de PNW. Le reste des bactéries (19 souches de 10 espèces) ont complètement inhibé la reproduction de PNW. La croissance de 18 souches bactériennes sur 29, incluant les 10 favorisant la reproduction de PNW, a été significativement augmentée en présence de PNW. Ceci indique une relation symbiotique mutualiste entre PNW et 10 souches bactériennes du genre Pseudomonas. Les symbiontes bactériens mutualistes pourraient être des organismes ayant coévolué avec PNW plutôt qu'associés de façon fortuite. Ces observations renforcent l'hypothèse selon laquelle le flétrissement des pins est une maladie complexe induite par PWN en association avec des bactéries productrices de phytotoxines. Zusammenfassung Die Interaktionen zwischen dem Kiefernsplintholznematoden (PWN, Bursaphelenchus xylophilus) und Bakterien der Gattung Pseudomonas wurden in axenischen Kulturen des Nematoden mit verschiedenen Bakterienstämmen und Kallus von Pinus thunbergii untersucht. Zehn Bakterienstämme (Pseudomonas fluoreszens, Pseudomonas putida, Pseudomonas cepacia und Pseudomonas spp.) von 29 getesteten Isolaten erhöhten die Reproduktion des PWN signifikant. Die übrigen Isolate (19 Stämme von 10 Arten) hemmten die Vermehrung des Nematoden vollständig. Das Wachstum von 18 der 29 getesteten Bakterienstämme (inkl. der 10 Stämme, welche die Vermehrung des Nematoden förderten), wurde durch die Präsenz des Nematoden signifikant erhöht. Dieser Befund deutet auf eine mutualistische Beziehung zwischen dem PWN und 10 Pseudomonas -Isolaten hin. Die mutualistischen bakteriellen Symbionten dürften sich wahrscheinlich in Coevolution mit dem Nematoden entwickelt haben. Dieser Befund unterstützt die Hypothese, dass die Kiefernwelke eine Komplexkrankheit darstellt, die sowohl durch B. xylophilus als auch die damit assoziierten phytotoxinbildenden Bakterien ausgelöst wird. [source]

    Identification of Lophodermium seditiosum and L. pinastri in Swedish forest nurseries using species-specific PCR primers from the ribosomal ITS region

    FOREST PATHOLOGY, Issue 3 2005
    E. Stenström
    Summary Lophodermium seditiosum is a serious needle pathogen on pine, particularly in nurseries, and there is a need to detect the pathogen during its latent phase. The internal transcribed spacer (ITS) regions of the rDNA of L. seditiosum and L. pinastri were amplified with universal primers and sequenced. Sequence comparisons of the two species allowed the design of species-specific primers for the ITS regions. The primers were between 18 and 24 bp long with a minimum of 3 bp differences between the species. These primer pairs did not give any amplification of DNA from any other of the examined fungal species or from healthy Pinus sylvestris needles. It was also possible to identify either L. seditiosum or L. pinastri in infected needles with and without signs of infection using these primer pairs. The method was found to be very useful for detection of latent infections of L. seditiosum in P. sylvestris needles in nurseries. Résumé Lophodermium seditiosum est un pathogène important des aiguilles sur pins, particulièrement en pépinières, et il serait nécessaire de détecter le pathogène dans sa phase latente. Les régions ITS de L. seditiosum et L. pinastri ont été amplifiées avec des amorces universelles et séquencées. La comparaison de la séquence des deux espèces a permis de développer des amorces spécifiques pour chaque espèce dans la région ITS. Les amorces ont une longueur de 18 à 24 paires de bases avec un minimum de 3 paires de bases de différence entre espèces. Ces amorces n'ont produit aucune amplification avec l'ADN des autres espèces de champignons testées ou les aiguilles saines de Pinus sylvestris. Il a également été possible de détecter L. seditiosum ou L. pinastri avec ces amorces dans des aiguilles infectées avec ou sans signe d'infection. Cette méthode s'avère très utile pour la détection d'infections latentes de L. seditiosum dans les aiguilles de P. sylvestris en pépinières. Zusammenfassung Lophodermium seditiosum ist ein starkes Nadelpathogen an Kiefern, speziell in Baumschulen. Für den Einsatz von Bekämpfungsmassnahmen wäre es von Vorteil, wenn man das Pathogen bereits während der Latenzperiode nachweisen könnte. Die ITS Regionen der ribosomalen DNA von L. seditiosum und L. pinastri wurden mit Standardprimern amplifiziert und sequenziert. Vergleiche der Sequenzen der beiden Arten erlaubten die Entwicklung von artspezifischen Primern für die ITS Regionen. Die Primerpaare waren zwischen 18 and 24 Basenpaaren lang und wiesen einen Unterschied von mindestens drei Nukleotiden auf. Die DNA von allen anderen untersuchten Pilzarten und von gesunden Pinus sylvestris Nadeln liessen sich mit keinem dieser Primerpaare amplifiziern. Lophodermium seditiosum und L. pinastri konnten mit den Primerpaaren in infizierten Nadeln mit und ohne Symptome direkt nachgewiesen werden. Die Methode eignete sich vorzüglich zum Nachweis von latenten Infektionen von L. seditiosum in P. sylvestris Nadeln in Baumschulen. [source]

    Probability models for pine twisting rust (Melampsora pinitorqua) damage in Scots pine (Pinus sylvestris) stands in Finland

    FOREST PATHOLOGY, Issue 1 2005
    U. Mattila
    Summary Factors affecting the probability that pine twisting rust (Melampsora pinitorqua) damage occur in a Scots pine (Pinus sylvestris) stand were analysed using the 7th Finnish National Forest Inventory data (NFI7) from southern Finland in 1977,1983. The inventory was based on systematic sampling. The NFI7 data was measured in clusters, each of which consisted of 21 sample plots. In addition to the stand and site characteristics measured for forest management planning purposes, the data included records of damage by pine twisting rust and occurrence of aspens (Populus tremula, the other host plant of the pathogen) in the stands. Two multilevel logit models were developed for predicting the overall probability of pine twisting rust damage and the probability of severe pine twisting rust damage. Site and stand characteristics were used as explanatory variables in the models. Residual variance in the models was studied on the inventory crew, cluster and year levels. The occurrence of aspens and site fertility were the most important factors increasing the probability that pine twisting rust damage will occur in a stand. The damage probability also decreased with increasing effective temperature sum calculated for the location. The overall damage probability was equally high on peatlands and on mineral soil if there were aspens in the stand. If, however, there were no aspens in the stand, the probability of damage was higher on mineral soils than on peatlands. In addition, the overall probability was lower in naturally regenerated stands than in planted or sown stands, and it decreased with increasing mean age of pines. In both models, the residual variance was significant on the both the inventory crew and the cluster levels. Résumé Les facteurs de probabilité d'occurrence d'un dégât de rouille courbeuse (Melampsora pinitorqua) dans un peuplement de Pin sylvestre (Pinus sylvestris) ont été analysés en utilisant les données du 7 Inventaire Forestier National de Finlande (NF17) pour la Finlande du Sud et la période 1977,1983. L'inventaire est basé sur un échantillonnage systématique. Les données de NF17 sont mesurées dans des groupes constitués de 21 placettes. En plus des caractéristiques de la station et du peuplement mesurées à des fins de gestion forestière, les données comprennent des notations de dégâts par la rouille courbeuse et de présence des trembles (hôte alternant de 1'agent pathogène) dans les peuplements. Des modèles logit multiniveaux ont été développés pour prédire la probabilité globale de dégât de rouille courbeuse et la probabilité de dégât sévère. Les caractéristiques de la station et du peuplement ont été utilisées comme variables explicatives dans les modèles. La variance résiduelle des modèles a étéétudiée au niveau de 1'observateur, du groupe de placettes et de 1'année. La présence de trembles et la fertilité de la station sont les facteurs les plus importants d'augmentation de la probabilité de dégât de rouille dans un peuplement. D'autre part, la probabilité de dégât décroît avec la somme des températures effectives calculée pour le site. La probabilité globale de dégât est aussi élevée sur sols de tourbières que sur sols minéraux dans le cas où des trembles sont présents dans le peuplement. En 1'absence de trembles dans le peuplement, la probabilité de dégât est plus importante sur sols minéraux qu'en tourbières. Enfin, la probabilité de dégât est plus faible dans les peuplements régénérés naturellement que dans les peuplements semés ou plantés, et elle décroít avec 1'âge moyen des pins. Pour les deux modèles, la variance résiduelle est significative au niveau observateur et groupe de parcelles. Zusammenfassung Faktoren, die die Wahrscheinlichkeit einer Schädigung durch den Kieferndrehrost (Melampsora pinitorqua) in Beständen von Pinus sylvestris beeinflussen, wurden anhand der Daten der 7. Finnischen Nationalen Forstinventur (NF17) aus den Jahren 1977,1983 in Südfinnland untersucht. Die Datenerhebung basierte auf einer systematischen Probenahme. Die NF17 Daten wurden in Clustern erhoben, jedes Cluster bestand aus 21 Probeflächen. Neben den Bestandes- und Standortsmerkmalen, die für die forstliche Planung erhoben wurden, wurden Angaben zum Befall (schwach, stark) mit Kieferndrehrost und zum Vorkommen von Zitter-Pappel (Populus tremula, alternativer Wirt des Pathogens) berücksichtigt. Es wurden zwei Multi Logit - Modelle entwickelt zur Vorhersage der Gesamtwahrscheinlichkeit einer Kieferndrehrost-Schädigung sowie der Wahrscheinlichkeit einer schweren Schädigung durch den Pilz. Die Standorts- und Bestandesmerkmale wurden als erklärende Variablen verwendet. In den Modellen wurde die Restvarianz bezüglich Inventur-Erhebungsgruppe, Cluster und Jahr geprüft. Das Vorkommen von Zitter-Pappel und die Bodenfertilität waren die wichtigsten Faktoren für eine zunehmende Wahrscheinlichkeit einer Kieferndrehrost-Schädigung auf Bestandesebene. Die Schadenswahrscheinlichkeit verringerte sich mit zunehmender Temperatursumme, die für den Standort berechnet wurde. Die Gesamtschadenswahrscheinlichkeit war auf Torf- und Mineralböden gleich hoch, sofern Zitter-Pappeln im Bestand vorkamen. Ohne Zitter-Pappeln war die Schadenswahrscheinlichkeit auf Mineralböden höher. Zudem war die Gesamtschadenswahrscheinlichkeit in natürlich regenerierten Beständen niedriger als in gepflanzten oder gesäten Beständen, und sie nahm mit zunehmendem Durchschnittsalter der Kiefern ab. In beiden Modellen war die Restvarianz auf der Ebene der Inventur-Erhebungsgruppe und der Probecluster signifikant. [source]

    Genetic diversity of the hyperparasite Sphaerellopsis filum on Melampsora willow rusts

    FOREST PATHOLOGY, Issue 5 2004
    M. Liesebach
    Summary The non-specific rust hyperparasite Sphaerellopsis filum occurs naturally on Melampsora rusts of many species of the genus Salix as well as on a large range of other rust genera worldwide. To study the genetic diversity of the hyperparasitic fungus 77 S. filum isolates collected from rusts on willow clones from plantations, clone collections and natural habitats of different sites were investigated using polymerase chain reaction - restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) analysis of the rDNA internal transcribed spacer regions including 5.8S rDNA and sequence analysis. Additionally, strains from Melampsora poplar rusts (4) and strains of Puccinia abrupta from Parthenium hysterophorus (5) and of P. obscura from Bellis perennis (1) were used for comparisons. Results of genetic analysis demonstrated distinct variation within the S. filum isolates. Two main groups with more than 32% difference between their nucleotide sequences were distinguished, indicating two taxa within S. filum. Within the first main group three profiles (I, II, III) were detected. The differences between these profiles were about 12%. The variation within each profile was very low (less than 2%). The second main group comprised two profiles (IV, V), which differed in 12 to 16% of their nucleotide positions. The isolates of group IV possessed a higher variation (up to 5%) within the group than those of the first main group (I, II, III). Group V was only represented by a single isolate. Neither interrelations between the S. filum profiles and the Melampsora genotypes nor a spatial distribution could be detected. It is remarkable that the six strains of S. filum from Puccinia rusts belong to one subgroup. Résumé Sphaerellopsis filum est un hyperparasite non spécifique des rouilles qui se rencontre naturellement sur les Melampsora affectant le genre Salix ainsi que sur une large gamme d'autres genres de rouille dans le monde entier. Pour caractériser la diversité de ce champignon hyperparasite, 77 isolats de S. filum, récoltés à partir de lésions de rouille sur des clones de plantation, des collections de clones et dans des sites naturels, ont étéétudiés par analyse PCR-RFLP des régions ITS de l'ADNr, incluant le 5.8S rDNA, et par analyse de séquences. Des souches provenant de Melampsora des peupliers (4), de Puccinia abrupta sur Parthenium hysterophorus (5) et de P. obscura sur Bellis perennis (1) ont également été utilisées pour comparaison. L'analyse génétique démontre une variation entre isolats de S. filum. Deux groupes principaux, avec plus de 32% de différence dans leur séquence nucléotidique, se distinguent, indiquant l'existence de deux taxons au sein de S. filum. A l'intérieur du premier groupe, trois profils (I, II, III) sont mis en évidence, avec une différence d'environ 12% entre profils mais très peu de variation (moins de 2%) à l'intérieur d'un profil. Le deuxième groupe comprend deux profils (IV, V) qui différent de 12 à 16% pour leur séquence nucléotidique. Les isolats du groupe IV présentent une variation intra-groupe plus importante (jusqu'à 5%) que ceux des groupes I, II et III. Le groupe V n'est représenté que par un isolat. Aucune relation n'a pu être établié entre les profils de S. filum et les génotypes de Melampsora ou la distribution spatiale. Il est à noter que les six isolats de S. filum provenant de rouilles àPuccinia appartiennent à un seul sous-groupe. Zusammenfassung Der Hyperparasit Sphaerellopsis filum kommt natürlich auf Melampsora -Rostpilzen bei Salicaceae und auf zahlreichen anderen Rostgattungen weltweit vor. Um die genetische Vielfalt dieses hyperparasitischen Pilzes zu untersuchen, wurden 77 S. filum -Proben, die von Weidenrosten in Plantagen, Klonsammlungen und von verschiedenen natürlichen Standorten stammen, isoliert. Die 5.8S-ITS-Abschnitte der rDNA wurden mit Hilfe der PCR-RFLP untersucht und Sequenzen analysiert. Zum Vergleich wurden vier Isolate von Pappelrosten sowie fünf Isolate von Puccinia abrupta von Parthenium hysterophorus und ein Isolat von Puccinia obscura von Bellis perennis herangezogen. Die Ergebnisse der genetischen Untersuchungen zeigten eine deutliche Variation zwischen den S. filum -Isolaten. Zwei Gruppen mit über 32% Unterschied in der Nukleotid-Sequenz ließen sich unterscheiden. Dies deutet auf zwei taxonomische Einheiten von Sphaerellopsis hin. Die erste Gruppe ließ sich in drei Untergruppen (I, II, III) einteilen, deren 5.8S-ITS-Profile im Mittel 12% Unterschied aufwiesen. Die Variation innerhalb dieser drei Profile war sehr gering (,2%). Die zweite Gruppe umfasste zwei Profile (IV, V), die sich an 12 bis 16% Positionen ihrer Nukleotid-Abfolge unterschieden. Die Variation innerhalb von Profil IV war höher (bis 5%) als die der Untergruppen I - III, Profil V war nur durch ein Isolat vertreten. Eine Beziehung des S. filum -Genotyps zum Melampsora -Genotyp der Weide oder der Pappel ließ sich bei dem untersuchten Material nicht nachweisen, ebenso konnte keine geographische Differenzierung gefunden werden. Auffällig ist, dass alle sechs Puccinia -Isolate einer Untergruppe angehörten. [source]

    Summer drought: a driver for crown condition and mortality of Norway spruce in Norway

    FOREST PATHOLOGY, Issue 2 2004
    S. Solberg
    Summary Summer drought, i.e. unusually dry and warm weather, has been a significant stress factor for Norway spruce in southeast Norway during the 14 years of forest monitoring. Dry and warm summers were followed by increases in defoliation, discolouration of foliage, cone formation and mortality. The causal mechanisms are discussed. Most likely, the defoliation resulted from increased needle-fall in the autumn after dry summers. During the monitoring period 1988,2001, southeast Norway was repeatedly affected by summer drought, in particular, in the early 1990s. The dataset comprised 455 ,Forest officers' plots' with annual data on crown condition and mortality. Linear mixed models were used for estimation and hypothesis testing, including a variance,covariance structure for the handling of random effects and temporal autocorrelation. Résumé La sécheresse estivale, c'est à dire un temps exceptionnellement sec et chaud, a été un facteur significatif de stress pour l'Epicéa commun dans le sud-est de la Norvège au cours de 14 années de surveillance. Les étés secs et chauds ont été suivis d'une augmentation de la défoliation, des colorations anormales du feuillage, de la formation de cônes et de la mortalité. Les mécanismes causaux sont discutés. La défoliation peut probablement s'expliquer par une chute automnale des aiguilles après les étés secs. Pendant la période de suivi de 1988 à 2001, le sud-est de la Norvège a été affecté de façon répétée par des sécheresses estivales, en particulier au début des années 1990. La base de données comprend 455 ,parcelles d'agents forestiers' avec des données annuelles sur l'état des houppiers et la mortalité. Des modèles linéaires mixtes ont été utilisés pour tester les hypothèses et faire les estimations, en incluant une structure de variance-covariance pour prendre en compte les effets aléatoires et les auto-corrélations temporelles. Zusammenfassung Sommertrockenheit, d.h. ungewöhnlich trockenes und warmes Wetter, war ein wesentlicher Stressfaktor für die Fichte (Picea abies) in Südwestnorwegen während der 14 Jahre, in denen der Waldzustand bisher erfasst wurde. Nach trockenen und warmen Sommern nahmen der Nadelverlust, die Nadelverfärbung, die Zapfenbildung und die Mortalität zu. Die ursächlichen Mechanismen hierfür werden diskutiert. Am wahrscheinlichsten ist der Blattverlust das Ergebnis eines erhöhten Nadelfalles im Herbst nach einem trockenen Sommer. Während der Beobachtungsperiode von 1988 bis 2001 traten in Südwestnorwegen wiederholt trockene Sommer auf, insbesondere zu Beginn der 90er Jahre. Das Datenset umfasste 455 Stichprobeflächen mit jährlichen Angaben zum Kronenzustand und zur Mortalität. Für die statistische Analyse wurden lineare Modelle mit gemischten Effekten verwendet, einschliesslich einer Varianz-Kovarianzstruktur für die zeitreihenbedingten Autokorrelationen. [source]

    Conidial dispersal of Gremmeniella abietina: climatic and microclimatic factors

    FOREST PATHOLOGY, Issue 6 2003
    R.-L. Petäistö
    Summary The conidia dispersal started in Suonenjoki, in central Finland, in 1997,99 by the end of May or beginning of June, and continued occasionally at least to the middle of September. The temperature sum, day degrees (d.d., threshold temperature = 5°C) was between 100 and 165 d.d. at the beginning of dispersal. In years 1997,99, 80, 94 and 82% of the dispersal had occurred by the end of July , beginning of August when the temperature sum reached 800 d.d. All the spore data are coming from the spore traps. Cumulative number of conidia increased linearily with logarithm of temperature sum. A binary logistic regression model with temperature sum and rainfall as explanatory variables predicted accurately the date of the first spores in the spring: the prediction error was at most 3 days. The model classified 69% of all the days in the analysis correctly to the spore-free days and correspondingly 74% to the days of at least one spore caught. A regression model for the number of spores per day explains 21, 5 and 51% of the within-season variation in 1997,99 (24, 37 and 62% on a logarithmic scale). The explanatory weather variables in the model were d.d., rain and year. The very low explanatory coefficient of determination in 1998 results from one exceptionally high number of conidia. The between-differences in the total number of spores were large and could not be explained by the measured weather variables. In the regression model, these differences were taken into account by adding a constant for each year in the model. Rain increased conidia dispersal significantly but conidia were found also in consecutive rainless days. Résumé La dissémination des conidies a démarré fin mai-début juin à Suonenjoki, dans le centre de la Finlande, pour les années 1997,1999, et s'est poursuivie occasionnellement au moins jusqu'à mi-septembre. La somme de température (seuil de 5°C) est de 100-165 degrés-jours au début de la période de dissémination. Pour les années 1997, 1998 et 1999, 80%, 94% et 82% de la dissémination s'était produite fin juillet-début août, quand la somme de température avait atteint 800 degrés-jours. Le nombre cumulé de conidies augmente linéairement avec le logarithme de la somme de températures. Un modèle de régression logistique binaire avec la somme de températures et les précipitations comme variables explicatives prédit de façon précise la date des premières émissions au printemps: l'erreur de prédiction est au plus de trois jours. Le modèle assigne correctement 69% de l'ensemble des jours analysés à des jours sans spores et 74% des jours avec au moins une spore piégée. Un modèle de régression pour le nombre de spores par jour explique 21%, 5 % et 51 % de la variation intra-saison en 1997, 1998 et 1999 (24, 37 et 62% pour une échelle logarithmique). Les variables climatiques explicatives du modèle sont les degrés-jours, les précipitations et l'année. Le très faible coefficient de détermination de 1998 provient d'un seul comptage exceptionnellement élevé de conidies. Les différences entre années pour le nombre total de spores sont importantes et ne peuvent s'expliquer par les variables climatiques mesurées. Dans le modèle de régression, ces différences sont prises en compte en ajoutant une constante pour chaque année. Les pluies augmentent significativement la dissémination des conidies mais des conidies ont été observées également dans des périodes de plusieurs jours consécutifs sans pluie. Zusammenfassung Die Ausbreitung der Konidien von Gremmeniella abietina begann in Suonenjoki, Zentralfinnland, in den Jahren 1997 , 1999 Ende Mai oder Anfang Juni und dauerte gelegentlich bis mindestens Mitte September an. Die Temperatursumme (Schwellenwert 5 °C) lag zu Beginn der Ausbreitung zwischen 100 und 165. Ende Juli bis Anfang August, wenn die Temperatursumme 800 erreicht hatte, war in den Jahren 1997, 1998 und 1999 jeweils 80%, 94% bzw. 82% der mit einer Sporenfalle erfassten Sporulation abgeschlossen. Die kumulierte Anzahl der Sporen nahm linear mit dem Logarithmus der Temperatursumme zu. Ein binäres logistisches Regressionsmodell mit der Temperatursumme und dem Niederschlag als erklärenden Variablen sagte das Datum der ersten Sporenfreisetzung im Frühjahr zutreffend voraus, der Vorhersagefehler lag hier bei höchstens drei Tagen. Das Modell klassifizierte 69% der Tage ohne Sporulation richtig und analog 74% der Tage mit zumindest einer erfassten Spore. Ein Regressionsmodell für die Anzahl Sporen pro Tag erklärte 21%, 5% und 51% der Variation innerhalb einer Saison für die Jahre 1997, 1998 und 1999 (24, 37 und 62% auf der Skala des natürlichen Logarithmus). Die erklärenden Wettervariablen in dem Modell waren Temperatursumme, Niederschlag und Jahr. Der sehr kleine Wert des erklärenden Koeffizienten für 1998 ist die Folge eines einzelnen Ereignisses mit ungewöhnlich hoher Sporenzahl. Innerhalb der Anzahl der Sporen waren die Unterschiede gross und konnten nicht mit den gemessenen Wetterdaten erklärt werden. Im Regressionsmodell wurden diese Unterschiede berücksichtigt, indem für jedes Jahr eine Konstante hinzugefügt wurde. Regen erhöhte die Konidienausbreitung signifikant, aber Sporen waren auch an den nachfolgenden regenfreien Tagen nachweisbar. [source]

    Endochitinase activity in the apoplastic fluid of Phellinus weirii -infected Douglas-fir and its association with over wintering and antifreeze activity

    FOREST PATHOLOGY, Issue 5 2003
    A. Zamani
    Summary Extracellular proteins were extracted from Phellinus weirii infected Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii var. menziesii) roots and needles to examine endochitinase activity. Chitinases have been associated with the plant's defence response against fungal attack because they hydrolyse chitin, a structural component of fungal cell walls. Protein separation using sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) followed by Western immunoblot analysis using a polyclonal antibody specific to an endochitinase-like protein (ECP) resulted in the detection of up to three polypeptides between 27 and 30 kDa in size. Two-dimensional gel electrophoresis (2-D PAGE) followed by Western immunoblot analysis revealed that the apoplastic fluid contained multiple ECP isoforms with isoelectric points (pIs) ranging from 5.3 to 5.8 and molecular masses of 27,30 kDa. Chitinase activity in needle and root tissues was measured spectrophotometrically using a colorimetric assay. A gel overlay technique using glycol chitin as a substrate for endochitinase was applied to confirm that the ECP antibody detected an enzymatically active protein. The apoplastic fluid collected from P. weirii -infected winter Douglas-fir needles showed anti-freeze activity and seasonal analysis of needle tissue showed some evidence of ECP accumulation in winter months. ECP was distributed systemically throughout the tree. Increased levels of endochitinase activity in the region of P. weirii infection supports a physiological role for ECP in the plant defence response. Résumé Les protéines extra-cellulaires ont été extraites des racines et aiguilles de douglas (Pseudotsuga menziesii var menziesii) infectés par Phellinus weirii (Murr.) Gilbn., pour étudier l'activité endochitinase. Les chitinases ont été associées aux réactions de défense des plantes contre les attaques fongiques parce-qu'elles hydrolysent la chitine, un composant de la paroi des cellules fongiques. La séparation des protéines, réalisée par électrophorèse en gel de polyacrylamide avec sodium dodecyl sulfate (SDS-PAGE), suivie par une analyse par Western immunoblot en utilisant un anticorps polyclonal spécifique d'une protéine de type endochitinase (ECP), a permis la détection de 3 polypeptides de taille comprise entre 27 et 30 kDa. Une électrophorèse sur gel en 2-dimensions (2-D PAGE) suivie par une analyse par Western immunoblot a révélé que le fluide apoplastique contient de multiples isoformes d'ECP avec des pI dans une gamme de 5.3 à 5.8 et des masses moléculaires de 27 à 30 kDa. L'activité chitinase dans les aiguilles et tissus racinaires a été mesurée par spectrophotométrie par une méthode colorimétrique. Une technique d'overlay utilisant de la chitine glycol comme substrat de l'endochitinase a été appliquée pour confirmer que l'anticorps ECP avait détecté une protéine active du point de vue enzymatique. Le fluide apoplastique d'aiguilles récoltées en hiver sur des douglas infectés par P. weirii a montré une activité antigel et l'analyse saisonnière des tissus foliaires a montré une certaine accumulation d'ECP pendant l'hiver. L'ECP est répartie de façon systémique dans l'ensemble de l'arbre. Les niveaux accrus d'activité endochitinase dans la zone infectée par P. weirii suggère un rôle physiologique de l'ECP dans les réactions de défense de la plante. Zusammenfassung Aus Wurzeln und Nadeln von mit Phellinus weirii infizierten Douglasien (Pseudotsuga menziesii var. menziesii) wurden extrazelluläre Proteine extrahiert, um die Endochitinase-Aktivität zu bestimmen. Chitinasen werden mit der pflanzlichen Abwehrreaktion auf Pilzinfektionen in Verbindung gebracht, da sie Chitin, eine Strukturkomponente der pilzlichen Zellwand, hydrolysieren. Die Proteine wurden mit Natrium-Dodecyl-Sulfat-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-PAGE) getrennt, gefolgt von einer Western Immunoblot-Analyse mit einem gegen ein Endochitinase-ähnliches Protein (ECP) spezifischen polyklonalen Antikörper. Hiermit liessen sich bis zu drei Polypeptide zwischen 27-30 kDa nachweisen. Eine zweidimensionale Gelelektrophorese (2-D PAGE) mit anschliessender Western Immunoblot-Analyse ergab, dass die Apoplastenflüssigkeit multiple ECP-Isoformen enthielt (mit pIs von 5,3 bis 5,8 und Molekularmassen von 27 bis 30 kDa). Die Chitinase-Aktivität wurde auch im Nadel- und Wurzelgewebe spektrophotometrisch mit einer Farbreaktion gemessen. Um sicher zu stellen, dass der ECP-Antikörper ein enzymatisch aktives Protein nachwies, wurde eine Gel-Overlay-Methode verwendet, mit Glycolchitin als Substrat für die Endochitinase. Die Apoplastenflüssigkeit der Nadeln von mit P. weirii infizierten Douglasien zeigte in Winterzustand eine Antifrost-Aktivität, ihre Analyse während des gesamten Jahres ergab aber keine Hinweise auf eine ECP-Anreicherung während der Wintermonate. ECP war systemisch im gesamten Baum enthalten. Die erhöhte Endochitinase-Aktivität in Bereichen mit P. weirii -Infektion lässt auf eine physiologische Rolle von ECP in der Pflanzenabwehr schliessen. [source]

    Seasonal effect on infection and development of lesions caused by Cryphonectria parasitica in Castanea sativa

    FOREST PATHOLOGY, Issue 4 2003
    L. Guérin
    Summary Seasonal variation in the development of chestnut blight, caused by Cryphonectria parasitica, was investigated by inoculating in situ chestnut trees and in vitro excised chestnut segments, at either monthly or 3-monthly intervals throughout 30 months. Inoculations were made with conidia and mycelium of a virulent isolate and with mycelium of a hypovirulent isolate. Conidial inoculations of living sprouts or excised segments between May and July resulted in the greatest incidence of infection whereas inoculations in autumn and winter, in vitro as well as in situ, did not reveal any visible disease. However, from these symptomless inoculated stems, C. parasitica was isolated 3 months after inoculation. Inoculations with the mycelium of the virulent isolate always resulted in lesions, except in January 1999, and the greatest rate of lesion development occurred for inoculations made in the spring and summer. There was a significant seasonal effect on lesion development. Lesions caused by the hypovirulent isolate, smaller than those caused by the virulent isolate, followed a similar seasonal pattern. The same seasonal variations were observed for inoculations in vitro of excised segments. Relative water content (RWC) of chestnut bark significantly varied with bark sampling date. The rate of lesion development in sprouts significantly correlated with average minimum (ATn) and maximum (ATx) temperatures and the sum of rainfall during inoculation period, with the rate of lesion development measured in excised segments 10 days after inoculation (R10d) and with RWC measured on the day of inoculation. In multiple regression models, variables ATx and R10d best explained variation in lesion development. Résumé La variation saisonnière du développement de la maladie du chancre causée par Cryphonectria parasitica a étéétudiée en réalisant, une fois par mois ou par trimestre pendant deux ans et demi, des inoculations de châtaigniers in situ et des inoculations in vitro de branches coupées. Les inoculations ont été réalisées avec des conidies et du mycélium d'un isolat virulent et avec du mycélium d'un isolat hypovirulent. En Mai et Juin, les inoculations conidiennes ont provoqué le taux d'infection le plus élevé, in situ et in vitro. A l'inverse, en automne et en hiver, ces inoculations n'ont pas causé de symptômes. Cependant C. parasitica a été réisolé 3 mois plus tard, sur ces tiges ne présentant aucune lésion. Les inoculations avec du mycélium ont toujours résulté en des lésions, excepté en Janvier 1999, et le développement des lésions (R1m) a été le plus rapide au printemps et en été. La date d'inoculation a eu un effet significatif sur l'extension des lésions. Le même effet saisonnier était observé sur le développement des lésions causées par l'isolat hypovirulent, plus petites que celles causées par l'isolat virulent. Les mêmes variations saisonnières de l'extension des lésions étaient observées in vitro sur tiges excisées. Un effet saisonnier significatif a été mis en évidence sur la teneur en eau relative des écorces de châtaignier (RWC). Le développement des lésions dans les tissus vivants était significativement corrélé avec les températures moyennes minimale (ATn) et maximale (ATx) et la somme des précipitations (SR) calculées sur chaque période d'incubation, avec le développement des lésions in vitro (R10d) et avec RWC. La variation saisonnière du développement des lésions était le mieux expliquée, par un modèle de régression multiple, par ATx et R10d pour l'isolat virulent, et par ATx pour l'isolat hypovirulent. Zusammenfassung Der jahreszeitlich bedingte Einfluß auf die Entstehung von Kastanienrindenkrebs, verursacht von Cryphonectria parasitica, wurde durch Inokulation von Kastanienbäumen in situ und durch Beimpfung von geschnittenen Triebsegmenten in vitro in monatlichen oder drei-monatlichen Intervallen über dreißig Monate untersucht. Zur Inokulation wurden Myzel und Konidien eines virulenten Isolates und Myzel eines hypovirulenten Isolates verwendet. Mit Konidien wurde zwischen Mai und Juni die größte Infektionshäufigkeit auf lebenden Sprossen oder Triebsegmenten erreicht, während Inokulationen im Herbst und Winter keine sichtbaren Symptome hervorriefen. Jedoch konnte C. parastica drei Monate nach Inokulation von lebenden Sprossen isoliert werden, auch wenn keine Läsion sichtbar war. Außer im Januar 1999 führte Inokulation mit Myzel des virulenten Isolates immer zu Läsionen. Am häufigsten traten Läsionen bei Inokulationen im Frühling und im Sommer auf. Der Einfluß des Inokulationszeitpunktes auf die Ausbildung von Läsionen war signifikant. Inokulationen mit dem hypovirulenten Isolat zeigten eine ähnliche jahreszeitliche Schwankung wie jene mit dem virulenten Isolat, führten aber zu kleineren Läsionen. Die gleichen jahreszeitlichen Variationen wurden bei in vitro Inokulation von Kastanientrieben beobachtet. Der relative Wassergehalt (RWC) der Borke variierte signifikant mit dem Beprobungszeitpunkt der Borke. Die Bildung von Läsionen an lebenden Sprossen korrelierte signifikant mit den durchschnittlichen Temperaturminima (ATn) und -maxima (ATx), mit der Gesamtregenmenge (SR) während der Inokulationsperiode, mit der Bildung von Läsionen an Triebsegmenten (R10d) und mit dem am Inokulationstag gemessenen RWC. In einem multiplen Regressionsanalysenmodell zeigte sich, dass die jahreszeitliche Schwankung der Ausbildung von Kastanienrindenkrebs beim virulenten Isolat am besten durch die Variablen ATx und R10d, beim hypovirulenen Isolat durch ATx erklärt wurde. [source]

    First records of soilborne Phytophthora species in Swedish oak forests

    FOREST PATHOLOGY, Issue 3 2003
    U. Jönsson
    Summary Thirty-two oak stands in southern Sweden, 27 with predominantly declining trees and five with a higher proportion of healthy trees were investigated regarding the presence of soilborne Phytophthora species. Phytophthora quercina, an oak-specific fine root pathogen, was isolated from rhizosphere soil samples in 10 of the 27 declining stands. Additionally, P. cactorum and P. cambivora were recovered from one stand each. No Phytophthora species were isolated from the healthy oak stands. The soil conditions at the sites from which Phytophthora spp. were recovered ranged from mesic sediments to moraines, with clayey to silty textures and with soil pH (BaCl2) between 3.5 and 5.0. The results show that P. quercina is geographically widespread in oak stands in southern Sweden and indicate that this pathogen may be one of the factors involved in oak decline in Northern Europe as has already been shown for western, Central and parts of southern Europe. Zusammenfassung In Südschweden wurden 27 erkrankte und 5 gesunde Eichenbestände auf das Vorkommen bodenbürtiger Phytophthora, Arten untersucht. Dabei wurde P. quercina, ein für Eichen spezifisches Feinwurzelpathogen, aus Rhizosphären , Proben von 10 der 27 erkrankten Bestände isoliert. Zusätzlich wurden P. cactorum und P. cambivora in jeweils einem erkrankten Bestand gefunden. Im Gegensatz dazu konnte in den gesunden Beständen keine Phytophthora, Art nachgewiesen werden. Die Bodenverhältnisse der Bestände, in denen Phytophthora spp. gefunden wurden, reichten von frischen bis feuchten Böden aus Sedimenten und Moränen mit schluffiger bis toniger Textur und pH , Werten (BaCl2) zwischen 3.5 und 5.0. Die weite Verbreitung von P. quercina in erkrankten Eichenbeständen in Südschweden spricht dafür, dass das Pathogen im Krankheitskomplex des Eichensterbens in Nordeuropa eine Rolle spielt, wie dies bereits für Mittel- und Westeuropa sowie Teile Südeuropas gezeigt worden ist. Résumé La présence d'espèces de Phytophthora telluriques a été recherchée dans trente-deux chênaies du sud de la Suède, 27 à dominance d'arbres dépérissants et 5 avec une plus forte proportion d'arbres sains. P. quercina, pathogène des racines fines et spécifique des chênes, a été isolé dans 10 des 27 échantillons de sol, prélevés dans la rhizosphère, des peuplements dépérissants. P. cactorum et P. cambivora ont également été isolés, chacun dans un de ces peuplements. Aucune espèce de Phytophthora n'a été isolée des peuplements sains. Les conditions édaphiques des sites d'où ont été isolés des Phytophthora spp. varient de sédiments mésiques à des moraines, avec des textures argileuses à limoneuses et un pH (BaCl2) compris entre 3.5 et 5.0. Ces résultats montrent que P. quercina présente une large répartition géographique dans les chênaies du sud de la Suède et indiquent que ce pathogène pourrait être l'un des facteurs impliqués dans les dépérissements de chênes du Nord de l'Europe, comme il a déjàété montré pour l'Europe Centrale, de l'Ouest et certaines zones de l'Europe du Sud. [source]

    Persistence of Cryphonectria hypoviruses after their release for biological control of chestnut blight in West Virginia forests

    FOREST PATHOLOGY, Issue 6 2002
    Y.-C. Liu
    Summary Although Cryphonectria hypoviruses have been relatively successful as biological control agents of chestnut blight in Europe, their success in North America has been limited. Experimental releases of hypoviruses were made in 1978,82 at two sites in West Virginia forests with high densities of regenerating chestnut trees. Cryphonectria hypovirus 1 (CHV-1) from Europe, as well as American isolates of Cryphonectria parasitica containing CHV-3, were used for these releases. Although most trees died during the 5-year release period, it was not known if the hypoviruses persisted in the C. parasitica population at the two sites. When the experimental plots were revisited in 1994, few chestnut trees were found. The exception was one plot containing coppice sprouts that had grown from the root collars of the original trees. The authors intensively sampled C. parasitica from experimental plots and screened recovered isolates for double-stranded RNA (dsRNA). None of the isolates contained CHV-1; only six isolates contained CHV-3, all from the plots with the coppice sprouts. CHV-4, which occurs naturally in West Virginia forests and in two released isolates, hybridized to dsRNA from the isolates containing CHV-3, indicating mixed infections. CHV-4 also hybridized to dsRNA from other isolates sampled inside and outside the treated plots. In contrast to CHV-1 and CHV-3, however, CHV-4 has little effect on the growth or phenotype of C. parasitica. The limited persistence of CHV-1 and CHV-3 may have resulted when the C. parasitica population was reduced in size due to the failure of chestnut trees to resprout because of competition from other hardwood species. Résumé Bien que les hypovirus de Cryphonectria aient remporté un réel succès comme agents de lutte biologique contre le chancre du châtaignier en Europe, leur succès en Amérique du nord a été limité. Des applications d'hypovirus ont été faites en 1978,1982 en Virginie de l'ouest dans deux sites forestiers à fortes densités de régénérations de châtaigniers. Le CHV-1 originaire d'Europe ainsi que des isolats américains contenant le CHV-3 ont été utilisés dans ces essais. Bien que la plupart des arbres soient morts pendant les cinq ans de l'application, on ne sait pas si les hypovirus ont persisté dans la population de Cryphonectria parasitica. Quand les parcelles expérimentales ont été revisitées en 1994, peu de châtaigniers ont été trouvés. Un site faisait exception qui était un taillis de rejets issu de racines de souches. Nous avons échantillonné intensivement le C. parasitica dans les placettes et le dsRNA a été examiné dans les isolats obtenus. Parmi tous les isolats provenant des placettes de taillis, aucun ne contenait CHV-1 et seulement six contenaient CHV-3. CHV-4 qui existe naturellement dans les forêts en Virginie de l'ouest et dans deux des isolats appliqués, s'hybridait avec le dsRNA d'autres isolats contenant CHV-3, ce qui indique des infections mixtes. CHV-4 s'hybridait aussi avec le dsRNA d'autres isolats recueillis dans ou au dehors des placettes traitées. Contrairement à CHV1 et à CHV-3, CHV-4 a cependant peu d'effet sur la croissance et le phénotype de C. parasitica. La persistance limitée de CHV-1 et de CHV-3 peut avoir résulté de la réduction de la population de C. parasitica par un manque de rejets de châtaigniers dûà la compétition avec les autres espèces de feuillus. Zusammenfassung Währenddem der Einsatz von Cryphonectria Hypoviren zur biologischen Bekämpfung des Kastanienrindenkrebses in Europa relativ erfolgreich war, stimmt dies in Nordamerika nur begrenzt. In West-Virginia wurden in den Jahren 1978,82 Hypoviren in Experimenten an zwei Waldstandorten mit hoher Dichte regenerierender Edelkastanien freigesetzt. Cryphonectria hypovirus 1 (CHV-1) von Europa und amerikanische Isolate von Cryphonectria parasitica, die CHV-3 enthielten, wurden für diese Freisetzungsversuche verwendet. Obschon die meisten Bäume während der fünfjährigen Freisetzungsperiode abstarben, war unklar, ob die Hypoviren in der C. parasitica Population überlebten. Als die Versuchsflächen im Jahre 1994 erneut aufgesucht wurden, konnten nur noch wenige Edelkastanien gefunden werden mit Ausnahme einer Fläche, auf der die Wurzelanläufe ursprünglicher Bäume Stockausschläge trugen. Zahlreiche C. parasitica Stämme wurden von den Versuchsflächen gewonnen und auf Besiedlung mit dsRNA untersucht. Keines der Isolate enthielt CHV-1; nur sechs Isolate, welche alle von der Fläche mit den Stockausschlägen stammten, enthielten CHV-3. CHV-4, das natürlich in den Wäldern West-Viriginias vorkommt und in zwei der freigesetzten Isolate vorhanden war, hybridisierte mit dsRNA aus den Isolaten, die CHV-3 enthielten, was auf eine Mischinfektion hindeutet. CHV-4 hybridisierte auch mit dsRNA aus anderen Isolaten, die innerhalb und ausserhalb der behandelten Versuchsflächen gesammelt wurden. Im Gegensatz zu CHV-1 und CHV-3 war der Einfluss von CHV-4 auf den Phänotyp von C. parasitica gering. Die begrenzte Persistenz von CHV-1 und CHV-3 wird möglicherweise durch die Abnahme der C. parasitica Population als Folge des Ausbleibens der Regeneration der Edelkastanie bedingt. Erschwerend für die Edelkastanien dürfte sich zudem die Konkurrenz mit anderen Laubhölzern auswirken. [source]

    Anisogramma virgultorum on saplings of Betula pendula and Betula pubescens in a district of northern Sweden

    FOREST PATHOLOGY, Issue 4-5 2002
    J. WITZELL
    Summary During the autumn of 1999, the occurrence of the ascomycete Anisogramma virgultorum on saplings of Betula pubescens and Betula pendula was studied in two stands of B. pubescens, two stands of B. pendula and two mixed (B. pubescens and Pinus sylvestris) stands (age approximately 10 years, mean height 2,4 m, d.b.h. 10,20 mm) in a district in the vicinity of Umeå, northern Sweden. Stem and branch cankers associated with A. virgultorum were found on 54.8% of the investigated saplings, without significant difference between B. pendula and B. pubescens. Cankers were observed on 16.0% of stems and on branches of 54.2% of the saplings. Stem cankers appeared on the current year's shoot, as well as at the base of the trees. The mean diameter of the damaged saplings was significantly greater than the mean diameter of undamaged saplings. All samples of cankers with stromata examined in the laboratory showed perithecia with asci. Résumé Anisogramma virgultorum sur jeunes plants de Betula pendula et Betula pubescens dans un district du nord de la Suède Pendant l'été 1999, le développement de l'ascomycète Anisogramma virgultorum a étéétudié sur de jeunes plants de Betula pendula et Betula pubescens dans deux peuplements de B. pubescens, deux peuplements de B. pendula et deux peuplements mélangés (B. pubescens et Pinus sylvestris) (âge: environ 10 ans, hauteur moyenne: 2 à 4 m, dbh: 10 à 20 mm), dans un district près d'Umeå au nord de la Suède. Des chancres de tige et de branches associés àA. virgultorum ont été trouvés sur 54,8% des plants, sans différences significative entre B. pendula et B. pubescens. Les chancres de tige étaient présents sur 16% des plants, et les chancres de branches sur 54,2%. Les chancres de tige étaient situés sur les pousses de l'année en cours aussi bien qu'à la base des arbres. La diamètre moyen des plants attaqués était significativement plus grand que celui des arbres sains. Tous les chancres avec stromas examinés au laboratoire présentaient des périthèces avec des asques. Zusammenfassung Anisogramma virgultorum an Sämlingen von Betula pendula und Betula pubescens in einem Distrikt in Nordschweden Im Herbst 1999 wurde das Vorkommen des Ascomyceten Anisogramma virgultorum an Betula pubescens und Betula pendula in jeweils zwei Reinbeständen dieser Baumarten sowie in zwei Mischbeständen (B. pubescens und Pinus sylvestris) in einem Distrikt in der Nähe von Umeå, Nordschweden, untersucht (Alter ca. 10 Jahre, mittlere Baumhöhe 2,4 m, DBH 10,20 mm). Bei 54,8 % der untersuchten Bäumchen wurden an Stamm und Zweigen Krebse gefunden, die für A.virgultorum typisch sind. Zwischen B. pendula und B. pubescens gab es keine signifikanten Unterschiede. Bei 16 % der Pflanzen wurden Krebse an den Stämmen, bei 54,2 % an den Zweigen beobachtet. Die Stammkrebse traten sowohl am diesjährigen Gipfeltrieb auf als auch an der Stammbasis. Der mittlere Durchmesser geschädigter Pflanzen war signifikant grösser als derjenige von ungeschädigten Pflanzen. Alle Proben von Krebsen mit Stromata, die im Labor untersucht wurden, enthielten Perithecien mit Asci. [source]

    Occurrence of Phytophthora species in oak stands in Italy and their association with declining oak trees

    FOREST PATHOLOGY, Issue 1 2002
    A. M. VETTRAINO
    Soil-borne species of Phytophthora were isolated from 19 of 30 examined oak forest areas in Italy. The frequency of isolated Phytophthora spp. (35.2%) was significantly correlated with soil pH and longitude of the sites. Eleven Phytophthora species were detected. Phytophthora cambivora, P. cinnamomi and P. cactorum were recovered from sites in central and southern Italy whereas P. quercina was isolated in the northern and central part of the country. Phytophthora citricola occurred all over Italy. Phytophthora quercina was the only species significantly associated with declining oak trees. Les Phytophthora dans les chênaies d'Italie et leur association avec les chênes dépérissants Des Phytophthora ont été isolés du sol dans 19 sites parmi 30 sites analysés dans des chênaies italiennes. La fréquence d'isolement de Phytophthora spp. (35,2%) était corrélée significativement avec le pH du sol et la longitude des sites. Onze espèces de Phytophthora ont été trouvées. Phytophthora cambivora, P. cinnamomi et P. cactorum ont été trouvés dans le centre et le sud de l'Italie et le P. quercina dans le nord et le centre. Phytophthora citricolaétait présent dans l'ensemble de l'Italie. Phytophthora quercinaétait la seule espèce associée significativement avec des chênes dépérissants. Vorkommen von Phytophthora Arten in Eichenbeständen in Italien und deren Bezug zu absterbenden Eichen Bodenbürtige Phytophthora Arten wurden in 19 von 30 untersuchten Eichenbeständen in Italien isoliert. Die Korrelationen zwischen der Häufigkeit der isolierten Phytophthora spp. und dem Boden pH sowie der geographischen Länge der Standorte waren statistisch signifikant. Phytophthora cambivora, P. cinnamomi und P. cactorum wurden an Standorten in Zentral- und Süditalien nachgewiesen, während P. quercina in Zentral- und Norditalien vorhanden waren. Phytophthora citricola kam in ganz Italien vor. Phytophthora quercina war die einzige Arte mit einer deutlichen Vergesellschaftung mit absterbenden Eichen. [source]

    Interactions between Tricholomopsis rutilans and ectomycorrhizal fungi in paired culture and in association with seedlings of lodgepole pine and Sitka-spruce

    FOREST PATHOLOGY, Issue 6 2001
    E. A. Murphy
    Interactions between two isolates (Avondhu and CBS) of Tricholomopsis rutilans and ectomycorrhizal fungi (Hebeloma crustuliniforme, Laccaria laccata and Paxillus involutus) were examined on agar medium in the presence or absence of woodchips. The CBS isolate showed more competitiveness than the Avondhu isolate, when paired with ectomycorrhizal fungi. There was an inhibition of the growth of mycelium of the ectomycorrhizal fungi ranging from overgrowth to avoidance. The ectomycorrhizal fungi exhibited hyphal abnormalities such as discoloration, excessive vacuolation and curling. Formation of mycorrhizas by H. crustuliniforme in Pinus contorta and Picea abies was unaffected by the presence of the CBS isolate, whereas a reduction occurred in the presence of the Avondhu isolate. In non-mycorrhizal seedlings of both conifers, the Avondhu isolate reduced root and shoot dry mass and number of root laterals and caused a lower number of short roots in lodgepole pine. The significance of these interactions between T. rutilans and ectomycorrhizal fungi in paired culture and during symbiosis is discussed. Interactions entre Tricholomopsis rutilans et des champignons ectomycorhiziens en confrontation culturale et en association avec des semis de Pinus contorta et de Picea sitchensis Les interactions entre deux isolats de Tricholomopsis rutilans (Avondhu et CBS), et les champignons ectomycorhiziens Hebeloma crustuliniforme, Laccaria laccata et Paxillus involutus, ont étéétudiées sur milieu gélosé en présence ou absence de copeaux de bois. L'isolat CBS s'est montré plus compétitif que l'isolat Avondhu dans les confrontations avec les ectomycorhiziens. Il y avait une inhibition de la croissance mycélienne des ectomycorhiziens allant de l'envahissement à l'évitement. Les hyphes des ectomycorhiziens présentaient des anomalies telles que la coloration, la vacuolisation excessive et l'enroulement. La formation de mycorhizes par H. crustuliniforme chez Pinus contorta et Picea abies n'était pas affectée en présence de l'isolat CBS mais une réduction avait lieu en présence de l'isolat Avondhu. Chez les plants non mycorhizés des deux résineux, l'isolat Avondhu réduisait le poids sec des racines et des pousses et le nombre de racines latérales; chez le pin il réduisait le nombre de racines courtes. La signification de ces interactions entre T. rutilans et les champignons ectomycorhiziens en culture et durant la symbiose est discutée. Interaktionen zwischen Tricholomopsis rutilans und Ektomykorrhizapilzen in Dualkulturen sowie in Assoziation mit Sämlingen von Pinus contorta und Picea sitchensis Die Interaktionen zwischen zwei Isolaten von Tricholomopsis rutilans (Avondhu und CBS) und Ektomykorrhizapilzen (Hebeloma crustuliniforme, Laccaria laccata und Paxillus involutus) wurden auf einem Agar-Medium mit und ohne Zusatz von Holzfragmenten untersucht. Das CBS-Isolat war gegen die Ektomykorrhizapilze konkurrenzfähiger als das Avondhu-Isolat. Die Wirkung auf das Wachstum der Ektomykorrhizapilze reichte vom Überwachsen bis zur Ausbildung einer Hemmzone. Die Hyphen der Ektomykorrhizapilze verfärbten sich, waren stark vakuolisiert und gekräuselt. Die Mykorrhizabildung durch H. crustuliniforme wurde bei Pinus contorta und Picea sitchensis durch das CBS-Isolat nicht beeinflusst, unter dem Einfluss des Avondhu-Isolates war sie jedoch reduziert. Bei nicht mykorrhizierten Sämlingen beider Koniferen verursachte das Avondhu-Isolat eine Reduktion der Wurzel-und Triebtrockenmasse sowie der Anzahl der Seitenwurzeln; bei P. contorta verringerte es die Anzahl der Kurzwurzeln. Die ökologische Bedeutung dieser Befunde wird diskutiert. [source]

    Symptoms in slash pine seedlings following inoculation with the cone rust fungus Cronartium strobilinum

    FOREST PATHOLOGY, Issue 6 2001
    A. N. Shukla
    Six-week-old seedlings of slash pine (Pinus elliottii) were inoculated with sporidia of Cronartium strobilinum, which is the cause of southern cone rust disease, by wounding the apical tips of the seedlings. Pycnial sori developed abundantly within 1 month of inoculation on the epicotyl and primary needles. The progress of the pathogen was confirmed histologically within the cells of the stem and haustoria were observed near the nucleus of the cells. In the needles, pycnial pustules developed and the fungus was abundant in the mesophyll. Symptômes chez les semis de Pinus elliottii inoculés par Cronartium strobilinum Des semis de six semaines de Pinus elliottii ont été inoculés avec des basidiospores de l'agent de la rouille des cônes Cronartium strobilinum, sur blessure de l'extrémité apicale des semis. Des spermogonies se sont développées abondamment en un mois sur les épicotyles et les aiguilles primaires. La progression du parasite dans les cellules de la tige a été confirmée par histologie. Des haustorias ont été observés près du noyau des cellules. Des spermogonies se sont développées sur les aiguilles et le champignon était abondant dans le mésophylle. Symptome an Pinus elliottii , Sämlingen nach Inokulation mit dem Zapfenrost Cronartium strobilinum An sechs Wochen alten Sämlingen von Pinus elliottii wurden Wunden an der Triebspitze mit Basidiosporen von Cronartium strobilinum, dem Erreger des Südlichen Zapfenrostes, inokuliert. Innerhalb eines Monats nach der Inokulation entwickelten sich zahlreiche Spermogonien auf dem Epikotyl und den Primärnadeln. Die Ausbreitung des Pathogens in den Zellen des Triebes wurde histologisch bestätigt. Haustorien wurden in der Nähe des Zellkerns beobachtet. Die Spermogonien entwickelten sich innerhalb der Nadeln, das Mesophyll war stark von Pilzmyzel durchwachsen. [source]

    Experiments on the susceptibility of conifers to Heterobasidion annosum in Great Britain

    FOREST PATHOLOGY, Issue 4 2001
    Greig
    During the period 1960,71, experimental plantings were established at three sites in western Britain that were infested with Heterobasidion annosum: Ceri in mid-Wales, Lael in north-west Scotland and Red Marley in the West Midlands of England. At each site a randomized block experiment involving at least four species was supplemented with an ancillary trial of other species. In two of the experiments various treatments were applied to the previous stand of trees before or at felling, but only stump removal reduced the amount of disease in the succeeding crops. At Ceri, the incidence of H. annosum in stems removed at first thinning was: Picea sitchensis, 14%; Pseudotsuga menziesii 11%; Pinus contorta 3% and Abies procera 1%. At Lael, the figures were Larix decidua 59%; P. menziesii 51%; Chamaecyparis lawsoniana 37%; Abies amabilis 33% and Tsuga heterophylla 21%. There was negligible disease in A. procera;Abies grandis and Pinus sylvestris. At Red Marley, the incidence of disease was: P. menziesii 28%; T. heterophylla 18%; A. grandis 7%; Picea abies 1% and Pinus nigra var. maritima 0%. In the ancillary trial at Lael, the incidence of H. annosum in P. sitchensis was 55% and in P. abies 16%. The mean height of colonization by H. annosum within the diseased stems removed at first thinning at Lael (age 21,22 years) was 2.1 m for L. decidua, 1.4 m for P. sitchensis and 1.3 m for P. abies. Armillaria sp. caused mortality and decay in two of the experiments and these data are also presented. The results are discussed in relation to other information on the susceptibility of these species to H. annosum in the UK and elsewhere. Expérimentations sur la sensibilité des conifères à Heterobasidion annosum Entre 1960 et 1971, des plantations expérimentales ont été installées dans trois sites infectés par Heterobasidion annosum dans l'ouest de la Grande-Bretagne: à Ceri (centre du Pays de Galles), à Lael (nord-ouest de l'Écosse), et à Red Marley (ouest des Midlands, Angleterre). Dans chaque site, un essai en blocs randomisés comprenant au moins quatre espèces a été complété avec des espèces supplémentaires. Dans deux des essais, divers traitements ont été appliqués au peuplement antérieur ou au moment de son exploitation, mais seul l'arrachage des souches avait réduit la quantité de maladie. A Ceri, l'incidence de H. annosum dans les tiges enlevées à la première éclaircie était la suivante: Picea sitchensis, 14%; Pseudotsuga menziesii, 11%; Pinus contorta, 3% et Abies procera, 1%. A Lael: Larix decidua, 59%; Pseudotsuga menziesii, 51%; Chamaecyparis lawsoniana, 37%; Abies amabilis, 33%; Tsuga heterophylla, 21%. La maladie était négligeable chez A. procera, A. grandis et Pinus sylvestris. A Red Marley, l'incidence était la suivante: Pseudotsuga menziesii, 28%; Tsuga heterophylla, 18%; Abies grandis, 7%; Picea abies, 1% et Pinus nigra var. maritima, 0%. Chez les espèces supplémentaires à Lael, l'incidence était de 55% chez Picea sitchensis et de 16% chez P. abies. La hauteur moyenne de colonisation des tiges infectées par H. annosum, prélevées à la première éclaircie à Lael (age: 21,22 ans) était de 2,1 m chez Larix decidua, 1,4 m chez Picea sitchensis et 1,3 m chez P. abies. Armillaria sp. provoquait des mortalités et des altérations dans deux des essais et ces données sont également présentées. Les résultats sont discutés en relation avec d'autres informations sur la sensibilité de ces espèces àH. annosum au Royaume-Uni et ailleurs. Versuche zur Anfälligkeit von Nadelgehölzen gegen Heterobasidion annosum in Grossbritannien Während der Jahre 1960,71 wurden an drei Standorten im Westen Großbritanniens Versuchspflanzungen angelegt, die von Heterobasidion annosum befallen waren (Ceri in Mittelwales, Lael in Nordwest-Schottland und Red Marley im westlichen Mittelland von England). An jedem Standort wurde ein randomisierter Blockversuch mit mindestens vier Baumarten angelegt. Ergänzend wurden zusätzliche Arten getestet. Auf zwei Versuchsflächen wurden unterschiedliche Behandlungen des Vorbestandes bzw. der Fläche durchgeführt. Das Auftreten der Krankheit im Folgebestand konnte nur durch die Rodung der Stümpfe reduziert werden. In Ceri wurden bei den in der ersten Durchforstung entnommenen Stämmen folgende Infektionshäufigkeiten festgestellt: Picea sitchensis 14%, Pseudotsuga menziesii 11%, Pinus contorta 3% und Abies procera 1%. In Lael ergab sich folgendes Bild: Larix decidua 59%, Pseudotsuga menziesii 51%, Chamaecyparis lawsoniana 37%, Abies amabilis 33% und Tsuga heterophylla 21%. Der Befall von Abies grandis, A. procera and Pinus sylvestris war vernachlässigbar gering. In Red Marley betrug die Infektionshäufigkeit bei Pseudotsuga menziesii 28%, bei Tsuga heterophylla 18%, Abies grandis 7%, Picea abies 1% und Pinus nigra var. maritima 0%. In dem Ergänzungsversuch in Lael waren Picea sitchensis zu 55% und P. abies zu 16% von H. annosum infiziert. Die mittlere Höhe der Ausbreitung von H. annosum in den erkrankten Stämmen, die bei der ersten Durchforstung entfernt wurden, betrug in Lael (Alter 21,22 Jahre) 2,1 m bei Larix decidua, 1,4 m bei Picea sitchensis und 1,3 m bei P. abies. Auch Armillaria sp. verursachte Mortalität und Fäule. Diese Daten werden ebenfalls präsentiert. Die Ergebnisse werden im Vergleich mit der verfügbaren Information zur Anfälligkeit dieser Baumarten diskutiert. [source]

    Suppression of ectomycorrhizal development in young Pinus thunbergii trees inoculated with Bursaphelenchus xylophilus

    FOREST PATHOLOGY, Issue 3 2001
    Ichihara
    In order to study the changes in ectomycorrhizal development during symptom expression of pine wilt disease, root window observations were conducted concurrent with measurements of leaf water potential as well as photosynthetic and transpiration rates of 5-year-old Pinus thunbergii trees that were inoculated with the pinewood nematode (PWN) Bursaphelenchus xylophilus. Infected trees were compared with girdled and uninfected control trees. Ectomycorrhizas developed constantly during the experimental period in control trees but did not develop in the girdled trees. Ectomycorrhizal development ceased within 2 weeks in those trees that finally died after PWN infection. In the trees that survived PWN infection, ectomycorrhizal development ceased within 1,4 weeks of inoculation but was resumed thereafter within 3,6 weeks. Ectomycorrhizal development ceased prior to a decrease in both photosynthetic rate and leaf water potential in the inoculated trees. Restriction du développement ectomycorhizien chez de jeunes Pinus thunbergii inoculés par Bursaphelenchus xylophilus Pour étudier les modifications du développement ectomycorhizien durant l'évolution des symptômes de flétrissement des pins, un suivi des racines a été réalisé en parallèle avec des mesures du potentiel hydrique foliaire, de la photosynthèse et de la transpiration chez des Pinus thunbergiiâgés de 5 ans inoculés avec le nématode des pins (PWN), Bursaphelenchus xylophilus. Des arbres infectés ont été comparés à des arbres cernés et des témoins non infectés. Les ectomycorhizes se sont développées de façon constante durant la période d'observation chez les arbres témoins mais non pas chez les arbres cernés. Le développement ectomycorhizien s'était arrêté en 2 semaines chez les arbres qui sont morts de l'infection du PWN. Chez les arbres qui ont survécu à l'infection du PWN, le développement ectomycorhizien avait cessé 1 à 4 semaines après l'inoculation mais avait repris ensuite entre la 3ème et la 6ème semaine. Le développement ectomycorhizien cessait avant la diminution de la photosynthèse et du potentiel hydrique foliaire chez les arbres inoculés. Unterdrückung der Ektomykorrhizabildung in jungen Pinus thunbergii nach Inokulation mit Bursaphelenchus xylophilus Um Veränderungen der Ektomykorrhizabildung während der Symptomausprägung der Kiefernwelke zu untersuchen, wurde diese mit Hilfe von ,Wurzelfenstern' beobachtet. Gleichzeitig wurde das Wasserpotential der Blätter sowie die Photosynthese- und Transpirationsraten fünfjähriger Pinus thunbergii gemessen, die mit dem Erreger der Kiefernwelke (PWN) Bursaphelenchus xylophilus inokuliert worden waren. Die infizierten Bäume wurden mit geringelten Bäumen und mit nicht infizierten Kontrollen verglichen. In den Kontrollbäumen entwickelten sich während des gesamten Beobachtungszeitraumes kontinuierlich Ektomykorrhizen, es bildeten sich jedoch keine bei den geringelten Bäumen. Die Ektomykorrhizabildung hörte bei den Bäumen, die nach der PWN-Infektion schliesslich abstarben, innerhalb von zwei Wochen auf. Bei Bäumen, welche die PWN-Infektion überlebten, war die Ektomykorrhizabildung ein bis vier Wochen nach der Inokulation unterbrochen, sie wurde aber nach drei bis sechs Wochen wieder fortgesetzt. Die Bildung der Ektomykorrhiza hörte in den inokulierten Bäumen auf, bevor die Photosyntheserate und das Wasserpotential in den Blättern abnahmen. [source]

    Lesion development in stems of rough- and smooth-barked Eucalyptus nitens following artificial inoculations with canker fungi

    FOREST PATHOLOGY, Issue 3 2001
    Z. Q. Yuan
    A study of lesion development in stems of Eucalyptus nitens following artificial inoculations with canker fungi was carried out on 16-year-old plantation trees. In a first trial cambium bark wounds on smooth- and rough-barked trees were inoculated with the mycelium of nine species of canker fungi, including Endothia gyrosa. In a second trial spores or mycelium of E. gyrosa were applied directly onto undamaged or superficially wounded bark surfaces. Infection subsequent to artificial inoculation via wounding (whatever the wounding technique or type of inoculum) resulted in significantly larger external lesions (mean lesion area up to 35.6 cm2 20 months after inoculation) on smooth bark compared with those on rough bark (up to 19.0 cm2). Microscopic studies of infected rough and smooth bark suggest that, once smooth bark is compromised by wounding and artificial inoculation, the particular anatomical structure of smooth bark may offer less mechanical resistance to post-penetration hyphal spread in comparison with rough bark. It is suggested that at a pre-penetration stage under natural conditions spores of E. gyrosa more easily infect rough bark via cracks associated with this type of bark but not present in smooth bark. Développement des lésions sur les troncs d'Eucalyptus nitens àécorce lisse ou rugueuse, après inoculation par des champignons agents de chancre L'étude a été conduite en plantation sur des arbres de 16 ans. Dans un premier essai, des blessures de l'écorce jusqu'au cambium sur des arbres àécorce lisse ou rugueuse, ont été inoculées avec le mycélium de 9 espèces de champignons agents de chancre, dont Endothia gyrosa. Dans un deuxième essai, des spores ou du mycélium de E. gyrosa ont été appliqués directement sur l'écorce intacte ou blessée seulement superficiellement. Quel que soit la technique d'inoculation ou le type d'inoculum, l'infection a été plus importante extérieurement (surface moyenne jusqu'à 35,6 cm2 après 20 mois) chez les écorces lisses que chez les rugueuses (jusqu'à 19,0 cm2). L'étude microscopique des écorces infectées suggérait qu'à condition que l'écorce lisse soit impliquée dans la blessure, sa structure anatomique particulière offre moins de résistance mécanique à la post-pénétration mycélienne que l'écorce rugueuse. Il est suggéré qu'au stade de la pré-pénétration en conditions naturelles, les spores de E. gyrosa infectent plus facilement l'écorce rugueuse à la faveur des fissures qui sont présentes chez ce type d'écorce mais absentes chez les écorces lisses. Entwicklung von Läsionen am Stamm von rauh- und glattrindigen Individuen von Eucalyptus nitens nach künstlicher Inokulation mit krebserregenden Pilzen Es wurde die Entwicklung von Läsionen an Stämmen 16jähriger Eucalyptus nitens -Pflanzungen nach künstlicher Inokulation mit Krebserregern untersucht. In einem ersten Versuch wurden an rauh- und glattrindigen Bäumen Rindenwunden, die bis zum Kambium reichten, mit Myzel von neun Arten krebserregender Pilze, einschliesslich Endothia gyrosa, beimpft. In einem zweiten Versuch wurden Sporen oder Myzel von E. gyrosa direkt auf unverletzte oder nur oberflächlich verletzte Rinde aufgebracht. Künstliche Inokulation von Wunden (unabhängig von der Methode der künstlichen Verwundung oder der Art des Inokulums) führte zu signifikant grösseren, äusseren Wunden auf glatter (durchschnittliche Läsionsfläche 35.6 cm2 20 Monate nach Inokulation) als auf rauher Rinde (bis 19.0 cm2). Mikroskopische Untersuchungen zeigten, dass glatte Rinde gegen die Ausbreitung von Pilzhyphen mechanisch weniger resistent ist als rauhe Rinde. Unter natürlichen Bedingungen dürften dagegen Sporen von E. gyrosa Bäume mit rauher Rinde leichter durch vorhandene Rindenrisse infizieren, die bei glatter Rinde fehlen. [source]

    A combination of baiting and PCR techniques for the detection of Phytophthora quercina and P. citricola in soil samples from oak stands

    FOREST PATHOLOGY, Issue 2 2001
    Nechwatal
    A description is given of the use of a combination of polymerase chain reaction (PCR) and baiting techniques for the specific detection of Phytophthora quercina and Phytophthora citricola from soil around declining oak trees. The soil was flooded with water and subjected to a specific baiting procedure using Quercus robur leaflets as baits. Single round or nested PCR, respectively, with species-specific primers allowed the detection of P. quercina and P. citricola in infected oak leaflets used as baits and in the water from the same bait tests. PCR detection of both fungi was also possible after soil samples had been thoroughly mixed with water and the floating organic debris had been collected. Phytophthora quercina and P. citricola could be readily detected in almost every case in the water from these tests by PCR but less frequently in the organic debris. The identities of P. quercina and P. citricola were confirmed by restriction digests of the corresponding PCR amplicons. The presence of both fungi was also confirmed in parallel in soil samples tested by baiting with oak leaflets. Nested PCR with the primers used allowed the detection of as few as five zoospores of P. citricola and 300 zoospores of P. quercina in a volume of 100 ,l. The methods presented here allow detection and identification of species of Phytophthora in soil without the need for direct extraction of soil samples, and without specific knowledge of the morphological characteristics of the genus. Détection de Phytophthora quercina et de P. citricola dans le sol de chênaies par une méthode combinant le piégeage et la PCR L'article décrit la détection spécifique de Phytophthora quercina et de P. citricola dans le sol prélevé autour de chênes dépérissants, par une méthode combinant les techniques de piégeage et de PCR. Le sol a été immergé dans l'eau et soumis à la procédure du piégeage avec de très jeunes feuilles de Quercus robur. Une amplification par PCR simple ou par PCR gigogne, respectivement, avec des amorces spécifiques des espèces ont permis de détecter P. quercina et P. citricola dans les feuilles-piège infectées, et dans l'eau de piégeage. La détection des deux champignons par PCR a aussi été possible après que les échantillons de sol aient été soigneusement mélangés à de l'eau et que les débris organiques aient été collectés. Phytophthora quercina et P. citricola ont pu être facilement détectés par PCR dans presque tous les cas dans l'eau de piégeage, mais moins fréquemment dans les débris organiques. L'identité de P. quercina et de P. citricola a été confirmée par les profils de restriction des amplifiats obtenus. La présence des deux champignons a aussi été confirmée en parallèle dans des échantillons de sol par piégeage. L'amplification par PCR gigogne avec les amorces utilisées a permis la détection de seulement 5 zoospores de P. citricola et 300 zoospores de P. quercina, dans un volume de 100 ,l. Les méthodes présentées ici permettent la détection et l'identification des espèces de Phytophthora dans le sol en évitant l'extraction directe d'ADN du sol, et sans connaissances spécifiques sur les caractéristiques morphologiques du genre. Eine Kombination von Köder- und PCR-Techniken zum Nachweis von Phytophthora quercina und P. citricola in Bodenproben von Eichenstandorten Es wird der spezifische Nachweis von Phytophthora quercina und P. citricola in Bodenproben von absterbenden Eichen mit Hilfe einer Kombination von PCR- und Baiting-Methoden beschrieben. Die Bodenproben wurden mit Wasser geflutet und Baiting-Tests unterzogen, bei denen junge Blättchen von Quercus robur als Köder zum Einsatz kamen. Einfache oder nested PCR-Reaktionen mit artspezifischen Primern erlaubten den Nachweis von P. quercina und P. citricola in den infizierten Eichenblättchen aus diesen Tests und im jeweiligen ,Baiting-Wasser'. Der PCR-Nachweis beider Erreger war auch möglich, wenn Bodenproben gründlich mit Wasser gemischt wurden, das aufgeschwemmte organische Material abgesammelt und das Wasser abgenommen wurde. P. quercina und P. citricola wurden dabei in nahezu allen Fällen im Wasser, jedoch weniger regelmäßig im organischen Material nachgewiesen. Die Identität der betreffenden Arten wurde zusätzlich durch Restriktions-Analysen der entsprechenden Amplicons bestätigt. Außerdem wurde die Anwesenheit beider Arten in den untersuchten Bodenproben durch klassische Baiting-Methoden nachgewiesen. Nested PCR mit den verwendeten Primerpaaren erlaubte den Nachweis von nur 5 Zoosporen von P. citricola und 300 Zoosporen von P. quercina in einem Gesamt-Volumen von 100 ,l. Die beschriebenen Methoden ermöglichen Nachweis und Identifizierung von Phytophthora-Arten in Bodenproben, ohne die Notwendigkeit einer direkten Extraktion des Bodens und ohne weitreichende Kenntnis der morphologischen Merkmale der Arten dieser Gattung. [source]