Studiul Principalilor Daunatori Ai Plopului din Culturile Energetice In Zona Dornesti, Judetul Suceavadocx

=== Studiul principalilor daunatori ai plopului din culturile energetice in zona Dornesti, judetul Suceava ===

Studiul principalilor dăunători ai plopului din culturile energetice instalate în zona Dornesti județul Suceava.

-Lucrare de licență-

Coordonatori științifici:

Șef lucrări dr. ing. Mihai-Leonard Duduman

Absolvent:

Petrescu Florin Vally

Suceava, 2016

I. Introducere

Odată cu trecerea timplului, a crescut și cerința de biomasă atât pe plan intern cât și pe plan extern iar ca raspuns la aceasta cerere au fost instalate culturile de plop energetic. Aceste culturi au un ciclu scurt de producție cu o durată medie de 4-5 ani, timp în care acumulează o cantitate importantă de biomasă, tot o dată cu acumularea de biomasă aceste culturi au și o posibilitate ridicată de stocare a unei cantitati insemnate de carbon din atmosferă.

Culturile energetice nu au cerințe superioare asupra solului unde vegetează, astfel ele putând fi inființate atât pe soluri cu o fertilitate ridicată cât și pe soluri mai sărace,totuși se remarca o diferență net superioară în acumularea de biomasă pe solurile cu o fertilitate mai ridicată. În România culturile de plop energetic sunt intens promovate. Un exemplu concludenteste ca în anul 2011 suprafațaocupată de plop energetic atingea suprafața de cca. 47.000 ha. (Anonymus, 2012). Iar la nivel mondial proporția energiei rezultate din biomasă reprezintă cca.4,5% din totalul de producție a energiei globale.(U.S. Energy Consumption by Energy Source, 2011).

Culturile de plop energetic pot furniza lemn pentru industria placilor din lemn și prefabricate,pentru celuloză,biomasă sau chiar și lemn utilizat în industria gaterelor pentru obținerea cherestelei sau a altor piese din lemn.

Una dintre probleme acestor culturi energetice o reprezintă vulnerabilitatea la diferite atacuri de insecte sau boli, atât in culturile deja instalate cât si in pepiniere, pagubele cele mai însemnate fiind reprezentate de catre defolieri, acestea afectând acumularea de biomasă sau în cazul puieților compromițându-i ajungându-se la uscarea acestora.

O consecința negativă asupra productivității acestor culturi o au atacurile defoliatorilor precum: Clostera anastomosis fiind catalogat ca cel mai periculos defoliaor al plopului,urmat de:Melasoma populi. Ambele specii producand daune importante în stadiul larvar dar in cazul speciei: Melasoma populi avem si indivizii maturi reprezentati de gândaci care rod frunzele arborilor.

Din această cauză se realizează studii asupra acestor doi defoliatori importanți ai plopului pentru estimarea cantitativa a daunelor produse culturilor energetice care se regasesc in volumul final de biomasă calculata la ha.

II. STADIUL ACTUAL AL CUNOȘTIINȚELOR

Familia Notodonitidae din care face parte și genul Clostera, cuprinde aproximaiv 3500 de specii din întreaga lume, cu precadere în zonele tropicale. Genul Clostera cuprinde peste 100 de specii în întreaga lume.

Este unul dintre principalii dăunători ai monoculturilor de plop din întreaga Europă, producând daune arborilor prin defolieri repetate .Poate produce și trei defolieri in decursul unui an care debilitează atât puieții cât și arborii din aceste culturi care au vârsta cuprinsă între 1 si 6 ani .

Primele gradații au fost semalate în anul 1950 în Ungaria, urmând Austria în 1955, Italia în 1965 si Grecia în 1969. Noi atacuri puternice ale acestui defoliator au fost semnalate după al doilea război mondial datorită instalării de culturi cu plopi hibrizi în mai multe țări din Asia.

În țara noastră primele infestări au avut loc in perdele de protecție din Bărăgan constituite din Populus x Canadensis si Populus harcovensis, aici fiind semnalate primele defolieri produse de Clostera anastomosis, urmând ca aceasta să urce spre nordul țării în Lunca Prutului jud. Iași în anul 1972, producând o gradație ne mai înregistrata până atunci pe o suprafață de 314 ha.

Atacurile fiind reprezentate de roaderea frunzelorde către omizi, pueții fiind debilitati iar la defolieri repetate uscandu-se, ținand cont că insecta poate prezenta 2-3 generații pe an.

Pentru a ne putea pronunța asupra infestarii unei culturi cu C. Anastomosis suntem nevoiți sa cunoastem unele caractere identificabile vizual ale speciei.

Larvele parcurg cinci etape până ajung la maturitate, corpul larvei este de culoare brun roșcată prezentând numerosi peri lungi, capul are culoarea maro cu două puncte negre, larva poate avea culoare castanie sau verde masliniu prezentând o dungă de culoare neagră ce o strabate de la cap pe toată lungimea corpului.În cea de-a cincea etapă larva prezintă lungimea de cca.35-40 mm, părțile laterale fiind de culare maronie iar pe segmentele abdominale prezintă puncte de culoare albă, mai întalnim de asemenea si dunga neagră care poate fi identificată pe parte dorsală a individuli observant.

Fluturii acestei specii sunt capabili de împerechiere la două zile după iesirea din pupă, masculii facând zboruri scurte și rapide în căutarea femelelor iar acestea producând si ele zboruri dar cu dificultate și doar în condiții de perturbare sau stres.

(sursa: preluată de pe www.lepidoptera.eu)

II.1 Clostera anastomosis- poziție de repaos

Clostera anastomosis dezvoltă doua generatii pe an dar uneori chiar trei, prima generație făcandu-și apariția încă din luna iunie și cea de-a doaua din luna august,specia fiind catalogată ca un defoliator periculos.

Daunele provocate de larvele acestei specii fiind mai înseminate în treimea inferioară a coranei deoare este prima întalnită de catre larvele care iernează în cuiburi realizate în adânciturile ritidomului,și care imediat duapă ieșirea din cuib migrează spre coraoana arborelui.

(sursa: realizată de Mihai-Leonard Duduman)

II.2 Clostera anastomosis- stadiu larvar

Melasoma populi este întalnit împreună cu Clostera anastomosis producând pagube insemnate in arboretele și culturile de plop.

Melasoma populi ( gândacul roșu de frunză al plopului) produce daune culturilor și arboretelor de plop prin roaderea frunzelor atât de către adulți care sunt reprezentați de catre gândaci cât și de catre larvele acestora care scheletizează frunzele apoi le rod în totalitate.Acest defolitor nu este întalnit doar pe arborii și pueții de plop ci și pe arborii si puieții de salcie și rachitarii,producând vatamari si daune și acestor culturi.

(sursa: realizată de Petrescu Florin Vally)

II.3 Melasoma populi- adult

Pentru o depistare și stabilire cu precizie a dăunatorului este necesar să aducem la cunoștiință caracterele morfologice ale indiviilor în diferite stadii de dezvoltare.

Gândacii masculi au o lungime a corpului de aproximativ 12mm cu elitre roșii –caramizii aspectuase,pe partea ventrala au cularea neagra cu ușoare irizații verzui, la fel se prezinta și pronotul care face trecerea dintre corp și cap

Larvele acestei specii sunt oligopode și de culoare albă în stadiul incipient și la maturitate prezinta o guloare gălbuie, longitudinal pe corp prezintă șiruri regulate de negi negrii, datorită culorii deschise a adulților se formează un contrast foarte puternic cu verdele aparatului foliar și este foarte ușor de identificat prezența defoliatorilor maturi de Melasoma populi .

(sursa: preluată de pe www.actaplantarum.org)

II.4 Melasoma populi- stadiu larvar

Iernarea indivizilor de Melasoma se realizează în stadiul de adult pe sol intre diferite resturi de vegetație sau in diferite fisuri ale aborilor sau solului, relunduși activitatea în primăvară.Melasoma populi realizează 2-3 generații pe an ceea ce conduce la pagube serioase ale aparatului foliar.Cele mai insemnate pagube sunt semnalate la sfârșitul primaverii cand larvele sunt întrun stadiu avansat de dezvoltare.

III.Scop și obiective

II.1. Scopul cercetărilor reprezintă studiul ecologiei și pagubelor produse de Clostera anastomosis și Melasoma populi în culturile de plop energetic.

II.2. Obiectivele cercetarii

O1: Analiza defolierilor produse de Melasoma populi.

O2: Impactul defolierilor produse de Clostera anastomosis.

O1 Parte teren Parte birou

O2 Parte teren Laborator Parte birou

IV. MATERIAL ȘI METODĂ

Pentru îndeplinirea obiectivelor de cercetare propuse a fost necesară o etapă de birou și una de teren, ce-a de teren s-a desfășurat pe raza comunelor Dornești respectiv Sat-Mare începand din vara anului 2015.

IV.1. LOCALIZAREA CERCETĂRILOR

Cercetarile în cazul defoliatorului Clostera anastomosis s-au desfășurat în două parcele cultivate cu plop, una martor ne afectata de defoliere și una în care a fost semnalată prezenta defoliatorului C. Anastomosis.

Cercetările au fost efectuate în luncile și terasele râului Suceava din Depresiunea Rădăuților, între localitățile Satu Mare și Dornești, județul Suceava. Zona analizată este situată în zona inundabilă și neinundabilă din lunca râului Suceava, pe partea dreaptă a acestuia (47° 50’ latitudine nordică și 26° 01’ longitudine estică).(Savin, 2014)

Zona studiată este amplasată georafic în depresiunea Rădăuți pe terenuri cu destinație agricolă netede,zona este expusă intemperiilor deoarece este situată în câmp deschis facând parte din subunitatea dealurilor Dragomirnei din podișul Sucevei.

Localitatea Dornești prezintă o temperatură medie anuala de 7,34º  Adancimea apei freatice variază între 0,5 si 2,5 m. Direcția de scurgere a curentului freatic este de la V si NV la SE, urmând in general panta terenului.(www.primariadornesti.ro)

  Comuna Dornesti este asezată în partea nord-estică a țarii noastre, pe Valea Sucevei, în Depresiunea Rădauți, la o departare de 7 Km spre est de municipiul Rădauți jud Suceava. Este înconjurată de dealuri spre nord și est (dealurile Dragomirnei), dealuri ce fac parte din Podișul Sucevei cu o altitudine de circa 360-365 m.

Cercetarile din zona Satu-Mare s-au desfășurat în vecinătatea luncii râului Suceava, aceasta fiind zonă inundabilă, reprezentată de un teren cu pantă 0 și fără expoziție. Studiul s-a desfășurat în zona denumită local ‘’gurile chiuei’’ unde inițial au fost terenuri cu destinație agricolă aflate în proprietatea cetățenilor.

Comuna Satu-Mare este situată în partea de nord-est a județului Suceava, la 7 km distanță de Rădăuți și la 7 km distanță de Milisăuți.(www.primariasatumaresv.ro)

Comuna Satu-Mare are în componența sa două sate: Satu Mare, reședință de comună și Țibeni situate în partea de sud-est a localității, la o distanță de circa 3 km. (www.ghidulprimariilor.ro)

Vecinii sunt: la nord – comuna Dornești, la nord-est – comuna Bălcăuț, la est – comuna Grănicești, la sud-vest – orașul Milisăuț și la vest – Municipiul Rădăuți. (www.ghidulprimariilor.ro)

IV.2 DESCRIEREA METODEI DE LUCRU

La locul primei suprafețe luate în studiu s-a procedat la deplasarea în teren pe raza comunei Satu-Mare în interiorul suprafeței de cultura cu plop energetic, urmând a se identifica prezența defoliatorului studiat Melasoma populi. A fost identificat în stadiul de larvă și adult cât și în stadiul de ou.

(sursa: realizat de Petrescu Florin Vally)

IV.2.2 Melasoma populi- stadiul de ou

Identificarea în stadiu de larvă sau adult a fost mai ușoară comparativ cu identificarea în stadiul de ou. Deoarece această insecta produce pagube atât în stadiul de larvă cât și de adult atenția a fost acordată prezenței acestor doua stadii de dezvoltare.

Observațiile cele mai ușoare de identificare a prezenței se fac în ordinea: adult,larvă,pupa și ou, deoarece adultul de culoare roșie contrastează foarte bine cu culoarea verde a aparatului foliar, iar stadiul de larvă îl identificam ușor daca ne concentram vizual asupra frunzelor roase sau scheletizate.

O dată cu venirea primăverii se declanșează zborul la insectele adulte, zbor care coincide cu deschiderea mugurilor la plop.

Primele daune facute de către defoliator sunt reprezentate de roaderea lujerilor nou formați,dupa care la un interval egal cu zece zile alre loc împerechierea și depunerea ouălelor.

(sursa: realizată de Petrescu Florin Vally)

IV.2.3 Melasoma populi- stadiu de larvă

(sursa: realizată de Petrescu Florin Vally)

IV.2.4 Melasoma populi-stadiul de adult

După identificarea prezenței defoliatorului M.populi a urmat preluarea de probe direct din arbori cu ajutorul unei foarfece cu care se executa taieri in coronament, probele au constat în prelevarea a cate trei ramuri din fiecare treime a arborelui respectiv inferioară de mijloc și superioară.

Probele au fost numerotate în funcție de treimea din care a fost preluată și arboreal de probă, recoltarea s-a facut din 10 arbori astfel obținandu-se zece loturi a câte trei probe contabilizându-se 90 de eșantioane.

(sursa: realizată de Petrescu Romeo)

IV.2.5 Recoltarea probelor din arbore

(sursa: realizată de Petrescu Romeo)

IV.2.6 Numerotarea probelor

După prelevarea probelor din teren a urmat o etapă care a constat în sortarea frunzelor de pe lujeri în funcție de gradul de distrugere a acesteia în urma roaderilor de catre M.popui împarțirea s-a realizat în frunze scheletizate, frunze roase complet ,frunze ne afectate sau frunze roase în proporție de :25-50%; 50%; 50-75%; și peste 75%. Această sortare făcându-se pentru fiecare arbore în parte și pe fiecare treime în parte datele fiind centralizate tabelar.

Pentru cea de-a doua suprafață studiată și a nume din zona Dornești Dealul Fântâna Mare s-au facut deplasări în teren pe rând în ambele culturi unde au fost doborâți câte 10 arbori care au fost cântăriți cu ajutorul unui cântar suspendat, aceștia fiind cântăriți prima data cu tot cu ramuri apoi îndepartându-se ramurile s-a reluat cântărirea, arborii fiind complet suspendați de la sol în momentul cântăririi.

(sursa: realizată de Danilă Iulian)

IV.2.7 Cîntărirea arborelui și îndepartarea ramurilor

Pentru calculul biomasei s-au prelevat rondele din fiecare arbore, de la baza arborelui 0m, de la 2m respectiv 5m și cate o ramură care a fost cântărită la fel ca și rondele pentru a putea determina ulterior biomasa arborelui si a ramurilr separat față de trunchi.

Aceste dereminări in teren s-au facut respectând toate regulile de măsurare și cântărire pentru a obține erori cât mai mici posibile pentru un calcul cu o acuratețe cât mai mare.

Arborii aleși au fost reprezentativi pentru întreaga cultura aleasă astfel valorile obținute au putut fi extrapolate la ha. apoi la întreaga suprafață de cultură.

(sursa :realizată de Petrescu Florin Vally)

IV.2.8 Rondea prlevată de la baza arborelui.

Tot în cadrul etapei de teren s-a avut în vedere masurarea lungimii arborelui și a circumferinței fiecărei rondea în parte .

La etapa de laborator a urmat uscarea probelor care au constat în ramuri și rondele, prbele fiind numerotate separat pe fiecare arbore. Uscarea sa efectutat cu ajutorul etuvei din doatare a laboratorului la o temperatura de 107 0C. După uscare probele fiind cântărite din nou rezultând diferența de umiditate din lemn care a intrat în calculul biomasei.

Rondelele o data uscate au fost șlefuite cu hârtie abrazivă cu ajutorul șlaiful din cadrul laboratorului de biometrie forestieră cu hârtie abrazivă de diferite granulații până a rezultat o față foarte fină, aceasta fiind scanată.

Scanarea s-a realizat cu ajutorul unui scanner Epson Expression 11000 XL și introdusă ca imagine în sistem informațional coputerizat. Imaginile scanate au fost utilizate la determinarea cresterilor radiale.

(sursa: realizată de Petrescu Florin Vally)

IV.2.9 Uscarea probelor în etuva

(sursa: realizată de Petrescu Florin Vally)

IV.2.10 Cântărirea probelor uscate

Cântărirea probelor s-a efectuat cu ajutorul balanței electronice unitatea de masura folosita fiind gramele.

(sursa: realizată de Dănilă Iulian)

IV.2.11 Șlefuirea probelor cu ajutorul șlaifului.

Rondelele au trebuit șlefuite cu mare atenție deoarece se risca arderea parții netede din cauza frecarii cu hartia abrazivă.

(sursa: realizată de Petrescu Florin Vally)

IV.2.12 Rondelele șlefuite pregătite de scanare

V. Rezultate și concluzii

V.1. Melasoma populi

Dat fiind faptul ca defoliatorul M.populi a mai fost studiat și în perioada anterioară, am realizat o prezentare grafica a suprafețelor defoliate pe total țară începând din anul 1976 până în anul 2010.

Din acest grafic reiese faptul că în anul 1976 suprafața culturilor defoliate atingea un maxim de 2072 ha, aceasta suprafață diminundu-se până în anul 1983 urmând apoi o noua expansiune a suprafețelor defoliate cu unele fluctuații, observând că în anul 2010 s-a ajuns la ce-a mai mică suprafață defoliata de catre Melasoma populi.