Protokollen beskriver et brukervennlig verktøy kalt Mistletoe Eradicator som kombinerer mekaniske og kjemiske tilnærminger og er effektiv i kontrollen av mistelteinfestasjon på vertstrærne. Manuskriptet bruker den europeiske mistelteinen (Viscum album subsp. album L.) som eksempel.
Noen arter av mistelteiner, en luftplante hemiparasitter, spiller en Janus-lignende rolle i økosystemer ved å være rike biodiversitet hotspots på grunn av deres trofiske og emneforeninger med ulike organismer og samtidig fungere som biologiske pirater, utmatte vertstrærne ved å stjele vann og næringsstoffer via haustorium. Mange avlinger og tømmertrær blir angrepet av mistelteiner, for eksempel parasitize dverg mistelteiner nåletrær, representanter for slekten Tapinanthus mål guava, og Phoradendron misteltein mål pecans. Nylig ble en økende angrep av den europeiske mistelteinen (Viscum album subsp. album L.) i monokulturstativer av vanlige valnøtter (Juglans regia L.) spilt inn for første gang i løpet av 2018 i forskjellige regioner i Kashmir Valley, India. Den vanlige kjemiske tilnærmingen basert på sprøyting av misteltein exophytes med vekstregulatorer, ethefon og glyfosat, var ikke effektiv siden V. album bebreidet i neste vegetasjonssesong. Håndbeskjæring av misteltein var tidkrevende, og et polyetylenbelegg resulterte i lokalisert rotting av vertsvev. Den mest effektive tilnærmingen til å utrydde misteltein var bruken av et nytt verktøy kalt Mistletoe Eradicator, som gjør det mulig å bruke mekaniske og kjemiske metoder for mistelteinkontroll samtidig. Den består av en manipulerende pol med terminalbeskjæringssagen som har en beholder fylt med vekstregulatoren, hvorfra væsken sakte faller på sagbladet gjennom dysen. Det gjør det mulig å jobbe både fra bakken og i tretaket. Etter målrettet påføring av 5% -10% ethefon eller glyfosat til bunnen av den bare beskåret V. albumstammer (stubber), ble exophyte resprouting betydelig redusert 9 måneder etter beskjæringen sammenlignet med de eneste beskåret eller sprayet exophytes. En alternativ variant av Mistletoe Eradicator ble konstruert i Ukraina fylt bare med et tilsetningsstoff for å spore væskefallet og ble vellykket testet.
Mistelteiner er en taksonomisk mangfoldig gruppe av luftstamme hemiparasitter som tilhører familiene Loranthaceae, Viscaceae, Santalaceae, Amphorogynaceae og Misodendraceae (bestill Santalales). De festes til de mottakelige vertstrærne ved en bestemt anatomisk bro kalt et haustorium (endofytt) og er i stor grad avhengige av verten for vann- og næringsforsyning, men er fortsatt i stand til å fotosyntetisere via den grønne antennedelen kalt exophyte 1,2. Selv om mistelteiner kan betraktes som hotspots av mangfold som gir mat og ly for ulike organismer, er noen mistelteinarter faktisk biologiske pirater, som påvirker vertshelse, kondisjon og levetid ved å redusere deres årlige apikale og laterale vekst, blomstring og fruiting, samt legge til rette for angrep av biologiske inntrengere som sopp og bakterier 3,4,5 . Samtidig er mistelteiner intenst brukt i både tradisjonell og folkemedisin, er komponenter av kompost, mulch, forage, og fungerer som sesongmessige økoturisme attraksjoner 6,7,8.
Noen av de beryktede parasittiske mistelteinene er dverg mistelteinen (Arceuthobium spp.; Santalaceae) reduserer veksten av nåletrær i Nord-Amerika9 og Mexico10; Tapinanthus (Blume) Rchb. mistelteiner (Loranthaceae) angripende kakao (Theobroma cacao L.) og Sitrus L. plantasjer i Afrika11,12; hårete mistelteiner (Taxillus tomentosus (Heyne ex Roth) van Tiegh.; Loranthaceae) som påvirker de indiske Euphorbiaceae trærne, Phyllanthus emblica L. og Phyllanthus indofischeri Bennet, begge kjent lokalt som Amla13; og den europeiske mistelteinen (Viscum album subsp. album L.; Viscaceae) har et bredt vertsspekter (mer enn 450 treslag)14,15 og sprer seg raskt i Europa med sitt sortiment skiftet nordover16.
Valnøtt (Juglans regia L.) er en viktig hagebruk kontantavling i Kashmir dalen utgjør ca 85% av Indias årlige valnøtt produksjon17. Foruten andre biotiske påkjenninger som bladflekk, antracnose, kronegallaer, stammekankere, valnøttblight eller blonderbug (Paracopium cingalense (Walker, 1873); Heteroptera: Tingidae) som angriper valnøttene i Kashmir Valley, V. albumet, lokalt kalt banada, kaw-khoor eller nalkachul, angriper også disse trærne tungt og kan også sjelden parasitere poppels (Populus L.; poppels i Kashmir-dalen er sekundære verter)18. En slik lokalisert angrep kan forklares av mulig samtidig introduksjon av V. album på de tidlige utviklingsstadiene på 2-3 år, når eksofyttene er nesten usynlige, med plantematerialet av valnøtter fra noen planteskoler. I sin tur kan lokale poppeltrær, den utbredte mottakelige primære verten for denne mistelteinen i Europa, bli deltatt av fugler som vektoriserer klissete visindekkede mistelteinfrukter til de nærliggende J. regia-frukthagene .
Foruten valnøtter parasiterer løvrike mistelteiner andre nøtteproduserende trær, for eksempel mandler (Prunus dulcis (Mill.) D.A. Webb) blir angrepet av V. album i Middelhavet Europa og på Krim (Ukraina) samt av representanter for Phoradendron Nutt. slekt i Nord-Amerika 14,15,19; common hazel (Corylus avellane L.) av V. album i Europa14,15; pecan (Carya illinoinensis (Wangenh.) K.Koch) av oak mistletoe (Phoradendron flavescens (Pursh) Nutt.) i det sørøstlige USA20,21, og V. album i Europa14; macadamia (Macadamia F. Muell.) av skinnende-leaved misteltein (Benthamina alyxifolia (F.Muell. ex Benth.) Tiegh.), samtidig kyst misteltein (Mullerina celastroides (Sieb. ex. Schult &Schult. f.) Tiegh.), oppreist misteltein (Amyema congener (Sieber ex Schult. &Schult. f.) Tiegh.), glatt misteltein (Dendrophthoe glabrescens (Blakeley) Barlow), og langblomstret misteltein (Dendrophthoe vitelline (Sieb. ex. Schult &Schult.f.) Tiegh.) i Australia22 (Watson, 2018); kolanut (Cola nitida (Vent.) Schott og Endl.) av Phragmanthera incana (Schumach.) Balle og Tapinanthus bangwensis (Engl. &K.Krause) Danser i Nigeria23; og cashew (Anacardium occidentale L.) av Psittacanthus plagiophyllus Eichler i Amazonas savanne24.
For tiden utvikler strategien for mistelteinkontroll i rammer av det integrerte skadedyrsstyringsparadigmet som kombinerer mekaniske, kjemiske og biologiske midler for å redusere angrep 4,7,25,26,27,28. En miljøvennlig mistletoe biocontrol metode innebærer bruk av de naturlige fiender av misteltein som bakterier, nekrotrofiske sopp, plantelevende dyr, eller til og med epiparasittiske mistelteiner 3,4,7,29,30, men har begrensede anvendelser på grunn av ikke-spesifisitet og liten skala av virkning av biotiske midler. Selv om kutting og beskjæring er anerkjent som den mest tradisjonelle og effektive måten å misteltein kontroll 26,30,31,32, exophytes ofte resprout. For sprøyting av misteltein exophytes med kjemikalier injiseres mistelteinstubber eller vertsstengler med systemiske herbicider som glyfosat, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), 4-(2,4-dichlorophenoxy) smørsyre (2,4-DB), eller 2,4,5-trichlorophen oksyketisk syre (2,4,5-T)3,33 eller etylenfrigjørende defolianter og modneforsterkere som ethefon eller (2-kloroetyl)-fosfonsyre)34,35 . Kombinasjonen av exophyte beskjæring til 2-3 cm stubber sammen med ethephon søknad om å kutte slutten av misteltein stubber med en fin børste resulterte i redusert V. album resprouting. Dette inspirerte utviklingen av Mistletoe Eradicator, som kan utføre mekanisk og kjemisk kontroll av mistelteinvekst samtidig.
Her introduserer vi et lett å håndtere og bredt tilgjengelig verktøy kalt Mistletoe Eradicator, som kombinerer fordelene med mekaniske og kjemiske metoder for mistelteinkontroll og forhindrer bebreidelse. Verktøyet gjør det mulig for sertifiserte arborister, plantepatologer, skogbrukere, gartnere, silvikulturister, planteøkologer, erfarne gartnere og andre instruerte brukere å håndtere mistelteinutfordring fra bakken, fra luftplattformer eller fra trærne. Verktøyet utfører en målrettet beskjæring av misteltein exophyte med samtidig dropping av en liten mengde vekstregulator direkte på den beskåret mistelteinstammen. Mistletoe Eradicator ble patentert i India36 og brukt til vellykket kontroll av en økende V. album subsp. album infestation på valnøtter i Kashmir Valley. En oppdatert versjon av dette verktøyet ble designet i Ukraina og introdusert til lokale arborister for å øve i felttester med bare et tilsetningsstoff for å spore herbicidet som faller. Det er bemerkelsesverdig at Mistletoe Eradicator lett kan monteres og brukes til kontroll av andre verts-aggressive mistelteinarter på angrepsstedene i samsvar med den nasjonale miljøloven og etter godkjenning av de lokale menneskelige samfunnene.
Mistelteiner kan ikke behandles utelukkende som, siden mange av dem spiller en avgjørende rolle i økosystemet som hotspots for biologisk mangfold og forbinder tropiske og aktuelle knutepunkter for flere organismer, og oppfører seg mer som epifytter enn parasitter med ubetydelige negative konsekvenser for vertenesine 6,8. Derfor må tiltakene som tar sikte på å kontrollere spredningen være svært selektive og basert på forståelsen av både biologi og bioti…
The authors have nothing to disclose.
Forfatterne takker plante taksonomisten Dr. Norbert Holstein (Nees-Institute for the Biodiversity of Plants, Bonn University, Tyskland) for hans vennlige hjelp i den primære identifikasjonen av mistelteinarter. Tillatelser fra følgende bønder og eiere av valnøttplantasjer i Kashmir, som tilbød sine infiserte trær for våre eksperimenter, ble innhentet, nemlig fra Abdul Rashid Reshi (R / O Village Reshii Mohalla, Khag, Budgam), Habib-Ullah Sheikh (R / O landsby Trapii, Khag, Budgam), Showket Ahmad Rasray (R / O Village Hamchii Pora, Budgam), Ghulam Hassan Shah Khag, Budgam) og Javeed Ahmad Qureshi (R/O landsbyen Lowahi Pora, Khag, Budgam). Tegningene av Mistletoe Eradicator operasjonsmodus ble laget av den fine kunstneren Natalia Pendiur (Kiev, Ukraina) og er høyt verdsatt. Maksym Lashchenko (Olomouc, Tsjekkia) hjalp vennlig med bildebehandling og tekniske beskrivelser.
Components of Indian Mistletoe Eradicator* | |||
Bosch 2607010538 HSS-G Drill Bit Set, Silver | Bosch | 2607010538 | https://www.amazon.co.uk/Bosch-Professional-2607010538-HSS-G-Silver/dp/B001IBMPL2 |
Container- Aluminium Bottle- with screw plug Cap | Suparna Exports, Pvt. LTD | n/a | http://www.aluminumbottlecans.com/aluminum-bottles-with-screw-plugs.php |
Drill GSR12V-300HXB22 | Bosch | GSR12V-300HXB22 | https://www.boschtools.com/us/en/boschtools-ocs/cordless-screwdrivers-gsr12v-300hxb22-207019-p/ |
Genuine C04AL-1487425 engine valve guide for engine spare parts | Shangchai | C04AL-1487425 | https://www.alibaba.com/product-detail/Genuine-C04AL-1487425-engine-valve-guide_60704258097.html?spm=a2700.details.0.0.2cfb6b8b2k JBOB |
HBCHEN Handheld Welder Gun Portable Welding Machine, 220V Small Welding Machine and 110V Arc Welder | HBCHEN | YB320 | https://www.amazon.com/HBCHEN-Handheld-Portable-Eliminate-Experience/dp/B097BWBCMB |
The nozzle: stainless steel outer bolt hollow-through lamp with hole screw | n/a | M6M8M10M12 | https://www.aliexpress.com/item/32950601820.html?spm=a2g0o.seo_rank.0.0.62642d1 fLzjNFL |
The pruning saw blade | Lee Valley | 09A0356 | https://www.leevalley.com/en-us/shop/garden/garden-care/saws/76626-pruning-saw-blade?item=09A0356 |
Components of an alternative Ukrainian Mistletoe Eradicator* | |||
Aluminium Telescopic Hand Gardena Combisystem 160-290 cm | ROZETKA | Code 03720-20 | https://rozetka.com.ua/202484293/p202484293/characteristics/ |
Amazon Basics Multi-Purpose Cable Ties – 4-Inch/100mm | Amazon Basics | n/a | https://www.amazon.com/AmazonBasics-Multi-Purpose-Cable-Ties-200-Piece/dp/B087MKMSDY/ref=sr_1_1_sspa?crid=3FEZFXGOR4VPC&keywords =cable%2Bties&qid=1642924567&sprefix =Cable%2Btie%2Caps%2C162&sr=8-1-spons&spLa=ZW5jcnlwdGVkUXVh bGlmaWVyPUEyTU9QMEo2WUp YMjBLJmVuY3J5cHRlZElkPUEwM jYzMDkxQUtWODVWU00xU0ZYJ mVuY3J5cHRlZEFkSWQ9QTA1O Tc2NjUyVzdHV0E4UUZOWkU1Jn dpZGdldE5hbWU9c3BfYXRmJmF jdGlvbj1jbGlja1JlZGlyZWN0JmRv Tm90TG9nQ2xpY2s9dHJ1ZQ&th= 1 |
Garden saw GARTNER 540/360 mm with bar handle | Gärtner | Code 80001003 | https://gartner-tools.com/ru/product/pila-sadovaja-540-360-mm-s-rukojatkoj-pod-shtangu-gartner/ |
Loppers INTERTOOL HT-3111 | ROZETKA | Code 263723496 | https://rozetka.com.ua/intertool_ht_3111/p263723496/characteristics/ |
M4 / 4mm DOOR HANDLE SCREWS BOLTS 20-22 mm | Boltworld | n/a | https://boltworld.co.uk/collections/m4-bolts/products/m4-4mm-door-handle-screws-bolts-9mm-50mm-lengths-cupboard-door-drawer-knob?variant=15820185469021 |
M4 Hexagon Weld Nut A4 Stainless Nut DIN 929 | Boltworld | n/a | https://boltworld.co.uk/products/m4-hexagon-weld-nut-a4-stainless-nut-din-929?_pos=1&_sid=a8a2c15c9&_ss=r& variant=32145946706013 |
Sarstedt 5ml Screw Cap Tube with Rounded False Bottom and Cap Assembled, with Print, 92×15.3, PP | Sarstedt | n/a | https://www.amazon.com/Sarstedt-Rounded-Bottom-Assembled-92×15-3/dp/B07GXZ51BN |
Chemicals | |||
Ammonium salt of Glyphosate 71% SG EXCEL MERA 71 | Excel Crop Care | n/a | http://www.excelcropcare.com/product/domestic/crop-protection/herbicides/excel-mera-71.php |
E-160c* | EUROIMPEX | n/a | https://euroimpex.net.ua/ru/krasiteli/ |
Ethephon (“Promoter”) | Fil, India Ltd | n/a | https://www.filindustries.com/our-businesses.php |
Protection* | |||
Gloves Tegera Cut Control | EJENDALS | TEGERA 9121 | https://www.ejendals.com/globalassets/inriver/resources/9121_productsheet_en. |
Helmet CAMP Rockstar | CAMP | ID: 0202 | https://www.camp-usa.com/outdoor/product/helmets/rock-star-helmet/ |
Mesh visor Stihl | STIHL | n/a | https://www.stihl.co.uk/STIHL-Products/Personal-protective-equipment/Face-and-ear-protection/22184-1545/Face-hearing-protection-nylon-mesh.aspx |
SAS/STAT | SAS Institute Inc. 2013, USA | statistical analysis software | |
*materials and equipment marked with asterisks are changeable and can be modified and adjusted basing on the country of the use and avaliability of the components in the market. Moreover, Mistletoe Eradicator can be custom-tailored by the professional welding engineer. |