ZBORNIK. Gozdarski študijski dnevi XXXIII

Transcription

1 ZBORNIK Gozdarski študijski dnevi XXXIII

2 GDK 41(082) ISBN UDK 630*41(082) INVAZIVNE TUJERODNE VRSTE V GOZDOVIH TER NJIHOV VPLIV NA TRAJNOSTNO RABO GOZDNIH VIROV Zbornik prispevkov posvetovanja z mednarodno udeležbo XXXIII. Gozdarski študijski dnevi Ljubljana, april 2016 INVASIVE ALIEN SPECIES IN FORESTS AND THEIR IMPACT ON THE SUSTAINABLE USE OF FOREST RESOURCES Lectures presented at the conference with international participation XXXIII. Forestry Study Days Ljubljana, April 2016

3 Izdal in založil Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Večna pot 83, 1000 Ljubljana, Slovenija CIP - Kataložni zapis o publikaciji Narodna in univerzitetna knjižnica, Ljubljana 630*1:581.96(082) GOZDARSKI študijski dnevi (33 ; 2016 ; Ljubljana) Invazivne tujerodne vrste v gozdovih ter njihov vpliv na trajnostno rabo gozdnih virov: zbornik prispevkov posvetovanja z mednarodno udeležbo = Invasive alien species in forests and their impact on the sustainable use of forest resources : lectures presented at the conference with international participation / XXXIII. Gozdarski študijski dnevi, Ljubljana, april 2016 = XXXIII. Forestry Study Days, Ljubljana, april 2016 ; [glavni urednik Maja Jurc]. - Ljubljana : Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, 2016 ISBN Gl. stv. nasl. 2. Vzp. stv. nasl. 3. Jurc, Maja Kraj in datum posvetovanja: Ljubljana, april 2016 Glavni in odgovorni urednik prof. dr. Maja Jurc Uredniški odbor prof. dr. Maja Jurc, prof. dr. Andrej Bončina, prof. dr. Robert Brus, prof. dr. Jurij Diaci, doc. dr. Jurij Marenče, prof. dr. Janez Pirnat, prof. dr. Janez Krč Recenzenti prispevkov prof. dr. Robert Brus, prof. dr. Jurij Diaci, prof. dr. Andrej Bončina, prof. dr. Marko Debeljak, dr. Nikica Ogris, dr. Barbara Piškur, prof. dr. Maja Jurc, doc. dr. Dušan Roženbergar, prof. dr. Janez Pirnat tehnični urednik Danijel Borkovič Dokumentacijska obdelava mag. Maja Peteh Lektor angleškega besedila (pri označenih prispevkih) Philip Jan Nagel Tisk Birografika BORI d.o.o ii Oblikovanje celostne podobe XXXIII. študijskih dni Bojan Jurc Sliki na ovojnici Maja Jurc Tiskano aprila 2016 v 250 izvodih Publikacija je brezplačna. Za podporo se zahvaljujemo fundaciji Pahernikova ustanova, Biotehniški fakulteti, Oddelku za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Mestni občini Ljubljana ter Javni agenciji za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije.

4 VSEBINA Maja Jurc Uvod REFERATI IX Antoon J. M. Loomans Anita Benko-Beloglavec, Katarina Groznik, Erika Orešek Dušan Jurc Milan Šinko Tanja Dreo Nataša Mehle, Maja Ravnikar, Marina Dermastia Saša Širca, Barbara Gerič Stare, Polona Strajnar, Gregor Urek Barbara Piškur, Nikica Ogris, Maarten de Groot, Andreja Ka vči č, D u š a n Ju rc Roman Pavlin, Gregor Meterc, Danijel Borkovič, Tine Hauptman, Maja Jurc Barbara Piškur Janko Božič Invasion of alien species from across the world threatens European agriculture and forestry: developing new tools for current and emerging risks Invazivne tujerodne vrste v okviru predpisov o zdravstvenem varstvu rastlin Usmerjanje aktivnosti v zvezi s tujerodnimi organizmi v gozdu Ekonomske dimenzije v oblikovanju politik upravljanja z invazivnimi tujerodnimi vrstami študija primera kostanjeve šiškarice (Dryocosmus kuriphilus) v Sloveniji Bakterijske bolezni gozdnega drevja Virusi in fitoplazme na gozdnem drevju: prezrta nevarnost ali rezervoar bolezni na kmetijskih rastlinah? Ogorčice borovih sestojev v Sloveniji Programi preiskav za škodljive organizme v slovenskih gozdovih Pregled monitoringa žagovinarjev (Monochamus spp., Cerambycidae), vektorjev borove ogorčice (Bursaphelenchus xylophilus) v Sloveniji ( ) Rje prikrita grožnja za lesnate rastline v Sloveniji? Vključevanje čebel in čebelarjev v monitoring in upravljanje invazivnih tujerodnih vrst v gozdovih Zoran Grecs Japonski dresnik - Fallopia japonica - invazivna tujerodna vrsta, ki lahko življenjsko ogroža naravne, predvsem obvodne gozdove 87 iii

5 Lado Kutnar, Klemen Eler Pestrost in vpliv invazivnih rastlinskih vrst v (peri) urbanih gozdovih Ljubljane 95 Nejc Jogan, Simona Strgulc Krajšek, Martina Bačič Tujerodne vrste gozdnih habitatnih tipov in dendroflore Mestne občine Ljubljana 101 Andraž Čarni, Nina Juvan, Igor Dakskobler, Lado Kutnar, Aleksander Marinšek, Urban Šilc Razširjenost visokega pajesena (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) v Sloveniji 111 Marko Debeljak, Andrej Ficko, Robert Brus Ocena ogroženosti avtohtonih drevesnih vrst pred invazivnimi tujerodnimi vrstami na primeru črnega topola (Populus nigra L.) 119 Igor Dakskobler, Lado Kutnar, Urban Šilc, Branko Vreš Prisotnost in pogostnost tujerodnih rastlinskih vrst v gozdnih rastiščnih tipih Slovenije 125 Aleksander Marinšek, Kutnar Lado Invazivne tujerodne rastlinske vrste v poplavnih gozdovih ob reki Muri 143 Živan Veselič, Zoran Grecs, Dragan Matijašić Predlog uporabe nekaterih tujerodnih vrst pri obnavljanju gozdov v Sloveniji 149 David Hladnik, Milan Kobal Dušan Roženbergar, Tom Nagel, Robert Brus Možnosti ocenjevanja širjenja invazivnih drevesnih vrst z daljinskim zaznavanjem Potencialna invazivnost robinije (Robinia pseudoacacia) in velikega pajesena (Ailanthus altissima) v gospodarskih gozdovih Slovenije Liza Stančič Ocena gospodarske vloge robinije (Robinia pseudoacacia) v zahodni Sloveniji 177 Sonja Rozman Predstavitev izkušenj z različnimi načini ozaveščanja o problematiki invazivnih tujerodnih vrst 185 iv

6 POSTERJI Urša Fležar, Rudi Vončina Problematika invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst na koridorjih daljnovodov 195 Tine Hauptman, Jure Žlogar, Dušan Jurc Gliva Hymenoscyphus fraxineus, povzročiteljica jesenovega ožiga: propadanje jesenov v izbranih sestojih po Sloveniji 205 Nikica Ogris Darja Barič, Sonja Rozman, Janko Božič Odkrivanje invazivnih tujerodnih vrst s pomočjo elektronskega informacijskega sistema za varstvo gozdov Slovenije v obdobju Amc Promo BID, Apis mellifera carnica bioindikator in promotor biodiverzitete Maja Jurc Diverziteta in ekološki vplivi invazivnih gozdnih žuželk 233 Mojca Nastran, Špela Železnikar Matej Knapič, Saša Širca, Nikica Ogris, Gregor Urek Invazivne tujerodne rastline na urbanih zelenih površinah (Projekt Green Surge, 7FP - Zelena infrastruktura in urbana biodiveriteta za trajnostni urbani razvoj in zeleno ekonomijo) Nevarnost vnosa in širjenja borove ogorčice v Sloveniji Barbara Piškur, Nikica Ogris, Maarten de Groot, Andreja Kavčič, Špela Jagodic, Zina Devetak, Dušan Jurc Laboratorij za varstvo gozdov na Gozdarskem inštitutu Slovenije v

7 CONTENTS Maja Jurc Introduction IX ARTICLES Antoon J. M. Loomans Anita Benko-Beloglavec, Katarina Groznik, Erika Orešek Dušan Jurc Milan Šinko Tanja Dreo Nataša Mehle, Maja Ravnikar, Marina Dermastia Invasion of alien species from across the world threatens European agriculture and forestry: developing new tools for current and emerging risks Invasive alien species in the framework of plant health legislation Directing activities related to alien organisms in forests Economic dimension in formulation of policies for management of invasive species - Case study of Dryocosmus kuriphilus in Slovenia Bacterial diseases of forest trees Viruses and phytoplasmas of forest trees: overlooked risk or reservoir of agricultural crop diseases? Saša Širca, Barbara Gerič Stare, Polona Strajnar, Gregor Urek Nematodes of pine stands in Slovenia 45 Barbara Piškur, Nikica Ogris, Maarten de Groot, Andreja Ka vči č, D u š a n Ju rc Survey programs for harmful organisms in Slovenian forests 51 Roman Pavlin, Gregor Meterc, Danijel Borkovič, Tine Hauptman, Maja Jurc Barbara Piškur Janko Božič Zoran Grecs Review of the monitoring of sawyer beetles (Monochamus spp., Cerambycidae), vectors of the pine wood nematode (Bursaphelenchus xylophilus) in Slovenia ( ) Rusts hidden threat to woody plants in Slovenia? Involvement of honey bees and beekeepers in the monitoring and the management of the invasive alien species in forests Japanese knotweed - Fallopia japonica - an invasive alien species possibly threatening Slovenian riparian forests vi

8 Lado Kutnar, Klemen Eler Diversity and impact of invasive plant species in (peri) urban forests of Ljubljana 95 Nejc Jogan, Simona Strgulc Krajšek, Martina Bačič Alien plant species of forest habitat types and of dendroflora of Ljubljana Municipality 101 Andraž Čarni, Nina Juvan, Igor Dakskobler, Lado Kutnar, Aleksander Marinšek, Urban Šilc Distribution of tree of heaven (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) in Slovenia 111 Marko Debeljak, Andrej Ficko, Robert Brus Assessment of vulnerability of native tree species to invasive alien species: the case of black poplar (Populus nigra L.) 119 Igor Dakskobler, Lado Kutnar, Urban Šilc, Branko Vreš Aleksander Marinšek, Kutnar Lado Presence and frequency of alien plant species in forest site types of Slovenia Invasive alien plant species in floodplain forests along the Mura river Živan Veselič, Zoran Grecs, Dragan Matijašić Proposal for the use of some alien tree species for forest restoration in Slovenia 149 David Hladnik, Milan Kobal Potential of remote sensing to estimate tree species invasions 159 Dušan Roženbergar, Tom Nagel, Robert Brus Invasive potential of black locust (Robinia pseudoacacia) and tree of heaven (Ailanthus altissima) in managed forest in Slovenia 167 Liza Stančič An Economic evaluation of black locust (Robinia pseudoacacia) in west Slovenia 177 Sonja Rozman Presentation of experiences with different methods for public awareness raising, related to invasive alien species 185 vii

9 POSTERS Urša Fležar, Rudi Vončina The issue of invasive alien plant species in the transmission-line corridors 195 Tine Hauptman, Jure Žlogar, Dušan Jurc Fungus Hymenoscyphus fraxineus, the causal agent of ash dieback: decline of ash trees in selected stands in Slovenia 205 Nikica Ogris Detection of invasive alien species with electronic information system for forest health in Slovenia in Darja Barič, Sonja Rozman, Janko Božič Amc Promo BID, Apis mellifera carnica bioindicator and promoter of biodiversity 225 Maja Jurc Diversity and ecological impacts of invasive forest insects 233 Mojca Nastran, Špela Železnikar Invasive alien plant species on urban green areas (Project Green Surge, 7FP - Green Infrastructure and Urban Biodiversity for Sustainable Urban Development and the Green Economy) 243 Matej Knapič, Saša Širca, Nikica Ogris, Gregor Urek Risk of introduction and spread of pine wilt nematode in Slovenia 253 Barbara Piškur, Nikica Ogris, Maarten de Groot, Andreja Kavčič, Špela Jagodic, Zina Devetak, Dušan Jurc Laboratory of Forest Protection viii

10 Uvod Uvod Slovenija je s 60-odstotno gozdnatostjo med najbolj»zelenimi«državami v EU. Gozdovi so pomembni ne samo za gozdarsko stroko ter lastnike gozdov, pač pa tudi za lesno-predelovalno industrijo, politiko in vedno bolj tudi za celotno družbo. Vse bolj se zavedamo, da bodo imeli gozdovi z lesom in ekosistemskimi storitvami strateški pomen v prihodnosti. Vedno bolj bo pomembno zagotavljanje pitne vode, blaženje poplav in preprečevanje erozije zemljišč, rekreacija in estetska občutja prezaposlenega človeka, preprečevanje in blaženje globalnega segrevanja, vezava in shranjevanje CO 2, vir hrane in še bi lahko naštevali. Kakovostne ekosistemske storitve lahko zagotovi le vitalen in zdrav gozd z ohranjeno biotsko pestrostjo življenja na vseh nivojih. S povečevanjem mednarodne trgovine, turizmom in transportom pa v vedno večjem številu vnašamo k nam tujerodne organizme. Večina jih v novem okolju propade, nekateri se ustalijo in nimajo kakšnega zaznavnega vpliva, tretji postanejo invazivni povzročajo ekonomsko škodo, izrinjajo domorodne vrste in z množičnostjo spreminjajo ekosisteme, nekateri pa predstavljajo neposredno nevarnost za zdravje ljudi. Invazivne tujerodne vrste so danes prepoznane kot eden od najpomembnejših razlogov za upadanje biodiverzitete v svetovnem merilu. Terminologija, povezana s tujerodnimi vrstami je v mednarodnih in slovenskih strokovnih krogih nedorečena, zato nekaj terminoloških podrobnosti. Invazivne tujerodne vrste (okrajšava ITV): tujerodne vrste, ki z naturalizacijo in širjenjem v novem ekosistemu povzročajo razločne spremembe v strukturi in/ali funkciji tega ekosistema, torej ogrožajo celotni ekosistem, habitate ali domorodne vrste. Starejša definicija Konvencije o biotski razolikosti iz te skupine jasno izloča plevele in škodljivce, ki ne povzročajo škode v naravnih ekosistemih, ampak le gospodarsko škodo (kmetijstvo za boj proti plevelom in škodljivcem že desetletja razvija metode in ukrepe zatiranja). V formalnem pogledu je pomembna sprememba Zakona o zdravstvenem varstvu rastlin (2010), ki v več členih obravnava tudi»škodljive organizme ali rastline s škodljivim vplivom na gospodarstvo, okolje ali družbo«. S tem so bile določene inštitucije, pristojne za inšpekcijski nadzor, izvajanje fitosanitarnih ukrepov in pripravo ocen tveganja za rastlinske invazivne vrste in druge škodljive tujerodne organizme. ITV lahko obsegajo vrste, ki vplivajo na upadanje biodiverzitete ekosistema, lahko pa obsegajo vrste, ki povzročajo le ekonomsko škodo v okolju. Obravnavali bomo predvsem ITV v ožjem pomenu, torej tiste, ki povzročajo škodo naravni biodiverziteti in trajnostni rabi gozdnih virov. Ker pa obstajajo tudi ITV, ki hkrati pripadajo obema skupinama, bomo obravnavali tudi te. ix

11 Namen študijskih dni je spoznati nova znanstvena dognanja (in praktične izkušnje), ki obravnavajo ITV, njihov pomen in učinke na gozd in gozdarstvo Slovenije. Predstavljeni prispevki na temo ITV bodo vplivali na krepitev zavesti o spremembah, ki bodo bistveno vplivale na življenje na Zemlji v prihodnosti ter vzpodbudile premišljanje o nujnosti pospeševanja vlaganja v tehnologije, ki omogočajo preprečitev širjenja škodljivih organizmov ali njihovo morebitno koristno uporabo. prof. dr. Maja Jurc

12 REFERATI ARTICLES

13

14 GDK: 44(4)(045)=111 dr. ir. Antoon J. M. Loomans National Reference Centre, Netherlands Food and Consumer Product Safety Authority, Ministry of Economic Affairs, the Netherlands Invasion of alien species from across the world threatens European agriculture and forestry: developing new tools for current and emerging risks Abstract Insects are of major economic importance as either harmful or beneficial organisms. Native and non-native insect pests, acting alone or in combination with diseases or vice versa as vectors, can cause extensive damage. Alien species, however, often cause more ecological and economic damage than native species, particularly in the early days of an invasion: we are mostly taken by surprise, measures are not in place to deal with the invaders and natural predators or diseases do not limit the expansion of their populations. Through international trade, in plants and plant products, and in live organisms, alien insects are transported actively and passively in large numbers. The pathways of introduction and invasion are various and often conspicuous. Most introductions to the EU are human induced, through international trade, and some alien species spread naturally or are brought in as biological control agents. To prevent or restrict the movement of potential invaders, international legislation on plant health, on habitat and species protection and on animal health has been approved and implemented. Europe regulates alien species that are on a quarantine list to prevent or minimize the introduction and further spread of those species considered harmful to agriculture, forestry, biodiversity or animal production. Regarding plant health, the EU has an open regime (2000/29/EC), allowing trade, and products are inspected based on phytosanitary risks. Every year thousands of quarantine pest insects are intercepted during border inspections by the national authorities. Of the plant pest species intercepted in the EU, insect pests are the most intercepted organism group, both in absolute numbers as well as in number of species (data Europhyt). These interceptions are a reflection of the current European quarantine measures, currently known pathways, commodities inspected and inspection efforts. Most of the insect pest species are related to agriculture (Aleyrodidae, Diptera, Lepidoptera, Thysanoptera,), some (Coleoptera, Lepidoptera) to forestry. Besides regulated pests, a large number of insects and mites are intercepted every year; some are new incursions, others are even new for science. However, there is a large discrepancy between those organisms that have been intercepted by phytosanitary inspections and those species that have become established. Every year new incursions with a huge ecological and/or eco- 1

15 nomic impact take place, such as Anthonomus eugenii, Anoplophora glabripennis, Drosophila suzukii, Dryocosmus kuriphilus and Tuta absoluta, and new species, such as Agrilus planipennis, Apriona germari, Aromia bungii and Bactrocera cockerelli, are on the brink of causing such impacts. Harmful organisms with or without quarantine status that threaten to enter the EU could be the invasive species of tomorrow. Such emerging risks are often new to the country of import and do not have quarantine status at first. The introduction and spread of many new alien plant pests, listed as well as non-listed species, require a shift of focus that will allow national authorities to close the current gaps in our border controls and to optimize inspection strategies to take timely and appropriate measures. Timely and adequate notification procedures (Europhyt), pest reports and rapid alerts (EPPO) help to optimize the early warning system. A better understanding of the origin, biology and ecology of alien species; funding new research to fill the gaps in our knowledge (EU, Euphresco); and developing new tools for detection, surveys, monitoring and identification can aid in prioritizing the most relevant potential invaders a priori and lead to a better rapid response. A more systematic approach from producer to consumer, which is risk based, involving analysis of climate suitability and host range, assessment of the underlying risks in known and still unknown pathways, and which trade pathways should be inspected and by what means, should lead to implementation of more effective border controls and keep the propagule pressure down. Keywords: agriculture, forestry, interceptions, invasive species, emerging risks 2

16 GDK: 411(045)(163.6) Anita Benko-Beloglavec univ. dipl. inž. agr., mag. Katarina Groznik, mag. Erika Orešek Uprava Republike Slovenije za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin, Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano, Ljubljana Invazivne tujerodne vrste v okviru predpisov o zdravstvenem varstvu rastlin Invasive alien species in the framework of plant health legislation Izvleček Sistem zdravstvenega varstva rastlin varuje gojene in samonikle rastlinske vrste tudi pred tujerodnimi vrstami, ki so opredeljene kot škodljivi organizmi, ki lahko gospodarsko pomembno prizadenejo ogroženo območje in so za to območje tujerodni, saj tam niso še navzoči ali pa niso splošno razširjeni. Principi zdravstvenega varstva rastlin temeljijo na oceni tveganja, kategorizaciji tveganja, zgodnjem odkrivanju in ukrepanju, vključno s fitosanitarnim nadzorom mednarodne trgovine in so globalno uveljavljeni v Mednarodni konvenciji o varstvu rastlin (IPPC). Temeljne predpisane zahteve varstva rastlin pred škodljivimi organizmi določa v Evropski uniji (EU) Direktiva Sveta 2000/29/ES, ki je uveljavljena s slovenskim Zakonom o zdravstvenem varstvu rastlin. Zaradi povečane mednarodne trgovine z rastlinskim blagom in podnebnih sprememb sedanji sistem zdravstvenega varstva rastlin v EU ne ščiti več dovolj ozemlja Unije pred vnosom in širjenjem tujerodnih vrst, zato je nujna njegova revizija. V predlogu nove uredbe Evropskega parlamenta in Sveta o zaščitnih ukrepih proti škodljivim organizmom je predvidena predhodna ocena tveganja za posamezne poti vnosa rastlin in rastlinskih proizvodov ter zgodnje odkrivanje škodljivih organizmov z usmerjenim načrtovanjem preiskav na območju EU. Ključne besede: škodljiv organizem, ocena tveganja, ukrepi, zdravstveno varstvo rastlin, predpisi Abstract A plant health system protects grown and wild plant species also from alien species, known as pests, which can have negative economic impact on an endangered area to which they are alien, since they are either not present or not widely distributed in it. Plant health principles are based on risk assessment, risk categorisation, early findings and measures, including control of international trade. These principles are incorporated in the International Plant Protection Convention (IPPC). Basic plant health requirements for pests were adopted in the European Union (EU) with Council Directive 2000/29/ES, which is implemented in the Slovene Law on plant health. Due to increased international trade with goods 3

17 of plant origin and climatic changes, the present plant health system does not sufficiently protect the EU from the introduction and spread of alien species, and therefore its revision is needed. In a new Proposal for a Regulation of the European Parliament and of the Council on protective measures against pests of plants, a preliminary analysis is foreseen for plant and plant product pathways before import, as well as detecting of pests with focused survey planning on the EU territory. Keywords: pest, risk assessment, measures, plant health, legislation 1. Mednarodni in nacionalni predpisi, ki urejajo škodljive organizme Škodljivi organizmi pomenijo katerokoli vrsto, različek (sev) ali biotip rastline, živali ali patogenega povzročitelja, ki so škodljivi rastlinam ali rastlinskim proizvodom. Karantenski škodljivi organizem je»škodljiv organizem, ki lahko gospodarsko pomembno prizadene območje, ki ga ogroža, vendar tam še ni navzoč ali pa je navzoč, vendar še ni splošno razširjen in je pod uradnim nadzorom«(fao-ippc, 1997). Iz definicije torej sledi, da gre za tujerodne vrste, ki so nove na nekem območju. Osnovna globalna konvencija, ki ureja problematiko škodljivih organizmov je Mednarodna konvencija o varstvu rastlin (FAO-IPPC, 1997; v nadaljevanju: IPPC). IPPC s posameznimi mednarodnimi standardi za fitosanitarne ukrepe sledi cilju»varovati gojene in samonikle svetovne rastlinske vire pred škodljivimi organizmi«. Fitosanitarni mehanizmi slonijo na oceni tveganja, kategorizaciji tveganja, zgodnjega odkrivanja in ukrepanja, vključno z nadzorom mednarodne trgovine. Principi IPPC konvencije so uveljavljeni v slovenskem Zakonu o zdravstvenem varstvu rastlin (Uradni list RS, št. 62/07 - uradno prečiščeno besedilo, 36/10 in 40/14 ZIN-B, v nadaljevanju: ZZVR-1), v skladu s katerim zdravstveno varstvo rastlin pomeni varovanje zdravja rastlin, rastlinskih proizvodov in nadzorovanih predmetov pred škodljivimi organizmi s pomočjo fitosanitarnih ukrepov. ZZVR- 1 obenem uveljavlja tudi pravni red Evropske unije na področju varstva rastlin. Temeljne predpisane zahteve varstva rastlin pred škodljivimi organizmi daje v Evropski uniji (EU) krovna Direktiva Sveta 2000/29/ES in več podrejenih predpisov Komisije. Direktiva Sveta 2000/29/ES temelji na načelih IPPC in WTO-SPS (sanitarno-fitosanitarnega) sporazuma. Tujerodne organizme, ki so prepoznani kot zelo škodljivi rastlinam, razvršča na sezname v prilogo I in II, ki dajeta podlago za uradne ukrepe v primeru najdbe ali pojava v mednarodni trgovini in na ozemlju EU. V primeru ugotovljene nevarnosti novega škodljivega organizma lahko Evropska komisija predpiše nujne ukrepe tudi z izvedbenim sklepom, ki velja le za omejeno časovno obdobje. Omenjeni seznami so v smislu konvencije karantenske liste škodljivih organizmov, za katere velja sistem preprečevanja vnosa in širjenja ter nadzora v EU. Na seznam IAI in IIAI so uvrščeni škodljivi organizmi, za katere ni znano, da so navzoči v EU ter obsegajo: 95 insektov, pršic in ogorčic, 46 virusov in virusom podobnih organizmov, 6 bakterij, 34 gliv in 1 parazitsko rastlino. Na seznama IIAI in IIAII so uvrščeni škodljivi organizmi, za katere je znano, da so navzoči v EU in so 4

18 pod uradnim nadzorom ter obsegajo: 21 insektov, pršic in ogorčic, 19 virusov in virusom podobnih organizmov, 13 bakterij in 13 gliv. Poleg teh seznamov obstaja še seznam škodljivih organizmov, ki so pomembni za določena varovana območja, ki so lahko cele države ali le deli držav članic EU. Nujni ukrepi so z izvedbenimi sklepi Evropske komisije predpisani še za dodatnih osem škodljivih organizmov. 2. Sistem zdravstvenega varstva rastlin v EU in Sloveniji 2.1 Postopek uvrstitve organizmov na sezname karantenskih škodljivih organizmov Uvrstitev škodljivih organizmov na sezname I in II ali v izvedbene sklepe o nujnih ukrepih temelji na znanstveni analizi tveganja vnosa škodljivega organizma po določeni poti. Za državne organizacije za varstvo rastlin, kot tudi za Evropsko unijo, imajo analize tveganja zaradi škodljivih organizmov (Pest Risk Analysis PRA) ključno vlogo pri oblikovanju, utemeljevanju ali spreminjanju ustreznih predpisov o varstvu rastlin. To je postopek vrednotenja bioloških ali drugih znanstvenih in gospodarskih dokazov, da ugotovimo ali je organizem škodljiv organizem in ali ga je potrebno regulirati, ter da določimo jakost fitosanitarnih ukrepov, ki bi jih izvedli zoper njega (FAO-IPPC, 1997). Pri ocenjevanju tveganja se upošteva tudi vpliv na okolje in socialni vpliv, ki bi ga vnos ali širjenje ocenjevanega tujerodnega organizma lahko povzročil in za katerega je bilo ugotovljeno, da ogroža ali ima škodljive vplive na kmetijstvo, gozdarstvo in tudi biotsko raznovrstnost. Torej ima vse značilnosti invazivnega tujerodnega organizma. Smernice za izdelavo PRA so določene v Mednarodnih standardih za fitosanitarne ukrepe, kot sta Okvir za analizo nevarnosti zaradi škodljivega organizma (ISPM 2, 2007) in Analiza tveganja zaradi karantenskih škodljivih organizmov, vključno z analizo tveganja za okolje in živih spremenjenih organizmov (ISPM 11, 2013). Evropska in sredozemska organizacija za varstvo rastlin (EPPO) zagotavlja podrobnejša navodila za izdelavo PRA, ki temeljijo na ISPM standardih. PRA je pomembna tudi z vidika oblikovanja in utemeljevanja predpisov o vnosu in sproščanju koristnih organizmov za biotično varstvo (ISPM 3, 2005). PRA, ki so podlaga za sprejemanje odločitev za uvrstitev škodljivih organizmov na seznam I ali II Direktive Sveta 2000/29/ES, lahko pripravi državna organizacija za varstvo rastlin, EPPO ali Evropska agencija za varno hrano (EFSA). Uvrstitev škodljivih organizmov na sezname lahko predlaga Komisiji država članica ali pa Komisija sama. Na zahtevo Komisije nato predlog za uvrstitev obravnava Delovna skupina za priloge, ki deluje pri Evropski komisiji in v kateri so predstavniki nekaterih držav članic EU. Delovna skupina pripravi predlog, ki ga obravnava Stalni odbor za rastline, živali, hrano in krmo, Sekcija za zdravje rastlin. Komisija sprejme končno odločitev na podlagi mnenja držav članic. Slovenija ima vzpostavljen sistem izdelave PRA v primeru najdbe novega, tujerodnega, organizma, ki ni uvrščen v priloge Direktive 2000/29/ES, ob vnosu ali ob njegovem pojavu na ozemlju Slovenije. Namen priprave PRA je oceniti ali pomeni škodljiv organizem nevarnost za zdravstveno varstvo rastlin v Sloveniji in 5

19 predlagati ustrezne ukrepe za preprečevanje njegovega vnosa in širjenja v EU. Nujne ukrepe na nacionalnem nivoju sprejme predstojnik Uprave za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin na podlagi predloga Strokovne skupine za analize tveganja na področju zdravja rastlin. Ob najdbi novega škodljivega organizma in odrejenih nujnih ukrepih je Slovenija dolžna obvestiti Evropsko komisijo in države članice v predpisanem roku. Naslednji korak je razprava na Stalnem odboru za rastline, živali, hrano in krmo o sprejetih nujnih nacionalnih ukrepih ter ali je ta škodljivi organizem lahko nevaren za celo ozemlje EU in glede morebitne uvedbe nujnih ukrepov za celotno EU. 2.2 Ukrepi za preprečevanje vnosa in širjenja karantenskih škodljivih organizmov Ukrepi, ki jih izvajajo države članice EU za preprečevanje vnosa in širjenja karantenskih škodljivih organizmov so: preventivni ukrepi ob uvozu rastlinskega blaga: prepoved vnosa karantenskih škodljivih organizmov in določenih rastlin, izpolnjevanje posebnih fitosanitarnih zahtev, zahteve po fitosanitarnem spričevalu, ki potrjuje izpolnjevanje predpisov države uvoznice ter inšpekcijski pregled pošiljke nadzorovanega rastlinskega blaga pred vnosom; preiskave na navzočnost/odsotnost določenega škodljivega organizma, ki omogoča zgodnje odkrivanje vrst, preden se ta začne širiti; kurativni ukrepi: ob izbruhih karantenskih škodljivih organizmov se izvajajo ukrepi izkoreninjenja ter preprečevanja širjenja ali zadrževanja (če je škodljiv organizem še omejeno razširjen na ozemlju EU, vendar ga ni več mogoče izkoreniniti). Vnos tujerodnih organizmov na ozemlje Slovenije in s tem v EU je pod fitosanitarnim nadzorom pri: komercialnem vnosu pošiljk rastlin, rastlinskih proizvodov in nadzorovanih predmetov, s katerimi se lahko vnese karantenski škodljiv organizem s seznamov; vnosu organizmov in rastlin za raziskovalno delo (laboratorijsko delo in žlahtnjenje oziroma selekcija novih sort rastlin), vnosu koristnih organizmov za biotično zatiranje ŠO. Z namenom zgodnjega odkrivanja pojava škodljivih organizmov s seznamov I in II ali za katere so predpisani nujni ukrepi oziroma se ti organizmi uvrščajo na Opozorilni seznam EPPO, izvajamo programe preiskav. V letu 2016 izvajamo 41 preiskav za ugotavljanje navzočnosti/odsotnosti ali meja razširjenosti škodljivih organizmov v Sloveniji. Učinkovitost ukrepov pri izkoreninjenju rastlinskega škodljivega organizma na nekem območju je odvisna od hitrosti izvedbe ukrepov, ko je populacija škodljivega organizma še nizka (Pluess in sod., 2012). Zato je pomembno zgodnje odkritje, takojšnje obveščanje in hitra izvedba ukrepov izkoreninjenja. Enako pomembno je zagotavljanje sistema prestrežb pošiljk s škodljivim organizmom okuženih rastlin, rastlinskih proizvodov in drugih nadzorovanih predmetov, obveščanje in izvedba ustreznih ukrepov, da se prepreči njihov vnos in širjenje. 6

20 S tem ciljem so zapisane tudi določbe 5. člena v ZZVR-1, ki organom Republike Slovenije in izvajalcem javne službe zdravstvenega varstva rastlin v kmetijstvu in gozdarstvu nalaga naloge stalnega nadzora rastlin, rastlinskih proizvodov in drugih nadzorovanih predmetov, z namenom ugotavljanja in poročanja o pojavu in širjenju škodljivih organizmov ter njihovo zatiranje. V skladu ZZVR-1 je zdravstveno varstvo rastlin namenjeno: varstvu rastlin in rastlinskih proizvodov pred škodljivimi organizmi; preprečevanju vnosa in širjenja ter zatiranju škodljivih organizmov z zagotavljanjem fitosanitarnih ukrepov; ugotavljanju in določanju škodljivih organizmov; omogočanju optimalne pridelave rastlin in trgovanja z njimi; varovanju okolja, narave ter posledično zdravja ljudi z izvajanjem stalnega nadzora škodljivih organizmov, z uvajanjem biotičnega varstva rastlin in z opazovalno napovedovalno dejavnostjo; usmerjanju in spremljanju razvoja dejavnosti za varovanje zdravja rastlin; skrbi za izobraževanje in osveščanje prebivalstva o varovanju zdravja rastlin. S spremembo ZZVR-1 v letu 2010 je bila kot škodljivi organizem, za katerega se izvajajo fitosanitarni ukrepi na območju Slovenije, določena tudi pelinolistna ambrozija (Ambrosia artemisifolia) in druge neofitne vrste iz rodu Ambrosia. Na podlagi ZZVR-1 so odgovorni uradni organi za zdravstveno varstvo rastlin v Sloveniji: Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano, Uprava RS za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin (UVHVVR), Inšpektorat RS za kmetijstvo, gozdarstvo lovstvo in ribištvo in pravne osebe s pooblastili za izvajanje določenih nalog zdravstvenega varstva rastlin ter carinski organi. UVHVVR je osrednji odgovorni organ za zdravstveno varstvo rastlin v Republiki Sloveniji, za koordinacijo in izmenjavo informacij med organi in izvajalci javnih služb ter za poročanje Evropski komisiji. 3. Uveljavitev sistema zdravstvenega varstva rastlin in vpliv na vnos tujerodnih vrst Analiza časovne dinamike vnosa tujerodnih fitofagnih žuželk in pršic v Slovenijo (Seljak, 2013) kaže eksponentno povečevanje njihovega števila v zadnjih treh desetletjih. Pregled za obdobje od sredine 19. stoletja do leta 2012 kaže razmeroma enakomerno dinamiko vnosa in širjenja tujerodnih fitofagnih žuželk v Slovenijo do osemdesetih let prejšnjega stoletja, ko je bilo v povprečju vnesenih manj kot 10 novih vrst na desetletje. Po tem obdobju se je število odkritih vrst hitro povečevalo. V osemdesetih letih se je število povsem približalo povprečju ena vrsta na leto, v naslednjem desetletju od 1991 do 2000 je bilo odkritih 31 novih tujerodnih vrst ali v povprečju več kot tri vrste na leto. Od leta 2001 do 2010 se je to število podvojilo na 64 novih vrst ali v povprečju več kot šest na leto. Enak trend se nadaljuje tudi v drugo desetletje 21. stoletja. To je predvsem posledica vstopa Slovenije v EU in prostega pretoka blaga med državami članicami znotraj 7

21 EU ter naraščajoče trgovine z rastlinskim blagom med državami in kontinenti, ki ji sedanji EU sistem varstva rastlin ne more več slediti. Po podatkih raziskave, izvedene v okviru programa COST (Potting, 2015), je bilo v letih uvoženih v EU 50 bilijonov rastlin, po poreklu iz 164 različnih držav, ki so bile v 2800 različnih kombinacijah rod/država na leto. Letno je bilo zabeleženih 975 novih kombinacij rod/država. Pomembni vnosi škodljivih organizmov v EU v zadnjem obdobju: z rastlinami za saditev: Anaphlophora chinensis, Xylella fastidiosa z rastlinskimi proizvodi: Tuta absoluta, Drosophyla suzukii, Anthonomus eugenii z lesenim pakirnim materialom: Anoplophora glabripennis, Bursaphelenchus xylophilus. Zdravje rastlin je ključni dejavnik za zagotavljanje trajnostnega in konkurenčnega kmetijstva in gozdarstva. Zdrava semena in razmnoževalni material so potrebni za zagotavljanje donosnosti kmetijske pridelave, delovnih mest, inovacij na področju rastlin in prehranske varnosti. V primeru lesnatih rastlin je varovanje zdravja rastlin ključnega pomena za ohranitev gozdov, krajin ter javnih in zasebnih zelenih površin v Uniji. Zdravje rastlin je pomembno tudi za zaščito biotske raznovrstnosti in ekosistemskih storitev. Posebej nevarni za EU so škodljivi organizmi z drugih celin. Evropske rastline običajno nimajo ustrezne odpornosti proti tujerodnim škodljivim organizmom, slednji pa v novem okolju nimajo naravnih sovražnikov. Tujerodni škodljivi organizmi po vnosu v Evropo lahko povzročijo veliko gospodarsko škodo. Preskočijo lahko na nove gostiteljske vrste, se hitro širijo prek držav, povzročijo dolgotrajno zmanjšanje pridelka ter trajno povečajo stroške pridelave in nadzora. Gospodarske izgube, ki so pogosto velike, ogrožajo dobičkonosnost in konkurenčnost kmetijstva in gozdarstva. Slabost sedanjega fitosanitarnega režima EU je njegova odprtost pri uvozu rastlin, saj tveganje novih trgovskih poti pred uvozom ni preverjeno. Zaradi povečanega obsega uvoza z drugih celin pa kljub temu obstaja velika verjetnost, da bo v prihodnosti prihajalo do izbruhov tujerodnih škodljivih organizmov. Obstoječi regulativni okvir, katerega osrednji instrument je Direktiva Sveta 2000/29/ES je podvržen kritikam, ker naj ne bi omogočal zaustavitve povečanega priliva nevarnih novih škodljivih organizmov, ki je posledica globalizacije trgovine. Poleg tega podnebne spremembe navedenim škodljivim organizmom omogočajo, da preživijo v Evropi, česar v preteklosti niso bili zmožni, s tem pa se izpostavljenost rastlin in ekosistemov novim škodljivim organizmom še povečuje. V preteklem desetletju so izbruhi nevarnih škodljivih organizmov, ki so povezani z uvozom in povzročajo škode v gozdovih, povečali družbeno in politično ozaveščenost o stroških in posledicah nezadostne fitosanitarne zaščite. V skladu z novo uredbo Evropskega parlamenta in Sveta o zaščitnih ukrepih proti škodljivim organizmom se bodo med karantenske škodljive organizme lahko uvrščale tudi parazitske rastline ali rastline, ki bi lahko imele velike gospodarske, družbene ali okoljske posledice na ozemlju EU in jih ne ureja Uredba (EU) št. 8

22 1143/2014 Evropskega parlamenta in Sveta o preprečevanju in obvladovanju vnosa in širjenja invazivnih tujerodnih vrst. V skladu z uredbo št. 2014/1143»invazivna tujerodna vrsta pomeni tujerodno vrsto, za katero je bilo ugotovljeno, da njen vnos ali širjenje ogroža ali ima škodljive vplive na biotsko raznovrstnost in povezane ekosistemske storitve«. Vnos tujerodnih koristnih organizmov za namene biotičnega zatiranja škodljivih organizmov pri nas regulira ZZVR-1. Za vsak vnos tujerodnega koristnega organizma je potrebno pridobiti dovoljenje, ki ga izda UVHVVR v soglasju z Ministrstvom za okolje in prostor. Pred tem pa mora biti v skladu z Zakonom o ohranjanju narave izdelana presoja tveganja za naravo, v kateri se ugotovi, ali poseg v naravo ne bi ogrozil naravnega ravnovesja ali sestavin biotske raznovrstnosti. V letu 2015 je bil v Sloveniji na šestih lokacijah vnesen parazitoid Torymus sinensis za zatiranje kostanjeve šiškarice (Dryocosmus kuriphilus), ki ga je že pred leti za ta namen iz Japonske vnesla Italija, kasneje tudi Francija, Hrvaška in Madžarska. Biotično varstvo na ravni EU sicer ni enotno urejeno. Sedaj je praksa taka, da države članice v primeru nameravanega vnosa pripravijo PRA za tak koristni organizem z namenom, da se preveri, če ne gre za potencialni škodljivi organizem rastlin. V zadnjih letih sta bila v Združeno kraljestvo vnesena naslednja koristna organizma: Aphalara itadori za zatiranje japonskega dresnika (Fallopia japonica) in Puccinia komarovii za zatiranje žlezave nedotike (Impatiens glandulifera). 4. Spremembe sistema zdravstvenega varstva rastlin Nujna je sprememba sistema EU zdravstvenega varstva rastlin z namenom preprečevanja vnosa tujerodnih vrst. Cilj sedanje revizije režima zdravstvenega varstva rastlin je odprava pomanjkljivosti ter vzpostavitev zanesljivega, preglednega in trajnostnega regulativnega okvira, ki ustreza svojemu namenu. Predlagana uredba Evropskega parlamenta in Sveta o zaščitnih ukrepih proti škodljivim organizmom bo nadomestila in razveljavila Direktivo 2000/29/ES. V predlogu nove uredbe Evropskega parlamenta in Sveta o zaščitnih ukrepih proti škodljivim organizmom je predvidena predhodna ocena tveganja za posamezne poti vnosa rastlin in rastlinskih proizvodov. Tako bi na primer pred prvim uvozom v EU ocenili tveganje za pošiljko rastlin rodu Abies iz določenega kontinenta, skupine držav ali posamezne države, ki izkaže interes za izvoz v EU. Prav tako je pomembno pravočasno odkrivanje škodljivih organizmov, kar lahko dosežemo z usmerjenim načrtovanjem preiskav, za katere je predvideno sofinanciranje Unije. 10 % vseh karantenskih škodljivih organizmov bo lahko določenih kot prednostnih škodljivih organizmov za Unijo. Za navedene škodljive organizme bodo veljale strožje zahteve glede izvajanja izrednih ukrepov in obveznega izkoreninjenja, za kar bo Komisija zagotavljala tudi večjo finančno podporo iz EU sredstev. Te določbe so predvidene v Predlogu Uredbe Evropskega parlamenta in Sveta o zaščitnih ukrepih proti škodljivim organizmom, ki je v postopku potrditve v Evropskem parlamentu. Sprejem in objava nove uredbe sta predvidena v drugi polovici leta Za njeno uveljavitev je predvideno triletno obdobje, kar po- 9

23 meni, da bi jo začeli izvajati v letu Za izvajanje uredbe je treba na EU nivoju sprejeti tudi izvedbene predpise, s katerimi se podrobneje predpiše izvajanje splošnih določb iz uredbe.. V triletnem prehodnem obdobju v Sloveniji načrtujemo sprejem novega zakona o zdravstvenem varstvu rastlin in najpomembnejših podzakonskih predpisov. 5. Literatura Bacher, S., Cannon, R., Jarošik, V., Pergl, J., Pluess, T., Pyšek, P., When are eradication campaigns successful? A test of common assumptions. Biological Invasions, Volume 14, Issue 7, pp Seljak, Gabrijel (2013). Dinamika vnosa tujerodnih fitofagnih žuželk in pršic v Slovenijo. Acta entomologica slovenica (Ljubljana), letnik 21, številka 2, str IPPC International Plant Protection Convention. Rome, IPPC, FAO. WTO-SPS Agreement on the Application of Sanitary and Phytosanitary Measures. Geneve. World trade organisation. Zakon Zakon o ratifikaciji Konvencije o varstvu rastlin (spremenjene). Uradni list RS Mednarodne pogodbe, št. 23/00. Zakon Zakon o zdravstvenem varstvu rastlin. Uradni list RS, št. 45/2001, 45/2004-ZdZPKG, 86/2004, 61/2006-ZDru-1, 40/2007, 62/2007-ZZVR- 1-UPB2, 36/2010 in 40/14 - ZIN-B. Direktiva Direktiva Sveta 2000/29/ES o varstvenih ukrepih proti vnosu organizmov, škodljivih za rastline ali rastlinske proizvode, v Skupnost in proti njihovemu širjenju v Skupnosti. Uradni list Evropske unije, L št.169 z dne , s spremembami. ISPM Framework for pest risk analysis. Rome, IPPC, FAO. ISPM Guidelines for the export, shipment, import and release of biological control agents and other beneficial organisms, IPPC, FAO. ISPM Pest risk analysis for quarantine pests. Rome, IPPC, FAO. Potting. R Global trade in plants. COST Action FP1401. Spletna stran: Uredba Uredba (EU) št. 1143/2014 Evropskega parlamenta in Sveta z dne 22. oktobra 2014 o preprečevanju in obvladovanju vnosa in širjenja invazivnih tujerodnih vrst. Uradni list Evropske unije, L št. 317/35. Predlog uredbe Predlog Uredbe Evropskega parlamenta in Sveta o zaščitnih ukrepih proti škodljivim organizmom. Evropska komisija, št. 9574/13 z dne

24 GDK: 44:412(045)=163.6 prof. dr. Dušan Jurc 1, 2 1 Gozdarski inštitut Slovenije, Oddelek za varstvo gozdov, Ljubljana 2 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana Usmerjanje aktivnosti v zvezi s tujerodnimi organizmi v gozdu Directing activities related to alien organisms in forests Izvleček Prikazujemo osebni pogled na izvajanje aktivnost tistih, ki so odgovorni za strategije in ukrepanje v zvezi s tujerodnimi organizmi, poleg tega pa obstaja še obsežno področje, ki zadeva strokovno in splošno javnost, njeno informiranje in vzpodbujanje k sodelovanju. Nanizani so glavni poudarki za premislek o možnostih izboljšav, strategijah in ukrepih, ki se nanašajo predvsem na širjenje invazivnih tujerodnih vrst, torej najnevarnejših škodljivcev in bolezni gozda in lesnatih rastlin. Prispevek je doprinos k postavljanju vprašanj: Kako torej v prihodnosti ukrepati, kaj lahko naredimo, ali sploh lahko kaj naredimo? Ključne besede: zdravje gozda, strategija, škodljivi organizmi, tujerodne invazivne vrste, WTO, IPPC Abstract Personal view on the implementation of the activities of those who are responsible for the strategies and actions in relation to alien organisms is presented. In addition, there is a vast area that concerns the professional and the general public, its information and encouragement to participate. Listed are the main highlights to reflect on possible solutions which relate primarily to the spread of invasive alien species, therefore the most dangerous pests and diseases of forests and woody plants. This paper is a contribution to pose questions: How, then, in the future to act, what can we do, or even is there anything to do? Keywords: forest health, strategy, harmful organisms, alien invasive species, WTO, IPPC 11

25 Vnosa tujerodnih organizmov k nam ne moremo preprečiti. Tega ni mogoče doseči niti s popolno izolacijo, torej s prepovedjo mednarodne trgovine, prepovedjo vsakega prometa, potovanj in kakršnih koli stikov s tujino. To pomeni, da se moramo sprijazniti z dejstvom, da so nekateri invazivni tujerodni organizmi že tu, da se bo njihovo število stalno povečevalo in njihov vpliv na okolje bo vedno močnejši. Kako torej v prihodnosti ukrepati, kaj lahko naredimo proti temu, ali sploh lahko kaj naredimo? Premišljanje temelji na številnih člankih in mednarodnih predpisih, le nekateri so navedeni med viri. Prikazujemo predvsem osebni pogled na izvajanje aktivnosti tistih, ki so odgovorni za strategije in ukrepanje v zvezi s tujerodnimi organizmi, poleg tega pa obstaja še obsežno področje, ki zadeva strokovno in splošno javnost, njeno informiranje in vzpodbujanje k sodelovanju. Spodaj so nanizani glavni poudarki za premislek o možnih izboljšavah, strategijah in ukrepih, ki se nanašajo predvsem na širjenje invazivnih tujerodnih vrst (ITV), torej najnevarnejših škodljivcev in bolezni gozda in lesnih rastlin: V pripravi je nov fitosanitarni sistem v EU, ki nastaja v okolju vedno večjega zavedanja o ekonomskih in ekoloških posledicah ITV. Osnutki kažejo na intenziviranje dela na tem področju, torej več inšpektorjev, več kontrol, več dovoljenj, več administracije, ali na kratko»več istega«kot doslej. Vendar je preprečevanje tveganja za vnos ITV na teoretični ravni relativno enostavno: zmanjšanje uvoza rastlin (v medkontinentalni trgovini), mora biti zmanjšan na najnujnejšo količino, ki je potrebna za nadaljnja razmnoževanja in žlahtnjenja. Vsi rastlinski proizvodi v mednarodni trgovini bi morali biti obdelani tako, da na njih niso prisotni živi organizmi. Toplotna obdelava lesnega pakirnega materiala (ISPM 15) je le prvi korak za dosego tega cilja. Optimalna rešitev, ki pa v praksi verjetno ni realna, je dovoljenje za promet med kontinenti samo za razkuženo seme in tkivne kulture rastlin. Zaradi omejitev, ki bi bile nujne za zmanjšanje vnosa ITV, bi dosegli prav gotovo močan odpor proti spremembam pri nosilcih trgovine s sadikami, okrasnimi rastlinami in rastlinskimi izdelki in tudi med fitosanitarnimi strokovnjaki (saj jim več škodljivcev, bolezni in»več iste«aktivnosti ustreza to pomeni razcvet stroke, zaposlitve, raziskave). Seznami škodljivih organizmov niso ustrezna osnova za delovanje svetovnega fitosanitarnega sistema, ker so nepopolni, torej ne vključujejo neznanih neopisanih škodljivih organizmov in tudi organizmov, ki so v svojem naravnem okolju neškodljivi, vneseni drugam pa lahko postanejo škodljivi. Poseben problem predstavljajo endofitne glive in bakterije, ki so prisotne v rastlinah in ki vsaj v delu življenjskega cikla ne povzročajo bolezenskih simptomov na gostitelju. V določenih razmerah pa lahko postanejo patogeni. Današnje tehnike ne omogočajo rutinske izvedbe kontrole nad velikim številom rastlin v prometu, ki bi te potencialne patogene zasledila. Ocene tveganja (Pest Risk Analysis - PRA), na katerih temelji mednarodni fitosanitarni sistem, so mogoče šele takrat, ko je novi ITV v določenem okolju že 12

26 začel povzročati velike škode in ga običajno ni več mogoče izkoreniniti. Zato celoten fitosanitarni sistem temelji na neustrezni metodi dela. Novi sistem bi moral biti utemeljen na preprečevanju poti vnosa ITV s trgovino, transportom in turizmom. Danes znane poti vnosa (npr. substrat v katerem rastejo rastline, tla) bi bilo treba nemudoma prekiniti in jih prepovedati. Aktivnosti na tem področju že intenzivno potekajo in o njih bodo kmalu možna pogajanja. Številne nove tehnike detekcije omogočajo takojšnje odkritje nezaželenih ITV in treba bi jih bilo uvesti v operativna dela. Naslednja aktivnost, ki bi povečala možnosti za reforme v fitosanitarnem sistemu, je predstavljanje realne škode splošni javnosti zaradi ITV v okolju, ki vključuje tudi vzdrževanje fitosanitarnega sistema, in dolgoročne socialne posledice ITV na vseh nivojih (od genskega do krajinskega, oziroma globalnega). Javnost mora biti seznanjena z ekonomskimi in ekološkimi škodami ITV, to je naloga predvsem evropske (EFSA) in domače fitosanitarne organizacije (UVHVVR). Izkoreninjenje ITV je optimalni cilj, ki pa ga je redko možno doseči. Izpolnjeni morajo biti številni pogoji: dovolj dobro poznavanje biologije in načina širjenja ITV, enostavne tehnike monitoringa, dovolj velika finančna sredstva že na začetku akcije, zavzetost vseh udeležencev za končni uspeh zatiranja ter najzgodnejše obdobje naselitve ITV na določeno območje. Ker so zgornji pogoji za uspeh le redko izpolnjeni, mora biti vsaka odločitev o začetku akcije dobro pretehtana. Veliko sredstev in človeškega dela in časa je zaman porabljenega za očitno izgubljene primere. Ker izkoreninjenje številnih rastlinskih ITV ni več mogoče, bi morali intenzivirati pridobivanje znanj o možnostih njihove uporabe. Ta znanja bi morda poleg ekonomskih koristi privedla do novih načinov njihovega upočasnjevanja širjenja. Ker imajo ITV pogosto negativne učinke na nivoju celotne krajine in povzročijo velike gospodarske škode, je stroka pogosto pod velikim javnomnenjskim pritiskom za izvedbo nekakšnih, oziroma kakršnih koli ukrepov, ki običajno temeljijo na argumentih»zdrave kmečke pameti«. V taki situaciji mora stroka zastopati neoporečna znanstvena spoznanja, drugače lahko sprejme strokovno napačne odločitve. Preprečiti je treba vpliv politike na strokovne odločitve v zvezi z ITV. Politiki mnogokrat izrabljajo odmevne probleme z ITV zgolj za lastno promocijo in privabljanje volilcev. Primer politične, napačne odločitve (kljub ugovoru stroke) je bil boj proti kostanjevemu raku v ZDA v prejšnjem stoletju in kot tak se bo verjetno izkazal tudi vnos parazitoida Torymus sinensis k nam za zatiranje kostanjeve šiškarice. Ljudje delujejo v skladu s svojimi političnimi prepričanji, socialnim položajem in svojimi osebnostnimi lastnostmi. Splošno družbeno okolje vpliva na omenjene značilnosti in v obdobju liberalnega kapitalizma, v katerem smo, predstavlja boj proti tujerodnim vrstam le enega od bojev, ki jih je sistem naprtil ljudem. Osebni, individualni boj za obstoj (ekonomski, socialni, družbeni) se širi na nacionalno raven v današnjem času z imigrantsko krizo. In tudi v odnosu do ITV prihaja do enake interakcije, kot je prihajalo že v zgodovini. Sovraštvo do tujega, 13

27 na osnovi umetno vzbujenih strahov, nacionalizmov in ksenofobije. Ne dovolj znano dejstvo je, da je nemški nacionalsocializem sistematično izvajal program ne le etničnega čiščenja nemškega naroda, ampak tudi iztrebljanja tujerodnih vrst iz okolja, vrtov, parkov, gozdov, torej ni iztrebljal le Slovanov, Romov, Judov in drugih ampak tudi tujerodne rastline in živali. Podobno so bila obdobja v zgodovini ZDA, ko so poskušali zaustavljati širjenje vrabcev, ali evkaliptov v Kaliforniji. V te široke akcije, lahko bi rekli gibanja, so vpletli čustva, seveda sovražna, strah in jasen cilj: iztrebiti sovraga. V obravnavi ITV so taki pristopi skrajno nevarni. Ljubitelji rastlin se na splošno ne zavedajo svoje odgovornosti glede nevarnosti vnosa ITV z uvoženimi rastlinami, ne zanima jih geografski izvor kupljenih rastlin ali kemična sredstva, s katerimi se pogosto prikrije možne okužbe s patogeni. Stroka, varstvo rastlin, mora bistveno povečati delovanje za obveščanje predvsem splošne javnosti, v okviru stroke pa mora zagotoviti jasnejša strokovna merila za delo. Sodelovanje med strokami povezanimi s proučevanjem ITV ni ustrezno, ker ni koordinirano, posamične stroke (biologija, gozdarstvo, varstvo narave in tudi humanistične vede) samostojno razvijajo svoja znanja in med njimi je malo sodelovanja. Potreben bi bil nekakšen forum, kjer bi stroke aktivno izmenjevale znanja, izkušnje in oblikovale skupno strategijo delovanja na področju ITV. Strategija delovanja bi morala obsegati tako strokovne, tehnološke, socialne kot psihološke vidike. Prihaja do nepotrebnih konfliktov celo med skupinami po poklicni opredelitvi, kot so npr. biologi in gozdarji. Gledanje na velikost oziroma jakost problema invazivnih drevesnih vrst nujno pripelje do konfliktnega odnosa. Na splošno so gozdarji, njihov pogled na probleme invazivnih rastlin, bolj povezani z realnimi situacijami na terenu, je praktičen, vključujejo poglede in želje širokega kroga ljudi, tudi lastnikov gozdov, kot pa pogledi biologov, ki so bolj načelni v svojih pogledih, lahko bi rekli bolj čistunski, ker se pač ukvarjajo bolj s samim problemom, kot z njegovim pomenom za družbeno okolje, v katerega je problem umeščen oziroma v njem obstaja. Ena od možnih rešitev je upoštevanje načela: onesnaževalec naj plača stroške, kar pomeni: cena izdelka mora vključevati tudi stroške in škode zaradi vnosa invazivnega tujerodnega organizma. Zato mora stroka (varstvo rastlin) jasno prikazati te stroške (najprej pa jih seveda ugotoviti) in jih predstaviti javnosti. Te stroške bi lahko vključili v ceno izdelka s taksami. Druga, seveda najustreznejša možnost je: Načelo previdnosti (Precautinary principle) naj postane temeljno načelo Svetovne trgovinske organizacije (WTO) in Mednarodne konvencije o varstvu rastlin (IPPC). Glavno vodilo tega načela je»in dubio pro natura«(v primeru dvoma v korist narave) in vključeno je v Člen 6(3) Direktive o habitatih:»v postopku presoje sprejemljivosti se uporablja načelo previdnosti v vseh stopnjah presoje tako, da v primeru dvoma prevlada javna korist ohranjanja narave nad razvojnimi interesi in drugimi javnimi koristmi.«ni pa tega načela v dokumentih WTO in IPPC. V gozdarstvu je pri nas nujna izdelava strategije varovanja zdravja slo- 14

28 venskega gozda in drevja, izdelava splošnih navodil ob vdoru novega škodljivega organizma in povečanje organizacijske in tehnične podpore za ukrepanje gozdarstva pri sanaciji izbruhov. Izvedba fitosanitarnih ukrepov mora imeti minimalne socialne, ekonomske ali okoljske vplive ne glede, ali so vplivi posledica škodljivega organizma ali zatiralnih ukrepov. Ukrepi zatiranja morajo biti sorazmerni s tveganjem, in še vedno velja starodaven Hipokratov izrek»hude bolezni zahtevajo huda zdravila«. Vsako načrtovanje zatiranja ITV mora biti obrazloženo in sprejeto v soglasju z vpletenimi (v akcijskem načrtu). Zatiranje mora biti izvedeno na način, ki ima najmanjši stranski vpliv in je v skladu z velikostjo nevarnosti, ki jo škodljivi organizem predstavlja. Aktivnosti morajo biti javno objavljene, tudi v elektronskem mediju. Razen v izjemnih primerih morajo biti spremembe sprejete v sodelovanju s tistimi, ki jih ukrepi prizadenejo. Strateška potreba družbe je, da gozd z rednim gospodarjenjem oblikujemo s specifičnimi ukrepi tako, da že vnaprej ustvarjamo razmere, ki zmanjšujejo dovzetnost za najpomembnejše tujerodne škodljive organizme. Zaradi vsega naštetega je potrebna iniciativa na globalni ravni, ki bo vključevala zakonodajalce, organizacije kot so WTO, IPPC in EU, ki edini lahko dosežejo spremembe. Problem ni toliko strokovne narave kot je političen, in bi povzročil velike ekonomske spremembe. Vnose ITV v nova okolja ni mogoče preprečiti z današnjim sistemom zdravstvenega varstva rastlin, potreben je generalni zasuk na svetovni ravni v konvencijah in zakonodaji, spremeniti je treba način življenja, ki bo iz potrošniške družbe prešel v ekološko zavedno, trajnostno naravnano in skromno. To je mogoče doseči samo s spremembo temeljnih osebnih etičnih in moralnih vrednot pri vsakem posamezniku. Le resnična osebna zaskrbljenost nad lastno in človeško prihodnostjo in strah pred nepopravljivimi ekološkimi spremembami lahko spremeni današnje načine življenja in organiziranosti družbe, ki so vzrok za probleme z ITV. Dela je torej pred nami dovolj. Literatura Baker, R., Battisti, A., Bremmer, J., Kenis, M., Mumford, J., Petter, F., Schrader, G., Bacher, S., De Barro, P., Hulme, P.E., Karadjova, O., Oude Lansink, A.O., Pruvost, O., Pyšek, P., Roques, A., Baranchikov,Y., Sun, J.-H PRA- TIQUE: A research project to enhance pest risk analysis techniques in the European Union. Bulletin OEPP EPPO Bulletin 39, Brasier, C. M The biosecurity threat to the UK and global environment from international trade in plants. Plant Pathology, 57: Alycia, W. Crall, A.W., Renz, M., Panke, B.J., Newman, G.J., Chapin, C., Graham, J., Bargeron, C Developing cost-effective early detection networks for regional invasions. Biol Invasions 14: Desprez-Loustau, M.-L., Robin, C., Buée, M., Courtecuisse, R., Garbaye, J., Suffert, J., 15

29 Sache, I., Rizzo, D.M The fungal dimension of biological invasions. Trends in Ecology and Evolution 22, FAO Guidelines on the understanding of potential economic importance and related terms including reference to environmental considerations. Supplement 2. ISPM 5. International Plant Protection Convention. FAO, Rome (IT). Hartman, G.L., Haudenshield, J.S Movement of Phakopsora pachyrhizi (soybean rust) spores by non-conventional means. Eur J Plant Pathol 123: Kenis, M., Bacher, S., Baker, R. H. A., Branquart, E., Brunel, S., Holt, J., Hulme, P. E., MacLeod, A., Pergl, J., Petter, F., Pyšek, P., Schrader, G., Sissons, A., Starfinger, U., Schaffner, U New protocols to assess the environmental impact of pests in the EPPO decision-support scheme for pest risk analysis. Bulletin OEPP/EPPO Bulletin 42, 1: Kus Veenvliet, J. (ur.) Tujerodne vrste, priročnik za naravovarstvenike. Zavod Symbiosis, Grahovo: 47 str. Parker, I.M., Simberloff, D., Lonsdale, W.M., Goodell, K., Wonham, M., Kareiva, P.M., Williamson, M.H., Von Holle, B., Moyle, P.B., Byer, J.E., Goldwasser, L Impact: toward a framework for understanding the ecological effects of invaders. Biological Invasions 1, Vilà, M., Basnou, C, Pyšek, P., Josefsson, M., Genovesi, P., Gollasch, S., Nentwig, W, Olenin, S., Roques, A., Roy, D., Hulme, P.E., DAISIE partners (2010). How well do we understand the impacts of alien species on ecosystem services? A pan-european cross-taxa assessment. Frontiers in Ecology and the Environment 8, Simberloff, D Confronting introduced species: a form of xenophobia? Biological Invasions 5: Simberloff, D., Martin, J.-L., Genovesi, P., Maris, V., Wardle, D.A., Aronson, J., Courchamp, F., Galil, B., García-Berthou, E., Pascal, M., Pyšek, P., Sousa, R., Tabacchi, E., Vilà, M Impacts of biological invasions - what s what and the way forward.trends in Ecology and Evolution 28:

30 GDK: 61:411(497.4)(045)(163.6) dr. Milan Šinko UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana Ekonomske dimenzije v oblikovanju politik upravljanja z invazivnimi tujerodnimi vrstami študija primera kostanjeve šiškarice (Dryocosmus kuriphilus) v Sloveniji Economic dimension in formulation of policies for management of invasive species - Case study of Dryocosmus kuriphilus in Slovenia Izvleček V prispevku predstavimo teoretični okvir za ekonomsko odločanje o optimalni ravni ukrepov za upravljanje z invazivnimi tujerodnimi vrstami. Na primeru kostanjeve šiškarice (Dryocosmus kuriphilus) v Sloveniji smo pridobili ekonomske dimenzije (stroški, koristi) po fazah upravljanja škodljivca od leta 2005 do leta 2015 in ocenili prisotnost ekonomskih dimenzij pri odločanju o izbiri ukrepov. Ugotovili smo obstransko vlogo ekonomike v odločanju na področju upravljanja s kostanjevo šiškarico kot tudi upravljanju z invazivnimi tujerodnimi vrstami na splošno. Ključne besede: Dryocosmus kuriphilus, ekonomika, javna politika, invazivne tujerodne vrste, ukrepi Abstract In the paper, we present a theoretical framework for decision making on the optimal level of measures for the management of invasive species. In the case of chestnut gall wasp (Dryocosmus kuriphilus) in Slovenia, we search for available data on the costs and benefits of a pest management control in the period from 2005 to We have found limited availability of economic information and the passive role of economics in decision-making in the field of management of chestnut gall wasp in Slovenia as well as in the management of invasive alien species in general. Keywords: Dryocosmus kuriphilus, economics, invasive harmful species, policy making, measures 17

31 1. Uvod Glavni cilj prispevka je pokazati na možno uporabo ekonomskega načela učinkovitosti v upravljanju z invazivnimi tujerodnimi vrstami in njegovo dejansko prisotnost v Sloveniji. V sedanjem obravnavanju tematike invazivnih tujerodnih vrst (v nadaljevanju invazivnih vrst) se zdijo prevladujoči naravoslovni vidiki, pa čeprav pojav invazivnih vrst povzročajo ekonomski razlogi in imajo invazivne vrste predvsem ekonomske posledice. Ekonomski vidiki so vsebovani že v definicijah invazivnih vrst, saj jih npr. Ministrstvo za okolje in prostor (2016) opredeli kot tujerodne vrste, katerih ustalitev in širjenje ogroža biotsko raznovrstnost (ekosisteme, habitate ali vrste) in/ali zdravje ljudi in gospodarstvo. Tudi vlada ZDA opredeli invazivne vrste kot tuje vrste, katerih vnos povzroči, ali lahko povzroči ekonomsko ali okoljsko škodo ali škodo zdravju ljudi (Holmes et al., 2009). Širjenje invazivnih vrst je globalno priznano kot družben problem, ki zahteva ukrepanje v obliki različnih ukrepov področnih javnih politik (npr. gozdne politike, politike varstva rastlin). Ukrepanje ali neukrepanja države povzroča trošenje različnih virov, ki imajo alternativne rabe. Zato se zastavlja vprašanje, kako optimalno upravljati dejavnosti, ki povzročajo tveganje širjenja in škodljivega delovanja invazivnih vrst in dejavnosti za zmanjševanje tveganj, da bodo maksimirane koristi od potrošenih virov. Za študijo primera prisotnosti ekonomskih dimenzij pri odločanju o fitosanitarnih ukrepih za upravljanje kostanjeve šiškarice (Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu, 1951) v Sloveniji smo uporabili raziskovalni okvir, ki povezuje ekološke faze širjenja invazivne vrste z njenim upravljanjem in vrstami ekonomskih posledic. V nadaljevanju smo preverili prisotnost ekonomskih vrednosti v procesih odločanja o izbiri fitosanitarnih ukrepov za zatiranje škodljivca. 2. Teoretični okvir in metode 2.1 Invazivne tujerodne vrste povzročajo ekonomsko škodo Razsežnosti ekonomske škode zaradi invazivnih vrst se med državami zelo razlikujejo in je razpon ocene stroškov, ki so izraženi v odstotkih bruto družbenega proizvoda (BDP) od 0,01 % v Nemčiji do 12 % v Indiji. Na visok delež škode vplivajo predvsem invazivne vrste, ki zmanjšujejo kmetijske donose v državah, kjer pomeni kmetijstvo večji delež BDP. Nominalno je ocenjena škoda v ZDA med 131 in 185 milijardami ameriških dolarjev na leto (1-1,4 % BDP), na Švedskem 3,3 milijarde (0,1 % GDP), v Nemčiji 1,9 milijarde in na Irskem 0,4 milijarde ameriških dolarjev letno (Marbuah et al., 2014). V gozdarstvu je ocenjena škoda zaradi invazivnih vrst razmeroma majhna, če jo primerjamo z drugimi panogami oz. področji. Tako so v Kanadi ocenili škoda zaradi jesenovega krasnika (Agrilus planipennis Fairmaire, 1888 ) na 14 do 16 milijoni kanadskih dolarjev in škodo zaradi holandske brestove bolezni na 1,5 milijona kanadskih dolarjev, kar je malo, če jo primerjamo s škodo, ki jo na negozdnih površinah povzročata ostri mleček (Euphorbia esula L.) in glavinec (Centaurea sp.) 3,8 milijarde kanadskih dolarjev ali v primerjavi s celotno ocenjeno škodo 15 milijard 18

32 ameriških dolarjev zaradi vseh invazivnih vrst v Kanadi (Marbuah et al., 2014). V Nemčiji je letna škoda zaradi holandske brestove bolezni ocenjena na 5 milijonov evrov (Olson, 2006) in v ZDA na 100 milijonov ameriških dolarjev (Pimentel et al., 2005), kar ni niti tisočinka vse ocenjene škode zaradi invazivnih vrst v ZDA. Celotna škoda zaradi invazivnih vrst v gozdovih ZDA je ocenjena na 4,2 milijarde ameriških dolarjev (Holmes et al., 2009). Možne neto spremembe v blaginji proizvajalcev in potrošnikov lesa v primeru invazije škodljivih žuželk defoliatorjev zaradi možnega trgovanja z Ruskim daljnim vzhodom so bile ocenjene za obdobje v razponu od 35 do 58 milijard ameriških dolarjev (4 % obrestna mera). Raziskave, ki obravnavajo gospodarske vidike kostanjeve šiškarice, so redke in še te obravnavajo problematiko škode samo s količinskim zmanjšanjem proizvodnje kostanja ali na določenih podmenah. Tako na primer Battisti (2014) navaja izgubo količinskih donosov kostanja v Italiji v obdobju med 65 % in 80 % možnih donosov v odvisnosti od območja ter gostote šišk na posamezni veji. Delno celovitejši pristop ocenjevanja potencialne ekonomske škode zaradi kostanjeve šiškarice so uporabili v kantonu Ticino v Švici, ko so v odločanju o uporabi parazitoidne osice (Torymus sinensis Kamijo, 1982) kot biotičnega sredstva proti kostanjevi šiškarici, obravnavali tudi gospodarske (med drugim turizem) in okoljske vloge kostanja (Aebi et al., 2011). Tudi v Sloveniji se ocenjevanje škode zaradi kostanjeve šiškarice nanaša predvsem na približne ocene deležev zmanjšanja pridelka kostanja za 70 do 100 odstotkov in na ocene za tretjino manjše kostanjeve paše z vidika čebelarjev (Državni zbor 2015). 2.2 Ekonomsko načelo učinkovitost pri upravljanju z invazivnimi vrstami Pri izbiri ukrepov za upravljanje z invazivnimi vrstami in določanju njihove intenzivnosti lahko uporabimo ekonomsko načelo maksimiranje skupne neto koristi. Neto korist ukrepa je razlika med celotnimi koristmi, ki so posledica fitosanitarnega ukrepa, in celotnimi stroški za njegovo izvajanje. Na sliki 1 prikazujemo krivuljo celotne koristnosti (TB) in krivuljo celotnih stroškov (TC) fitosanitarnega ukrepa. Na x osi je prikazano zmanjševanje populacije škodljivca in na y osi vrednosti v evrih za stroške in koristi. Slika 1: Učinkovitost dejavnosti za zmanjševanje populacij invazivnih vrst (Gren, 2008) 19

33 Krivulja TB prikazuje upadajočo koristnost, ki je pogosta pri nadaljnjem izvajanju ukrepov za zmanjševanje populacije škodljivca. Krivulja TC pa ponazarja naraščajoče stroške, ko se povečujejo dejavnosti za zmanjševanje populacije škodljivca. V točki N ni zmanjševanja populacije škodljivca in tudi ni koristi. Krivulji se sekata v točki N o, kjer začnejo stroški ukrepov za zmanjševanja populacije presegati koristi ukrepanja in je presežen t. i. gospodarski prag škodljivosti (Pajk, 2015). Ko so stroški ukrepanja večji od koristi, nadaljnje zmanjševanje populacije z vidika ekonomike ni več racionalno. Izvajanje ukrepov je smiselno med točkama N in N o, ker so stroški ukrepov manjši kot koristi od njih. Znotraj območja pa je samo ena točka, kjer je razlika med stroški ukrepov in koristmi največja in to je v točki N*. Racionalni upravljavec bo povečeval ukrepanje do točke N* in jih zmanjšal po njenem preseganju (Gren, 2008). Za ocenjevanje optimalne intenzivnosti ukrepanja na področju obvladovanja invazivne vrste potrebujemo poleg podatkov o obsegu populacije invazivne vrste (x os), tudi podatke o različnih ekonomskih vrednostih. Zato smo v sekundarnih virih, ki smo jih našli na internetu, in v vzajemni bibliografski- kataložni bazi podatkov COBISS.SI, analizirali prisotnost ekonomskih podatkov po stopnjah upravljanja s kostanjevo šiškarico (Slika 2). Slika 2: Ekonomska analiza invazivnih tujerodnih vrst (Holmes et al., 2008: 382) 20

34 3. Rezultati in razprava Izhodišče kostanjeve šiškarice, ki je napadla kostanj na območju Slovenije, je bila drevesnica v okolici mesta Cuneo v Italiji. Na podlagi standardov za trgovanje z gozdnim reprodukcijskim materialom so bile sadike kostanja opremljene z rastlinskim potnim listom. Kostanjeva šiškarica je bila v tistem obdobju opredeljena kot karantenska vrsta. Stroški na tej stopnji so nerelevantni za Slovenijo, saj na te dejavnosti ni mogla vplivati. Vnos kostanjeve šiškarice v domači ekosistem v Sloveniji se je zgodil pozno leta 2004 z uvozom sadik kostanja, za katere ni bila znana napadenost. Uradno se je v Sloveniji problematika pojavila junija leta 2005 z obvestilom italijanskega regionalnega fitosanitarnega urada o verjetnem vnosu sadik kostanja, napadenega s kostanjevo šiškarico. Slovenija je začela informacijsko kampanjo za odkrivanje napadenih dreves in z monitoringom napadenosti. Podrobnejše fitosanitarne ukrepe za zatiranje škodljivca je predpisoval Pravilnik o začasnih nujnih ukrepih za preprečevanje vnosa in širjenja kostanjeve šiškarice Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu (2009)(v nadaljevanju pravilnik). Pravilnik ureja vnos in premeščanje, nadzor in razmejitvena območja ter fitosanitarne ukrepe. Fitosanitarni ukrepi so bili usmerjeni v popolno odstranjevanje škodljivca vključno z odstranjevanjem napadenih sadik in dreves. Med drugim je bilo predvideno takojšnje uničenje gostiteljskih rastlin z vidnimi simptomi napadenosti, kar lahko vključuje odškodnino za odstranjene sadike. Pravilnik je bil uporabljen za ukrepanje v izbruhu leta 2007 v zahodni Sloveniji, ko so bila v napadenem sadovnjaku uničena vsa drevesa (posek in sežig) in bila odstranjena napadena drevesa na območju gozda v bližini sadovnjaka (20 30 km 2 ). Do leta 2009 je bil napad omejen na zahodno Slovenijo in se od tam do leta 2010 širil v vzhodno Slovenijo. Leta 2011 se je začel škodljivec širiti v vzhodno Slovenijo iz Hrvaške (območje Zagreba) in je leta 2012 osvojil večji del države (Knapič et al., 2010; Rot, 2013). Zaradi obsega napadenosti v Sloveniji je bila leta 2013 sprejeta ocena o neobvladljivosti populacije kostanjeve šiškarice in prenehanje veljavnosti pravilnika, kar pa ni tudi pomenilo tudi prenehanj prizadevanj za odstranjevanje populacije škodljivca. Gonilni sili za biotično ukrepanje z vnosom parazitoidne osice sta bili Kmetijsko gozdarska zbornica Slovenije (Kmetijsko gozdarski zavod Nova Gorica) in Čebelarska zveza Slovenije. Problematiko vnosa parazitoidne osice je obravnaval tudi Odbor za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano na nujni seji na začetku leta 2015 in priporočil vladi, da čim prej sprejme ukrepe za zatiranje kostanjeve šiškarice. Odbor je v primeru parazitoidne osice na politični ravni odločal na stopnji izhodišče invazivne vrste. Odločevalcem niso bili na voljo podatki o ekonomskih stroških vnosa, monitoringa in nadzora parazitoidne osice. Prav tako tudi ne ocena o morebitnih škodljivih ekonomskih učinkih. Zainteresirani deležniki so predstavili okvirne gospodarske koristi zaradi odpravljanja škodljivega vpliva kostanjeve šiškarice (npr. predstavnik Kmetijsko gozdarskega zavoda Nova Gorica gorica: zmanjšanje pridelka kostanja od %, predstavnik čebelarske zveze: kostanjeva paša kot tretjina letne paše čebel). 21

35 V zgoraj opisanem procesu so bili ekonomski vidiki vključeni predvsem implicitno, obračuni stroškov pa izdelani naknadno za potrebe sofinanciranja dejavnosti s strani EU, ker je Slovenija zahtevala sofinanciranje iz solidarnostnega sklada EU, ki sofinancira 50 % stroškov za obdobje dveh let od prvega odkritja škodljivca in podaljšano ukrepanje za dve leti. Preglednica 1 prikazuje stroške državnih organov in zavodov, ki so povezani z ukrepanjem po odkritju kostanjeve šiškarice v Sloveniji do leta Preglednica 1: Proračunski izdatki za dejavnosti državnih organov in zavodov zaradi kostanjeve šiškarice Leto Celotni stroški (EUR) Skupaj Vir: Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano Uprava Republike Slovenije za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin, Sektor za mednarodne zadeve K zgodnji vsoti je treba prišteti še odškodnino enemu lastniku za uničenje sadovnjaka leta 2007 v znesku evrov. Evidentirani proračunski izdatki so v obdobju od leta 2005 do leta 2009 znašali evrov, ki pa jih ne moremo primerjati z morebitnimi koristmi opisanega delovanja. Stroški drugih organizacij in deležnikov niso znani, čeprav so bili izvedeni fitosanitarni ukrepi in nadzor. 4. Sklepi Pregled literature s področja upravljanja z invazivnimi vrstami (Cerar, 2012; Mazej et al., 2015; Torkar, 2012) je pokazal, da so ekonomske dimenzije invazivnih vrst v Sloveniji omejene na opisne ocene ekonomskih posledic (npr. majhen/velik vpliv), kar ne omogoča presoje učinkovitosti posameznih fitosanitarnih ukrepov in zato tudi ne primerjave s porabo proračunskih sredstev za druge namene. Zasledili smo sicer tudi koncept gospodarski prag škodljivosti (Pajk, 2015), ki navaja uporabo cen pridelkov in stroškov zatiranja pri njegovem določanju, vendar v našem primeru nismo našli operacionalizacije pristopa. Omenjene usmeritve se odražajo tudi v študiji primera kostanjeve šiškarice, ko smo sicer pridobili podatke o stroških upravljanja državnih organov, niso pa dostopni stroški na ravni proizvodnje dobrin, ki so povezane s kostanjem z vidika proizvajalcev in potrošnikov. Pravi vakuum ekonomskih informacij pa je na ravni ekonomskih posledic kostanjeve šiškarice na področju netržnih dobrin in storitev oz. splošnokoristnih funkcij, kot jih imenujemo v gozdarski terminologiji. 5. Zahvala Zahvaljujem se gospe Vlasti Knapič (Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo 22

36 in prehrano, Uprava Republike Slovenije za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin) za pomoč pri vpogledu v tematiko in zbiranju podatkov. Profesorici dr. Maji Jurc se zahvaljujem za vabilo k sodelovanju, usmeritve in komentar osnutka prispevka. Vse morebitne napake v besedilu so avtorjeve. 6. Literatura Aebi, A., Schoenenberger, N., Bigler, F Evaluating the use of Torymus sinensis against the chesnut gall wasp Dryocosmus kuriphilus in teh Canton Ticino, Switzerland. Spletna stran: TIjKbXoKimjZyanpesiKfo. Battisti, A., I. Benvegnù, F. Colombari, ur Invasion by the chestnut gall wasp in Italy causes significant yield loss in Castanea sativa nut production. Agricultural and Forest Entomology 16 (1): Cerar, M Sistem za vrednotenje ekoloških in ekonomskih vplivov invazivnih rastlinskih vrst v Sloveniji : diplomsko delo. Univerza v Novi Gorici, Fakulteta za znanosti o okolju. 100 s. Državni zbor nujna seja odbora za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano dne Spletna stran: Gren, I. M Economics of alien invasive species management - Choices of targets and policies. Boreal Environment Research 13 (SUPPL. A): Holmes, T. P., Aukema, J. E., Von Holle, B. (ur.) Economic Impacts of Invasive Species in Forests. Annals of the New York Academy of Sciences 1162 (1): Holmes, T.P., Bell, K., Byrne, B Economic Aspects of Invasive Forest Pest Management. V Holmes, T.P., Prestemon, J.P. in Abt, K. L. (ur.), The Economics of Forest Disturbances. Wildfires, Storms, and Invasive Species, Springer Netherlands. Knapič, V. Seljak, G., Kolšek, M Experience with Dryocosmus kuriphilus Yasumatsui eradication measures in Slovenia. Bulletin OEPP 40 (2): str Knapič, V Ukrepanje v primeru širjenja kostanjeve šiškarice. Osebni vir (18. feb. 2016). Marbuah, G., Gren, I. M. in McKie, B Economics of Harmful Invasive Species: A Review. Diversity 6 (3): Mazej Grudnik Z., Šešerko, M., Al Sayegh-Petkovšek, S. Pokorny, B Izdelava strokovnih podlag za pripravo ukrepov vezanih na ravnanje z invazivnimi tujerodnimi vrstami in osveščanje : končno poročilo. Velenje: ERICo. Spletna stran: Ministrstvo za okolje in prostor Invazivne tujerodne vrste rastlin in živali. Spletna stran: tujerodne_vrste_rastlin_in_zivali/ Olson, L. J The economics of terrestrial invasive species: A review of the litera- 23

37 ture. Agricultural and Resource Economics Review 35 (1): Pajk, P. (ur.) Zdravstveno varstvo rastlin. Registracija in rastlinski potni list. Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano. 163 s. Pimentel, David, Rodolfo Zuniga in Doug Morrison (2005): Update on the environmental and economic costs associated with alien-invasive species in the United States. Ecological Economics 52 (3): Pravilnik o začasnih nujnih ukrepih za preprečevanje vnosa in širjenja kostanjeve šiškarice Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu Ur. l. RS, št. 111/06. Rot, Mojca Chestnut gall wasp Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu, spread and recorded damage in Slovenia. Neobjavljeno gradivo. Torkar, Gregor Vpliv tujerodnih vrst na dobrobit ljudi v Sloveniji. Spletna stran: 24

38 GDK: 443(045)(163.6) dr. Tanja Dreo Nacionalni inštitut za biologijo, Ljubljana Bakterijske bolezni gozdnega drevja Bacterial diseases of forest trees Izvleček Bakterije povzročajo nekatere najnevarnejše bolezni rastlin, saj za njihovo obvladovanje nimamo učinkovitih fitofarmacevtskih sredstev. V kmetijstvu so relativno dobro raziskane, njihova vloga v gozdu pa je do velike mere neznanka. Mnoge bakterije naseljujejo žilne sisteme dreves ne da bi povzročale vidno škodo ali sodelujejo z rastlino v obrambi pred glivami. Nekatere od teh lahko v kombinaciji z abiotskimi dejavniki, posebej v razmerah, ko so drevesa oslabljena, povzročajo bolezenske spremembe, npr. propadanje tkiv skozi katera kasneje vdrejo glive in drugi škodljivi organizmi. Le redke bakterije, kot je Xylella fastidiosa, aktivno povzročajo ožig listov in sušenje hrastov in drugih drevesnih vrst in rastlin. Bakterija, ki jo prenašajo žuželke je bila v letu 2013 prvič potrjena v Evropi in je razširjena na jugu Italije, kjer omejuje pridelavo oljk ter okužuje mnoge druge rastline. Če bi se ustalila v naravnem gozdu, bi lahko povzročila neposredno škodo, okužena drevesa pa bi lahko služila kot vir okužb za kmetijske rastline. Pri obvladovanju različnih bakterijskih bolezni rastlin gozda je enako kot v kmetijstvu najbolj pomembno, da jih ugotovimo čimprej, ko je največ možnosti za ukrepanje in omejevanje širjenja ter je škoda povezana s samo boleznijo in ukrepi najmanjša. Zdrav gozd je na bakterijske bolezni manj občutljiv, zato vse aktivnosti v tej smeri prispevajo tudi k obrambi pred bakterijskimi boleznimi. Ključne besede: bakterije, bakterijski ožig, Xylella fastidiosa, Erwinia amylovora, Pseudomonas Abstract Bacteria cause some of the most dangerous plant diseases, because we do not have effective plant protection products to manage them. Bacterial pathogens in agriculture are relatively well-researched but their role and effects in the forests is to a large extent unknown. Many bacteria inhabit the vascular tissues of trees without causing visible damage to the plant or they even contribute to the plants defence against fungi. Some of these however, can cause or contribute to the disease, especially in situations where trees are stressed or damaged because of other factors. Bacteria can cause abnormalities, cankers and tumors, schorching and dieback. Xylella fastidiosa, the causative agent of bacterial leaf scorch of oaks and other tree species is transmitted by insects. It was forst reported in Europe in the south of Italy in 2013, damaging large areas of ancient olive groves and infecting many other host plants. If it were to establish itself in a forst, it could 25

39 directly cause damage in the forest and represent a sopurce of inoculum for agriculture. In managing bacterial diseases in the forest, as in agriculture, fast detection and identification of the introduction of outbreak is crucial for limiting their spread and the damage associated with both the disease and the measures taken. A healthy forest is less sensitive to bacterial diseases and therefore, any activity increasing the forest health and resilience also contributes to its resistance to bacterial diseases. Keywords: bacteria, bacterial scorch, Xylella fastidiosa, Erwinia amylovora, Pseudomonas 1. Uvod Bakterije so enocelični organizmi veliki do nekaj mikrometrov, ki so ena prvih oblik življenja na Zemlji. Živijo povsod v okolju in so v simbiotskih in parazitskih odnosih z živalmi in rastlinami. V kmetijstvu so kot povzročitelji bolezni relativno dobro raziskane, njihova vloga pri boleznih gozdnih dreves pa je do velike mere neznanka. Mnoge bakterije naseljujejo žilne sisteme dreves ne da bi povzročale vidno škodo ali celo sodelujejo z rastlino v obrambi pred glivami. V kombinaciji z abiotskimi dejavniki, posebej v razmerah, ko so drevesa oslabljena zaradi napada drugih škodljivcev, suše, žledu ali drugih dejavnikov, lahko nekatere od teh bakterij povzročajo bolezenske spremembe kot so tumorske tvorbe, razjede, bakterijsko mokro srce in mezenje sluzastih izcedkov iz debel. Med bakterijami, ki imajo potencial, da povzročajo obsežnejše propadanje drevesnih vrst in gozdov, sta predvsem Erwinia amylovora in Xylella fastidiosa, ki povzročata bakterijski ožig različnih vrst gozdnih rastlin. V prispevku opisujemo naše izkušnje z bakterijskimi povzročitelji rastlinskih bolezni ter rezultate pregleda literature o vpletenosti bakterij v propadanje drevja. 2. Metode Informacije o bakterijskih boleznih gozdnih drevesnih vrst smo zbrali s pregledom literature. Za to smo uporabili različne iskalnike in podatkovne baze znanstvene in strokovne literaturo (Google Scholar, pubmed, NAL Catalog (AGRICOLA), EPPO Global Database, COBISS.si in nekatere druge. Za iskanje smo uporabljali ključne besede kot so bacteria in/ali bacterial, disease, forest ter imena gostiteljskih rastlin t.j. drevesnih vrst, ki so najpogostejše v naših gozdovih bukev (Fagus), hrast (Quercus), jelko (Abies) in smreko (Picea). 3. Rezultati in razprava 3.1 Bakterije kot povzročitelji bolezni Bakterije v rastline vstopajo preko naravnih odprtin kot so lenticele, hidatode, listne reže in trihomi ter skozi poškodbe, ki so lahko posledica delovanja človeka, žuželk, drugih živali ali vremenskih pojavov (toča, žled, dolgotrajnejša suša) (Agrios, 2005). Ko bakterije enkrat vstopijo v rastlino, se pri drevesnih vrstah najpogosteje 26

40 širijo po žilnem tkivu. Širjenje je lahko zelo hitro, tudi do nekaj centimetrov na dan, zaradi česar so bakterije v rastlini običajno prisotne tudi v delih, ki so na videz popolnoma zdravi. Med rastlinami se bakterije pogosto širijo z dežnimi kapljicami, aerosoli, nekatere učinkovito širijo žuželčji vektorji. Z okuženim razmnoževalnim materialom se lahko bakterijske bolezni širijo na daljše razdalje Bakterijski ožig - Xylella fastidiosa Bakterija Xylella fastidiosa (Wells & Raju) je rastlinski patogen, ki povzroča nevarne bolezni velikega števila rastlin. Med njimi sta najbolj znani Piercova bolezen vinske trte, ki omejuje gojenje trte v nekaterih delih ZDA in šarasta bledica agrumov v Južni Ameriki. Bakterija povzroča veliko ekonomsko škodo, čemur botruje tudi zelo učinkovito širjenje z žuželčjimi prenašalci. X. fastidiosa je v Evropski uniji nadzorovan škodljivi organizem in je razvrščen na seznam I.A1 Direktive Sveta 2000/29/ ES. V Evropi je bila prvič potrjena v južni Italiji leta 2013 (Saponari et al., 2013), kjer povzroča propadanje več kot ha starodavnih nasadov oljk (Slika 1). Po prvi najdbi so bakterijo potrdili tudi na Korziki in v celinski Franciji (EPPO, 2016). Slika 1: Propadanje oljk zaradi okužbe z bakterijo Xylella fastidiosa v južni Italiji, okolica Gallipolija, 2014 (Avtor: T. Dreo, NIB). Bakterija X. fastidiosa ni ozko specializirana za posamezne vrste rastlin. Različni sevi okužujejo več kot 350 različnih rastlinskih vrst iz več kot 200 rodov (EFSA, 2016). Med gozdnimi drevesnimi vrstami bakterija X. fastidiosa povzroča razvoj bolezenskih znamenj na bukvah (Fagus), hrastih (Quercus), javorjih (Acer) in brestih (Ulmus), okužuje pa tudi mnoge druge gozdne drevesne vrste, grmovnice in zelnate rastline (EFSA, 2016). O večjih poškodbah drevja v urbanem okolju in 27

41 manjših gozdnih sestojih poročajo predvsem iz severa ZDA (Gould, 2007). Bakterija do sedaj ni bila ugotovljena na iglavcih (EFSA, 2016). Bakterije vrste X. fastidiosa živijo in se namnožujejo v cevnih elementih v ksilemu, kjer poteka transport vode. Žuželke, ki se hranijo s ksilemsko vodo, lahko bakterijo uspešno širijo med rastlinami. V južni Italiji je najpomembnejši žuželčji prenašalec navadna slinarica (Philaenus spumarius; Saponari et al., 2014), ki je razširjena tudi pri nas. Bolezenska znamenja se izrazijo, ko se bakterije v ksilemu namnožijo do te mere, da preprečijo pretok vode zaradi česar začnejo deli rastline veneti, se sušiti in odmirati. Prva bolezenska znamenja so običajno ožig vrhov in robov listov (Slika 2), kasneje pa lahko pride do sušenja in/ali odpadanja listov, sušenja vej, odmiranja krošenj in tudi dreves. Bolezenska znamenja so izrazitejša v obdobjih suše, vendar na pogled ni mogoče razlikovati ali je sušenje posledica suše ali je prisotna tudi bakterija X. fastidiosa. Za ugotavljanje okužbe s X. fastidiosa zato uporabljamo laboratorijske preiskave. Zaradi množice dejavnikov, ki lahko vplivajo na uspešnost preživetja bakterije in njeno širjenje ter razlik med izolati, je izid njenega vnosa v Slovenijo nemogoče napovedati. X. fastidiosa je pogostejša v toplejših podnebnih razmerah, vendar se pojavlja tudi v severnih delih ZDA. Glede na temperaturne razmere v območjih najbolj prizadetih vinogradov in nasadov citrusov v južni in severni Ameriki, je najbolj tvegano območje za ustalitev bakterije v Sloveniji Primorska. Za druga območja zaradi nizkih temperatur sklepamo, da so manj primerna za ustalitev bakterije, vendar bi bakterija v lesnatih rastlinah, zaščitena pred nizkimi temperaturami, lahko preživela zimo na območju celotne Slovenije. Ocenjujemo, da lahko vnos in ustalitev bakterije X. fastidiosa predstavlja nevarnost za naše gozdove in lahko predstavlja vir okužbe za kmetijsko pridelavo. Slika 2: Bolezenska znamenja okužbe z bakterijo Xylella fastidiosa na listu platane (Platanus occidentalis L.). Značilno je sušenje od robov in listnih vršičkov proti peclju. Vir: Theodor D. Leininger, USDA Forest Service, Bugwood.org. 28

42 V primeru bakterijskih bolezni rastlin ni učinkovitih fitofarmacevtskih sredstev, ki bi pozdravila okužene rastline ali preprečila širitev okužbe, tudi če bi bila njihova uporaba v gozdovih dovoljena. Napori vseh držav v Evropi so zato usmerjeni v preprečevanje vnosa X. fastidiosa in čimprejšnje prepoznavanje okuženih rastlin, ki jih je potrebno uničiti, da se prepreči širjenje in ustalitev bakterije. Uprava za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin od leta 2014 izvaja letne posebne nadzore bakterije X. fastidiosa, ki se osredotoča predvsem na rastline, ki predstavljajo največje tveganje za vnos bakterije npr. oljke, oleandre, češnje in zelnate rastline (rožmarin, sivka itd.) (Pajk et al., 2016). Laboratorijsko diagnostiko, ki zaradi počasne rasti bakterij na umetnih gojiščih temelji na uporabi visoko tehnoloških metod pomnoževanja bakterijskih nukleinskih kislin, izvajamo na Nacionalnem inštitutu za biologijo. Bakterije v Sloveniji še nismo zaznali Bakterijski hrušev ožig - Erwinia amylovora Kljub imenu, bakterija E. amylovora okužuje poleg hrušk tudič več kot dvesto različnih gostiteljskih vrst, med njimi tudi samonikle gostiteljske rastline, npr. glog (Crataegus), jerebike (Sorbus) in lesnike (Malus). Bakterija je zelo agresivna, še posebej če v rastline vstopi preko cvetov med katerimi jo učinkovito širijo opraševalci in druge žuželke, ali skozi poškodbe poganjkov. Povzroča obsežno propadanje ksilema in drugih tkiv, ki se ob tem posušijo in počrnijo. V letih s toplo in suho pomladjo in toplimi poletji z nevihtami se lahko bolezenska znamenja pojavljajo na širokem geografskem področju, kar smo v Sloveniji opazili v letih 2003 in Okužba nekaterih gostiteljskih rastlin ne povzroči obsežnih bolezenskih znamenj, vendar le-te še vedno predstavljajo vir okužb za druge rastline. Kljub temu, da je bakterija razširjena po vsej Evropi in naših sosednjih državah, del Slovenije ostaja neokužen (Pajk et al., 2015). Laboratorijsko določanje E. amylovora nam omogoča ne le zanesljivo razlikovanje med to bakterijo in drugimi povzročitelji bolezni rastlin temveč tudi določanje bakterije v razmnoževalnem materialu, ko še ne povzroča bolezenskih znamenj in je prisotna v nizkih koncentracijah (Dreo et al., 2012) Bakterije rodov Agrobacterium, Pseudomonas in drugih Bakterije rodov Agrobacterium in Pseudomonas najpogosteje povezujejo z razvojem rakov (koreninski rak ali golšavost korenin) in drugih rakastih tvorb. Škoda, ki jo povzročajo v gozdovih običajno ni velika, vendar so tudi tu izjeme. Škulj in Jurc (1989) sta poročala o obsežnejšem pojavljanju jesenovega bakterijskega raka v okolici Celja. O škodah zaradi rakastih tvorb poročajo tudi pri drevesnih vrstah (npr. topoli, vrbe, evkaliptusi), ki jih po svetu uporabljajo za izvengozdne nasade. Bakterije rodu Agrobacterium lahko povzročijo razvoj rakastih tvorb tudi na iglavcih (cit. po Aronen in Häggman, 1995) vendar v literaturi nismo našli poročil o obsežnejšem pojavljanju ali škodah. O bakteriji Pseudomonas syringae pv. aesculi, ki povzroča rakaste razjede z izcedkom na deblih divjega kostanja, v Evropi pogosto poročajo (EPPO, 2016). Redkeje omenjene bakterijske vrste, ki lahko povzročajo bolezni gozdnih dreves, so Pantoea ananatis (odmiranje evkaliptusov; Coutinho et 29

43 al., 2002), Erwinia salicis (vrbova bakterijska uvelost; Turner et al., 1992) in druge (Lamichhane et al., 2014). 3.2 Bakterije kot promotorji bolezni Bakterije in zmrzal Nekatere patogene bakterije poleg neposrednega povzročanja bolezni rastlinam škodujejo tudi posredno. Mnogi izolati bakterij rodov Erwinia, Pseudomonas, Sphingomonas in Xanthomonas v naravi delujejo kot ledena jedra in podobno kot prašni delci povzročajo zmrovanje vode pri višjih temperaturah. Njihova prisotnost na rastlinah zato poveča možnost poškodb zaradi zmrzali. Občutljive so predvsem zelnate rastline in rastline z manjšim premerom olesenelih poganjkov kot so npr. vrbe (Nejad et al., 2004) in črne jelše (Lamicchane et al., 2014) Interakcije z drugimi škodljivimi organizmi Bakterije iste vrste se med sabo sporazumevajo tudi s kemičnimi signali, molekulami, ki jih izločajo v okolje in jih druge bakterije prepoznajo in nanje odreagirajo. To jim omogoča usklajeno delovanje npr. hkratno izražanje virulenčnih dejavnikov. Nekatere od signalov prepoznajo tudi bakterije drugih vrst in celo glive. Raziskovalci so pokazali, da sicer nepatogena bakterije Chromobacterium violaceum z izločanjem signalnih molekul stimulira oblikovanje sporangijev pri patogeni glivi Phytophthora cinnamomi (Kong et al., 2010) in spodbuja njeno kolonizacijo rastlin (Zentmyer, 1965). Enake signalne molekule, kot jih izloča C. violaceum, pogosto izločajo in prepoznavajo tudi patogene bakterije, zato raziskovalci sklepajo, da do kompleksne komunikacije prihaja tudi med glivami in patogenimi bakterijami (Kong et al., 2010) Bakterijsko mokro srce in pojavljanje sluzastih izcedkov Kot ugotavljajo Torelli et al. (2005). za mokro srce pri jelki (, mehanizem nastanka mokrega srca tudi pri drugih drevesnih vrstah še ni razjasnjen. V ranah na deblih dreves in sluzastih izcedkih, ki se pocejajo iz njih, so raziskovalci v zadnjih petdesetih letih našli mnoge različne bakterije, predvsem iz družine enterobakterij. Tako npr. bakterije rodu Enterobacter povzročajo mokro srce brestov in tudi venenje murv (IPM; Zhu et al., 2011), medtem ko Brenneria quercina povzroča izcejanje bistre ali rjavkaste, včasih tudi peneče se, viskozne tekočine iz listov, poganjkov in žira pri hrastih (Biosca et al., 2003). Med bakterijami, ki so jih izolirali iz izcedkov debel in poškodovanih lesenih delov, so tako patogene kot nepatogene vrste bakterij, ki ob umetnem okuževanju dreves le redko povzročijo enake poškodbe. Zaenkrat ni znano ali so bakterije vzrok poškodb, morda v kombinaciji z drugimi organizmi, ali se le sekundarno naselijo na hranljivih izcedkih drevesnih sokov. 3.3 Metodologija določanja bakterijskih bolezni Pri določanju bakterijskih bolezni pri gozdnem drevju je enako kot v kmetijstvu 30

44 najbolj pomembno, da jih ugotovimo čimprej, ko je največ možnosti za ukrepanje in omejevanje širjenja ter je škoda povezana s samo boleznijo in ukrepi najmanjša. Pri tem se poslužujemo različnih pristopov, ki segajo od uporabe že omenjenih laboratorijskih metod za zanesljivo identifikacijo povzročitelja bolezenskih znamenj v posameznih rastlinah do daljinskega zaznavanja obsežnejšega pojavljanja bolezenskih znamenj preko snemanja in analize slik v različnih spektrih, katerega uporabnost za iskanje okužb gozda s X. fastidiosa je predmet nekaterih tekočih raziskav v Evropi. 3.4 Obvladovanje in zatiranje bakterijskih bolezni Bakterijskih bolezni ne moremo učinkovito obvladovati s fitofarmacevtskimi sredstvi. Tudi če so bakterije občutljive na bakrove pripravke, njihovo uporabo omejuje njihova toksičnost za okolje, v primeru gozda pa tudi bi tudi ob morebitnem izjemnem dovoljenju za uporabo, njihovo učinkovitost omejevale velike površine in težavna aplikacija zaradi česar bi bila uporaba neučinkovita. Bakterijske bolezni tudi v kmetijski pridelavi omejujemo predvsem z uporabo zdravega razmnoževalnega materiala in z uničevanjem okuženih rastlin ali njihovih delov. V nasadih, ki jih je prizadel bakterijski hrušev ožig, izrezovanje obolelih delov izvajamo v primernem vremenu, ko je najmanj možnosti za raznos bakterij. Okužene izrezane dele uničimo in razkužimo orodje, ki smo ga uporabljali za izrezovanje. Tak pristop je tudi v manjših nasadih jablan in hrušk časovno in delovno izredno zahteven. V gozdu je tak pristop težko izvedljiv in je smiseln le ob prvem, omejenem vnosu določenega škodljivega organizma, ki ga želimo izkoreniniti. O zdravem razmnoževalnem materialu z vidika bakterijskih povzročiteljev bolezni v primeru gozdnih drevesnih vrst redkeje razmišljamo (Janse in Wenneker, 2002.). Kljub temu je znano, da se npr. bakterija Xanthomonas arboricola pv. juglandis, ki povzroča bakterijsko pegavost oreha in orehov ožig, prenaša s semenom, pelodom in cepljenkami, ter da lahko celo manj agresivni izolati bakterij Pseudomonas fluorescens povzročijo propad razmnoževalnega materiala (cit. po. Janse in Wenneker, 2002). Ravno tako so poročali o nenamernem vnosu bakterijskih patogenov skupaj z ektomikoriznimi glivami (Izumi et al., 2008). 4. Sklepi Bakterijske bolezni gozda so relativno slabo raziskane in podatki o škodah, neposrednih ali posrednih, so izredno pomanjkljivi. V literaturi o večjih škodah poročajo predvsem v gojenih gozdovih, ki so podvrženi večjim stresom, bodisi so to okoljski onesnaževalci bodisi drugi škodljivci ali vremenske ujme. Glede na veliko vlogo okoljskih dejavnikov in splošnega zdravja dreves pri bakterijskih boleznih lahko sklepamo, da je zdrav gozd nanje manj občutljiv in da vsi ukrepi, ki spodbujajo zdravje dreves, pomembno prispevajo k zaščiti pred bakterijskimi boleznimi. Poleg uporabe zdravega razmnoževalnega materiala lahko k temu pomembno prispeva gojenje vrst, ki so prilagojene rastišču in podnebnim razmeram. Trenutno največjo bakteriološko neznanko kar se tiče tveganja za gozdove in druge rastline v Sloveniji 31

45 predstavlja karantenska bakterija Xylella fastidiosa. 5. Zahvala Prispevek je bil pripravljen v okviru P4-0165, strokovne naloge, ki jo financira Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano in ERA-NET Euphresco projekta Scoping with Xylella fastidiosa (2015-F-146). Hvala prof. dr. Dušanu Jurcu, z Gozdarskega inštituta Slovenije, za koristne nasvete, pomoč pri iskanju podatkov iz Slovenije in prevodih imen bolezni. 6. Literatura Agrios, G.N Plant pathology. 5. izdaja, ZDA, Elsevier Academic Press: 922 str. Aronen, T., Häggman, H., Differences in Agrobacterium infections in silver birch and Scots pine. European Journal of Forest Pathology 25, doi: /j tb01004.x Biosca, E.G., González, R., López-López, M.J., Soria, S., Montón, C., Pérez-Laorga, E., López, M.M., Isolation and Characterization of Brenneria quercina, Causal Agent for Bark Canker and Drippy Nut of Quercus spp. in Spain. Phytopathology 93, Coutinho, T.A., Preisig, O., Mergaert, J., Cnockaert, M.C., Riedel, K.-H., Swings, J., Wingfield, M.J., Bacterial Blight and Dieback of Eucalyptus Species, Hybrids, and Clones in South Africa. Plant Disease 86, doi: / PDIS EFSA, Update of a database of host plants of Xylella fastidiosa: 20 November EFSA Journal 2016;14(2):4378 [40 pp.]. doi: /j. efsa EPPO (2016) EPPO Global Database (available online). Gorišek, Ž., Merela, M., Oven, P., Torelli, N. Mokro srce pri jelki (Abies alba. Mill.). Les (Ljubljana) letnik 57. številka 1/2 (2005) str Gould, Bacterial leaf scorch (BLS) of shade trees. The Plant Health Instructor. doi: /phi-i IPM: Reports on Plant Diseases: Bacterial Wetwood and Slime Flux of Landscape Trees, URL (dostopano ). Izumi, H., Cairney, J.W.G., Killham, K., Moore, E., Alexander, I.J., Anderson, I.C., Bacteria associated with ectomycorrhizas of slash pine (Pinus elliottii) in south-eastern Queensland, Australia. FEMS Microbiology Letters 282, doi: /j x Janse, J.D., Wenneker, M., Possibilities of avoidance and control of bacterial plant diseases when using pathogen-tested (certified) or -treated planting material. Plant Pathology 51, doi: /j x Knutson, D.M., The bacteria in sapwood, wetwood, and heartwood of trembling aspen (Populus tremuloides). Can. J. Bot. 51, doi: / b Kong, P., Lee, B.W.K., Zhou, Z.S., Hong, C., Zoosporic plant pathogens produce 32

46 bacterial autoinducer-2 that affects Vibrio harveyi quorum sensing. FEMS Microbiol Lett 303, doi: /j x Lamichhane, J.R., Varvaro, L., Parisi, L., Audergon, J.-M., Morris, C.E., Disease and Frost Damage of Woody Plants Caused by Pseudomonas syringae, in: Advances in Agronomy. Elsevier, pp Nejad, P., Ramstedt, M., Granhall, U., Pathogenic ice-nucleation active bacteria in willows for short rotation forestry. Forest Pathology 34, doi: /j x Pajk, P., Groznik, K., Posedi, J., Programi preiskav škodljivih organizmov rastlin za leto Pajk, P., Knapič, V., Orešek, E., Jerman Cvelbar, J. Hrušev ožig po obdobju še vedno omejeno navzoč v Sloveniji. V: Trdan, S. (ur.). Zbornik predavanj in referatov 12. slovenskega posvetovanja o varstvu rastlin z mednarodno udeležbo, Ptuj, marec Ljubljana: Društvo za varstvo rastlin Slovenije: 2015, str Saponari, M., Boscia, D., Nigro, F., Martelli, G.P., Identification of DNA sequences Related to Xylella fastidiosa in Oleander, Almond And Olive Trees Exhibiting Leaf Scorch Symptoms In Apulia (Southern Italy). Journal of Plant Pathology 95. doi: /jpp.v95i3.035 Škulj, M., Jurc, D., Poročilo o ugotavljanju vzroka poškodovanosti velikega jesena (Fraxinus excelsior L.) na območju G Celje - TOZD Boč, Rogaška Slatina. Inštitut za gozdno in lesno gospodarstvo, Ljubljana. Turner, J.G., Davis, J.M.L., Guven, K., Watermark disease of tree willows. Proceedings of the Royal Society of Edinburgh Section B: Biological Sciences 98, doi: /s x Zentmyer, G.A., Bacterial Stimulation of Sporangium Production in Phytophthora cinnamomi. Science 150, doi: /science Zhu, B., Lou, M.-M., Xie, G.-L., Wang, G.-F., Zhou, Q., Wang, F., Fang, Y., Su, T., Li, B., Duan, Y.-P., Enterobacter mori sp. nov., associated with bacterial wilt on Morus alba L. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 61,

47

48 GDK: 444(045)(163.6) dr. Nataša Mehle prof. dr. Maja Ravnikar prof. dr. Marina Dermastia Nacionalni inštitut za biologijo, Ljubljana Virusi in fitoplazme na gozdnem drevju: prezrta nevarnost ali rezervoar bolezni na kmetijskih rastlinah? Viruses and phytoplasmas of forest trees: overlooked risk or reservoir of agricultural crop diseases? Izvleček Rastline v gozdu so gostiteljice različnih fitopatogenih organizmov, vključno z virusi in fitoplazmami ter tudi nekaterih žuželčjih prenašalcev. Pomen virusov in fitoplazem za gozdarstvo je slabo raziskan, saj je zaradi nepoznavanja bolezenskih znamenj ali tolerantnosti nekaterih dreves na prisotnost teh povzročiteljev bolezni, obseg okužb zelo težko oceniti. Ker so v Sloveniji kmetijske površine velikokrat obdane z gozdom, so gozdna drevesa lahko pomembni naravni izvorni gostitelji virusov in fitoplazem, ki jih žuželčji prenašalci iz gozda lahko prenesejo tudi na poljščine, sadno drevje in vinograde. V prispevku so predstavljeni virusi in fitoplazme na gozdnem drevju, s poudarkom na tistih, katerih gozdni gostitelji imajo dokazano vlogo kot rezervoarji virusov in fitoplazem, nevarnih za poljedelstvo, sadjarstvo in vinogradništvo. Poudarjena je nujnost raziskav na tem področju, saj bomo le z boljšim razumevanjem virusnih in fitoplazemskih bolezni gozdnega drevja lahko pripravili tudi boljše preventivne ukrepe za preprečevanje njihovega širjenja v gozdu in na kmetijske površine. Ključne besede: gozdna drevesa, fitoplazme, prenašalci, rezervoar bolezni, virusi Abstract Forest plants are hosts of variety of phytopathogenic microbes, including viruses and phytoplasmas, and some insect vectors. However, their significance for forestry is poorly understood because of our lack of knowledge of disease symptoms or because of the asymptomatic infections. In Slovenia the agricultural area is usually surrounded by forest. Therefore, forest trees may represent an important natural source of viruses and phytoplasmas that may be transmitted by insect vectors to the crops, fruit trees and vineyards. In this paper, viruses and phytoplasmas of forest trees are presented, emphasizing those with a known role as harmful pathogens for agriculture, fruit production and viticulture. The research for better understanding of viruses and phytoplasmas of forest trees is needed for effective disease prevention in forest and agricultural lands. Keywords: forest trees, phytoplasmas, reservoir of pathogens, vectors, viruses 35

49 1. Rastlinski virusi in fitoplazme Fitoplazme so fitopatogene bakterije brez celične stene s premerom nm. Imajo majhen genom s 530 kbp do 1350 kbp. Ker v njem ni večine genov, ki kodirajo encime v osnovnih metabolnih poteh, je njihovo preživetje povsem odvisno od gostiteljev. Podobno tudi rastlinski virusi, ki so še manjši infektivni delci (izometrični s premerom tudi manj kot 20 nm, ali nitasti z dolžino do 3000 nm), sestavljeni le iz plaščnega proteina in nukleinske kisline, nekateri obdani še z lipidno ovojnico, niso sposobni razmnoževanja zunaj gostiteljskih celic. Fitoplazme in virusi povzročajo številne bolezni na divjih in gojenih rastlinah (Agrios, 2005; Bertaccini, 2007). 1.1 Virusi in fitoplazme na gozdnem drevju S podatkov, navedenih v preglednem članku avtorjev Nienhaus in Castello (1989) in nekaterih kasnejših člankih (Grimova et al., 2013; Jacobi et al., 1992; Rebenstorf et al., 2006), je razvidno, da so okužbe gozdnega drevja z virusi znane že relativno dolgo. V listih bukev s klorotičnimi lisami in madeži so v Veliki Britaniji potrdili prisotnost virusa črne obročkavosti paradižnika (Tomato black ring virus; TBRV), v Nemčiji virus X krompirja (Potato virus X; PVX), virus rumenega mozaika navadnega fižola (Bean yellow mosaic virus; BYMV), virus zvijanja listov češnje (Cherry leafroll virus; CLRV) in virus mozaika stoklase (Brome mosaic virus; BMV). V hrastu v Nemčiji so potrdili okužbo z virusom mozaika tobaka (Tobacco mosaic virus; TMV). Listi okuženega hrasta so bili klorotični, lisasti, mozaični in deformirani. V vzorcih listov simptomatičnih brez so v Ameriki potrdili okužbe z virusom pritlikavosti slive (Prune dwarf virus; PDV), virusom nekrotične obročkaste pegavosti breskve (Prunus necrotic ringspot virus; PNRSV) in virusom mozaika jablane (Apple mosaic virus; ApMV) ter v Veliki Britaniji z virusom šelestenja tobaka (Tobacco rattle virus; TRV). Breze v Nemčiji in v Veliki Britaniji, ki so imele degenerirane veje, na listih pa lise, madeže in svetlejše žile so bile okužene s CLRV. CLRV so dokazali tudi v orehu v Nemčiji, Franciji, Veliki Britaniji, na Madžarskem, Slovaškem in v ZDA, v bezgu v Nemčiji, na Madžarskem in v ZDA ter v jesenu v Nemčiji. V Ameriki so v jesenu z mozaikom, lisavostjo, klorotičnimi madeži, črtami in obročki na listih potrdili okužbo s TMV in virusom obročkaste pegavosti tobaka (Tobaco ringspot virus; TRSV). Okužena drevesa so bila pogosto tudi nižje rasti, veje pa so odmirale. Virus lisavosti bresta (Elm mottle virus; EMoV) povzroča na listih bresta v Evropi lisavost, obročkaste madeže in vzorce v obliki črt. Madeži, lisavost in mozaik na listih topola v Evropi, Severni Ameriki in Japonski so pogosto posledica okužbe z virusom mozaika topola (Poplar mosaic virus; PoMV). Okužba rdeče smreke z virusom mozaika paradižnika (Tomato mosaic virus; ToMV) prizadene tako rast drevesa kot tudi fiziologijo. Okužbe z različnimi fitoplazmami na gozdnih drevesih povzročajo metličavost in rumenice. Pregled do sedaj znanih okužb gozdnih dreves s fitoplazmami je bil objavljen nedavno (Marcone, 2015), povzetek posameznih najdb po državah pa navajamo v nadaljevanju. Rumenice bresta v Severni Ameriki, Italiji, Čehoslovaški, 36

50 Franciji, Nemčiji in Srbiji povzročajo fitoplazme iz skupine 16SrV-A ('Candidatus P. ulmi'). Bolezenska znamenja se razlikujejo glede na vrsto bresta. Opazimo lahko epinastijo ter zvijanje listov in rumenenje ali rdečenje listov, prezgodnje odpadanje listov, metličavost, zmanjšano rast, razbarvanje floema v koreninah in deblu; po 1 do 2 letih od prvih znakov okužbe lahko drevesa odmrejo. V Ameriki so epidemije okužb ameriškega in rdečega bresta s fitoplazmami iz podskupine 16SrV-A uničile več sto do več tisoč dreves. Na Hrvaškem je 'C. P. ulmi' splošno razširjena med vrstama brestov Ulmus laevis in U. minor. Okuženih je več kot 75 odstotkov brestov vrste U. laevis, čeprav so drevesa velikokrat brez bolezenskih znamenj (Katanić et al., 2016). Glavni prenašalec te fitoplazme v Ameriki je škržatek Scaphoideu luteolus, za katerega pa ni podatkov, da bi bil prisoten tudi v Evropi. V Italiji so dokazali, da je prenašalec 'Ca. P. ulmi' monofagni škržatek Macropsis mendax. S PCR v realnem času so 'Ca. P. ulmi' dokazali tudi v številnih drugih škržatkih, katerih vloga pri razširjanju te bolezni ni znana. V Italiji so v brestih s podobnimi bolezenskimi znamenji potrdili prisotnost fitoplazem tudi iz skupine rumenic tipa aster (16SrI) in iz skupine stolbur (16SrXII), v Ameriki fitoplazme iz podskupine 16SrVI-C (clover proliferation group), na Kitajskem pa fitoplazme iz podskupin 16SrV-B, 16SrI-B in 16SrI-D. Fitoplazma, ki povzroča rumenice jelš v Evropi je iz podskupine 16SrV-C. S to fitoplazmo je okužen zelo velik delež jelš v Evropi: od 500 analiziranih dreves je bila okužba potrjena v vseh drevesih starejših od pet let. Okužbe jelš so v večini primerov latentne, v kolikor se bolezenska znamenja razvijejo, le-ta vključujejo rumenenje in prezgodnje obarvanje listov, zmanjšanje listne površine, manjšo rast in propad dreves. Metličavost topolov v Bolgariji, na Nizozemskem, Nemčiji, Franciji, na Madžarskem, Hrvaškem in v Srbiji povzročajo fitoplazme iz podskupine 16SrI-B, 16SrI-A in 16SrI-P. Metličavost čistilne krhlike v Italiji je posledica okužbe s 'Ca. P. rhamni', vendar so to fitoplazmo potrdili tudi v nesimptomatičnih rastlinah v Švici, Nemčiji, Avstriji in Srbiji. 'Ca. P. fraxini' je fitoplazma iz podskupine 16SrVII-A, ki je povzročila propad posamičnih dreves jesena v Severni Ameriki. V jesenu na Poljskem in v Kolumbiji pa so potrdili fitoplazme iz skupine 16SrI. V simptomatičnih robinijah v Ameriki so potrdili okužbo s fitoplazmami iz skupine X-disease (16SrIII-A), na Kitajskem pa 'Ca. P. ziziphi' (16SrV-B). Velike ekonomske izgube kostanja so na Kitajskem, na Japonskem in v Koreji posledica okužbe s 'Ca. P. castaneae' (16SrXIX-A). Metličavost vrb povezujejo z okužbami različnih fitoplazem, na primer iz podskupin 16SrI-B (Litva, Kanada), 16SrI-C in 16SrVI-A (Kitajska) ter 16SrXII (Španija). Bor v Nemčiji, Španiji, Poljski, Češki, na Hrvaškem in v Latviji okužuje 'Ca. P. pini' (16SrXXI-A). Okužbe so bodisi latentne, ali pa okužena drevesa rumenijo, zaostajajo v rasti ter imajo manjše iglice na proliferiranih poganjkih, kar da videz okroglih struktur. 'Ca. P. pini' so potrdili tudi na cipresah na Kitajskem ter na smreki na Poljskem. V cipresah v Italiji so potrdili okužbo s fitoplazmami iz skupine X-disease, v macesnu iz Ukrajine pa fitoplazmo iz podskupine 16SrI-B. 37

51 1.2 Kmetijsko pomembni virusi in fitoplazme na gozdnem drevju Virusi in fitoplazme, ki so bili potrjeni na gozdnih drevesih, so zelo raznoliki. Nekateri so specializirani le na določene gozdne drevesne vrste, drugi pa imajo širok krog gostiteljev, vključno s kmetijsko pomembnimi rastlinami na katerih lahko povzročajo velike izgube pridelka. Med slednje uvrščamo na primer ToMV, ki povzroča velike izgube pri pridelavi paradižnika (Boben et al., 2007), CLRV, ki je bil prvič potrjen na češnjah, najden tudi na jagodičevju, v Nemčiji pa celo na vinski trti in je razširjen po vsem svetu (Rebenstorf et al., 2006), PNRSV, ki povzroča ekonomsko pomembne izgube na breskvah, mandeljnih, češnjah, slivah, nektarinah in marelicah v Italiji, Španiji, Albaniji in Tuniziji (Aparicio et al., 1999), ApMV, ki okužuje predvsem jablane in vrtnice ter številne koščičaste sadne vrste, jagodičevje, lešnike, orehe in hmelj (Grimova et al., 2013). Več filogenetsko zelo sorodnih fitoplazem iz skupine 16SrV ima različne gostiteljske rastline in prenašalce. Poleg rumenic bresta in jelš povzročajo škodo tudi na češnjah in breskvah ter v Evropi na vinski trti palatine in zlato trsno rumenico (Marcone, 2015). Slednja je v Sloveniji prisotna že od leta 2005 (Mehle et al., 2011a). Jelše v Sloveniji so v večini okužene z mešanico različnih izolatov fitoplazem iz skupine 16SrV, vključno z izolati, ki so glede na profil analize razreza produkta PCR enake fitoplazmam, ki jih najdemo v vinski trti (Mehle et al., 2011b). 'Ca. P. rhamni', ki okužuje čistilno krhliko, je uvrščena v podskupino fitoplazem 16SrXX-A. Kar 96% njene sekvence 16S rdna je identične tej sekvenci pri fitoplazmah iz skupine metličavosti jablan, ki okužujejo jablane ('Ca. P. mali'), hruške ('Ca.P. pyri') in koščičasto sadno drevje ('Ca. P prunorum') (Marcone et al., 2004). Fitoplazme iz podskupine 16SrVII-A, ki okužujejo jesen, so dokazali tudi v vinski trti v Čilu (Gajardo et al., 2009) in v breskvah v Kanadi (Zunnoon-Khan et al., 2010). V Ameriki so identično fitoplazmo iz skupine 16SrIII-A potrdili tako v robinijah kot tudi v vinski trti (Davis in Dally, 2000). 2. Možne poti prenosa virusov in fitoplazem med gozdom in kmetijskimi površinami 2.1 Žuželčji prenašalci V večini primerov fitoplazme potrebujejo za preživetje in širjenje v naravi tako rastlinskega kot žuželčjega gostitelja. V rastlinah živijo skoraj izključno v floemskih celicah sitastih cevi. Znotraj rastline lahko med celicami prehajajo skozi plazmodezme in tako potujejo v vse dele rastline. Najvišje koncentracije fitoplazem najdemo v zrelih prevajalnih tkivih. Žuželčji gostitelji in hkrati glavni prenašalci fitoplazem, se prehranjujejo s sesanjem rastlinskega floemskega soka. Fitoplazme so v žuželkah predvsem v prebavnem traktu, hemolimfi in žlezah slinavkah. Gostiteljske žuželke pripadajo družinam Cicadellidae, Fulgoromorpha in Psyllidae v redu Hemiptera. Tudi pri virusih je najpogostejši način prenosa od rastline do rastline z žuželkami. Viruse, ki jih prenašajo žuželke, delimo na neperzistentne (virus se prenaša na žuželčjem ustnem aparatu; kužnost v tem primeru hitro mine) in perzistentne ali cirkularne (virus preide v žuželčjo kri, od tod v žleze, ki izločajo slino; žuželka lahko 38

52 ostane kužna do konca življenja). (Agrios, 2005; Weintraub in Beanland 2005) Za nekatere žuželčje prenašalce so že dokazali, da živijo v gozdu in na kmetijskih območjih. Tako odrasle bolšice vrst Cacopsylla melanoneura in Cacopsylla picta, glavne prenašalke 'Ca. P. mali', ki povzroča metličavost jablan, prezimijo v gozdu na iglavcih, ob koncu zime pa kolonizirajo nasade sadnih dreves (Tadeschi et al., 2002). Za C. picta je bilo dokazano, da je koncentracija fitoplazem v prezimnih osebkih visoka, saj se fitoplazme v bolšici dodatno namnožijo in lahko okužbo prenesejo tudi na svoje potomce. Primarna okužba novih osebkov C. picta pa je posledica prehranjevanja na okuženih jablanah (Jarausch et al., 2011). Glavni prenašalec fitoplazme povzročiteljice rumenic jelš je škržatek Oncopsis alni, ki se sicer preferenčno prehranjuje na jelšah, vendar naj bi občasno zašel tudi na vinsko trto in jo s tem okužil. Nadaljnjo vlogo razširjanja fitoplazme med trtami nato prevzame ameriški škržatek (Schaphoideus titanus) (Angelini et al., 2001). V Sloveniji na jelšah poleg O. alni najdemo vzhodnjaškega škržatka (Orientus ishidae), ki je polifag in je pogosto okužen z različnimi sevi fitoplazem iz skupine 16SrV, vključno s sevi, ki so glede na profil analize razreza produkta PCR enaki fitoplazmam v vinski trti (Mehle et al., 2010). S poskusi na umetnem prehranjevalnem mediju smo dokazali prenašalno sposobnost vzhodnjaškega škržatka, saj smo fitoplazmo iz skupine 16SrV s PCR v realnem času določili v 15% prehranjevalnih medijev od 46 analiziranih na katerih so se okuženi škržatki hranili dva dni ter v 43% prehranjevalnih medijev od 14 analiziranih na katerih so se okuženi škržatki hranili tri do štiri dni. Vendar pa možnosti prenosa fitoplazme z vzhodnjaškim škržatkom na trto s poskusi v rastlinjaku do sedaj nismo nedvoumno potrdili. 2.2 Druge možne poti prenosa Številne viruse, ki povzročajo bolezni na kmetijskih rastlinah, so v gozdnih območjih izolirali tudi iz vod ali tal. Tako na primer, so TMV in ToMV izolirali iz vod v gozdnih sestojih na Hrvaškem (Pleše et al., 1996). Iz drenažnih vod v gozdovih v Nemčiji so izolirali ToMV, PVX in virus grmičavosti in zakrnelosti paradižnika (Tomato bushy stunt virus; TBSV) ter italijanski virus obročkaste pegavosti nageljna (Carnation Italian ringspot virus; CIRV) (Büttner in Nienhaus, 1989). ToMV so v ZDA dokazali tudi v več kot 25 % vzorcev vode, zbranih iz rek in jezer, ki izvirajo v gozdovih zvezne države New York in v visokogorju Adirondack, kjer ni nobenega vpliva kmetijstva (Jacobi in Castello, 1991). Infektivne virusne delce ToMV so našli tudi v oblakih in megli (Castello et al., 1995) ter v tleh v gozdovih zvezne države New York (ZDA) in v Nemčiji (Büttner in Nienhaus, 1989; Fillhart et al., 1998). V tleh v gozdovih v Nemčiji so poleg ToMV dokazali tudi prisotnost TMV, PVX, virus mozaika narcise (Narcissus mosaic virus; NaMV), virus Y krompirja (Potato virus Y; PVY) in virus nekroze tobaka (Tobacco necrosis virus; TNV) (Büttner in Nienhaus, 1989). Virusi, ki so znani povzročitelji bolezni na kmetijskih rastlinah, so lahko v gozdu prisotni zaradi zaraščanja kmetijskih površin (Fillhart et al., 1998). Če pa gozd ni na področju, kjer so bile včasih kmetijske površine, so gozdne rastline najverjetneje izvorni gostitelji (Fillhart et al., 1998). ToMV bi se lahko širil z oblaki 39

53 s kmetijskih površin v gozdove v visokogorju in od tod z vodo nazaj do kmetijskih površin (Castello et al., 1995). Za nekatere rastlinske viruse je bilo že dokazano ali pa se domneva, da lahko preživijo v vodi in da lahko pride do okužbe rastlin, v kolikor le-te namakamo z okuženo vodo (Mehle in Ravnikar, 2012). S preživetjem virusov v vodi in z zmožnostjo okužbe rastlin z virusi iz vode se ukvarjamo tudi na Nacionalnem inštitutu za biologijo. Dokazali smo, da PVY in virus mozaika pepina (Pepino mosaic virus; PepMV) lahko preživita v vodi pri sobni temperaturi en oziroma tri tedne ter da se rastline krompirja in paradižnika lahko okužijo s PVY ali PepMV, če jih zalivamo oziroma namakamo z okuženo vodo (Mehle et al., 2014). 3. Metode ugotavljanja prisotnosti virusov in fitoplazem Fitoplazem ne znamo gojiti v razmerah in vitro, zato standardna mikrobiološka karakterizacija, ki temelji na Kochovih postulatih, ni mogoča. Posledično lahko fitoplazme proučujemo le z molekularnimi metodami. Težavno je tudi ugotavljanje patogenosti virusov za gozdna drevesa, saj je mehanska okužba lesnatih rastlin z virusi težavna, poleg tega je na pojav bolezenskih znamenj treba čakati tudi več let. V gozdnih drevesih so virusi in fitoplazme običajno prisotni v izredno nizkih koncentracijah in pogosto neenakomerno razporejeni, zato je za zanesljivo določanje nujno dobro načrtovano vzorčenje in diagnosticiranje z visoko občutljivimi metodami. Na Nacionalnem inštitutu za biologijo za ugotavljanje prisotnosti nizkih koncentracij virusov in fitoplazem tako v rastlinskem materialu kot tudi v drugih matriksih, kot je na primer voda, razvijamo in uporabljamo visoko občutljive metode verižne reakcije s polimerazo (polymerase chain reaction; PCR) v realnem času (Boben et al., 2007; Gutierrez-Aguirre et al., 2009; Hren et al., 2007; Nikolić et al., 2010), kapljični digitalni PCR (Gutierrez-Aguirre et al., 2015; Rački et al., 2014) ter hitre in enostavne metode izotermalnega pomnoževanja nukleinskih kislin, kot je LAMP (loop-mediated isothermal amplification), ki so primerne tudi za določanje virusov in fitoplazem na mestu vzorčenja (Kogovšek et al., 2015). V zadnjih letih se intenzivno ukvarjamo tudi z metodo sekvenciranja naslednje generacije (NGS), ki je primerna za iskanje neznanih povzročiteljev bolezni na rastlinah in pri študijah populacije mikroorganizmov (Kutnjak et al., 2015). Ker so virusi v vodah pogosto prisotni v koncentraciji, ki je pod mejo detekcije tudi v primeru uporabe visoko občutljivih metod (Mehle in Ravnikar, 2012), razvijamo postopke s katerimi lahko hitro, enostavno in učinkovito koncentriramo virusne delce iz nekaj litrov vode (Boben et al., 2007). 4. Sklepi V gozdnem ekosistemu so bili potrjeni številni virusi in fitoplazme. Kljub temu je zelo malo podatkov o njihovi razširjenosti in o škodi, ki jo povzročajo v gozdu, zato so potrebne dodatne študije za ugotovitev njihovega pomena in razširjenosti. Po drugi strani pa so gozdna drevesa lahko dolgoživeči rezervoar bolezni za kmetijske rastline. Z boljšim poznavanjem virusnih in fitoplazemskih bolezni gozdnega drevja bi lahko pripravili boljše ukrepe za preprečevanje širjenja kmetijsko in gozdarsko pomembnih bolezni. 40

54 5. Zahvala Prispevek je bil pripravljen v okviru ARRS programa P in projekta L Analize na vzorcih O. ishidae so bile izvedene v okviru strokovne naloge, ki jo financira Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano; njegovo vlogo kot vektorja pa smo proučevali v okviru projekta EUPHRESCO GRAFDEPI2. 6.Literatura Agrios, G.N Plant pathology. 5. izdaja, ZDA, Elsevier Academic Press: 922 str. Angelini, E., Clair, D., Borgo, M., Bertaccini, A., Boudon-Padieu, E Flavescence doree in France and Italy Occurrence of closely related phytoplasma isolates and their near relationships to Palatinate grapevine yellows and an alder yellows phytoplasma. Vitis, 40: Aparicio, F., Myrta, A., Di Terlizzi, B., Pallás, V Molecular variability among isolates of Prunus necrotic ringspot virus from different Prunus spp. Phytopathology, 89:11, Bertaccini, A Phytoplasmas: diversity, taxonomy, and epidemiology. Frontiers in Bioscience, 12, 1: Boben, J., Kramberger, P., Petrovič, N., Cankar, K., Peterka, M., Štrancar, A., Ravnikar, M Detection and quantification of Tomato mosaic virus in irrigation waters. European Journal of Plant Pathology, 118, 1: Büttner, C., Nienhaus, F Virus contamination of waters in two forest districts of the Rhineland area (FRG). European Journal of Forest Pathology, 19: Castello, J.D., Lakshman, D.K., Tavantzis, S.M., Rogers, S.O., Bachand, G.D., Jagels, R., Charlisle, J., Liu, Y Detection of infectious Tomato mosaic tobamovirus in fog and clouds. Phytopathology, 85: Davis, R.E., Dally, E.L Black locust witches broom phytoplasma is related to Virginia grapevine yellows phytoplasma. Phytopathology,90: S18. Fillhart, R.C., Bachand, G.D., Castello, J.D Detection of infectious tobamovirus in forest soils. Applied Environmental Microbiology, 64: Gajardo, A., Fiore, N., Prodan, S., Paltrinieri, S., Botti, S., Pino, A.M., Zamorano, A., Montealegre, J., Bertaccini, A Phytoplasmas associated with grapevine yellows disease in Chile. Plant Disease, 93: Grimová, L., Winkowska, L., Ryšánek, P., Svoboda, P., Petrizk, K Reflects the coat protein variability of Apple mosaic virus host preference? Virus Genes, 47: Gutierrez-Aguirre, I., Mehle, N., Delić, D., Gruden, K., Mumford, R., Ravnikar, M Real-time quantitative PCR based sensitive detection and genotype discrimination of Pepino mosaic virus. Journal of virological methods, 1-2, 162: Gutiérrez-Aguirre, I., Rački, N., Dreo, T., Ravnikar, M Droplet digital PCR for absolute quantification of pathogens. V: Lacomme, C. (ur.). Plant pathology : techniques and protocols, (Methods in molecular biology). 2. izdaja, New York: Humana Press: Hren, M., Boben, J., Rotter, A., Kralj Novak, P., Gruden, K., Ravnikar, M Re- 41

55 al-time PCR detection systems for Flavescence dorée and Bois noir phytoplasmas in grapevine: comparison with conventional PCR detection and application in diagnostics. Plant Pathology, 56: Jacobi, V., Castello, J.D Isolation of Tomato mosaic virus from waters draining forest strands in New York State. Phytopathology, 81: Jacobi, V., Castello, J.D., Flachmann, M Isolation of Tomato mosaic virus from red spruce. Plant Disease, 76: Jarausch, B., Schwind, N., Fuchs, A., Jarausch, W Characteristics of the spread of apple proliferation by its vector Cacopsylla picta. Phytopathology, 101, 12: Katanić, Z., Krstin, L., Ježić, M., Zebec, M., Ćurković-Perica M Molecular characterisation of elm yellows phytoplasmas in Croatia and their impact on Ulmus spp. Plant Pathology (sprejeto v objavo) Kogovšek, P., Hodgetts, J., Hall, J., Prezelj, N., Nikolić, P., Mehle, N., Lenarčič, R., Rotter, A., Dickinson, M., Boonham, N., Dermastia, M., Ravnikar, M LAMP assay and rapid sample preparation method for on-site detection of flavescence dorée phytoplasma in grapevine. Plant Pathology, 64, 2: Kutnjak, D., Rupar, M., Gutiérrez-Aguirre, I., Curk, T., Kreuze, J.F., Ravnikar, M Deep sequencing of virus derived small interfering RNAs and RNA from viral particles shows highly similar mutational landscape of a plant virus population. Journal of Virology, 89, 9: Marcone, C Current status of phytoplasma diseases of forest and landscape trees and shrubs. Journal of Plant Pathology, 97, 1: Marcone, C., Gibb, K.S., Streten, C., Schneider, B 'Candidatus Phytoplasma spartii', 'Candidatus Phytoplasma rhamni' and 'Candidatus Phytoplasma allocasuarunae', respectively associated with spartium witches'- broom, buckthorn witches'-broom and allocasuarina yellows diseases. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 54: Mehle, N., Gutierrez-Aguirre, I., Prezelj, N., Delić, D., Vidic, U., Ravnikar, M Survival and transmission of Potato virus Y, Pepino mosaic virus, and Potato spindle tuber viroid in water. Applied and environmental microbiology, 80, 4: Mehle, N., Ravnikar, M Plant viruses in aqueous environment : survival, water mediated transmission and detection. Water research, 46, 16: Mehle, N., Ravnikar, M., Seljak, G., Knapič, V., Dermastia, M. 2011a. The most widespreat phytoplasmas, vectors and measures for disease control in Slovenia. Phytopathogenic mollicutes, 1, 2: Mehle, N., Rupar, M., Seljak, G., Ravnikar, M., Dermastia, M. 2011b. Molecular diversity of flavescence doree phytoplasma strains in Slovenia. Bulletin of Insectology, 64: S29-S30. Mehle, N., Seljak, G., Rupar, M., Ravnikar, M., Dermastia, M The first detection of a pytoplasma from the 16SrV (Elm yellows) group in the mosaic leafhopper Orientus ishidae. New Disease Reports,.22, 11: 3 str. Nienhaus, F., Castello, J.D Viruses in forest trees. Annual Review of Phytopathology, 27:

56 Nikolić, P., Mehle, N., Gruden, K., Ravnikar, M., Dermastia, M A panel of real-time PCR assays for specific detection of three phytoplasmas from the apple proliferation group. Molecular and Cellular Probes, 24, 5: Pleše, N., Juretić, N., Mamula, D., Polak, Z., Krajačić, M Plant viruses in soil and water of forest ecosystems in Croatia. Horn, Austria, Phyton, 36, 1: Rački, N., Dreo, T., Gutierrez-Aguirre, I., Blejec, A., Ravnikar, M Reverse transcriptase droplet digital PCR shows high resilience to PCR inhibitors from plant, soil and water samples. Plant methods, 10: Rebenstorf, K., Candresse, T., Josée Dulucq, M., Büttner, C., Obermeier, C Host species-dependent population structure of a pollen-borne plant viruses, Cherry leaf roll virus. Journal of Virology, 80, 5: Tedeschi, R., Bosco, D., Alma, A Population dynamics of Cacopsylla melanoneura (Homoptera: Psyllidae), a vector of apple proliferation phytoplasma in northwestern Italy. Journal of Economic Entomology, 95, 3: Weintraub, P., Beanland, L Insect vectors of phytoplasmas. Annual Review of Entomology, 51: Zunnoon-Khan, S., Arocha-Rosete, Y., Scott, J., Crosby, W., Bertaccini, A., Michelutti, R., First report of Candidatus Phytoplasma fraxini (group 16SrVII phytoplasma) associated with a peach disease in Canada. Plant Pathology, 59:

57

58 GDK: 442(497.4)(045)(163.6) dr. Saša Širca, dr. Barbara Gerič Stare, dr. Polona Strajnar, dr. Gregor Urek Kmetijski inštitut Slovenije, Ljubljana Ogorčice borovih sestojev v Sloveniji Nematodes of pine stands in Slovenia Izvleček Ogorčice rodu Bursaphelenchus Fuchs živijo v povezavi z različnimi žuželkami, večinoma s hrošči družine podlubnikov (Coleoptera: Scolytidae) in se prvenstveno prehranjujejo z različnimi glivami. V sklopu sistematičnega nadzora borove ogorčice B. xylophilus med leti 2003 in 2015 smo večkrat ugotovili prisotnost vrst tega rodu. Največkrat je bila ugotovljena vrsta B. mucronatus, ki smo jo izolirali iz vzorcev lesa pobranih v širši okolici Brniškega letališča, in več lokacijah v okolici Kidričevega. Ugotovitev navzočnosti B. mucronatus je pri nas posebej pomembna, saj je najbolj sorodna vrsti B. xylophilus, in hkrati tudi prilagojena podnebnim razmeram in drugim ekološkim nišam, ki ustrezajo B. xylophilus (gostiteljske rastline, prenašalci, okoljski pogoji idr.). Poleg omenjene vrste se pri nas pojavljajo še B. hofmanni, B. sexdentati in B. pinasteri. Na temelju nematoloških analiz so v večini vzorcev lesa prisotne pretežno saprofagne ogorčice družin Rhabditidae in Cephalobidae. Nekaj ogorčic je bilo identificiranih do rodu, pri čemer je bilo v obravnavanih vzorcih ugotovljeno v glavnem zastopanost rodov Aphelenchoides, Cryptaphelenchus, Anomyctus in Bursaphelenchus. Vrste rodu Bursaphelenchus so pri nas sorazmerno redke in se v sklopu preiskave borove ogorčice v Sloveniji najdejo v 3 5 % analiziranih vzorcev. Borove ogorčice B. xylophilus na območju Slovenije še nismo ugotovili. V letu 2015 smo prvič borovo ogorčico v Sloveniji prestregli pri uvozu, v enem vzorcu lesenega pakirnega materiala, ki je izviral iz Kitajske. Ključne besede: Bursaphelenchus, Pinus sp., preiskava, B. mucronatus, B. xylophilus Abstract Nematodes of the genus Bursaphelenchus Fuchs primarily feed on different fungi and they are linked with a variety of insects, mostly bark beetles (Coleoptera: Scolytidae). In the frame of pinewood nematode (PWN) B. xylophilus systematic survey between 2003 and 2015, the presence of species of this genus was repeatedly confirmed. The most frequent species was B. mucronatus which was isolated from wood samples collected in the surrounding of Brnik airport area and several locations in the surroundings of Kidričevo. The presence of B. mucronatus is of particular importance because the species is closely related to B. xylophilus and also adapted to the climatic conditions and other ecological niches 45

59 which favor B. xylophilus (host plants, vectors, environmental conditions, etc.). In addition to this species B. hofmanni, B. pinaster and B. sexdentati were detected in Slovenia. Predominant nematodes belonged to the saprofagous families Rhabditidae and Cephalobidae based on nematological analyses of wood samples. Besides, Aphelenchoides, Cryptaphelenchus, Anomyctus and Bursaphelenchus nematode genera were identified. Species of the Bursaphelenchus genus were found relatively rarely, in 3 5% of the analyzed samples during the PWN systematic survey in Slovenia. PWN B. xylophilus has not been detected in Slovenia yet. In 2015 first interception of PWN in Slovenia was reported. PWN was detected in a sample of wood packaging material from China. Key words: Bursaphelenchus, Pinus sp., systematic survey, B. mucronatus, B. xylophilus 1. Uvod Borova ogorčica Bursaphelenchus xylophilus (Steiner & Buhrer) Nickle je uvrščena v seznam II.A.I (Direktiva Sveta 2000/29/ES: borova ogorčica (Bursaphelenchus xylophilus)), pri EPPO pa je bila iz A1 premeščena na A2 karantensko listo škodljivih organizmov. Borova ogorčica je povzročitelj propadanja borovcev, kar je bilo prvič ugotovljeno leta 1972 na Japonskem. Tam je do danes povzročila tudi največ gospodarske škode. Borova ogorčica izhaja iz severne Amerike in je razširjena v ZDA in Kanadi, vendar ne povzroča škode na avtohtonih iglavcih. Po podatkih EPPO je borova ogorčica trenutno najbolj razširjena v severni Ameriki in Aziji. Prisotna ali splošno razširjena je v naslednjih državah: ZDA, Kanada, Mehika, Kitajska, Tajvan, Japonska in republika Koreja. Leta 1999 je bila vrsta B. xylophilus ugotovljena na Portugalskem na vrsti P. pinaster Ait. (Mota in sod., 1999). Od takrat dalje so na Portugalskem poskušali vrsto izkoreniniti, vendar so bili do sedaj vsi poskusi neuspešni. V letu 2008 se je borova ogorčica na Portugalskem močno razširila in v drugi polovici leta 2008 je bila ugotovljena tudi v Španiji. Po podatkih Stalnega odbora za varstvo rastlin pri Evropski Komisiji (SCPH) je bila borova ogorčica ugotovljena tudi na Madeiri, ki je avtonomna regija Portugalske. Borovo ogorčico so večkrat ugotovili tudi v Španiji, kjer so trenutno štiri razmejena območja: v pokrajini Extremadura (Sierra de Dios Padre in Velverde del Fresno), v pokrajini Galicia ter blizu mesta Sancti-Spiritus v pokrajini Salamanca. Posebni nadzor oz. preiskava borove ogorčice poteka v Sloveniji že od leta 2003 pod okriljem Uprave za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin in koordinacijo s strani Kmetijskega inštituta Slovenije. Borove ogorčice B. xylophilus na območju Slovenije še nismo ugotovili. V letu 2015 smo prvič borovo ogorčico v Sloveniji prestregli pri uvozu, v vzorcu lesenega pakirnega materiala, ki je izviral iz Kitajske. V sklopu sistematičnega nadzora borove ogorčice B. xylophilus med leti 2003 in 2015 smo večkrat ugotovili prisotnost vrst tega rodu. Največkrat je bila ugotovljena vrsta B. mucronatus, ki smo jo izolirali iz vzorcev lesa pobranih v širši okolici Brniškega letališča, in več lokacijah v okolici Kidričevega (Urek in Širca, 2005). Vrsta B. mucronatus je najbolj sorodna borovi ogorčici in je prilagojena enakim 46

60 podnebnim razmeram, prenašalcem in gostiteljskim rastlinam kot borova ogorčica (Mamiya in Enda, 1979). Za vrsto B. mucronatus je bilo večkrat ugotovljeno, da lahko povzroči smrtnost mlajših rastlin borovcev vrste P. sylvestris, predvsem v razmerah sušnega stresa (Bakke in sod., 1991; Akbulut in sod., 2007, Polomski in Rigling, 2010). Vrsta B. mucronatus je tudi uvrščena na listo škodljivih organizmov, ki so pomembni za kmetijstvo in okolje v Združenih državah Amerike (APHIS, 2003). 2. Material in metode Na podlagi prostorskih podlag za izdelavo ocene tveganja smo identificirali območja večjega tveganja vnosa in širjenja borove ogorčice v Sloveniji, kjer smo opravili vzorčenje propadajočih in sumljivih dreves iglavcev. V okviru sistematičnega nadzora borove ogorčice B. xylophilus med leti 2003 in 2015 smo vzorčili in analizirali skupno 746 vzorcev lesa iglavcev črnega bora Pinus nigra, rdečega bora P. sylvestris, alepskega bora P. halepensis (6 vzorcev) in cemprina P. cembra (2 vzorca). Vzorčili smo s pomočjo ročne žage, sekire in vrtalnika (lesni sveder). Posamezen vzorec smo sestavili iz podvzorcev odvzetih na do 5-ih drevesih. V primeru uporabe lesnega svedra smo vzorčili naključno s 25 mest (25 vrtin) s pomočjo lesnega svedra premera 12 mm, pri počasnem vrtanju, da smo preprečili pregrevanja vzorca. Vzorčenje s sekiro smo opravili do globine približno 5 cm. Vzorčili smo tudi na predelih debla ali debelejših vejah višje v krošnji. Odpadke, ki so nastali v teku vzorčenja (žaganje, oblanci, sekanci, itn.) smo zbrali in shranili v PVC vrečke. V laboratoriju smo vzorce lesa 14 dni inkubirali pri povišani zračni vlagi. Zatem smo iz vzorcev izločili celokupno populacijo ogorčic s pomočjo metode po Baermann-u (EPPO, 2013) in jih pregledali s pomočjo mikroskopa. Identifikacijo vrst rodu Bursaphelenchus smo potrjevali z molekularnimi metodami PCR-RFLP (Burgermeister in sod., 2009), PCR v realnem času (Cao in sod., 2005) in določanjem nukleotidnega zaporedja (Gerič Stare in sod., 2009). 3. Rezultati in razprava Na kritičnih točkah za vnos borove ogorčice v Slovenijo smo opravili vzorčenja lesa propadajočih in sumljivih borovih dreves ter jih analizirali na prisotnost borove ogorčice. V sklopu posebnega nadzora smo med leti 2003 in 2015 opravili nematološke analize na skupno 746 vzorcih (Tabela 1). Na ogorčice rodu Bursaphelenchus smo naleteli v 40 vzorcih lesa, kar je približno 5 % vseh pobranih in analiziranih vzorcev. V 21 vzorcih smo ugotovili ogorčice vrste B. mucronatus (slika 1A), ki je najpogosteje najdena vrsta rodu Bursaphelenchus. B. mucronatus smo izolirali iz vzorcev rdečega bora. V Sloveniji smo ugotovili še naslednje vrste tega rodu: B. hofmanni (slika 1B), B. pinasteri (slika 1C) in B. sexdentati (slika 1D) (Tabela 2, 3). Vrsta B. hofmanni je bila izolirana iz propadlih debel (na požarišču) črnega bora na Primorskem (Urek in sod., 2007). Na ogorčice B. pinasteri smo naleteli na širšem območju Golovca in Bizovika v propadlih drevesih rdečega bora. Ogorčice vrste B. sexdentati pa so bile izolirane iz posušenih borovih in propadajočih dreves na lokaciji Cerklje na Dolenskem. 47

61 Primarni razlog dokaj obširnega sušenja borovih dreves na temu območju je bil močan napad podlubnikov, katerih identitete nismo ugotavljali. Tabela 1: Obseg vzorčenja in število pozitivnih vzorcev na ogorčice rodu Bursaphelenchus v borovih sestojih v Sloveniji med leti 2003 in Leto vzorčenja Vzorci iz gozdnih sestojev Št. vzorcev pozitivnih na Bursaphelenchus sp. Št. vzorcev B. xylophilus Št. vzorcev B. mucronatus Št. vzorcev B. sp. (druge vrste Bursaphelenchus) * 0 2 Skupaj * 1* *vzorci oz. analize so bile opravljene v sklopu nadzora, ki so ga opravljali inšpektorji UVHVVR. Tabela 2: Najdbe ogorčic rodu Bursaphelenchus v Sloveniji med leti 2003 in Vrsta rodu Bursaphelenchus Lokacije B. mucronatus B. hofmanni B. pinasteri B. sexdentati Vodice, Spodnji Brnik (Gorenjska) Kidričevo (Štajerska) Vrhovlje, Sežana (Primorska) Golovec, Bizovik (osrednja Slovenija) Cerklje na Dolenjskem (Dolenjska) Tabela 3: Identifikacija vrst ogorčic iz rodu Bursphelenchus na osnovi nukleotidnega zaporedja dela rdna molekule s pripadajočimi številkami zaporedja v javni bazi zaporedij GenBank. Vrsta rodu B. mucronatus B. hofmanni B. pinasteri B. sexdentati Bursaphelenchus št. zaporedja DQ DQ HE LN V večini vzorcev propadajočega borovega lesa so prisotne pretežno saprofagne nematode družin Rhabditidae in Cephalobidae. Poleg teh smo ugotovili prisotnost predstavnikov rodov Aphelenchoides, Cryptaphelenchus, Anomyctus in Bursaphelenchus, ki se prehranjujejo saprofitsko. Od celotne nematofavne, ki jo najdemo v borovih sestojih po Sloveniji, je najpomembnejša prisotnost vrste B. mucronatus, ki je najbližji sorodnik borove ogorčice in je prilagojena enakim podnebnim razmeram, prenašalcem in gostiteljskim rastlinam kot borova ogorčica. 48

62 Slika 1: Repi samcev ogorčic rodu Bursaphelenchus, ki se pojavljajo v Sloveniji. A: B. mucronatus, B: B. hofmanni, C: B. pinasteri, D: B. sexdentati, merilna črta = 10µm. Najdba te vrste je dokaz, da so razmere v Sloveniji ugodne tudi za borovo ogorčico, ki bi se lahko uspešno širila ob morebitnem vnosu v našo državo. Dodatno je bilo za B. mucronatus večkrat ugotovljeno, da lahko povzroči smrtnost mlajših rastlin borovcev. To je bilo zaenkrat dokazano le v lončnih poskusih, kjer so mlajše rastline umetno okuževali z velikim številom ogorčic, kar se praktično težko zgodi v naravnem procesu. Vrsta B. mucronatus je uvrščena na listo škodljivih organizmov pomembnih za kmetijstvo in okolje v Združenih državah Amerike predvsem zaradi pomanjkanja podatkov, kako bi se domorodne vrste severno ameriških borovcev odzvale na to ogorčico. 4. Sklepi V sklopu posebnega nadzora v Sloveniji smo med leti 2003 in 2015 opravili nematološke analize skupno 746 vzorcev lesa, predvsem črnega in rdečega bora ter manjšega števila vzorcev alepskega bora (6 vzorcev) in cemprina (2 vzorca). Ugotovili smo 4 vrste rodu Bursaphelenchus in sicer: B. mucronatus, B. hofmanni, B. pinasteri in B. sexdentati. Od celotne nematofavne, ki jo najdemo v borovih sestojih po Sloveniji je najpomembnejša prisotnost vrste B. mucronatus, ki je najbližji sorodnik borove ogorčice in je prilagojena enakim podnebnim razmeram, prenašalcem in gostiteljskim rastlinam kot borova ogorčica. Najdba te vrste dokazuje, da so razmere v Sloveniji ugodne tudi za razvoj in širjenje borove ogorčice. 5. Zahvala Rezultati raziskave so del preiskave borove ogorčice v Sloveniji v strokovni nalogi, ki jo financira Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano RS, Uprava za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin. 6. Literatura APHIS A List of Exotic Nematode Plant Pests of Agricultural and Environmental Significance in the United States. Spletna stran: pesttable1.htm Akbulut, S., Yuksel, B., Serin, M., Baysal, I., Erdem, M Pathogenicity of Bursaphelenchus mucronatus in pine seedlings under greenhouse conditions. Turk. J. Agric. For. 31:

63 Bakke, A., Anderson, R. V., Kvamme, T Pathogenicity of the nematodes Bursaphelenchus xylophilus and B. mucronatus to Pinus sylvestris seedlings: a greenhouse test. Scand. J. For. Res. 6: Burgermeister W, Braasch H, Metge K, Gu J, Schröder T, Woldt E ITS-RFLP analysis, an efficient tool for identification of Bursaphelenchus species. Nematology, 11: Cao, A. X., Liu, X. Z., Zhu, S. F., Lu, B. S Detection of the pinewood nematode, Bursaphelenchus xylophilus, using a real-time polymerase chain reaction assay, Phytopathology, 95: EPPO Diagnostic protocols for regulated pests: Bursaphelenchus xylophilus PM 7/4 (3). EPPO Bulletin, 43: Gerič Stare, B., Širca, S., Strajnar, P., Urek, G Molekularna diagnostika rastlinsko-parazitskih ogorčic v Sloveniji V: MAČEK, Jože (ur.). Zbornik predavanj in referatov 9. slovenskega posvetovanja o varstvu rastlin, Nova Gorica, marec Ljubljana: Društvo za varstvo rastlin Slovenije, str Mamiya, Y., Enda, N Bursaphelenchus mucronatus N. sp. (Nematoda: Aphelenchoididae) from pine wood and its biology and pathogenicity to pine trees. Nematologica, 25: Mota, M.M., Braasch, H., Bravo, M.A., Penas, A.C., Burgermeister, W., Metge, K., Sousa, E First report of Bursaphelenchus xylophilus in Portugal and in Europe. Nematology, 1: Polomski, J., Rigling. D Effect of Watering Regime on Disease Development in Pinus sylvestris Seedlings Inoculated with Bursaphelenchus vallesianus and B. mucronatus. Plant Disease, 94: Urek, G., Širca, S First report of the East-Asian type of Bursaphelenchus mucronatus in Pinus sylvestris in Slovenia. Plant disease, 89: Urek, G., Širca, S., Gerič Stare, B Morphometrical and molecular characterization of Bursaphelenchus species from Slovenia. Helminthologia, 44:

64 GDK: 44+45:945.4(045)=163.6 dr. Barbara Piškur 1, dr. Nikica Ogris 1, dr. Maarten de Groot 1, dr. Andreja Kavčič 1, prof. dr. Dušan Jurc 1, 2 1 Gozdarski inštitut Slovenije, Oddelek za varstvo gozdov, Ljubljana 2 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana Programi preiskav za škodljive organizme v slovenskih gozdovih Survey programs for harmful organisms in Slovenian forests Izvleček Programi preiskav so namenjeni ugotavljanju navzočnosti najnevarnejših (običajno karantenskih) škodljivih organizmov na območju cele Slovenije, ki so na seznamih evropske in slovenske pravne ureditve za področje zdravja rastlin. Za gozdne škodljive organizme izvajajo programe preiskav ali v njih sodelujejo Gozdarski inštitut Slovenije (GIS, Laboratorij za varstvo gozdov, LVG), Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire (Laboratorij za ekološke raziskave entomologija, LEŠ) in Zavod za gozdove Slovenije. GIS v letu 2016 koordinira šest programov preiskav za gozdu škodljive žuželke (Agrilus planipennis, A. anxius, A. aurogutattus, Dendrolimus sibiricus, Polygraphus proximus in Xylosandrus crassiusculus) in tri programe preiskav za glive, ki povzročajo bolezni drevja (Ceratocystis platani, Fusarium circinatum, Scirrhia acicola). Pri zdravstvenih pregledih in vzorčenju za programe preiskav sodelujejo delavci Zavoda za gozdove Slovenije. Poleg tega GIS in ZGS sodelujeta še pri preiskavah gozdnih škodljivcev, ki jih koordinirajo druge pooblaščene inštitucije (Anoplophora chinensis, Anoplophora glabripennis in Phytophthora ramorum) s pregledi in vzorčenji. V letu 2016 poteka tudi program preiskav za vektorje borove ogorčice (neevropske vrste Monochamus), ki ga skupaj z GIS koordinira Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire BF (LEŠ). Podrobneje so opisani programi preiskav za pet škodljivih organizmov, kjer je bilo opravljenega največ dela. Ključne besede: programi preiskav, karantenski škodljivi organizmi, Slovenija Abstract Survey programs for harmful organisms are devoted to active search for the most harmful organisms (usually of quarantine significance) on the whole territory of Slovenia, which are on the lists of harmful organisms in the EU or Slovenian legislature for plant health. Survey programs for forest pests are conducted by the staff of Slovenian Forestry Institute (SFI, Laboratory of Forest Protection), Department of Forestry and Renewable Forest Resources (Laboratory for Ecological Research Entomology) and by the coworkers of the Slovenia Forest Service (SFS). In 2016 SFI coordinates six survey programs for forest pests (Agrilus planipennis, A. anxius, A. aurogutattus, Dendrolimus sibiricus, Polygraphus proximus 51

65 and Xylosandrus crassiusculus) and for three fungal pests (Ceratocystis platani, Fusarium circinatum, Scirrhia acicola). The staff of SFS cooperates in the search for symptoms and they also perform sampling in forests. SFI and SFS also cooperate in survey programs for forest pests which are performed by other authorized institutions (Anoplophora chinensis, Anoplophora glabripennis and Phytophthora ramorum). Survey program for the vectors of Bursapelenchus xylohilus (non-european species of Monochamus), coordinated jointly by SFI and Department of Forestry and Renewable Forest Resources is implemented also in Detailed report on survey programs for five pests are provided, where most of the work was performed. Keywords: survey programs, quarantine pests, Slovenia 1. Uvod V Evropi škodljive in potencialno nevarne organizme za rastline urejajo Direktiva Sveta 2000/29/ES ter izvedbeni sklepi Komisije, ki določajo tudi ukrepe za njihov nadzor. Velik pomen ima Evropska in mediteranska organizacija za varstvo rastlin (EPPO), ki je po statusu medvladna organizacija in je odgovorna za koordinacijo in harmonizacijo varstva rastlin na območju Evrope in Mediterana v sklopu konvencije za varstvo rastlin (IPPC). Slovenija v skladu z evropsko zakonodajo in tudi zaradi svojih interesov izvaja programe preiskav za izbrane organizme, ki so škodljivi za rastline in povzročajo ekonomsko škodo. Gozdarski inštitut Slovenije (GIS), Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire (Laboratorij za ekološke raziskave entomologija, LEŠ) in Zavod za gozdove Slovenije (ZGS) izvajajo programe preiskav za tiste vrste, ki predstavljajo tveganje za gozd in lesnate rastline ter katerih naselitev in širjenje bi povzročilo veliko gospodarsko in okoljsko škodo. Za opravljanje programov preiskav in drugih strokovnih nalog s področja zdravstvenega varstva rastlin je GIS pridobil javno pooblastilo Uprave za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin (UVHVVR), ki vključuje tudi LEŠ, ZGS pa ima pooblastilo po Zakonu o gozdovih in Zakonu o zdravstvenem varstvu rastlin (ZZVR1). Pooblaščeni fitosanitarni pregledniki omenjenih inštitucij so dolžni obnavljati znanja iz zdravstvenega varstva rastlin na rednih izobraževanjih, ki jih organizira UVHVVR. S temi pooblastili so inštitucije zadolžene za uradno izvajanje fitosanitarnih pregledov rastlin (žive rastline in določeni živi deli takih rastlin, vključno s semeni), rastlinskih proizvodov (proizvodi rastlinskega izvora, nepredelani ali obdelani s preprostimi postopki, vključno z lesom, če pomeni nevarnost za zdravje rastlin) in drugih nadzorovanih predmetov (zemljišča, skladiščni prostor, embalaža, prevozno sredstvo, zabojnik, zemlja ali kateri koli drug organizem, predmet ali snov, ki lahko vsebuje ali širi škodljive organizme in ki zahteva uvedbo fitosanitarnih ukrepov). 2. Programi preiskav v okviru gozdarstva Gozdarski inštitut Slovenije v letu 2016 koordinira šest programov preiskav za gozdu škodljive žuželke (Agrilus planipennis, A. anxius, A. aurogutattus, Dendroli- 52

66 mus sibiricus, Polygraphus proximus in Xylosandrus crassiusculus) in tri programe preiskav za glive, ki povzročajo bolezni drevja (Ceratocystis platani, Fusarium circinatum, Scirrhia acicola). Pri zdravstvenih pregledih in vzorčenju za programe preiskav sodelujejo fitosanitarni pregledniki Zavoda za gozdove Slovenije. Poleg tega GIS sodeluje še pri preiskavah, ki jih koordinirajo druge pooblaščene inštitucije (Anoplophora chinensis, Anoplophora glabripennis in Phytophthora ramorum). V letu 2016 poteka tudi program preiskav za borovo ogorčico (Bursaphelenchus xylophilus) in njene vektorje (neevropske vrste Monochamus), ki ga skupaj z GIS koordinira Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire BF (Laboratorij za ekološke raziskave entomologija). Posamezni programi preiskav za tekoče leto vključujejo vnaprej načrtovano število terenskih pregledov, vzorčenj in laboratorijskih analiz. Terenski pregledi se izvajajo praviloma na območjih, kjer je tveganje za vnos posamezne vrste največje, vključujejo pa vizualno pregledovanje gostiteljskih rastlin in vzorčenje, če so vizualna znamenja navzočnosti nadzorovanega organizma ali je s programom preiskave določeno vzorčenje na latentno okužbo. Načini vzorčenja in postopki za identifikacijo povzročiteljev poškodb potekajo po mednarodno priznanih in ustrezno validiranih postopkih, ki so definirani s strani EPPO ali drugimi normativnimi dokumenti, ki so ustrezno dokumentirane v Poslovniku kakovosti.laboratorija za varstvo gozdov GIS. Sodelovanje treh gozdarskih organizacij v programih preiskav poteka od leta 2003 in vključno z načrtovanimi pregledi bo do konca leta 2016 opravljenih 643 pregledov (slika 1). Slika 1: Število opravljenih pregledov od leta 2003 do 2016 Število odvzetih vzorcev za vse programe preiskav pa bo od vključno 2003 do konca leta 2016 znašalo 369 vzorcev (slika 2). Povečano število pregledov v letu 2016 je posledica vključitve Slovenije v Programe preiskav škodljivih organizmov, ki jih sofinancira Evropska unija. 53

67 Slika 2: Število odvzetih vzorcev za analize od leta 2004 do 2016 V nadaljevanju predstavljamo vsebino in način izvajanja petih programov preiskav najnevarnejših organizmov za gozd, njihovo zgodovino in dosedanje ugotovitve Program preiskav za glivi Scirrhia acicola in S. pini V Sloveniji poteka program preiskave za glivo Scirrhia acicola (Lecanosticta acicola / Mycosphaerella dearnessii), ki povzroča rjavenje borovih iglic, od leta V letu 2015 je program preiskav prvič obsegal le glivo S. acicola ne pa tudi glive S. pini (Mycosphaerella pini / Dothistroma pini in D. septosporum), ki povzroča rdečo pegavost borovih iglic. Spremljanje navzočnosti in izvajanje ukrepov za omejevanje širjenja teh gliv predpisuje Direktiva Sveta št. 2000/29/ES, saj sta glivi uvrščeni v Prilogo II.A.I (S. acicola) in Prilogo II.A.II (S. pini). Za koordinacijo programa preiskave ter za diagnostiko vzorcev je od leta 2012 pooblaščen Laboratorij za varstvo gozdov na Gozdarskem inštitutu Slovenije. V prvem letu izvajanja programa preiskav smo skupaj s sodelujočimi organizacijami (ZGS, FSI) opravili 80 pregledov ter odvzeli 10 vzorcev. Na osnovi opravljenega dela in z nekaterimi podatki iz prejšnjih let smo že po prvem letu izvajanja programa preiskav potrdili prisotnost vrstnega kompleksa Dothistroma septosporum in D. pini v Sloveniji (povzročata bolezen rdečo pegavost borovih iglic). Vrsta Scirrhia pini (Mycosphaerella pini) je uvrščena v Prilogo II.AI direktive Sveta št. 2000/29/ ES. Z letom 2004 je prepoznana kot kompleks dveh morfološko neločljivih vrst D. septosporum in D. pini. Najdba D. pini je bila še posebej zanimiva, saj je bila to ena izmed prvih najdb te glive v Evropi (Piškur in sod., 2013a; Piškur in sod., 2013b). Programi preiskav, ki so potekali 2012, 2013 in 2014, so pokazali, da je omenjeni kompleks Dothistroma v Sloveniji razširjen, našli smo ga celo na visokih barjih na Pokljuki in na vrhu cestnega prelaza Vršič. Od leta 2015 se izvaja samo še program preiskav za povzročitelje rjavenja borovih iglic. Prva najdba glive S. acicola v Sloveniji je bila na parkovnih površinah na 54

68 Bledu in Ljubljani v letih 2008 in 2009 (Jurc in Jurc, 2010). Okuženi bori so bili po najdbah uničeni. V prvem letu uradnega spremljanja (2012) glive S. acicola v Sloveniji nismo našli. V naslednjih letih pa smo omenjeno glivo ponovno dokazali v Ljubljani ter v Trenti, Čatežu ob Savi, Kostanjevici na Krki, Tolminu in Preboldu (Piškur in sod., 2013b; Hauptman in Sadiković, 2015). V letu 2016 planiramo 80 pregledov in odvzem 30 vzorcev, ki jih bomo pregledali na prisotnost glive S. acicola. S programom preiskav v letu 2016 želimo ugotoviti, ali je vrsta S. acicola v Sloveniji že splošno razširjena. 2.2 Program preiskav za glivo Gibberella circinata Gliva Gibberella circinata (anamorf Fusarium circinatum Nirenberg & O Donnell), povzročiteljica borovega smolastega raka, ni uvrščena v priloge Direktive Sveta 2000/29/EC, ampak so bili na predlog Španije sprejeti ukrepi na ravni EU, ki jih določa Odločba Komisije o začasnih nujnih ukrepih za preprečevanje vnosa te glive v Skupnost in njenega širjenja (2007/433/ES). Omenjena Odločba med drugim določa tudi obvezno izvajanje preiskave morebitne navzočnosti G. circinata v vseh državah članicah. Program preiskave borovega smolastega raka poteka v Sloveniji od leta Do leta 2013 je izvedbo koordiniral Kmetijski inštitut Slovenije, nato pa GIS. Preglede v gozdnih sestojih so večinoma opravljali delavci ZGS in v letu 2014 so pregledali 83 lokacij, v letu 2015 pa 38 lokacij. Preglede na vstopnih mestih, okrasnih drevesnicah, javnih površinah, trgovinah, vrtnih centrih in tržnici so opravljali fitosanitarni inšpektorji Inšpekcije za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin (IVHVVR). Fitosanitarni inšpektorji so pregledali 45 lokacij (9.199 rastlin) v letu 2014 in 42 lokacij ( rastlin) v letu Predmet nadzora so bili bori in duglazija. GIS je opravil 20 zdravstvenih pregledov v letu 2014 in 10 v letu LVG GIS je uvedel postopek morfološke in molekularne identifikacije glive ter sodeloval v dveh medlaboratorijskih primerjavah oziroma dveh testih usposobljenosti laboratorija (angl. Proficiency test) za identifikacijo glive Fusarium circinatum, ki jih je organiziral Anses Plant Health Laboratory iz Francije. Testa sta pokazala ustrezno usposobljenost LVG za identifikacijo tega patogena. V okviru programa preiskav smo letu v 2014 odvzeli in analizirali 15 vzorcev iz devetih lokacij, v letu 2015 pa sedem vzorcev iz petih lokacij. Vse analize, ki so bile opravljene v Sloveniji do leta 2016, so dale negativen rezultat na ciljni škodljivi organizem. Poleg izvajanja programa preiskave za to glivo opravlja GIS tudi analize semena borov in duglazije, s katerim se trguje. Sodelavci LVG odvzamejo vzorce pri naročniku in izvedejo testiranje na glivo F. circinatum ter izdajo rastlinski potni list, ki potrjuje neokuženost pošiljke. Doslej je LVG od leta 2010 do leta 2016 opravil 79 tovrstnih analiz, vse so bile negativne. 2.3 Program preiskav za glivo Ceratocystis platani Gliva Ceratocystis platani (sinonim Ceratocystis fimbriata f.sp. platani), ki povzroča bolezen z imenom platanov obarvani rak, je v Direktivi Sveta 2000/29/ ES obravnavana kot karantenski škodljivi organizem za les in rastline za saditev 55

69 platane (Platanus) (priloga II.A.II). Bolezen povzroča naglo odmiranje platan in je močno razširjena v Padski nižini, prav do meje med Slovenijo in Italijo. Program preiskav platanovega obarvanega raka v Sloveniji je v letu 2015 potekal prvo leto in opravljenih je bilo 25 zdravstvenih pregledov in dve laboratorijski analizi. Poleg sodelavcev GIS so preglede opravljali tudi sodelavci iz Kmetijskega inštituta Slovenije in iz Kmetijsko gozdarskega zavoda Nova Gorica. Rezultati zdravstvenih pregledov in laboratorijskih analiz odvzetih vzorcev so bili negativni. 2.4 Program preiskav za Agrilus planipennis in A. anxius Dve vrsti krasnikov Agrilus planipennis in A. anxius, ki sta uvrščena v prilogo I.A.I Direktive Sveta 2000/29/ES, sta bila vključena v programe preiskav v letu A. planipennis ali jesenov krasnik je azijska vrsta in predstavlja škodljivi organizem na jesenu (Fraxinus spp.). Areal vrste se z vzhoda Azije širi proti zahodu, najdlje zahodno in s tem nam najbližje pa so bili do sedaj osebki najdeni na območju Moskve. A. anxius ali brezov krasnik pa je severnoameriška vrsta in predstavlja pomembnega škodljivca na brezah (Betula spp.). Vrsta je razširjena v Združenih državah Amerike in v Kanadi in še ni bila najdena v drugih delih sveta, vendar pa zaradi mednarodne trgovine z gostiteljskimi rastlinami obstaja veliko tveganje za vnos te vrste na nova območja, tudi v Evropo. V sklopu programov preiskav smo za obe vrsti opravili zdravstvene preglede in vzorčenja. Zdravstvene preglede smo izvedli v času biološke aktivnosti osebkov na lokacijah, kjer je tveganje za vnos posamezne vrste v Slovenijo največje. Preglede smo izvedli tudi v gozdnih drevesnicah in v gozdnih sestojih z večjim deležem gostiteljskih rastlin. Predmet pregleda so bile gostiteljske rastline, na katerih smo iskali simptome, ki kažejo na prisotnost osebkov teh vrst. V primeru vrste A. anxius smo pregledovali breze, in sicer v času od julija do novembra. Preglede smo opravili predvsem v bližini urbanih območij in uvoznih mest blaga iz Severne Amerike. V primeru vrste A. planipennis smo zdravstvene preglede izvedli na jesenih v istem obdobju. Osredotočali smo se na območja v bližini vstopnih točk v državo. Vzorčenje smo izvedli v primeru suma na prisotnost osebkov A. anxius oziroma A. planipennis. Odvzete vzorce smo natančneje analizirali v Laboratoriju za varstvo gozdov GIS. Za vrsto A. anxius je bilo izvedenih 27 zdravstvenih pregledov. Skupno je bilo pregledanih 1179 dreves na površini 51,43 ha. Odvzeti so bili trije vzorci z dreves vrste Betula pendula, ki so kazala znake zmanjšane fiziološke vitalnosti in/ali so imeli luknjice v skorji debla. Z analizo vzorcev smo sum na A. anxius ovrgli v vseh treh primerih. Za vrsto A. planipennis je bilo izvedenih 28 zdravstvenih pregledov. Pregledi so bili izvedeni v glavnem v gozdnih sestojih z večjim deležem velikega jesena (Fraxinus excelsior), in sicer v bližini žag in na območju v bližini Luke Koper. Poleg velikega jesena so bila v zdravstvene preglede zajet tudi mali jesen (F. ornus). Skupno je bilo pregledanih 1101 dreves na površini 38,39 ha. Odvzeti so bili trije vzorci F. excelsior, ki so kazala znake slabše vitalnosti in so imela pod lubjem prisotne rovne sisteme. Z analizo vzorcev smo sum na A. planipennis ovrgli v vseh treh primerih. V enem od vzorcev smo ugotovili prisotnost pisanega jesenovega 56

70 ličarja (Leperesinus fraxini). 3. Zaključek Z rednim spremljanjem zdravstvenega stanja rastlin in opisanimi programi preiskav za ugotavljanje navzočnosti škodljivih organizmov se zagotavlja hitro ukrepanje in takojšnje izkoreninjanje v primeru pojava ali izbruha škodljivih organizmov ter določanje statusa teh za namene mednarodnega trgovanja. Problem, ki se pri izvajanju dela v zvezi z nadzorovanimi organizmi izraža vedno močneje pa je finančni in specifično slovenski. Pooblaščene organizacije iz gozdarstva so namreč le delno financirane iz sredstev, namenjenih uradnemu fitosanitarnemu nadzoru in kot to določa ZZVR. Večina dela je financirana iz sredstev Javne gozdarske službe, ki pa je namenjena delom, ki jih določa Zakon o gozdovih. Dokler neustrezna izvedba financiranja ne bo odpravljena, delo ne bo potekalo optimalno. Rezultati programov preiskav dopolnjujejo poznavanje razširjenosti spremljanih škodljivih organizmov ne le v Sloveniji temveč tudi v Evropi ter so pomembna osnova za ukrepanje ob najdbi teh organizmov. 4. Zahvala Delo je bilo opravljeno v okviru vsakoletnega programa strokovnih nalog s področja zdravstvenega varstva rastlin, ki ga financira Uprava za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin ter v okviru Javne gozdarske službe GIS, Naloge 2B. Zahvaljujemo se sodelavkam in sodelavcem UVHVVR mag. Katarini Groznik, mag. Eriki Orešek, Primožu Pajku in Aniti Benko Beloglavec za bistvene izboljšave prispevka. 5. Literatura Piškur B., Hauptman T., Jurc D Dothistroma Needle Blight in Slovenia is caused by two cryptic species: Dothistroma pini and Dothistroma septosporum. Forest Pathology, 43: Piškur B., Hauptman T., Ogris N., Jurc D Bolezni borovih iglic v Sloveniji, ki jih povzročajo glive iz rodu Mycosphaerella. V: TRDAN, Stanislav (ur.), MAČEK, Jože (ur.). Zbornik predavanj in referatov 11. slovenskega posvetovanja o varstvu rastlin z mednarodno udeležbo (in Okrogle mize o zmanjšanju tveganja zaradi rabe FFS v okviru projekta CropSustaIn), Bled, marec Ljubljana: Društvo za varstvo rastlin Slovenije: Hauptman T., Sadiković D Nove najdbe karantenske glive Lecanosticta acicola v Sloveniji. V: 12. slovensko posvetovanje o varstvu rastlin z mednarodno udeležbo, Ptuj, marec TRDAN, Stanislav (ur.). Izvlečki referatov. Ljubljana, Društvo za varstvo rastlin Slovenije: ( bf.uni-lj.si/izvlecki/zbornik_%20izvleckov_15.pdf.) Programi preiskav škodljivih organizmov rastlin za leti 2015 in UVHVVR Poleg navedenih virov so bila uporabljena letna Zaključna poročila o pripravi in izvajanju programov preiskav škodljivih organizmov rastlin, ki jih GIS pripravlja za naročnika, UVHVVR. 57

71

72 GDK: 453: (045)=163.6 Roman Pavlin 1, Gregor Meterc 2, Danijel Borkovič 1, dr. Tine Hauptman 1, prof. dr. Maja Jurc 1 1 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana 2 Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano, Direktorat za gozdarstvo, lovstvo in ribištvo, Ljubljana Pregled monitoringa žagovinarjev (Monochamus spp., Cerambycidae), vektorjev borove ogorčice (Bursaphelenchus xylophilus) v Sloveniji ( ) Review of the monitoring of sawyer beetles (Monochamus spp., Cerambycidae), vectors of the pine wood nematode (Bursaphelenchus xylophilus) in Slovenia ( ) Izvleček Žagovinarji (Monochamus spp.: Cerambycidae) so najpomembnejši potrjeni vektorji borove ogorčice Bursaphelenchus xylophilus, ki povzroča naglo odmiranje borov vseh starostnih razredov. Borova ogorčica v Sloveniji še ni bila ugotovljena, njen vnos pa bi lahko predstavljal veliko grožnjo za naše borove gozdove. Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire BF od leta 2007 izvaja monitoring žagovinarjev v sestojih iglavcev s križnimi cevnimi pastmi in različnimi atraktanti. Do leta 2015 je potekalo spremljanje žagovinarjev na 19 lokacijah s prevladujočimi drevesnimi vrstami Pinus halepensis, Pinus nigra, Pinus sylvestris, Picea abies in Abies alba. Pasti so bile opremljene s kombinacijo primarnih atraktantov (α-pinen + etanol), atraktantoma s kairomonskimi komponentami (Pheroprax in Gallowit ) in tremi pripravki z agregacijskim feromonom vrste Monochamus galloprovincialis, 2-undeciloksi-1-etanolom (Galloprotect 2D, Gallohost in Galloprotect Pack ). Prispevek predstavlja metode, ki smo jih v Sloveniji uporabili za vzorčenje žagovinarjev in navaja najpomembnejše ugotovitve monitoringa. Prvič je predstavljen tudi celoten ulov žagovinarjev na vseh lokacijah v obdobju od Na 16 lokacijah smo ujeli skupaj 1328 osebkov žagovinarjev, ki pripadajo štirim vrstam: Monochamus galloprovincialis (655 osebkov), Monochamus saltuarius (29 osebkov), Monochamus sartor (345 osebkov) in Monochamus sutor (265 osebkov). Povprečni letni ulov na past na vseh lokacijah je znašal 5,85 osebka. Nadpovprečni ulov je bil zabeležen na lokacijah Trnovo (22,41 osebka), Dekani (9,38 osebka), Snežnik (6,54 osebka) in Brdo pri Kranju (5,93 osebka). Pripravki z 2-undeciloksi-1-etanolom, Galloprotect 2D (14,47 osebka), Galloprotect Pack (13,50 osebka) in Gallohost (8,00 osebka) so bili učinkovitejši od ostalih testiranih atraktantov. Na število ujetih osebkov vplivajo tudi pozicija pasti, način gospodarjenja in izjemni meteorološki dogodki, kot je npr. žled. Na lokaciji Brdo pri Kranju se je leta 2015, leto dni po katastrofalnem žledolomu, ulov vrste M. galloprovincialis močno povečal, posamezni osebki žagovinarjev pa so se lovili v pasti tudi še v prvi polovici 59

73 oktobra. Na posameznih lokacijah je bila izvedena podrobnejša determinacija dodatnega, ne-ciljnega ulova. Na lokacijah Brdo, Dekani in Kastelec je bil v letih od 2007 do 2012 ugotovljen dodatni ulov hroščev (Coleoptera) iz 45 različnih družin. Pri uporabi atraktantov s kairomonskimi komponentami lahko dodatni ulov plenilskih hroščev iz družine pisancev (Cleridae), zlasti vrst Thanasimus formicarius in Thanasimus femoralis, nekajkrat presega ulov ciljnih vrst iz roda Monochamus. Ključne besede: Bursaphelenchus xylophilus, Galloprotect 2D, Galloprotect Pack, monitoring, Monochamus Abstract Stag beetles (Monochamus spp.: Cerambycidae) are the most important confirmed vectors of Bursaphelenchus xylophilus, the pine wood nematode (PWN), which can cause the death of pines of all age classes. The presence of PWN in Slovenia has not yet been established. However, the introduction of the species might present a large threat to our pine forests. The Department of Forestry and Renewable Forest Resources at the Biotechnical Faculty (University of Ljubljana) has been monitoring stag beetles in conifer forest stands with cross vane funnel traps and different attractants since Until the year 2015, collection was carried out at 19 locations with Pinus halepensis, Pinus nigra, Pinus sylvestris, Picea abies and Abies alba as the dominant tree species. The traps were baited with a combination of primary attractants (α-pinene + ethanol), attractants with kairomonal components (Pheroprax and Gallowit ) and three different dispensers which include the aggregation pheromone of the pine sawyer beetle (Monochamus galloprovincialis), 2-undecyloxy-1-ethanol (Galloprotect 2D, Gallohost and Galloprotect Pack ). The paper presents different monitoring methods for stag beetles used in Slovenia and the most important results. It also includes the first complete presentation of the catch of stag beetles on all locations during the collection period. The total catch of stag beetles on 16 locations was 1328 specimens belonging to four species: Monochamus galloprovincialis (655 specimens), Monochamus saltuarius (29 specimens), Monochamus sartor (345 specimens) and Monochamus sutor (265 specimens). The average annual catch per trap was 5.85 specimens. An above average catch was recorded at the Trnovo (22.41 specimens), Dekani (9.38 specimens), Snežnik (6.54 specimens) and Brdo pri Kranju (5.93 specimens) locations. Dispensers containing 2-undecyloxy-1-ethanol (Galloprotect 2D, Galloprotect Pack in Gallohost ) proved to be more effective (average annual catch per trap 14.47, and 8.00 specimens) than the other tested attractants. The catch was also affected by the location of the trap, forest management measures and weather conditions. On the Brdo pri Kranju location, the number of captured M. galloprovincialis significantly increased in 2015, one year after a catastrophic ice storm. More frequent sampling on the same location also showed that individual sawyer beetles were captured in the traps as late as in the first half of October, if the weather conditions were favourable. On several locations, detailed determination of the additional, non-target catch was carried out. On the Brdo, Dekani 60

74 and Kastelec locations, the additional catch from 45 Coleoptera families was established between 2007 and The unwanted additional catch of predatory beetles from the Cleridae family, especially Thanasimus formicarius and Thanasimus femoralis, may significantly exceed the catch of the target Monochamus species. Keywords: Bursaphelenchus xylophilus, Galloprotect 2D, Galloprotect Pack, monitoring, Monochamus 1. Uvod Žagovinarji (Monochamus spp.: Cerambycidae) so najpomembnejši potrjeni vektorji borove ogorčice Bursaphelenchus xylophilus, ki povzroča naglo odmiranje borov vseh starostnih razredov. Borova ogorčica je bila opisana v ZDA leta Iz Severne Amerike se je verjetno razširila v Azijo. V Evropi so jo prvič ugotovili leta 1999 na Portugalskem, od leta 2008 pa je njena prisotnost potrjena tudi v Španiji. V državah EU je uvrščena na A1 listo karantenskih škodljivih organizmov, v Sloveniji pa še ni bila zabeležena. Vnos borove ogorčice v Slovenijo bi lahko pomenil resno grožnjo za gozdne sestoje s prevladujočimi bori, zlasti zato, ker so pri nas prisotne štiri vrste žagovinarjev: (Brelih et al., 2006): Monochamus galloprovincialis (Olivier, 1795), Monochamus saltuarius (Gebler, 1830), Monochamus sartor (Fabricius, 1787) in Monochamus sutor (Linnaeus, 1758). Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire BF od leta 2007 izvaja monitoring žagovinarjev v sestojih iglavcev s križnimi cevnimi pastmi in različnimi atraktanti. Do leta 2015 je potekalo spremljanje žagovinarjev na 19 lokacijah s prevladujočimi drevesnimi vrstami Pinus halepensis, Pinus nigra, Pinus sylvestris, Picea abies in Abies alba. Pasti so bile opremljene s primarnimi atraktanti, atraktanti s kairomonskimi komponentami ter (po letu 2010) z atraktanti, ki so vsebovali agregacijski feromon vrste M. galloprovincialis. Starejše verzije pripravkov so se praviloma nadomeščale z novimi takoj, ko so se pojavile na tržišču. Na posameznih lokacijah so se zaradi primerljivosti rezultatov uporabljale nespremenjene kombinacije atraktantov tudi daljše časovno obdobje. Prispevek predstavlja metode, ki smo jih v Sloveniji uporabili za vzorčenje žagovinarjev. Zaradi boljše preglednosti smo celotno obdobje izvajanja monitoringa razdelili na pet faz. V rezultatih je prvič predstavljen tudi celoten ulov žagovinarjev na vseh lokacijah v obdobju od , dodane pa so nekatere najpomembnejše ugotovitve o ulovu žagovinarjev in drugih, ne-ciljnih vrst hroščev. 2. Pregled metod monitoringa žagovinarjev v Sloveniji ( ) 2.1 I. faza monitoringa (2007): etanol in α-pinen Na lokacijah Brdo pri Kranju (prevladujoča drevesna vrsta P. sylvestris), Dekani (P. halepensis), Filipičje Brdo, Kastelec, Kozina in Krajna vas (P. nigra na vseh štirih lokacijah) so bile po tri križne cevne pasti z metodo mokrega ulova (proizvajalec Witasek, Avstrija) nameščene 1,5 m od tal. Na vseh lokacijah je znašala razdalja med posameznimi pastmi najmanj 50 m. Po dve pasti sta bili opremljeni s kombinacijo etanola (200 ml) in α-pinena (50 ml), ki sta pri temperaturah med 25 in 61

75 28 C izhlapevala s hitrostjo približno 2 ml/dan. Tretja past je ostala prazna in je služila kontroli. Ujeta entomofavna se je v pasti zbirala v zbirni posodi, napolnjeni z 200 ml konzervansa, propilenskega glikola. Ulov se je pobiral iz pasti v rednih mesečnih razmikih med julijem in novembrom. Žuželke so bile nato preparirane in determinirane v Laboratoriju za ekološke študije Oddelka za Gozdarstvo in obnovljive gozdne vire. Determinacija ulova je bila opravljena s pomočjo ključev za določanje kozličkov (Bense, 1996; Freude et al., 1966; Sama, 2002). 2.2 II. faza monitoringa ( ): Pheroprax in Gallowit Leta 2008 sta bili dodani dve novi lokaciji, Podpeč (prevladujoča drevesna vrsta Abies alba) in Zgornje Bitnje (P. sylvestris). Na lokacijah Filipičje Brdo, Kozina, Krajna vas in Zgornje Bitnje se je ulov spremljal le v letu 2008, na preostalih lokacijah pa tudi v letih 2009 in Leta 2009 so bile pasti nameščene tudi v Idriji, leta 2010 pa v Preddvoru, obakrat v sestojih s prevladujočo smreko. Na vseh lokacijah so bile postavljene po štiri pasti. Poleg prazne kontrolne pasti in kombinacije etanola in α-pinena sta bili nameščeni še pasti s Pheropraxom in Gallowitom. Pheroprax (ipsdienol, cis-verbenol, 2-metilbut-3-en-2-ol) je sicer namenjen obvladovanju osmerozobega smrekovega lubadarja (Ips typographus). Gallowit (ipsdienol, ipsenol, cis-verbenol, α-pinen, etanol) pa je kairomonski pripravek, namenjen lovljenju vrste M. galloprovincialis. Pobiranje ulova se je začelo v maju in je trajalo do konca oktobra, med vsakim pobiranjem ulova so se menjavali tudi atraktanti. Leta 2008 se je na lokacijah Brdo in Zgornje Bitnje opravila podrobnejša determinacija dodatnega ulova. V letih 2010 in 2011 je na lokacijah Dekani in Kastelec potekala determinacija hroščev (Coleoptera) do družine, na lokaciji Brdo pa do vrste. 2.3 III. faza monitoringa ( ): Galloprotect 2D V letih 2011 in 2012 se je spremljal ulov žagovinarjev na starih lokacijah Brdo, Dekani, Kastelec in Podpeč ter na novi lokaciji Prevalje (prevladujoča drevesna vrsta P. abies). Na vseh lokacijah so bile nameščene po tri pasti: prazna za kontrolo, past s kombinacijo etanola in α-pinena ter tretja past z novim atraktantom Galloprotect 2D (2-undeciloksi-1-etanol, ipsenol in 2-metil-3-buten-1-ol). Galloprotect 2D za razliko od starejšega pripravka Gallowit vsebuje tudi populacijski feromon vrste M. galloprovincialis, 2-undeciloksi-1-etanol. Pasti so bile tokrat nameščene v spodnji del krošnje dreves, na višini med 5 in 10 m. Leta 2012 so bile pasti z atraktantom Galloprotect 2D in prazne pasti za kontrolo nameščene tudi na tri nove lokacije, Rog, Snežnik in Trnovo, v sestojih s prevladujočima drevesnima vrstama P. abies in A. alba. Na ploskvah z različnim gospodarjenjem so bile pasti nameščene 1,5 m od tal, v treh ponovitvah. Na treh novih lokacijah se je spremljanje ulova nadaljevalo na enak način tudi v letu 2013, na lokacijah Snežnik in Trnovo pa v rahlo spremenjeni obliki tudi leta

76 2.4 IV. faza monitoringa (2013): Gallohost Na lokacijah Dekani, Kastelec, Podpeč in Prevalje se je nadaljeval monitoring podobno kot v letih , le da je bila na vseh naštetih lokacijah dodana še četrta past z atraktantom Gallohost. Enaka kombinacija atraktantov je bila nameščena tudi v pasti na novi lokaciji Črni kal, na pogorišču sestoja črnega bora. Gallohost je vseboval sestavine atraktanta Galloprotect 2D z dodatkom večje količine etanola in α-pinena, ki je zadoščala za celo sezono lovljenja. Past z Gallohostom je bila nameščena tudi v primestnem gozdu na novi lokaciji Gameljne. Na lokaciji Brdo se je leta 2013 vzorčenje nadaljevalo z enakimi atraktanti kot v letih 2010 in 2011, vendar z nameščanjem pasti v začetku marca in pobiranjem ulova vsakih 14 dni. Pogostejše vzorčenje je omogočilo boljši vpogled v fenologijo ujete entomofavne. 2.5 V. faza monitoringa ( ): Galloprotect Pack Z izjemo Brda, Snežnika in Trnovega so se stare lokacije spremljanja opustile. Na Brdu se je nadaljevalo podrobnejše vzorčenje, ki se je začelo v letu Vzorčna ploskev je bila močno poškodovana po žledolomu februarja 2014, kar je omogočilo tudi raziskovanje nihanja populacij hroščev v posebnih razmerah z veliko količino poškodovanega lesa. Na lokacijah Snežnik in Trnovo sta se v letu 2014 uporabljala atraktanta Galloprotect 2D in Galloprotect Pack. Galloprotect Pack vsebuje Galloprotect 2D in dodatno komponento Galloprotect Plus v obliki dveh ampul, ki vsebujeta etanol in α-pinen. Pasti so bile nameščene 1,5 m od tal, v gozdnih sestojih s prevladujočo smreko in jelko, na ploskvah z različnim gospodarjenjem, v treh ponovitvah. V letih 2014 in 2015 so bile postavljene tudi tri pasti v Luki Koper. V bližini deponije odpadnega lesa sta bili nameščeni past s kombinacijo etanola in α-pinena in past z atraktantom Galloprotect 2D. Tretja past je bila nameščena v delu pristanišča s skladišči žaganega lesa iz Avstrije. Vse pasti so bile pritrjene na pristaniške konstrukcije približno 1,5 m od tal. Pasti v Luki Koper so omogočile ugotavljanje entomofavne na lokaciji z intenzivnim mednarodnim prometom, kjer obstaja velika nevarnost vnosa novih, tujerodnih vrst žuželk. Na lokacijah Domžale in Rožnik so bile leta 2015 nameščene tudi po tri križne pasti s teflonsko oblogo in suhim načinom ulova (proizvajalec Econex, Španija). Opremljene so bile z enako kombinacijo atraktantov kot tiste v Luki Koper. Suhi ulov in pogosto praznjenje pasti sta omogočila ulov živih osebkov žagovinarjev, ki so primerni tudi za genetske raziskave. 3. Rezultati monitoringa žagovinarjev v Sloveniji ( ) 3.1 Ulov žagovinarjev (Monochamus spp.) Monitoring žagovinarjev se je izvajal v izbranih gozdnih sestojih iglavcev, ki niso bili enakomerno zastopani po fitogeografskih območjih Slovenije. Na posameznih lokacijah se je monitoring izvajal različno dolgo, od enega do devet let. Prav tako 63

77 so se od začetka spremljanja ulova spreminjale metode v smislu vključevanja novih in opuščanja starih atraktantov. Spreminjali se je tudi pozicija pasti, začetek in trajanje vzorčenja, intervali pobiranja ulova in oblike ter število pasti po lokacijah. Rezultati monitoringa, podani s številom ujetih osebkov žagovinarjev, niso povsem primerljivi. V tabelah z rezultati je zato podan tudi letni ulov na past, kar ustreza eni ponovitvi. V devetih letih je bilo na 16 lokacijah v 227 pasteh ujetih skupaj 1328 osebkov žagovinarjev, ki pripadajo štirim vrstam: M. galloprovincialis (655 osebkov), M. saltuarius (29 osebkov), M. sartor (345 osebkov) in M. sutor (265 osebkov) (Tabeli 1 in 3). M. galloprovincialis je bil prisoten na 14 od 19 lokacij, kar potrjuje njegovo splošno razširjenost, zlasti v borovih gozdovih. M. sartor je bil najden na petih, M. sutor pa na devetih lokacijah, vendar je bila večina osebkov obeh vrst ujeta le na dveh lokacijah, Snežnik in Trnovo, v sestojih s prevladujočo smreko in jelko. M. saltuarius je v Sloveniji v primerjavi z ostalimi žagovinarji razmeroma redka vrsta, značilna za predalpsko območje. V okviru monitoringa je bila najdena le na treh lokacijah, največ na lokaciji Prevalje v smrekovem sestoju. Povprečni letni ulov na past je znašal 5,85 osebka (Tabeli 1,2 in 3). Količina povprečnega ulova je razmeroma nizka, vendar povprečje vključuje tudi ulov na»slabših«lokacijah, na manj učinkovite atraktante in na kontrolne pasti brez vstavljenih atraktantov. Objektivnejšo sliko kaže ulov na posameznih lokacijah po različnih atraktantih (Tabela 2). Nadpovprečni ulov je bil zabeležen na lokacijah Trnovo (22,41 osebka), Dekani (9,38 osebka), Snežnik (6,54 osebka) in Brdo pri Kranju (5,93 osebka). Žagovinarjev nismo našli na lokacijah Idrija (leta 2009), Preddvor (2010) in Rog (2012, 2013). Pripravki, ki vsebujejo 2-undeciloksi-1-etanol, populacijski feromon vrste M. galloprovincialis (Galloprotect 2D, Galloprotect Pack in Gallohost, s povprečnim letnim ulovom na past 14,47, 13,50 in 8,00 osebka), so bili učinkovitejši od preostalih uporabljenih atraktantov (Tabeli 2 in 3). Na število ujetih žagovinarjev vpliva tudi način gospodarjenja. Na lokacijah Snežnik in Trnovo je bil največji ulov žagovinarjev praviloma ugotovljen na ploskvah s 100% posekom. Na dveh ploskvah je bil ulov bistveno večji na atraktant Galloprotect Pack, na eni pa na Galloprotect 2D (Pavlin et al., 2015). Katastrofalni žledolom, ki je Slovenijo prizadel februarja 2014, je v večjem delu Slovenije omogočil dobre pogoje za razvoj primarnih saproksilnih hroščev. Na lokaciji Brdo pri Kranju, kjer je sanacija sestoja rdečega bora trajala do septembra 2014, se je močno povečal ulov vrste M. galloprovincialis v septembru in prvi polovici oktobra, v letu 2015 pa je število ujetih žagovinarjev glede na prejšnje leto naraslo za 152 %. Poleg predstavnikov roda Monochamus se je v pasti na lokacijah Brdo pri Kranju, Dekani in Kastelec v letih od 2007 do 2010 ujelo še 17 drugih vrst kozličkov (Cerambycidae) (Jurc et al., 2012). 64

78 3.2 Dodatni ne-ciljni ulov hroščev (Coleoptera) Zaradi velike količine ulovljene entomofavne je bila determinacija dodatnega, ne-ciljnega ulova opravljena le delno. Na posameznih lokacijah je potekala podrobnejša determinacija hroščev do nivoja družine, v posameznih primerih tudi do vrste. Na lokacijah Brdo, Dekani in Kastelec je bil v letih od 2007 do 2012 ugotovljen dodatni ulov hroščev (Coleoptera) iz 45 različnih družin (Jurc et al., 2016). Med dodatnim ulovom so bili zastopani zlasti primarni saproksili (družine Curculionidae (zlasti poddružina podlubnikov Scolytinae), Cerambycidae, Dryophthoridae, Elateridae in Buprestidae) in družine, katerih predstavniki so plenilci podlubnikov: Cleridae, Histeridae, Nitidulidae, Trogossitidae in Zopheridae. Sprememba pozicije lovne pasti iz bližine tal na spodnji del krošnje dreves je sicer zmanjšala vrstno pestrost dodatnega ulova, vendar je povečala dodatni ulov pisancev (Cleride), ki so pri nas glavni plenilci podlubnikov. Pri uporabi atraktantov s kairomonskimi komponentami lahko dodatni ulov pisancev, zlasti vrst Thanasimus formicarius in Thanasimus femoralis, nekajkrat preseže ulov ciljnih vrst iz roda Monochamus (Pavlin et al., 2014). To pomeni, da bi ob intenzivnem in dolgotrajnem monitoringu žagovinarjev lahko prišlo do znižanja populacij plenilskih hroščev in posledične namnožitve podlubnikov. Dodatni ulov v pasti za monitoring žagovinarjev pa predstavlja tudi možnost za popisovanje dela entomofavne na lokacijah, kjer se pričakuje prisotnost saproksilnih žuželk. Delni rezultati analize ulova v pasteh, nameščenih v Luki Koper, kažejo na prisotnost hroščev iz številnih družin, zastopane pa so tudi tujerodne vrste. Ulov hroščev iz leta 2015 še ni v celoti determiniran. 4. Literatura Bense, U Longhorn Beetles. Illustrated Key to the Cerambycidae and Vesperidae of Europe. Margraf: 512 str. Brelih, S., Drovenik, B., Pirnat, A Gradivo za favno hroščev (Coleoptera) Slovenije. 2. prispevek, Polyphaga: Chrysomeloidea (=Phytophaga): Cerambycidae. Scopolia 58: 442 str. Freude, H., Harde, K., Lohse, G.A Die Käfer Mitteleuropas. Band 9: Cerambycidae, Chrysomelidae. Krafeld, Goecke & Evers: 299 str. Jurc, M., Bojović, S., Pavlin, R., Meterc, G., Repe, A., Borkovič, D., Jurc, D Biodiversity of saproxylic beetles of pine forests in Slovenia with emphasis on Monochamus species. V: Jurc, M. (ur.). Saproxylic beetles in Europe: monitoring, biology and conservation. Studia forestalia Slovenica. Ljubljana: Slovenian Forestry Institute, Silva Slovenica, 2012, Jurc, M., Hauptman, T., Pavlin, R., Borkovič, D Target and non-target beetles in semiochemical-baited cross vane funnel traps used in monitoring Bursaphelenchus xylophilus (PWN) vectors in pine stands. Phytoparasitica, v tisku. Koch, K Die Käfer Mitteleuropas. Ökologie, Band 3. Krafeld, Goecke & Evers: 389 str. 65

79 Pavlin, R., Meterc, G., Borkovič, D. Jurc, M Ulov podlubnikov (Scolytinae) in njihovih plenilcev v pasteh za monitoring žagovinarjev (Monochamus spp.) na Brdu pri Kranju. 5. seminar in delavnica iz varstva gozdov, Mašun, Pavlin, R., Meterc, G., Jurc, M Primerjava učinkovitosti atraktantov Galloprotect 2D in Galloprotect Pack za spremljanje žagovinarjev (Monochamus spp., Cerambycidae), vektorjev borove ogorčice (Bursaphelenchus xylophilus). Zbornik predavanj in referatov 12. Slovenskega posvetovanja o varstvu rastlin z mednarodno udeležbo, Ptuj, 3.4. marec Društvo za varstvo rastlin Slovenije, 2015, Sama, G Atlas of the Cerambycidae of Europeand the Mediterranean Area, Volume 1. Kabourek: 173 str Galloprotect 2D. Uso en monitoreo y trampeo de Monochamus galloprovincialis. Application Manual. SEDQ, 2 str Galloprotect Pack Use in monitoring and mass trapping of Monochamus galloprovincialis. Application Manual. SEDQ, 2 str. 66

80 Tabela 1: Ulov žagovinarjev (Monochamus sp.) po vrstah in lokacijah, Prevladujoča drevesna vrsta Obdobje spremljanja Skupaj let Število atraktantov SKUPAJ SKUPAJ Monochamus galloprovincialis Monochamus saltuarius Monochamus sartor Monochamus sutor Monochamus sp. Lokacija n n n n n n n/leto/past Brdo Pinus sylvestris ,93 Črni Kal Pinus nigra ,75 Dekani Pinus halepensis ,38 Domžale Pinus sylvestris ,67 Filipičje Brdo Pinus nigra ,14 Gameljne Pinus sylvestris Idrija Picea abies Kastelec Pinus nigra ,12 Kozina Pinus nigra Krajna vas Pinus nigra ,71 Luka Koper ,67 Podpeč Abies alba ,32 Preddvor Picea abies Prevalje Picea abies ,1 Rog P. abies, A. alba Rožnik Pinus sylvestris Snežnik P. abies, A. alba ,54 Trnovo P. abies, A. alba ,41 Zgornje Bitnje Pinus sylvestris SKUPAJ (n) SKUPAJ (n/leto/past) 2,89 0,13 1,52 1,17 0,15 5,85 n = število ujetih osebkov 67

81 Tabela 2: Ulov žagovinarjev (Monochamus spp.) po lokacijah in atraktantih, Atraktant α pinen + etanol Pheroprax Gallowit Galloprotect 2D Gallohost Galloprotect Pack Kontrola Lokacija n n/leto/past n n/leto/past n n/leto/past n n/leto/past n n/leto/past n n/leto/past n n/leto/past Brdo 22 2, , Črni Kal Dekani 15 1, , Domžale Filipičje Brdo 1 0, Gameljne Idrija Kastelec 10 1,25 5 1, ,14 Kozina 5 1, Krajna vas Luka Koper ,5 7 3,5 Podpeč 1 0, Preddvor Prevalje 1 0, , ,33 Rog Rožnik Snežnik 134 7, Trnovo , , Zgornje Bitnje SKUPAJ 69 1,3 9 0,5 80 4, , ,5 5 0,09 n = število ujetih osebkov - = atraktant se na lokaciji ni uporabljal 68

82 Tabela 3: Ulov žagovinarjev (Monochamus sp.) po vrstah in atraktantih, Število Število M. galloprovincialis M. saltuarius M. sartor M. sutor Monochamus sp. Atraktant lokacij pasti n n/leto/past n n/leto/past n n/leto/past n n/leto/past n n/leto/past α pinen + etanol , , ,3 Pheroprax , ,06 1 0,06 Gallowit , ,03 5 0, ,83 Galloprotect 2D , , ,48 2 0,03 Gallohost ,5 3 0, Galloprotect Pack , ,5 29 2, Kontrola ,02 4 0, SKUPAJ , , , , ,15 n = število ujetih osebkov 69

83

84 GDK: 443(497.4)(045)(163.6) dr. Barbara Piškur Gozdarski inštitut Slovenije, Oddelek za varstvo gozdov, Ljubljana Rje prikrita grožnja za lesnate rastline v Sloveniji? Rusts hidden threat to woody plants in Slovenia? Izvleček Ena izmed največjih skupin glivnih patogenov rastlin, ki povzročajo velike ekonomske škode, so rje (Pucciniales). Poznamo več kot 7000 vrst rij, ki imajo enega najbolj kompleksnih življenjskih ciklov v kraljestvu gliv ter so genetsko izredno raznolika skupina. Z razširjanjem na nova območja lahko nastanejo novi medvrstni hibridi, ali pa rje preskočijo na nove gostiteljske rastline, ki nanje niso odporne. Raziskave rij postajajo v svetu prioriteta predvsem zaradi ekonomskih vplivov, ki jih te glive imajo na svetovno gozdarstvo, kmetijstvo in druge panoge. Na seznamih Direktive Sveta št. 2000/29/ES in Evropske in mediteranske organizacije za varstvo rastlin (EPPO) je trenutno 16 vrst rij, ki predstavljajo potencialno nevarnost za lesnate rastline v Evropi, zavedati pa se moramo, da s prenosom rij v nova okolja tvegamo nastanek novih hibridov in / ali novih epifitocij. Poznavanje in uporaba najnovejših diagnostičnih metod sta ključni za pravilno taksonomsko umestitev ter za natančno diagnozo potencialno invazivnih in novih rij, kar predstavlja osnovo za uveljavljanje karantenskih ukrepov. Ključne besede: diagnostika, karantenski organizmi, Melampsora, rje, taksonomija Abstract Rusts (Puccinales) represent one of the largest groups of plant pathogenic fungi and are one of the most economically important pathogens of many native and cultivated plants. Rusts have a complex life cycle and are genetically extremely diverse, currently more than 7000 rust species are known. With spread of rusts into new areas hybrids can evolve or newcomers can jump and infect new plant hosts. Rust research is becoming a priority because of the economic impacts of rusts on world forestry, agronomy and other plant related markets. At the moment, Directive 2000/29/EC and European and Mediterranean Plant Protection Organization (EPPO) list 16 species of rusts, which represent potential threat to woody plants in Europe. But we also need to be aware that with transmission of rusts into new environments, there is a risk of new hybrids and / or new epidemics. Knowledge and implementation of new diagnostic methods are essential for correct taxonomic emplacement and for reliable pathogen identification and subsequently for quarantine enforcement. Keywords: diagnostics, quarantine organisms, Melampsora, rusts, taxonomy 71

85 1. Uvod Rje (Pucciniales) so obligatni biotrofi in predstavljajo največjo skupino glivnih patogenov rastlin, ki povzročajo ekonomske izgube tako pri gojenih kot tudi samoniklih rastlinah. Poznamo več kot 7000 vrst rij, ki imajo enega najbolj kompleksnih življenjskih ciklov v kraljestvu gliv, saj lahko obsega do pet različnih vrst trosov (Cummins in Hiratsuka, 2003; Kirk et al., 2008). Rje so genetsko izredno raznolika glivna skupina, ki izraža različne stopnje virulentnosti tako na med- kot tudi na znotrajvrstnem nivoju. Variabilnost je verjetno posledica spolnega razmnoževanja rij ter zmožnosti prenosa trosov na daljše razdalje (Hamelin et al., 1995; Hamelin, 1996; Feau et al., 2006). Zaradi koevolucije rij in njihovih gostiteljev ter večkratne evolucije nekaterih morfoloških karakteristik taksonomija na osnovi morfologije ne odseva realnega filogenetskega odnosa znotraj skupine. Morfološki znaki večkrat ne omogočajo prepoznave do vrstnega nivoja, temveč le do skupine podobnih, a reprodukcijsko izoliranih osebkov, ki tvorijo vrstni kompleks (Wingfield et al., 2004; Aime, 2006; Voegele et al., 2009). Implementacija molekularnih podatkov skupaj z morfološkimi znaki je zato ključnega pomena za razrešitev filogenetskih relacij znotraj skupine rij. Zanesljiva identifikacija povzročitelja bolezni je namreč kritičen korak pri napovedovanju potencialnega vpliva ter tveganja in za določitev ustreznih ukrepov za omejitev bolezni oziroma njenega ekonomskega učinka. Pravilna taksonomska umestitev je še posebej relevantna za potencialno invazivne in nove vrste, saj uveljavljanje karantenskih ukrepov temelji ravno na natančni diagnozi (Desprez-Loustau et al., 2007). S številnimi aktivnostmi, kot je globalna trgovina, razširjamo glive na nova območja in omogočamo stike s samoniklimi sorodnimi vrstami, kar pa lahko vodi do medvrstnih hibridizacij in posledično novih patogenih oblik. Uspešna okužba z rjo vodi do izrazitih sprememb v metabolizmu gostitelja. Količina klorofila in nivo fotosinteze se obdržita na mestih okužbe, v okoliškem tkivu pa se znižata, kar vodi do prezgodnjega staranja in kloroze. Po okužbi se sproži premeščanje ogljikovih hidratov v rastlini in na mestu okužbe se začne kopičiti škrob. Okužbe z rjami lahko spremenijo tudi gensko ekspresijo pri rastlinskih organih, ki so od mesta okužbe bolj oddaljeni (Wirsel et al., 2001; Voegele et al., 2009). Na seznamih Direktive Sveta št. 2000/29/ES in Evropske in mediteranske organizacije za varstvo rastlin (EPPO) je trenutno 16 vrst rij, ki predstavljajo potencialno nevarnost za lesnate rastline v Evropi: Chrysomyxa arctostaphyli Dietel, ne-evropske vrste Cronartium Fr., Endocronartium harknessii (J.P. Moore) Y. Hirats., ne-evropske vrste Gymnosporangium R. Hedw. ex DC., Melampsora farlowii (Arthur) Davis in Melampsora medusae Thüm.. Rje, ki jih najdemo na karantenskih seznamih, so morfološko večkrat izredno podobne že razširjenim rjam, kar lahko privede do prikritega vnosa in posledično do razširjanja karantenskih rij. Znanje o rjah v Sloveniji je pomanjkljivo, ni primerjalne zbirke rij niti podatkov o njihovi prisotnosti oziroma razširjenosti. Večina znanja o rjah na območju Slovenije izvira izpred 2. svetovne vojne in je omejeno na glivne popise (Maček, 1974). Najobsežnejše delo o rjah, razširjenosti in njihovih gostiteljih v Sloveniji predstavlja 72

86 delo iz 19. stoletja (Voss, ). Kasneje so bile raziskave, ki so vključevale rje, redke. Nekaj podatkov sta objavila Janežič (Janežič, 1953, 1955, 1957, 1970) in Maček (Maček, 1965, 1968, 1969). Novejši podatki o rjah so zapisani v posameznih poročilih javne gozdarske službe (Jurc, 1995; Jurc, 2007a, 2007b) oziroma so bili zbrani v okviru ljubiteljskega zanimanja (Jurc in Weber, 2001). Zaradi neraziskanosti rij v Sloveniji in kompleksnosti rij smo z letom 2014 pričeli z dvoletno raziskavo rij v Sloveniji. Osredotočili smo se na rje iz rodu Melampsoridium Kleb., ki kužijo jelše in breze, in rje iz rodu Melampsora Castagne, ki kužijo vrbe in topole. Z raziskavo smo želeli dobiti vpogled v vrstno pestrost obeh rodov v Sloveniji ter pridobiti diagnostične izkušnje za delo s to skupino gliv. V prispevku so predstavljeni preliminarni rezultati vzorčenj iz leta 2014, ki se nanašajo na gostiteljske rastline iz rodu Salix L. in Populus L.. 2. Material in metode V letu 2014 smo vzorčili liste vrb (Salix spp.) in topolov (Populus spp.) na osmih lokacijah v Sloveniji, med drugim v izven gozdnih nasadih hitrorastočih drevesnih in grmovnih vrst ter v visokogorju. Vzorčenje je bilo izvedeno od junija do septembra Vzorčili smo liste, ki so imeli prisotne okužbe z rjami. Vzorci so bili herbarizirani in deponirani v Mikoteko in herbarij Gozdarskega inštituta Slovenije. Iz herbariziranih vzorcev smo s pomočjo stereomikroskopa izrezali en uredinij, iz katerega smo izolirali genomsko DNA s komercialnim kitom Nucleospin Plant II (Macherey-Nagel, Nemčija) po protokolu proizvajalca. Za vpogled v vrstno sestavo rij smo izbrali regijo ITS rdna, ki smo jo pomnoževali z začetnima oligonukleotidoma ITS1F in ITS4B (Gardes in Bruns, 1993). Reakcijska mešanica PCR (25 µl) je vsebovala vodo, prosto nukleaz (7 µl), 10x pufer PCR (5 µl), 50 mm MgCl 2 (0,75 µl), 5 mm mešanico dntp-jev (1 µl), začetna oligonukleotida s koncentracijo 25 µm (po 0,5 µl), 2 U/µl polimerazo MangoTaq (Bioline, Nemčija) in 10 µl ekstrahirane genomske DNA, redčene 1:10. Reakcijo PCR smo izvajali na aparatu Mastercycler Nexus (Eppendorf) po protokolu»touchdown«pcr z 10»touchdown«cikli (od 60 C do 50 C) in 25 cikli pri optimalni temperaturi naleganja začetnih oligonukleotidov. Produkte PCR smo očistili s kompletom za čiščenje produktov PCR (Promega). Obe verigi produkta PCR smo sekvencirali v ločenih reakcijah z začetnima oligonukleotidoma, ki smo ju uporabili tudi za PCR. Sekvenciranje je izvedlo podjetje GATC Biotech (Nemčija). Dobljena nukleotidna zaporedja smo ročno pregledali s programom SeqTrace (Stucky, 2012). Zaporedja smo poravnali s spletno različico programa MAFFT z algoritmom E-INS-i (Katoh et al., 2005). Na podlagi pridobljenih poravnav smo z metodo največjega verjetja ( maximum likelihood, ML) s programom RAxML (Stamatakis, 2006; Stamatakis et al., 2008) izračunali ML-filogenetska drevesa, statistične podpore posameznih cepitev v drevesih pa smo izračunali z neparametričnim testom samovzorčenja (»bootstrap«) s 1000 ponovitvami. V filogenetske analize smo vključili zaporedja iz raziskav, ki so jih opravili Bubner et al. (2014) ter Vialle et al. (2011). 73

87 3. Rezultati in razprava Rje iz rodu Melampsora so v svetu prepoznane kot najhujši problem topolov, vrb pa tudi drugih drevesnih vrst (Ramsted, 1998; Vialle et al., 2011). Vrbe in topoli so gostitelji več kot polovice vrst iz rodu Melampsora, haplontski gostitelji pa so večinoma iglavci. Taksonomija rodu Melampsora je zaradi pomanjkanja morfoloških razlik težavna, število vrst znotraj rodu je ocenjeno med 80 in 100. Običajno so vrste iz omenjenega rodu rij makrociklične, saj oblikujejo pet različnih vrst trosov, in sicer bazidiospore, spermacije, eciospore, urediniospore in teliospore (povzeto po Pei et al., 2005). Najbolj razširjena in hkrati tudi izredno kompleksna vrbova rja je Melampsora larici-epitea Kleb.. V Evropi je doslej prepoznanih šest različnih posebnih oblik omenjene vrste (Pei, 2005). Preliminarni rezultati vrstnega vpogleda v rod Melampsora na vrbah v Sloveniji so na osnovi izvedenih vzorčenj pokazali nižjo variabilnost od pričakovane. Naši rezultati so v skladu z nedavno raziskavo v Nemčiji (Bubner et al., 2014), kjer je bil v 84 odstotkih analiziranih vzorcev (listi vrb, okuženi z rjami) določen vrstni kompleks M. larici-epitea. Tudi slovenski vzorci rij na vrbah, ki smo jih vzorčili tudi v visokogorju na pritlikavih vrbah, so se na osnovi regije ITS rdna uvrstili v kompleks M. larici-epitea, z izjemo enega vzorca, ki se ujema z vrsto M. larici-caprearum Kleb. in enega vzorca, ki se ujema z vrsto M. ribesii-purpureae Kleb.. Vzorci rij na topolih v Sloveniji so bili nabrani v nasadih v Ižakovcih in Murski šumi ter na obrežju Gradiškega jezera. Za vrstno določitev na osnovi izbranega genetskega označevalca smo uporabili filogenetski koncept, ki ga je vzpostavila Vialle s sod. (2013). Vsi slovenski vzorci, ki so bili vključeni v analize, so se uvrstili v vrsto Melampsora larici-populina Kleb., ki je ena izmed najbolj pogostih topolovih rij v svetu in se je iz evrazijskega prostora razširila v Avstralijo in Južno ter Severno Ameriko. Rod Populus je v primerjavi z rodom Salix manj raznolik, zato je pestrost rij, ki jih lahko najdemo na topolih pričakovano manjša v primerjavi z rjami, ki okužujejo vrbe. Na topolih je opisanih 13 vrst in dva hibrida iz rodu Melampsora, vendar taksonomija še ni razjasnjena (Pei in Shang, 2005; Vialle et al., 2011). V Evropi je zabeleženih osem vrst rij, ki okužujejo topole: M. larici-populina, M. allii-populina Kleb., M. medusae, M. pinitorqua Rostr., M. larici-tremulae Kleb., M. rostrupii Wagner, M. magnusiana Wagner in M. pulcherrima Maire. Vrsti M. occidentalis Jacks. in M. medusae sta samonikli v Severni Ameriki, vendar so slednjo našli tudi v Evropi in je na seznamu karantenskih bolezni (Pei in Shang, 2005). Vrsta M. medusae kuži topole in nekatere iglavce v Kanadi so njeni najpomembnejši haplontski gostitelji Larix spp., Pseudotsuga spp. in Pinus spp. Populacije rje M. medusae, ki so že prisotne v evropskem prostoru, niso močno agresivne in se slabo razširjajo. Vendar obstaja visoko tveganje za vnos nove in agresivne oblike omenjene vrste rij, ki bi lahko povzročila velike škode. Rja M. medusae je edina poznana topolova rja, ki se lahko razširja brez vmesnega (haplontskega) gostitelja (EPPO). Rje iz rodu Melampsora povzročajo prezgodnjo defoliacijo in odmiranje poganjkov, zmanjšajo debelinski prirastek, povečajo dovzetnost gostitelja za druge 74

88 škodljive organizme in abiotske dejavnike, ter lahko povzročijo propad svojega gostitelja (Newcombe et al., 1994; Yin et al., 2004; Dawson et al., 2005). Pri močnih okužbah z rjami so lahko donosi zunajgozdnih nasadov zmanjšani za več kot 40 odstotkov (Liesebach in Zaspel, 2005). Dawson et al. (2005) so spremljali skupen donos suhe biomase pri nasadih vrb, ki so bili tretirani s fungicidi in pri netretiranih nasadih. Z rjami neokuženi nasadi so imeli za skoraj 80 odstotkov večji donos v primerjavi z nasadi, ki niso bili tretirani s fungicidi. Okužbe z rjami zato predstavljajo eno izmed največjih omejitev za vzpostavitev in vzdrževanje zunajgozdnih nasadov (povzeto po Pei et al., 2005). Za prisotnost rij smo v avgustu 2014 pregledali testni nasad hitrorastočih dreves vrbe v Velenju, ki ga sestavljajo drevesa dveh klonov: Tordis in Inger (Čebul et al., 2012). Ob pregledu smo ugotovili, da so drevesa klona Inger močno okužena z rjami, opazna je bila defoliacija. Pri klonih Tordis okužb z rjami nismo opazili, drevesa so bila v primerjavi s kloni Inger vitalnejša in ni bilo znakov prezgodnje defoliacije. Nasad je bil zasnovan leta 2009, leta 2011 so Čebul et al. (2012) določili skupni donos lesne biomase, ki je bil za klon Inger manjši kot za klon Tordis. Iz rezultatov naše raziskave lahko posredno sklepamo na vpliv okužb z rjami na manjšo donosnost v nasadu v Velenju. Iz opažanj iz literature (npr. Pei, 2005; Toome et al., 2010) lahko povzamemo, da so okužbe z rjami pomemben dejavnik pri zdravstvenem stanju nasadov, ki lahko privede do manjše donosnosti. V Velenju smo določili rjo M. larici-epitea f. sp. larici-epitea typica, ki je tudi najpogosteje določena vrsta na vrbah v naši raziskavi. Zanimivo je, da klon Inger tržijo kot odpornega na rje ( Naša opažanja in poročanja iz npr. Danske (Eide et al., 2012) in Romunije (Botu et al., 2013) pa kažejo, da je klon Inger dovzeten za okužbe z rjami iz rodu Melampsora. V testnem nasadu v Velenju klon Tordis ni imel vidnih znakov okužb z rjami, v Romuniji pa je okuženost z rjami pri tem klonu celo dvakrat večja kot pri klonu Inger (Botu et al., 2013). Sklepamo lahko, da na dovzetnost klonov za okužbe z rjami vplivajo ekološke razmere in / ali populacije rij, ki so prisotne na območju nasadov. 4. Sklepi Na osnovi izbranih genetskih podatkov lahko rje iz rodu Melampsora identificiramo do nivoja vrst oziroma potrdimo ali zavržemo sum o prisotnosti karantenskih vrst rij. Preliminarni rezultati vrstnega vpogleda v rod Melampsora v Sloveniji so na osnovi izvedenih vzorčenj pokazali nižjo variabilnost od pričakovane, tako na vrbah (Salix spp.) kot na topolih (Populus spp.). Na vzorcih nabranih v letu 2014 nismo dokazali prisotnosti tujerodnih oziroma karantenskih rij. 5. Zahvala Prispevek je nastal v okviru podoktorskega projekta Z in programske skupine P Za pomoč pri nabiranju vzorcev rij se zahvaljujem prof. dr. Dušanu Jurcu, dr. Nikici Ogrisu, dr. Tinetu Hauptmanu, dr. Gregorju Božiču in Tini Jemec. Za filogenetsko viharjenje se zahvaljujem dr. Sigisfredu Garnici in dr. Kai Riessu iz Univerze v Tübingenu, Nemčija. 75

89 6. Literatura Aime, M.C Towards resolving family-level relationships in rust fungi (Uredinales). Mycoscience, 47: Botu, I., Botu, M., Preda, S., Achim, G., Laza,r A., Alecu, A Comparative evaluation of Romanian and introduced Salix cultivars for short rotation coppice. South Western Journal of Horticulture, Biology and Environment, 4: Bubner, B., Wunder, S., Zaspel, I., Zander, M., Gloger, J., Fehrenz, S., Ulrichs, C Melampsora rust species on biomass willows in central and north-eastern Germany. Fungal Biology, 118: Council Directive 2000/29/EC /29/EC. EU, Official Journal of the European Communities L169: Cummins, G.B., Hiratsuka, Y Illustrated genera of rust fungi. St. Paul, APS Press: 225 str. Čebul, T., Krajnc, N., Piškur, M Lesna biomasa iz zunajgozdnih nasadov hitrorastočih vrst. Zbornik gozdarstva in lesarstva, :97. Dawson, M.W., McCracken, A.R., Carlisle, D Short-rotation coppice willow mixtures and yield. V: Rust diseases of willow and poplar. Pei M.H., McCracken A.R. (eds.). Wallingford, CABI Publishing: Desprez-Loustau, M.L., Robin, C., Buee, M., Courtecuisse, R., Garbaye, J., Suffert, F., Sache, I., Rizzo, D.M The fungal dimension of biological invasions. Trends in Ecology & Evolution, 22: Eide, T., Gertz, F., Hjort-Gregersen, K., Jacobsen, B.H., Jørgensen, U., Ugilt-Larsen, S.U., Lemming, C., Madsen, T.U., Pedersen, J., Siri Pugesgaard, S., Schelde, K., Søndergaard, S., Vistedsen, T.H Evalueringsrapport Pil. AgroTech: 107 str. European and Mediteranean Plant Protection Organization (EPPO) ( ) Feau, N., Bourassa, M., Joly, D.L., Hamelin, R.C., Andrieux, A., Barres, B., Frey, P Intercontinental genetic structure of the poplar rust Melampsora medusae f. sp deltoidae. Phytopathology, 96, 6: S34-S35. Frey, P., Gerard, P., Feau, N., Husson, C., Pinon, J Variability and population biology of Melampsora rusts on poplars. V: Rust diseases of willow and poplar. Pei M.H., McCracken A.R. (eds.). CABI Publishing: Gardes, M., Bruns, T.D ITS primers with enhanced specificity for basidiomycetes - application to the identification of mycorrhizae and rusts. Molecular Ecology, 2, 2: Hamelin, R.C., Beaulieu, J., Plourde, A Genetic diversity in populations of Cronartium ribicola in plantations and natural stands of Pinus strobus. Theoretical and Applied Genetics, 91, 8: Hamelin, R.C Genetic diversity between and within cankers of the white pine blister rust. Phytopathology, 86, 8: Janežič, F Drugi prispevek k poznavanju mikološke flore Slovenije. Biološki Vestnik, 2: Janežič, F Prispevek k poznavanju mikoflore Slovenije. III. Biološki Vestnik, 4:

90 Janežič, F Indeks rastlinskih bolezni v Sloveniji. Zbornik fakultete za agronomijo, gozdarstvo in veterino, 3: Janežič, F Dodatek k indeksu rastlinskih bolezni v Sloveniji. Zbornik Biotehniške fakultete, 17: Jurc, D., Weber R.W.S Puccinia distincta and Puccinia lagenophorae, two rust fungi of Asteraceae recently introduced into Slovenia. Ljubljana, Društvo za varstvo rastlin: str. Jurc, D. 2007a. Bori - Pinus spp.: bolezni poganjkov, vej in debla: Gremeniella abietina, Cronartium flaccidum, Melampsora pinitorqua. Gozdarski Vestnik, 65: Jurc, D. 2007b. Bori - Pinus spp.: bolezni iglic: Coleosporium tussilaginis, Thyriopsis halepensis, Meloderma desmazieri. Gozdarski Vestnik, 65: Jurc, M Mehurjevka iglic rdečega bora (Coleosporium sp.) Ljubljana, Gozdarski inštitut Slovenije in Gozdarski oddelek Biotehniške fakultete: 2 str. Katoh, K., Kuma, K., Toh, H., Miyata, T MAFFT version 5: improvement in accuracy of multiple sequence alignment. Nucleic Acids Research, 33, 2: Kirk, P.M., Cannon, P.F., David, J.C., Stalpers, J.A Ainsworth & Bisby s dictionary of the fungi. Wallingford, International Mycological Institute: 771 str. Liesebach, M., Zaspel, I Genetic diversity of Melampsora willow rusts in Germany. V: Rust diseases of willow and poplar. Pei M.H., McCracken A.R. (eds.). Wallingford, CABI Publishing: Maček, J Pomen ecidijev v razvojnem krogu Tranzschelia pruni spinosae (Pers.) Diet v Sloveniji. Biološki Vestnik, 13: Maček, J Rje na gojenih in samoniklih rastlinah v Sloveniji, Poročilo za Sklad Borisa Kidriča za leto Ljubljana: 11 str. Maček, J Rđa geranijuma (Puccinia pelargonii-zonalis Doidge) nova bolest u Jugoslaviji. Zaštita bilja, 105: Maček, J Zgodovinski oris raziskovanja mikromicetov v Sloveniji do druge svetovne vojne. Biološki Vestnik, 22: Newcombe, G., Chastagner, G.A., Schuette, W., Stanton, B.J Mortality among hybrid poplar clones in a stool bed following leaf rust caused by Melampsora-medusae f sp deltoidae. Canadian Journal of Forest Research, 24, 9: Pei, M.H A brief review of Melampsora rusts on Salix. V: Rust diseases of willow and poplar. Pei M.H., McCracken A.R. (eds.). Wallingford, CABI Publishing: Pei, M.H., Bayon, C., Ruiz, C Phylogenetic position of Melampsora in rust fungi inferred from ribosomal DNA sequences. V: Rust diseases of willow and poplar. Pei M.H., McCracken A.R. (eds.). Wallingford, CABI Publishing: 1-9. Pei, M.H., Shang, Y.Z A brief summary of Melampsora species on Populus. V: Rust diseases of willow and poplar. Pei M.H., McCracken A.R. (eds.). Wallington, CABI Publishing: Pinon, J., Frey, P Interactions between poplar clones and Melampsora populations and their implications for breeding for durable resistance. V: Rust diseases of willow and poplar. Pei M.H., McCracken A.R. (eds.). Wallingford, 77

91 CAB International: Ramsted, M Diversity of the Melampsora rust on willows - consequences for SRF planting strategies. V: Proceedings of the First IUFRO Rusts of Forest Trees Working Party Conference, Saariselkä, Finland, Aug, Jalkanen R., Crane P.E., Walla J.A., Aalto T. (eds.). Saariselkä, Finland, Finish Forest research Institute: Stamatakis, A RAxML-VI-HPC: maximum likelihood-based phylogenetic analyses with thousands of taxa and mixed models. Bioinformatics, 22: Stamatakis, A., Hoover, P., Rougemont, J A rapid bootstrap algorithm for the RAxML Web servers. Systematic Biology, 57: Stucky, B.J SeqTrace: a graphical tool for rapidly processing DNA sequencing chromatograms. Journal of Biomolecula Techniques, 23: Toome, M., Heinsoo, K., Holm, B., Luik, A The influence of canopy density on willow leaf rust (Melampsora epitea) severity in willow short rotation coppice. Biomass & Bioenergy, 34, 8: Vialle, A., Frey, P., Hambleton, S., Bernier, L., Hamelin, R.C Poplar rust systematics and refinement of Melampsora species delineation. Fungal Diversity, 50, 1: Vialle, A., Feau, N., Frey, P., Bernier, L., Hamelin, R.C Phylogenetic species recognition reveals host-specific lineages among poplar rust fungi. Molecular Phylogenetics and Evolution, 66, 3: Voegele, R.T., Hahn, M., Mendgen, K The Uredinales: cytology, biochemistry, and molecular biology. V: The Mycota, 5. Plant relationships. Deising H.B. (ed.). Berlin, Springer: Voss, W Mycologia Carniolica. Ein Betrag zur Pilzkunde des Alpenlandes. Berlin, Friedländer: 302 str. Wingfield, B.D., Ericson, L., Szaro, T., Burdon, J.J Phylogenetic patterns in the Uredinales. Australasian Plant Pathology, 33: Wirsel, S.G.R., Voegele, R.T., Mendgen, K.W Differential regulation of gene expression in the obligate biotrophic interaction of Uromyces fabae with its host Vicia faba. Molecular Plant-Microbe Interactions, 14, 11: Yin, T.M., DiFazio, S.P., Gunter, L.E., Jawdy, S.S., Boerjan, W., Tuskan, G.A Genetic and physical mapping of Melampsora rust resistance genes in Populus and characterization of linkage disequilibrium and flanking genomic sequence. New Phytologist, 164, 1:

92 GDK: 411: :181.2(045)(163.6) prof. dr. Janko Božič UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo, Ljubljana Vključevanje čebel in čebelarjev v monitoring in upravljanje invazivnih tujerodnih vrst v gozdovih Involvement of honey bees and beekeepers in the monitoring and the management of the invasive alien species in forests Izvleček Čebelarji imamo neposredne izkušnje z invazivnimi tujerodnimi organizmi. Najprej smo spoznavali tujerodne medovite rastline brez zavedanja njihove invazivnosti. Čebelarji smo začeli bolj upoštevati prepredenost okoljskih mrež, ko je nas doletel invazivni zajedavec čebel varoa. V zadnjih letih so v Evropo prodrli novi škodljivci čebel. Skupaj še z drugimi dejavniki, kot so zastrupitve čebel, čebelarje postavlja na stran načelne opredelitve za podporo okolju prijaznih projektov. V preteklem projektu Amc Promo BID smo dokazali, da lahko z aktivnim vključevanjem čebelarjev bistveno spremenimo sprejemanje tujerodnih invazivnih medovitih rastlin. Čebelarji se lahko skupaj s svojimi čebelami vključimo v aktiven monitoring okolja, poleg tega pa tudi v neposredne dejavnosti upravljanja s tujerodnimi vrstami. Aktivno vključevanje čebelarjev v take dejavnosti krepi zavedanje o ohranjanju pestrosti v okolju brez prisotnosti tujerodnih vrst, ki se prenaša na širšo javnost. Seveda pa lahko z aktivnim vključevanjem v nadzor in zbiranje vzorcev še dodatno okrepimo sodelovanje v dejavnostih upravljanja z invazivnimi vrstami. Že z obstoječimi tehnikami, kot je melisopalinologija, lahko iz vzorcev cvetnega prahu ali samo medu, dobimo podatke o možnem povečanju prisotnosti nekaterih invazivnih medovitih vrst rastlin. Razvoj novejših molekularnih tehnik, tudi za cvetni prah, bo omogočil tudi bolj specifično, praviloma dejansko sledenje do posameznih vrst rastlin. Predvidevamo lahko, da bo mogoče v gozdnem medu slediti tudi razširjanju drugih organizmov in ne le cvetnicam. Zato bo smiselno vzpostaviti sistem zbiranja in analize vzorcev iz opazovalnih postaj, ki so trenutno namenjene zgolj sledenju gozdnega medenja. Ključne besede: Apis mellifera, biodiverziteta, čebelarstvo, nadzor okolja, osmukanec Abstract Beekeepers have direct experience with invasive alien species. First we recognized melliferous flora without awareness of their evasiveness. Beekeepers started to recognize ecological networks, when we were hit by parasite Varroa. In the last years arrived in Europe new pests of honeybees. Together with other causes, like poisoning of bees, beekeepers promote themselves in general in favor of environmental friendly projects. In the project Amc Promo BID we showed 79

93 that we can actively include beekeepers and change their acceptance of invasive alien melliferous plants. Beekeepers can be together with their bees involved in active monitoring of the environment, as well also indirectly in the management of alien species. Active involvements of the beekeepers in such activities enhance awareness for the need to take care of biodiversity without presence of alien species, what can be spread to general public. Of course, we can enhance awareness of the beekeepers with active involvement in the activities for the management of alien invasive species, especially with the collection of samples. Already with the existing methods such as melisopalinology, we can get from the samples of the pollen as well from the honey valuable information about the potential spread of some invasive melliferous plants. Development of the newer molecular methods, also for pollen analysis, will enable more specific detection, mainly all to the level of single plant species. We can imagine, that it will be possible to follow perhaps also other organisms in forest honey and not only flowering plants. Because of that it is reasonable to establish systematic collection and analysis of samples from the observational stations, which are currently established only to follow production of the honey flow in the forest. Keywords: apiculture, Apis mellifera, biodiversity, environment control, pollen loads 1. Uvod Upravljanje s tujerodnimi invazivnimi vrstami zahteva mobilizacijo širše strokovne in laične javnosti. Sam pojav spodbuja nastajanje novih specifičnih interesnih združenj, a za učinkovito upravljanje lahko bistveno prispevajo združenja z dolgoletno tradicijo, ki že imajo izkušnje bodisi z upravljanjem in/ali izkoriščanjem naravnih virov. Mednje vsekakor sodijo tudi čebelarji, ki se z gojitvijo čebel in izkoriščanjem pašnih virov prepletajo interese z upravljavci okolja. S strani naravovarstvene stroke so bili čebelarji najprej spoznani kot aktivni udeleženci za širjenje medovitih invazivnih rastlin (Jogan, 2008). S pregledom strokovne revije Slovenski čebelar sicer lahko prepoznamo tovrstne težnje v preteklosti, a soočenje čebelarjev s tujerodnimi invazivnimi organizmi je imelo tudi izrazite negativne posledice. Tak primer je predvsem vnos čebeljega zajedavca varoe (Varroa destructor Anderson in Trueman, 2000) (Ritter, 1981, Rosenkranz et al., 2010). Hkrati so se začele pojavljati vse večje težave zaradi uporabe pesticidov v kmetijstvu (Eisenstein, 2015), kar je naredilo čebelarje dovzetne za naravovarstveno delovanje. V prispevku bom naredil pregled dogajanj, ki so pripeljali do tega, da je bilo mogoče čebelarje aktivno vključiti tudi v dejavnosti, ki sicer na prvi pogled zmanjšujejo pašne vire za čebele. To je nam uspelo v projektu Amc Promo BID ( si/~amc/slo.html), kjer so se čebelarji soočili s problemom tujerodnih invazivnih medovitih rastlin, a hkrati se vključili v dejavnosti za ohranjanje in obnavljanje biodiverzitete v okolju. 2. Metode Preverili smo domnevno zavzemanje čebelarjev za invazivne tujerodne rastline, med katerimi so tudi odlične medovite rastline. S pregledom prispevkov 80

94 v strokovni reviji Slovenski čebelar smo preverili najzgodnejše zapise o nekaterih tujerodnih medovitih rastlinah, s posebno pozornostjo na vrste, ki jih danes prištevamo med invazivne in potencialne invazivne vrste. Da bi čebelarje aktivno vključili v upravljanje s tujerodnimi organizmi smo pregledali tudi ogroženost čebelarstva zaradi tujerodnih organizmov, ki povzročajo obolenja čebeljih družin. Skupaj z drugimi naravovarstvenimi problemi, ki jih srečujejo čebelarji, smo preko osebnih stikov in delavnic vključevali čebelarje v dejavnosti, ki so jim pomagale prepoznavati dejanske probleme v okolju zaradi invazivnih rastlin. Vzpostavili smo sisteme monitoringa okolja s čebelami, v večjim obsegu predvsem spremljanje pestrosti cvetnega prahu, ki ga čebele kot obnožino znašajo v panje. S smukanjem obnožine s smukalniki na panjski bradi smo uspeli pridobiti vzorce, ki so predstavljali vzorec medovitih rastlin v okolici opazovalnih lokacij. Opazovali smo potek spreminjanja pestrosti in to primerjali s popisi medovitih rastlin. Preučili smo tudi druge možnosti aktivnega vključevanja čebelarjev. 3. Rezultati in razprava Že po nekaj letih izhajanja strokovne revije so se začeli pojavljati prispevki za izboljšanje čebelje paše. Tako so se čebelarji že kmalu začeli spogledovati za tujerodnimi medovitimi rastlinami. Zanimivo je, kako zgodaj so poznali eno najbolj medovitih poljščin vratičevolistno facelijo (Phacelia tanacetifolia Benth, Tabela 1), a v večjem obsegu se facelija ni sejala do današnjih dni, ko jo sejejo za zeleno gnojenje in podor. Kljub zgodnji omembi zlate rozge, pri čemer ni jasno ali se misli orjaško (Solidago gigantea Aiton) in kanadsko (Solidago canadensis L.) ali domačo avtohtono navadno zlato rozgo (Solidago virgaurea L.), sta kanadska in orjaška zlata rozga našli svojo pot razširjanja vzdolž transportnih poti. Tudi za navadno robinijo (Robinia pseudoacacia L.), v slovenskem čebelarju opisana kot akacija, čebelarji niso prispevali glavni delež k njeni razširitvi pa čeprav je to najbolj medovito drevo, ki nudi medičino tudi v svetovnem merilu. Robinija se je najbolj razširila v vinogradniških območjih, kjer so jo širili zaradi trajnosti kolja za trte. Leta 1943 so posebej pisali o navadni amorfi (Amorfa fruticosa L.), o kateri se je veliko pisalo še kasneje, a v Sloveniji ni dobila zagona, kot ga je na Hrvaškem (Oroz, 2015). Tudi tu niso bili ključni čebelarji, čeprav so o njej največ pisali, ampak upravljavci vodotokov, ker so z njo želeli na hitro učvrstiti rečne bregove. Tudi o danes eni najbolj invazivnih rastlinskih vrst japonskem dresniku (Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decraene), so čebelarji pisali že dosti prej, preden se je začel močno širiti po Sloveniji (1991, Tabela 1). Tudi v primeru japonskega dresnika lahko trdimo, da so imeli ključno vlogo za hitro širjenje drugi dejavniki, predvsem nepazljivo ravnanje z zemljinami poleg naravnega raznašanja ob vodotokih. Čebelarji so se v 20. stoletju vseskozi prizadevali za izboljšanje paše tudi s tujerodnimi invazivnimi vrstami, a kljub temu njihovo ravnanje ni bistveno prispevalo k hitri širitvi teh rastlin. V teh prizadevanjih se je našlo tudi spogledovanje s tujerodnim izločevalcem mane medečim škržatom (Metcalfa pruinosa Say, 1830) (Šivic, 1991). So pa sčasoma čebelarji spoznali, da je 81

95 tako ravnanje morda škodljivo za domače rastline, drugih širših posledic pa sprva niso zaznali. V osemdesetih letih je v Slovenijo zajadrala varoa, ki je prvi in lahko rečemo tudi najhujši tujerodni organizem za čebele z vsemi značilnostmi invazivnosti, a neposredno specializiran zgolj za zajedanje ene vrste, to je medonosne čebele. Tako smo se čebelarji neposredno soočili z uničevalno možnostjo invazije tujerodnega organizma. Kasneje smo dobili v goste manj vidno tujerodno glivo vzhodno nosemo (Nosema ceranae Fries et al., 1996), ki je spodrinila domačo vrsto čebeljo nosemo (Nosema apis Zander, 1909) pri povzročanju obolenja črevesa čebel (Fries et al., 1996, Fries, 2010). Za nameček se je nabralo več različnih virusov (Martin, 2001, Cox-Foster et al., 2007), ki so imeli dobrega pomočnika v varoji, v zadnjih letih pa nam iz Italije grozi še panjski hrošček (Aethina tumida, Murray, 1867) (Mutinelli et al., 2014) in azijski sršen (Vespa velutina Lepeletier, 1836)(Rome et al., 2014). Slednja pa ne delujeta zgolj na medonosno čebelo ampak tudi na druge opraševalce, še zlasti sršen. Tabela 1: Nekateri zapisi o medovitih rastlinah v reviji Slovenski čebelar. Imena so povzeta po viru. Leto Številka Stran Naslov oziroma tema Skrbimo za izboljšanje paše (opis rastlin, drugo) /9 91 Izboljšanje čebelje paše (kapucinke, Helenium autumnale, superbum, facelija) /2 9 facelija / paša (Alianthus, akacija, Helianthus, ) zlata rozga strupeno cvetje? Tulipanovec izboljšajmo pašo (akacija, detelje,»phaceliata-nacetifolia«) sajenje češmina in Sophora japonica izboljšanje paše (bisernik ali pamela, zlata rozga, vrbe) izboljšanje paše (katalpa, božje drevo, gledičevka, mehurni jesenovec, tulipovec) /10 77 Amorpha fruticosa Reynoutria japonica ali japonski poligon To so vse pogoji, ki so olajšali promocijo skrbi za pestrost okolja pri čebelarjih. Ena od možnosti je, da čebelarji spremljajo pestrost čebelje paše preko opazovanja barv v osmukanem cvetnem prahu (van der Steen in Brodschneider, 2014). V projektu Amc Promo BID smo preizkusili tak opazovalni sistem in potrdili uporabnost za spremljanje spremenljivosti pestrosti paše v poletnih mescih (slika 1, Božič 2014), ki najprej pada proti koncu avgusta, potem pa se praviloma ponovno poveča, ko nastopijo hladnejši dnevi in boljša oskrba rastlin z vodo. Težko je to neposredno povezati z invazivnimi vrstami, mnogo katere imajo cvetočo fazo ravno 82

96 v tem breznu pomanjkanja pestrosti paše. Vsekakor pa to lahko velja za habitate, kjer prevladajo posamezne invazivne vrste. Slika 1: Pestrost cvetnega prahu na različnih lokacijah v letu 2012 (Božič, 2014). Zanimivo je, da je takšen način vzorčenja primerljiv s popisom na kraju samem. Na šestih lokacijah, tri na Avstrijskem Koroškem in tri na Gorenjskem, je pestrost cvetnega prahu v osmukancu na osnovi pelodne analize pod mikroskopom pokazalo dobro sovpadanje s številom popisanih medovitih rastlin (slika 2, Božič et al., 2014). To je vsekakor dober pokazatelj, da je lahko smukanje cvetnega prahu čebeljih družin uporabno za primerjalno sledenje dogajanja z biodiverziteto medovitih rastlin. Vsekakor je to uporabno orodje, ki omogoča dokaj neodvisno vzorčenje okolja, ki ga prepustimo čebeljim družinam. Nekoliko je moteča variabilnost med čebeljimi družinami, kar pomeni, da moramo uporabiti več čebeljih družin. V okviru delovne skupine C.S.I. Pollen, ki deluje znotraj združenja Coloss ( smo zbirali cvetnih prah od treh čebeljih družin. Tovrstni monitoring je potekal v večjem delu Evrope skozi dve leti z željo poiskati morebitno povezanost pestrosti cvetnega prahu s preživetjem čebeljih družin (van der Steen in Brodschneider, 2014). Podrobnejše analize so še v teku, zato je o tem zaenkrat težko govoriti. So pa danes v razvoju nove tehnike, predvsem molekularno genetske, ki omogočajo še natančnejšo določevanje vrst cvetnega prahu. Mnogi tipi cvetnega prahu so na nivoju mikroskopske analize kar v razredu družin, le redke gredo do rodu ali celo vrste. Z»meta-bar-coding-om«pa so se približali nivoju vrste ne glede na izvor rastlinske družine (Sickel et al., 2015). To bo vsekakor močno povečalo vrednost vzorčenja pestrosti medovitih rastlin za potrebe sledenja dogajanja v pestrosti rastlinskih združb, ki nas obdajajo. To tudi pomeni več upanja za neposredno sledenje pojavljanja in širjenja tistih invazivnih rastlinskih vrst, ki nudijo tudi cvetni prah čebelam. 83

97 Seveda pa so lahko čebelarji tudi dobri opazovalci pojavljanja invazivnih tujerodnih rastlin na terenu. S pregledovanjem pasišč čebel lahko naletijo tudi na nova rastišča invazivnih tujerodnih rastlin. Poleg tega pa lahko tudi pripomorejo k širjenju avtohtonih medovitih rastlin namesto morebitnega širjenja medovitih tujerodnih rastlin. Z ustreznim izobraževanjem in aktivnim vključevanjem v upravljanje s tujerodnimi rastlinami so lahko čebelarji pomemben člen pri varovanju pestrosti naših gozdov. V sistem upravljanja se lahko vključijo tudi obstoječe opazovalnice gozdnega medenja, zlasti z zbiranjem vzorcev medu, ki bo v prihodnje lahko pomemben vir informacij o spremembah v gozdu, tudi o pojavljanju invazivnih tujerodnih vrst. Za natančnejše analize in hitrejšo detekcijo pa bi bilo smiselno tudi postaviti opazovalnice z rednim smukanjem vzorcev cvetnega prahu. Slika 2: Korelacija diverzitetnega indeksa izračunanega z mikroskopsko analizo peloda in številom vrst popisanih na posamezni lokaciji. Videti je linearni trend, ki pa je verjetno odvisen od načina popisovanja območja (razlike med Koroško in Gorenjsko, 2012). 4. Zaključki Čebelarji so vpeti v delovanje zapletenih okoljskih mrež. V zadnjih desetletjih so soočeni s težavami, ki deloma izvirajo tudi na račun širjenja tujerodnih invazivnih organizmov. Dovzetnost za okolje je dobra predispozicija za dodatno vključevanje v aktivno upravljanje z invazivnimi tujerodnimi rastlinami. Obstoječe opazovalnice medenja in možnosti za dodatne večje opazovalnice s smukanjem cvetnega prahu dajejo dodatne možnosti za monitoring okolja, še zlasti z uporabo najnovejših laboratorijskih tehnik. 5. Zahvala Posebna zahvala vsem sodelavcem in čebelarjem, ki so kakorkoli pripomogli k zaključku projekta Amc Promo BID. 84

98 Projekt Amc Promo BID je bil sofinanciran iz Evropskega sklada za regionalni razvoj v okviru Operativnega programa Slovenija Avstrija Literatura Božič J., 2014a. Biodiverziteta in Amc : poročilo o povezanosti diverzitete medovitih rastlin z diverziteto Apis mellifera carnica Poll. (Amc) na raziskovanem območju. Spletna stran: 132DivRastAmc.pdf. Božič, J., Priselac, D., Podrižnik, B., Štembergar Zupan, A., Terglav, A., Kotnik, D.K., Perne, V., Blanter, V., Schwarz, I. 2014b. Monitoring biodiverzitete medonosnih rastlin z Amc : poročilo o zastopanosti posameznih vrst rastlin v vzorcih cvetnega prahu in metoda spremljanje stanja habitatnih tipov na območjih Natura 2000 in varovanih območjih s pomočjo Amc. Spletna stran: pdf. Cox-Foster, D. L., Conlan, S., Holmes, E. C., Palacios, G., Evans, J. D., Moran, N. A.,... & Martinson, V A metagenomic survey of microbes in honey bee colony collapse disorder. Science, 318(5848), Eisenstein, M Pesticides: Seeking answers amid a toxic debate. Nature, 521(7552), S52-S55. Fries, I., Feng, F., da Silva, A., Slemenda, S. B., & Pieniazek, N. J Nosema ceranae n. sp.(microspora, Nosematidae), morphological and molecular characterization of a microsporidian parasite of the Asian honey bee Apis cerana (Hymenoptera, Apidae). European Journal of Protistology, 32(3), Fries, I Nosema ceranae in European honey bees (Apis mellifera). Journal of invertebrate pathology, 103, S73-S79. Jogan, N Tujerodne rastline. Botanično društvo Slovenije, Spletna stran: Martin, S. J The role of Varroa and viral pathogens in the collapse of honeybee colonies: a modelling approach. Journal of Applied Ecology, 38(5), Mutinelli, F., Montarsi, F., Federico, G., Granato, A., Ponti, A. M., Grandinetti, G.,... & Thiéry, R Detection of Aethina tumida Murray (Coleoptera: Nitidulidae.) in Italy: outbreaks and early reaction measures. Journal of Apicultural Research, 53(5), Oroz, A Invazivne vrste flore u Hrvatskoj (Doctoral dissertation, University of Zagreb. Faculty of Forestry. Department of Forest Ecology and Silviculture.). Ritter, W Varroa disease of the honeybee Apis mellifera. Bee world, 62(4), Rome, Q., Muller, F. J., Touret Alby, A., Darrouzet, E., Perrard, A., & Villemant, C Caste differentiation and seasonal changes in Vespa velutina (Hym.: Vespidae) colonies in its introduced range. Journal of Applied Entomology, 139(10), Rosenkranz, P., Aumeier, P., & Ziegelmann, B Biology and control of Varroa 85

99 destructor. Journal of invertebrate pathology, 103, S96-S119. Sickel, W., Ankenbrand, M. J., Grimmer, G., Holzschuh, A., Härtel, S., Lanzen, J.,... & Keller, A Increased efficiency in identifying mixed pollen samples by meta-barcoding with a dual-indexing approach. BMC ecology, 15(1), 20. van der Steen, J. S., & Brodschneider, R Public Participation In Bee Science: CSI Pollen. Bee World, 91(1), Šivic, F Furlanski čudež se seli v Slovenijo, Slovenski čebelar (10)

100 GDK: 411: Fallopia japonica(045)(163.6) Zoran GRECS, spec., Zavod za gozdove Slovenije, Ljubljana Japonski dresnik - Fallopia japonica - invazivna tujerodna vrsta, ki lahko življenjsko ogroža naravne, predvsem obvodne gozdove Japanese knotweed - Fallopia japonica - an invasive alien species possibly threatening Slovenian riparian forests Izvleček Dresnik je ena izmed najbolj invazivnih tujerodnih vrst, ki lahko življenjsko ogrožajo obvodne gozdove. Po svetu in tudi pri nas se izvajajo številni preizkusi omejevanja širjenja, odstranitve in izkoreninjenja dresnika. Odstranjevanje dresnika je izredno težaven in dolgotrajen proces, vztrajnostni preizkus, zlasti zaradi njegove izjemne sposobnosti regeneracije. Izvaja se s številnimi ukrepi, od stalnih ponavljajočih košenj dresnika, puljenja in izkopavanja korenik, do večletnega prekrivanja tal s folijami, s tretiranjem z biokemičnimi sredstvi, z iniciranjem biokemičnih sredstev v porezana stebla in z biotičnim zatiranjem dresnika z vnosom žuželk, ki z izsesavanjem listov slabijo njegovo vitalnost. Biokemično zatiranje je zaradi občutljivih obvodnih habitatov okoljsko nesprejemljivo. Na večjih površinah pa je izkoreninjenje dresnika z navedenimi ukrepi neizvedljivo. Izziv gozdarski stroki je, kako kljub invazivnemu vdoru dresnika v obvodne gozdove ohranjati naravno vrstno sestavo obvodnih gozdov in kako omejevati njegovo širjenje v gozdni prostor? Dejavnik minimuma pri invazivnem osvajanju prostora z dresnikom je razpoložljiva svetlobna energija. Prav z uravnavanjem svetlobnih razmer v gozdu z gozdnogojitvenimi ukrepi pa ima gozdarstvo veliko pozitivnih izkušenj. Ključne besede: avtohtone drevesne in grmovne vrste, invazivne tujerodne vrste, japonski dresnik Fallopia japonica, obvodni gozdni ekosistemi, ohranjanje naravne vrstne sestave, svetlobna intenziteta Abstract Japanese knotweed is one of the most invasive alien species and is threatening riparian forests. In many places in the world and in Slovenia, many attempts have been done to control, eradicate and exterminate Japanese knotweed. Eradication of Japanese knotweed is notorious difficult and long lasting process, because of its high regeneration rate. Many measures have already been tested from repeatedly cutting of Japanese knotweed, pulling and digging out the roots to more years of covering soil with folia, spraying and injecting the stem with pesticide and biocontrol using insects which eat the leaves and therefore worsen its 87

101 vitality. Pesticides are not acceptable because of the vulnerability of riparian forest habitat. On larger areas eradication of Japanese knotweed becomes not practical. The challenge of forestry is that despite the invasiveness of the Japanese knotweed in riparian forests to preserve the natural species composition and to limit its spread in the forests? Limiting factor with the invasiveness of Japanese knotweed is the availability of light. In the case of controlling light conditions using silvicultural measures, forestry has a lot of positive experience. Keywords: invasive alien species, japanese knotweed Fallopia japonica, light intensity, native tree and shrub species, natural species composition preservation, riparian forest ecosystems 1. Uvod Slovenski gozdni prostor odlikuje naravna vrstna sestava gozda, tako po drevesni sestavi, grmovnicah in pritalni vegetaciji. V preteklem stoletju je zaradi vrednostne bogatitve gozda sicer bilo nekaj poizkusov vnosa tujerodnih drevesnih vrst, vendar razen robinije ni bila nobena od teh vrst invazivna. Večja nevarnost preti gozdu danes zaradi invazivnih tujerodnih vrst (ITV), ki so iz površin namenske vzgoje prešle v odprti prostor, v naravne gozdne ekosisteme, kjer jih lahko življenjsko ogrožajo. Japonski dresnik (Fallopia japonica (Houtt) Ronse Decraene) je Evropska agencija za okolje uvrstila na seznam najpomembnejših invazivnih organizmov, uvrščen pa je tudi med 100 najbolj invazivnih rastlin sveta. Za obstoj nekaterih obvodnih ekosistemov je lahko tudi usoden. 2. Predstavitev 2.1 Opis vrste Japonski dresnik- Fallopia japonica (Houtt) Ronse Decraene, Sinonim: Reyonutria japonica Houtt. Družina dresnovke Polygonaceae Dva do tri metre visok grm zraste iz podzemnih delov vsako vegetacijsko sezono, pozimi nadzemni deli odmrejo. Podzemne korenike prezimijo in se zelo razraščajo, v globino več kot dva metra in več metrov stran od materinske rastline. Steblo je votlo in kolenčasto členjeno, značilna je grmičasta razrast (Frajman, 2008). Je hitro rastoča, širokolistna trajnica, z gosto zarastjo, več sto tisoč rastlin na hektar. Z gosto zarastjo na rastiščih obvodnih gozdov izrine naravno rastje in onemogoča vrast naravnih grmovnih in drevesnih vrst. Odžene v mesecu aprilu, cveti pa pozno poleti in v zgodnji jeseni. Poleg japonskega dresnika v Sloveniji uspeva še več vrst iz rodu Fallopia. V naravi že prisotni invazivni vrsti sta sahalinski dresnik F. sachalinensis in križanec obeh vrst Fallopia x bohemica (Chrtek & Chrtkova) J.P. Bailey češki dresnik, ki je za razliko od sahalinskega mnogo bolj invaziven. Nekateri fenotipi češkega dresnika kažejo 88

102 Slika 1: Z gosto zarastjo dresnik iz obvodnih gozdov izrine naravno rastje in onemogoča vrast naravnih grmovnih in drevesnih vrst (foto: Z. Grecs) visok regeneracijski potencial in se šteje za najbolj uspešno ITV iz rodu dresnikov zaradi vitalnosti, sposobnosti regeneracije in tekmovalnosti (Bimova et al.,2004). 2.2 Osvajalna pot japonskega dresnika ni zaobšla Slovenije Naravno območje razširjenosti japonskega dresnika je vzhodna Azija, predvsem Japonska, severna Kitajska, Koreja in Taivan. V Evropi je bil prvič zabeležen pred skoraj dvestotimi leti, vnešen kot okrasna vrsta parkov in vrtov. V naravi je bil dresnik v Evropi prvič zabeležen leta Širili so ga tudi za utrjevanje brežin in za preprečevanje erozije ter za živalsko krmo in čebeljo pašo (Frajman,2008). V Sloveniji se prvič omenja dresnik pred dobrim stoletjem, na prostem je bil najden pred osemdesetimi leti na območju Ljubljane in Bohinjskega jezera. V osemdesetih letih prejšnjega stoletja je že bilo zabeleženo intenzivno širjenje dresnika v odprtem prostoru (Strgar,1981, 1982). Danes je japonski dresnik razširjen ob vodotokih po vsej Sloveniji, v višinskem pasu do m. Izjema je submediteransko fitogeografsko območje, (Laznik, Trdan, 2012). Območja večje prisotnosti dresnika so v obvodnih gozdovih v povirju Save, zlasti ob pritokih Kokre, Sore, Ljubljanice, Kamniške Bistrice, Pšate, Savinje, Krke, Sotle, v povirju Drave s pritoki Meže, Dravinje, Ščavnice in tudi v povirju reke Mure. 89

103 2.3 Rastiščni dejavniki Na naravnih rastiščih vzhodne Azije je dresnik poznan kot pionirska vrsta. Ima izjemne rastne sposobnosti na revnih rastiščih z dušikom in na nestabilnih tleh. Japonski dresnik najraje poseljuje zmerno vlažna rastišča, različne tipe tal, uspeva na kislih in tudi bazičnih tleh. Glede teksture tal dresnik ni indeferenten. Dresnik bolje uspeva na tleh z grobimi sestavinami, torej s prodom, peskom in mivko, slabše pa na tleh, ki jih sestavljajo fini materiali, torej glinena in meljasta tla ter na glejih. (Dommanget et.al., 2013). 2.4 Načini širjenja Najpomembnejši način širjenja japonskega dresnika je z rizomi. Vrsta ima izjemno sposobnost obraščanja tudi iz zelo majhnih delov podzemnega stebla (Beerling et.al.,1993, Laznik, Trdan,2012). Izjemno reproduktivno sposobnost dresnika pojasnjuje podatek iz raziskave (Bailey,1994), da so iz 40% rizomov, dolgih 1 cm, težkih 0,7g, pognala stebla. Kako ogromen je reprodukcijski potencial dresnika pove podatek te raziskave, da v 25 cm plasti prsti masa rizomov dosega tudi 14 ton/ ha, kar v tem primeru lahko okvirno znaša 2000 novih rastlin na kvadratni meter. Naslednji možni način širjenja japonskega dresnika je tudi tvorba novih poganjkov iz stebelnega tkiva. Regeneracija rastlin iz odrezanih stebel je najuspešnejša v vodnem mediju iz stebel pobranih v jesenskem času. Povprečna stopnja regeneracije novih stebel je bila tretjinska (Urbančič-Zemljič, Škerlavaj, 1999). Sicer Urbančič Zemljičeva in Škerlavaj, ugotavljata, da obstaja možnost, da se dresnik lahko širi tudi s semenom. Masa podzemnega dela dresnika predstavlja kar tri četrtine fito mase rastline. Gre za prilagojeno lastnost, ki omogoča dresniku, da dobro uspeva na revnejših tleh in tako izloča drugo, konkurenčno vegetacijo (Price et.al., 2001). Glede na možnost širjenja japonskega dresnika je v ospredju širjenje po porečjih navzdol vodno, zlasti na območjih, kjer vode trgajo brežine in občasno prestopijo bregove. V preteklosti so uporabljali dresnik tudi za utrjevanje rečnih bregov in proti eroziji. Zaradi krhkosti stebel in odnašanja prsti je to lahko bil tudi pomemben vir širjenja navzdol vodno. Pomemben prispevek k širjenju dresnika je dodalo tudi premeščanje prsti z gradnjo infrastrukturnih objektov, zlasti cestnega omrežja, parkirišč, drugih objektov in tras raznih vodov. Z naravnimi ujmami se pogosto spreminjajo svetlobne razmere v obvodnih gozdovih. Te motnje zmanjšujejo tekmovalno sposobnost naravnih vrst in omogočajo širjenje ITV. 2.5 Skrito invazivno orožje dresnika Dresnik oblikuje zelo goste in povsem enovrstne sestoje. To lahko vodi do zaključkov in razlage, da je za izjemno invazijsko sposobnost dresnika zaslužna tudi alelopatija, v območju rizosfere, v kombinaciji z drugimi viri, kot je svetlobna intenzivnost. Biokemične študije rizomov dresnika so pokazale vsebnost več vrst 90

104 polifenolov, ki zavirajo kalitev in rast številnih rastlinskih vrst. Zlasti korenski sistem je preferenčni cilj alelokemizma dresnika. Neposredni stik avtohtonih vrst v tleh z dresnikom povzroči odmiranje celic in slabenje konkurenčne moči, tekmovalnosti in vitalnosti naravnih vrst (Dommanget et.al., 2014). S testi je bilo potrjeno tudi, da je na večletnih zaraščenih površinah dresnik agresivnejši, z višjim alelopatskim potencialom kot pri posameznih mladih rastlinah. Raziskave so tudi pokazale različno občutljivost lesnih vrst na fitotoksine. Večja občutljivost posameznih vrst na alelokemizme posredno vpliva tudi na naravno vrstno sestavo, zaradi slabenja konkurenčne rasti posameznih vrst. Ugotovljeno je bilo, da so vrbe manj ogrožene zaradi alelopatičnih učinkov, zlasti potaknjenci sajeni pred začetkom vegetacijske dobe. V dresnikovi družbi ni bilo ogroženo preživetje vrb, značilno pa je, da je bila rast dveh od treh vrst vrbe značilno zmanjšana (Dommanget et.al., 2014). Študija je tudi pokazala, da je dresnik sposoben proizvajati polifenole, ki v rastni sezoni lahko spremenijo dušično sestavo tal. Redukcija dušikove mineralizacije v prsti lahko zreducira rastlinam dostopni dušik. (Dommanget et.al., 2014). 2.6 Svetlobna energija - dejavnik minimuma v invazivnosti dresnika Med vsemi dejavniki v okolju razpoložljiva svetlobna energija pojasnjuje največjo variabilnost nadzemne biomase dresnika. Produktivnost dresnika se povečuje z intenziteto svetlobnih razmer. Dommanget et. al.,(2013) so prvi proučevali odnos med svetlobno energijo in invazivno sposobnostjo dresnika. Po podatkih iz raziskave (Dommanget et. al., 2013) je pri svetlobnem gradientu 11 % (tok svetlobne energije) nadzemna biomasa dresnika znašala 3,6 g/m 2, pri 95 % osvetlitvi pa g/m 2 (500 krat več). Razmerje med podzemno in nadzemno maso je tudi odvisno od razpoložljive energije. Več kot tri četrtine biomase dresnika je v tleh, v podzemnem sistemu. Z več razpoložljive energije in kopičenjem podzemne mase, se intenzivno razrašča koreninski sistem, kar lahko razlagamo kot osvajalno strategijo dresnika (Dommanget et.al., 2013). Možnost ohranjanja in omejevanje širjenja dresnika v obvodne gozdove se kaže v reguliranju svetlobnih razmer, z inženirskim pristopom z zapiranjem zastora v sklepu krošenj s sadnjo ustreznih drevesnih vrst (Dommanget et.al., 2013). 3. Diskusija 3.1 Dresnik lahko življenjsko ogroža naravne obvodne gozdove Obvodne gozdove mehkolesnih logov gradijo obrečna vrbovja, jelševja in jesenovja. Drevesne in grmovne vrste teh rastišč le redkokje sklenejo sklep krošenj tako, da so svetlobne razmere nezadostne za uspevanje dresnika. Invazivna sposobnost dresnika se povečuje z intenziteto svetlobe pri tleh. Z nižanjem osončenosti tal njegova konkurenčna moč upada, v povsem strnjenem sklepu krošenj gozda uspevajo le redke posamezne rastline dresnika. V bolj presvetljenih obvodnih gozdovih lahko dresnik tla tako agresivno zaraste, da se nobeni drugi vrsti ne uspe vrasti na te površine. Naravna obnova je povsem onemogočena. Naravni 91

105 Slika 2: Na zaraščenih površinah z dresnikom je naravna obnova povsem onemogočena (foto: Z. Grecs) obvodni gozdni ekosistemi so lahko življenjsko ogroženi, ker naravna vegetacija nima nikakršnih možnosti za razvoj. 3.2 Tehnike omejevanja širjenja, izrinjanja in izkoreninjenja dresnika Po svetu in tudi pri nas se izvajajo številni preizkusi omejevanja širjenja, odstranitve in izkoreninjenja dresnika. Odstranjevanje dresnika je izredno težaven in dolgotrajen proces, vztrajnostni preizkus, zlasti zaradi njegove izjemne sposobnosti regeneracije in osvajanja prostora. Izvaja se s številnimi ukrepi, od stalnih ponavljajočih košenj dresnika, puljenjem in izkopavanjem korenik, do večletnega prekrivanja tal s folijami. Dresnik ima visoko toleranco do košnje. Po raziskavah (Gerber et.al.,2010) je potrebno več kot šest mesecev kositi dresnik v vegetacijski dobi, da bi značilno zmanjšali fitomaso dresnika. Zaradi izjemne regenerativne sposobnosti dresnika je treba po košnji skrbno odstraniti vse pokošene dele in jih uničiti, najbolje s kurjenjem. Več preizkusov za zatiranje dresnika je bilo izvedeno s tretiranjem z biokemičnimi sredstvi. Primernejše je škropljenje z glifosatom, manj primerno pa s herbicidi (Urbančič-Zemljič, Škerlavaj, 1999). Več preizkusov je bilo tudi z iniciranjem biokemičnih sredstev v porezana stebla in z biotičnim zatiranjem dresnika z vnosom žuželk bolšice Aphalara itadori Shinji, ki z izsesavanjem listov slabijo njegovo vitalnost (Laznik, Trdan,2012). Biokemično tretiranje je zaradi občutljivih obvodnih habitatov okoljsko nesprejemljivo. Na večjih površinah pa je omejevanje širjenja in izkoreninjenje dresnika z navedenimi ukrepi neizvedljivo. 92

106 3.3 Ali je gojenje gozdov lahko učinkovita rešitev za ohranjanje obvodnih gozdov? Izziv gozdarski stroki je, kako kljub invazivnemu vdoru dresnika v obvodne gozdove ohranjati naravno vrstno sestavo obvodnih gozdov in kako omejevati njegovo širjenje v gozdni prostor? Dejavnik minimuma pri invazivnem osvajanju prostora z dresnikom je razpoložljiva svetlobna energija. Z uravnavanjem svetlobnih razmer v gozdu ima gozdarstvo veliko izkušenj. Z gozdnogojitvenimi ukrepi lahko zagotavljamo čim bolj tesen zastor krošenj v vseh razvojnih obdobjih gozda z dosajevanjem rastiščem ustreznih sadik avtohtonih drevesnih in grmovnih vrst. Prav tako je potrebno skrbeti za strnjen sklep krošenj tudi na površinah z novo nastalimi vrzelmi v zastoru krošenj. Z omejevanjem dotoka svetlobe v pritalnem prostoru zmanjšujemo možnosti za širjenje dresnika v notranjost gozda. Na lokacijah, kjer je že prisoten, ga lahko z dodatno zasenčitvijo izrinjamo na gozdni rob, kjer pa bo morda možno izvesti tudi odstranitev dresnika. Na lokacijah, kjer je dresnik že povsem izrinil naravno vegetacijo, lahko s sonaravno izvedeno obnovo gozda s sajenjem sadik gozdnih drevesnih in grmovnih vrst omogočamo postopno vračanje naravne vrstne sestave gozda na ta rastišča. Predhodno je treba proučiti odpornost posameznih grmovnih in drevesnih vrst na osvajalno orožje dresnika, na fitotoksine. Omejevanje širjenja dresnika je uspešnejše v zgodnjejšem vraščanju dresnika v obvodne gozdove, ko je fitotoksinov še manj. Gozd v mlajših razvojnih obdobjih je bolj občutljiv na fitotoksine kot odrasel gozd, zato je treba prihodnost obvodnih gozdov graditi na večjem deležu starejših razvojnih faz gozda, s čemer bomo lahko uspešneje omejevali širjenje dresnika v gozdni prostor. Slika 3: Po naravni ujmi z dresnikom zaraščen obvodni gozd (foto: Z. Grecs) 93

107 Dolžnost gozdarske stroke in politike je, da prouči rešitve in zagotavlja pogoje za ohranitev in revitalizacijo naravnih obvodnih gozdov, ogroženih od ITV. Problem je okoljski in ga je treba v prostoru obravnavati celostno skupaj z drugimi uporabniki prostora. 4. Literatura Bailey, J.P Reproductive biology and fertility of Fallopia japonica (japanese knotweed) and its hybrids in the British Isles. Pp in Ecology and Management of Invasive Riverside Plants. New York: J.Wiley Beerling, D. J., The impact of temperature on the northeren distribution limits of the Introduced species Fallopia japonica and Impatiens glandulifera in north-west Europe. Journal of Biogeography 20, Bimova K., Mandak B., Kašparova I., How does Reynoutria invasion fit the various theories of invasibility? Journal of Vegetation Science 15: Dommanget F., Spiegelberger T., Cavaille P., Evette A., Light Availability Prevails Over Soil Ferttility and Structure in the Performance of Asian Knotweeds on Riverbanks: New Management Pespectives. Environmental Management (2013) 52: Dommanget F., Evette A., Spiegelberger T., Cavaille P., Gallet C., Pace M., Imbert M., Navas M-L., Different allelopathic effects of Japanese knotweed on willow and cottonwood cuttings used in riverbank restoration techniques. Journal of Envirnmental Mangement 132, Frajman B., Japonski dresnik Fallopia japonica, Informativni list, Spletna stran: tujerodne.vrste.info/informativni-listi/inf!-japonski dresnik.pdf, Projekt Thuja. Gerber E., Murrel C., Krebs C., Bilat J., Schaffner U., Evaluating non-chemical management methods against invasive exotic knotweeds, Fallopia spp. CABI, Egham Laznik Ž., Trdan S.,2012. Japonski dresnik (Fallopia japonica (Houtt.) Ronce Decraene) in njegovo zatiranje z bolšico Aphalara itadori Shinji. Acta agriculturae Slovenica, Price EAC, Gamble R., Wiliams GG., Marshall C., Seasonal patterns of partitioning and remobilization of C-14 in the invasive rhizomatous perennial Japanese knotweed Fallopia japonica (Hputt.) Ronse Decraene) Evol Ecol 15(4-6): Strgar, V Genus Reynoutria v adventni flori Slovenije. Bioološki vestnik 29, Strgar, V Genus Reynoutria v adventni flori Slovenije. Bioološki vestnik 30, Urbančič-Zemljič M., Škerlavaj V., Postaja japonski dresnik (Reynoutria japonica Houtt.) v Sloveniji problem? Zbornik predavanj in referatov s 4.Slovenskega posvetovanja o varstvu rastlin, Portorož,

108 GDK: 411: (497.4Ljubljana)(045)(163.6) dr. Lado Kutnar 1, doc. dr. Klemen Eler 2 1 Gozdarski inštitut Slovenije, Oddelek za gozdno ekologijo, Ljubljana 2 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo; Gozdarski inštitut Slovenije, Ljubljana Pestrost in vpliv invazivnih rastlinskih vrst v (peri)urbanih gozdovih Ljubljane Diversity and impact of invasive plant species in (peri)urban forests of Ljubljana Izvleček Na treh lokacijah v urbanih in peri-urbanih gozdovih na območju Ljubljane smo preučevali višje (vaskularne) rastlinske vrste, njihovo stopnjo zastiranja in status. Med vsemi popisanimi vrstami smo ugotovili 8 % tujerodnih, od katerih je večina v Sloveniji tudi invazivnih. Najbolj razširjeni invazivni vrsti na izbranih lokacijah sta bili Solidago gigantea Ait. in Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decr. Ugotovili smo, da so nekateri od preučevanih (peri)urbanih gozdov na območju Ljubljane že pod izrazitim vplivom invazivnih rastlinskih vrst. Najbolj problematične se kažejo visoke steblike, ki tvorijo goste sestoje ter s tem potencialno vplivajo na pomlajevanje gozda ter s tem dolgoročno tudi na sestavo gozda. Dinamiko širitve novih tujerodnih rastlinskih vrst je treba v prihodnosti skrbno spremljati (monitoring), že razširjene pa je potrebno ustrezno upoštevati pri gozdnogospodarskem načrtovanju in gozdnogojitvenih ukrepih. Ključne besede: projekt EMoNFUr, invazivna tujerodna vrsta, Ljubljana, rastlinska pestrost, urbani gozd Abstract Within three sites in urban and peri-urban forests in Ljubljana region, the vascular plant species were recorded, and their cover and status were estimated. Among all species recorded on plots 8% were aliens, and the majority of them are invasive species in Slovenia. The most abundant invasive species in studied locations were Solidago gigantea Ait. and Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decr. We found out that some of studied (peri-)urban forests of Ljubljana are under the significant impact of invasive plant species. The dense cover of tall herbs was shown to potentially affect forest regeneration and also the long-term plant species composition. The expansion dynamics of new alien species in the future should be carefully monitored. The alien species that have already been expanded need to be considered at the forest-management planning and silvicultural measures. Keywords: EMoNFUr project, invasive alien species, Ljubljana, plant diversity, urban forest 95

109 1. Uvod V urbanih okoljih (tudi v urbanih gozdovih) je delež tujerodnih vrst odvisen od intenzitete motenj (Kowarik, 2008). V mnogih močno prizadetih habitatih so tujerodne vrste lahko prevladujoče. V poznejših sukcesijskih stadijih je delež tujerodnih vrst pričakovano manjši kot v zgodnejših. V nekaterih primerih pa je njihov delež lahko razmeroma visok tudi v gozdovih, kot na primer v sestojih navadne robinije (Robinia pseudoacacia L.) v urbanih okoljih (Kowarik, 2008). V Sloveniji je navadna robinija ena izmed približno 50 invazivnih rastlinskih vrst (Jogan et al., 2012). Ta drevesna vrsta je z 0,6 % celotne lesne zaloge gozdov tudi najbolj razširjena tujerodna drevesna vrsta v slovenskih gozdovih (Kutnar in Pisek, 2013). Vrsta je razširjena predvsem v nižinah in gričevju. Zaradi podnebnih sprememb lahko pričakujemo, da se bo delež te vrste v prihodnosti še povečal (Kutnar in Kobler, 2013). Vdoru invazivnih tujerodnih vrst in njihovemu subspontanemu širjenju so najbolj izpostavljeni različni nižinski gozdovi, kot so obrežni in poplavni gozdovi (Dakskobler et al., 2013). Še posebej v urbanih območjih reke predstavljajo pomembne poti širitve invazivnih tujerodnih vrst (Säumel in Kowarik, 2010). Invazivne vrste lahko negativno vplivajo na gozdne ekosisteme in izpodrivajo avtohtone rastlinske vrste. Veliko invazivnih vrst lahko vpliva na strukturo in funkcijo ekosistemov (Rejmánek et al., 2005). Med (peri)urbanimi gozdovi Mestne občine Ljubljana so tudi obrežni in poplavni gozdovi, za katere je značilna visoka stopnja rastlinske vrstne raznolikosti. Vendar pa so ti gozdovi tudi zaradi bližine urbanih območij izpostavljeni različnim človekovim vplivom in širjenju invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst. Zato smo v okviru te študije preučevali rastlinsko vrstno pestrost in delež tujerodnih rastlin ter ocenjevali njihov vpliv v izbranih urbanih in periurbanih gozdovih na območju Ljubljane. 2. Materiali in metode 2.1 Študijsko območje in popis vegetacije Na območju Mestne občine Ljubljana smo za potrebe spremljanja stanja gozdov in analize pestrosti rastlin izbrali tri lokacije: i) Gameljne 1; ii) Gameljne 2; iii) Rožnik. Lokacijo Gameljne 1 smo izbrali na zgornji savski terasi zunaj neposrednega vpliva reke. Lokacija Gameljne 2 je bila na spodnji terasi reke Save, kjer prihaja do občasnih poplav. Oba objekta sta bila izbrana v periurbanih gozdovih. Lokacija Rožnik je bila izbrana v urbanem okolju v neposredni bližini mestnega središča. Velikost vsakega študijskega objekta na izbranih lokacijah je bila 2500 m 2 (50 metrov x 50 metrov). Na vsakem objektu smo postavili po dva tipa ploskev. Velika ploskev (400 m 2 ) je bila v sredini objekta. Okoli velike ploskve smo slučajnostno izbrali po deset malih ploskev (4 m 2 ). V aprilu 2013 in ponovno med junijem in julijem 2013 smo na obeh tipih ploskev popisali vegetacijo. Ocenili smo stopnjo zastiranje vseh vertikalnih ve- 96

110 getacijskih plasti (mahovna, zeliščna, grmovna in drevesna plast). Vertikalne plasti vegetacije so bile določene v s skladu ICP-Forests metodologijo (Canullo et al., 2011). Po tej metodologij smo rastlinske vrste popisali ločeno po vertikalnih vegetacijskih plasteh (zeliščna, grmovna in drevesna plast). Stopnjo zastiranja (pokrovnost, abundanca) rastlin smo ocenili po dveh različnih metodah; na veliki ploskvi smo uporabili metodo po Barkman et al. (1964), na malih ploskvah pa modificirano metodo po Londo (1975). Kot nomenklature vire za rastlinske vrste smo uporabili delo Flora Europaea (Tutin et al ; 1993) in Mala flora Slovenije (Martinčič et al., 2007) Analiza podatkov Za vsako ploskev smo podatke iz dveh terenskih vegetacijskih popisov (pomlad in poletje 2013) združili v enega. Za nadaljnje analize smo ocene zastiranja (Barkman et al., 1964; Londo, 1975) pretvorili v odstotne vrednosti. Na lokacijah smo analizirali vrstno pestrost in Shannonov indeks pestrosti (H ) kot sledi: H = - p i ln pi pri čemer je p i relativni delež vrste i v popisu. Vrstno pestrost (bogastvo vrst), indeks pestrosti in številčni delež tujerodnih vrst smo ugotavljali na velikih in mali ploskvah. 3. Rezultati in razprava 3.1 Rastlinska vrstna sestava in pestrost V drugotnem borovem gozdu na lokaciji Gameljne 1 je v zgornji drevesni plasti močno prevladoval rdeči bor (Pinus sylvestris), v spodnji pa beli gaber (Carpinus betulus) in lipovec (Tilia cordata). Drevesno plast je v tem gozdu dosegala tudi navadna leska (Corylus avellana). V sestoju na lokaciji Gameljne 2 v bližini reke Save so imeli največji delež v drevesni plasti črna jelša (Alnus glutinosa), siva vrba (Salix eleagnos), gorski javor (Acer pseudoplatanus) in veliki jesen (Fraxinus excelsior). V sestoju na Rožniku so bili z večjim deležem zastopani graden (Quercus petraea), smreka (Picea abies), pravi kostanj (Castanea sativa) in navadna robinija (Robinia pseudacacia). Na lokaciji Gameljne 1 so v grmovni plasti prevladovali navadna kalina (Ligustrum vulgare), kovačnik (Lonicera caprifolium) in dobrovita (Viburnum lantana), na lokaciji Gameljne 2 pa sinjezelena robida (Rubus caesius) in rdeči dren (Cornus sanguinea). Na Rožniku je imela največji delež v grmovni plasti srhkostebelna robida (Rubus hirtus). Ob upoštevanju obeh vegetacijskih aspektov so v zeliščni plasti na lokaciji Gameljne 1 imeli največji delež beli šaš (Carex alba), pisana šašulica (Calamagrostis varia), trilistna vetrnica (Anemone trifolia), sinjezeleni šaš (Carex flacca), mali zvonček (Galanthus nivalis) in kimasta kraslika (Melica nutans). Na lokaciji Gameljne 2 so v tej plasti imeli največjo stopnjo zastiranja orjaška zlata rozga (Solidago 97

111 gigantea), mali zvonček (Galanthus nivalis), čemaž (Allium ursinum), regačica (Aegopodium podagraria), japonski dresnik (Fallopia japonica; vključuje tudi križanec češki dresnik (Fallopia x bohemica)), velecvetna mrtva kopriva (Lamium orvala) in navadna lopatica (Ranunculus ficaria). Prevladujoče zeliščne vrste na Rožniku so bile podlesna vetrnica (Anemone nemorosa), pasji zob (Erythronium dens-canis), orlova praprot (Pteridium aquilinum), pomladanski žafran (Crocus vernus subsp. vernus) in dvolistna senčnica (Maianthemum bifolium). Na izbranih lokacijah (objektih) smo skupaj evidentirali 161 rastlinskih vrst. Število vrst po lokacijah je bilo sledeče: 61 (Rožnik), 69 (Gameljne 1 - zgornja terasa) in 85 (Gameljne 2 - spodnja terasa). Povprečno število rastlinskih vrst na velikih ploskvah je bilo 63,3 (razpon med 56 in 68) in 19,3 (razpon med 17,7 in 22,1) na malih ploskvah. Povprečni vrednosti Shannonovega indeksa pestrosti sta bili 3,39 (velike ploskve) in 2,24 (male ploskve). 3.2 Tujerodne rastlinske vrstne V izbranih (peri)urbanih gozdovih na območju Ljubljane smo popisali 13 tujerodnih rastlinskih vrst. Za večino od teh tujerodnih vrst so ugotovili, da so invazivne (Jogan et al., 2012), saj lahko vplivajo na ekosisteme in lahko ponekod tudi izpodrivajo avtohtone rastlinske vrste. Invazivne tujerodne vrste na vseh preučenih ploskvah so predstavljale 6 % popisanih rastlinskih vrst. Večina teh vrst izhaja iz Severne Amerike in Azije. Z invazivnimi rastlinskimi vrstami je bila najbolj obremenjena lokacija Gameljne 2, kar ustreza izsledkom drugih raziskav npr. Kowarik (2008), ki ugotavljajo večjo prisotnost invazivnih rastlin v bolj motenih in manj stresnih (npr. manj sušnih) habitatih. Najbolj razširjeni invazivni vrsti na tem objektu sta bili orjaška zlata rozga (Solidago gigantea) in japonski dresnik (Fallopia japonica). Prva je na posameznih ploskvah zastirala že več kot 60 % površine. Druge pogoste invazivne vrste so bile deljenolistna rudbekija (Rudbeckia laciniata), enoletna suholetnica (Erigeron annuus), laška repa (Helianthus tuberosus), žlezava nedotika (Impatiens glandulifera), drobnocvetna nedotika (Impatiens parviflora) in kalinolistni pokalec (Physocarpus opulifolius). Med invazivnimi tujerodnimi vrstami na Rožniku smo popisali navadno robinijo, Thunbergov češmin (Berberis thunbergii) in drobnocvetno nedotiko. Poleg teh smo na Rožniku popisali tudi nekaj drugih tujerodnih rastlinskih vrst, ki pa ne izkazujejo potenciala invazivnosti (npr. navadni divji kostanj (Aesculus hippocastanum), lovorikovec (Prunus laurocerasus) in mandžurski oreh (Juglans mandshurica)). Na lokaciji Gameljne 1 nismo našli nobene tujerodne rastlinske vrste. Ugotovljeni številčni delež vseh tujerodnih rastlin (invazivnih in neinvazivnih) v vrstni sestavi preučenih gozdov na območju Ljubljane (8 %) je nižji kot v urbanih gozdovih na območju Lombardije v Italiji (15 %) (Digiovinazzo & Padoa-Schioppa, 2014). V teh dveh študijah smo za proučevanje vegetacije uporabili enako metodologija (projekt EMoNFUr). Po Kowariku (2008) pa je lahko številčni delež tujerodnih vrst še precej višji, kot npr. v sestojih navadne robinije v urbanih okoljih, kjer dosega celo 33 %. 98

112 4. Sklepi Invazivne rastlinske vrste lahko občutno spreminjajo gozdne habitate, izpodrivajo avtohtone vrste, motijo naravno obnovo gozda (pomlajevanje), ekosistemske storitve in funkcije (Rejmánek et al., 2005). Nekatere od teh vplivov smo že zaznali v izbranih gozdovih na območju Ljubljane. Med ekosistemski storitvami gozdov v urbanih območjih je še posebej pomembna rekreacija. Poleg precejšnje spremembe sestave rastlinskih vrst v gozdni vegetaciji ob Savi smo v raziskavi ugotovili, da gost preplet invazivnih rastlinskih vrst ponekod ovira tudi dostop in uporabo stez v gozdu ob reki. Gost preplet teh vrst pa lahko vpliva tudi na pomlajevanje gozda in tudi njegovo drevesno sestavo v prihodnosti. Zaradi očitnega širjenja invazivnih rastlinskih vrst v (peri)urbanih gozdovih na območju Ljubljane je treba skrbno spremljati njihovo dinamiko v bližnji prihodnosti in po potrebi izvajati tudi ustrezne ukrepe za njihovo omejevanje. Pri različnih gozdnogospodarskih in gozdnogojitvenih aktivnosti bi morali ustrezno upoštevati invazivne rastlinske vrste, ki že ovirajo razvoj, strukturo in funkcije (peri)urbanih gozdov. 5. Zahvala Raziskava je potekala v projektu LIFE+ EMoNFUr Project (10/ENV/IT/000399, Establishing a monitoring network to assess lowland forest and urban plantation in Lombardy and urban forest in Slovenia ). Priprava prispevka je bila finančno podprta s sredstvi naloge Javne gozdarske službe Raziskave gozdnih rastišč in njihovega razvrednotenja kot podlage za načrtovanje in gospodarjenje z gozdovi. Zahvaljujeva se Mateju Ruplu, Andreju Verliču, Urši Vilhar, Primožu Simončiču in ostalim sodelavcem Gozdarskega inštituta Slovenije za pomoč na terenu in drugo podporo pri izvedbi raziskave. Zahvaljujeva se tudi recenzentu, prof. dr. Robertu Brusu za koristne napotke za izboljšanje prispevka. 6. Literatura Barkman, J.J., Doing, H., Segal, S Kritische Bemerkungen und Vorschläge zur quantitativen Vegetationsanalyse. Acta bot. neerl., 13: Canullo, R., Starlinger, F., Granke, O., Fischer, R., Aamlid, D., Neville, P Assessment of ground vegetation. Manual Part VII-SP1. In: ICP Forests. Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of air pollution on forests, UNECE ICP Forests Programme Coordinating Centre, Hamburg, pdf/final_gv.pdf Dakskobler, I., Kutnar, L., Šilc, U Poplavni, močvirni in obrežni gozdovi v Sloveniji. Silva Slovenica - Gozdarski inštitut Slovenije, Zveza gozdarskih društev Slovenije - Gozdarska založba, Ljubljana, 127 str. Digiovinazzo, P., Padoa-Schioppa, E Vegetation and flora monitoring in urban forests of Lombardy, Presentation at LIFE+ EMoNFUr Final Conference, Milano,

113 Jogan, N., Eler, K., Novak, Š Priročnik za sistematično kartiranje invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst, Zavod Symbiosis, Nova vas, 53 str. Kowarik, I On the Role of Alien Species in Urban Flora and Vegetation. V: Marzluff, J.M., Shulenberger, E., Endlicher, W., Alberti, M., Bradley, G., Ryan, C., ZumBrunnen, C., Simon, U. (ur.) Urban Ecology: An International Perspective on the Interaction between Humans and Nature, Springer: Kutnar, L., Pisek, R Tujerodne in invazivne drevesne vrste v gozdovih Slovenije. Gozdarski vestnik, 71, 9: Kutnar, L., Kobler, A Sedanje stanje razširjenosti robinije (Robinia pseudoacacia L.) v Sloveniji in napovedi za prihodnost. Acta Silvae et Ligni, 102: Londo, G The decimale scale for relevées of permanent quadrats. V: Knapp, R. (ur.), Handbook of Vegetation Science, 4: Martinčič, A., Wraber, T., Jogan, N., Podobnik, A., Turk, B., Vreš, B Mala flora Slovenije Ključ za določanje praprotnic in semenk. Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 968 str. Rejmánek, M., Richardson, D.M., Pyšek, P Plant invasions and invasibility of plant communities. V: van der Maarel, E. (ur.), Vegetation ecology. Blackwell Publishing: Säumel, I., Kowarik, I Urban rivers as dispersal corridors for primarily wind-dispersed invasive tree species, Landscape and Urban Planning, 94: Tutin, T.G., Burges, N.A., Chater, A.O., Edmondson, J.R., Heywood, V.H., Moore, D.M., Valentine, D.H., Walters, S.M., Webb, D.A Flora Europaea, Vol. 1 (Psilotaceae to Platanaceae). 2nd Edition, Cambridge University Press, Cambridge, MA, USA, 581 str. Tutin, T.G., Heywood, V.H., Burges, N.A., Moore, D.M., Valentine, D.H., Walters, S.M., Webb, D.A Flora Europaea, Vol Cambridge University Press, Cambridge, MA, USA, 455, 370, 523, 467 str. 100

114 GDK: 44(497.4Ljubljana)(045)=163.6 prof. dr. Nejc Jogan, dr. Simona Strgulc Krajšek, dr. Martina Bačič UL, Biotehniška fakuteta, Oddelek za biologijo, Ljubljana Tujerodne vrste gozdnih habitatnih tipov in dendroflore Mestne občine Ljubljana Alien plant species of forest habitat types and of dendroflora of Ljubljana Municipality Izvleček Na osnovi podatkov, zbranih s sistematičnim kartiranjem praprotnic in semenk v Ljubljani, smo pridobili seznam tujerodnih vrst, ki se pojavljajo v gozdnih habitatnih tipih Mestne občine Ljubljana, ter seznam divjerastoče tujerodne dendroflore MOL. Ocenili smo tudi pogostost pojavljanja gozdnih tujerodnih vrst in stopnjo naturaliziranosti tujerodnih lesnih vrst. Za 15 tujerodnih vrst smo izdelali tudi zemljevide razširjenosti. Ključne besede: dendroflora, gozdni habitatni tipi, invazivne tujerodne vrste, Ljubljana Abstract Based on the data, collected by systematic mapping of ferns and flowering plants in Ljubljana, we have obtained a checklist of non-native species, occurring in the forest habitat types in Ljubljana, and the checklist of alien (non-cultivated) dendroflora of Ljubljana. For the alien forest species, we estimated the frequency of their occurrence in Ljubljana, and for shrub and tree species also the stage of their naturalization. 15 of the alien species we present with distribution maps. Keywords: dendroflora, forest habitat types, invasive alien species, Ljubljana 101

115 1. Uvod V projektu»popis flore znotraj obvoznice mesta Ljubljana s poudarkom na tujerodnih invazivnih rastlinskih vrstah«(naročnik: Mestna občina Ljubljana) smo na ožjem območju mesta Ljubljane v letu 2015 sistematično popisovali floro praprotnice in semenke (Jogan, Strgulc Krajšek & Bačič, 2015). V pričujočem prispevku predstavljamo del rezultatov tega projekta, ki se nanaša na tujerodne vrste gozdnih habitatnih tipov in dendroflore, popisane znotraj mestne obvoznice, kar pomeni površino 70 km 2. Seznam tujerodnih vrst gozdnih habitatnih tipov in dendroflore smo pridobili iz baze skoraj digitaliziranih podatkov o pojavljanju čez 1000 rastlinskih vrst na območju MOL. Ta baza je bila eden glavnih rezultatov omenjenega projekta. Podatki o razširjenosti v MOL so precej natančni, saj so vezani na mrežo kvadrantov 1 1 km, hkrati pa niso točkovni, saj bi zbiranje točkovnih podatkov zahtevalo precej spremenjeno metodo dela. Z raziskavo smo želeli prikazati aktualno stanje gozdnih tujerodnih vrst in tujerodnih lesnih vrst v Ljubljani ter opozoriti na nekatere lesne tujerodne vrste, ki jih na raziskovanem območju v zadnjem času že lahko obravnavamo kot invazivne. Izbrane tujerodne vrste so prikazane tudi s kartami razširjenosti. 2. Metoda dela Popisovanje je potekalo je znotraj kvadrantov velikosti 1 km 2. Gojenih vrst nismo popisovali. Terensko delo je potekalo v vseh delih vegetacijske sezone: po en terenski dan na kvadrant pomladi, dva poleti in eden jeseni. Znotraj vsakega kvadranta je bilo območje razdeljeno na poligone s približno enotnimi ekološkimi razmerami (npr. gozd, rečno obrežje, travnik...). Zaradi primerljivosti rezultatov smo kartirali v celoti, tudi dele obrobnih kvadrantov, ki so segali preko obvoznice. Podatke o pojavljanju vrst na poligonih smo vnesli v podatkovno bazo. Metoda popisovanja praprotnic in semenk v okviru projekta je natančneje opisana v poročilu (Jogan, Strgulc Krajšek & Bačič, 2015). Da bi pridobili seznam tujerodnih vrst gozdnih habitatnih tipov in dendroflore za namen te raziskave, smo iz baze digitaliziranih podatkov izbrali podatke za: 1) vse popisane tujerodne lesne vrste, 2) vse popisane vrste, ki so se pojavljale na poligonih gozdnih habitatatnih tipov. Pogostost popisanih tujerodnih vrst smo ocenili iz števila kvadrantov, v katerih je bila posamezna vrsta zabeležena. Razširjenost izbranih tujerodnih vrst v MOL prikazujemo na rastrskih kartah z mrežo 1 1 km. 3. Rezultati popisovanja Na osrednjem območju Ljubljane, velikem 70 km 2, smo v času projekta popisali in v podatkovno bazo vnesli prek podatkov. Povprečno število popisanih taksonov na posamezno območje (1 km 2 ) znaša 265 vrst, kar je nad pričakovanji. 102

116 Najmanj vrst (180) smo popisali v enem od v celoti gozdnatih kvadrantov, največje število popisanih vrst v kvadrantu pa je nekaj več kot 350 (območje Ljubljanskega Gradu z dobro preučeno floro). Skupno število vseh popisanih taksonov je: Zaradi načina popisovanja (več popisov v istem območju v različnih delih leta in več popisov v kvadrantu v različnih habitatih) so nekateri vnosi pojavljanja vrst v območjih podvojeni, a redundanca nam potrjuje zanesljivost navedb in pogostnost pojavljanja posameznih vrst. Nekaj vrzeli je predvsem v spomladanskem obdobju, saj se je projekt začel šele meseca maja, in v taksonomsko kritičnih skupinah. V prav vseh od 70 popisnih ploskev smo zabeležili pojavljanje tujerodnih in tudi invazivnih vrst. Največ 44, najmanj 14. Pri tujerodnih in invazivnih vrstah smo opazili pričakovane zgostitve v primestnem delu, predvsem na stikih gozd - mesto. 3.1 Tujerodne vrste gozdnih habitatnih tipov Od skoraj 800 popisnih poligonov, ki so bili podenote za kartiranje znotraj popisnih območij (kvadrantov), jih je 139 pretežno gozdnih. Ker podrobnejše določanje habitatnega tipa v projektu ni bilo predvideno, se je treba zavedati, da je uporabnost rezultatov omejena. Gozdovi na območju mesta so večinoma močno degradirani in večje sestoje bolje ohranjenega naravnega gozda lahko najdemo le ponekod na območju Rožnika Šišenskega hriba ter na Golovcu, a še ti so prepredeni s potmi in pod močnim antropogenim vplivom. Popisovanje flore je potrdilo, da se degradiranost gozdov vidi tudi po precejšnji zastopanosti tujerodnih vrst v njih. Celo v območjih najdlje od naselij in z najmanj infrastrukture je prisotnih vsaj 10 izmed 47 spodaj navedenih gozdnih tujerodnih vrst. Pogostnost pojavljanja posamezne vrste znotraj poligona ni bila ocenjevana, o tem lahko sodimo po splošni pogostosti pojavljanja posamezne vrste na celotnem obdelanem območju oziroma iz redundance podatkov. Med pogostnimi zabeleženimi tujerodnimi drevesnimi vrstami kakih velikih presenečenj ni bilo: robinija (Robinia pseudacacia) in divji kostanj (Aesculus hippocastanum) sta takorekoč povsod. Nekoliko prezrto je bilo doslej pojavljanje vinik (Parthenocissus quinquefolia agg.), ki so lahko lokalno kar pogoste, a bo treba njihovo konkretno konkurenčnost v gozdnih združbah še oceniti. Tudi med zelnatimi rastlinami se enoletna suholetnica (Erigeron annuus) pojavlja prav po vsej Sloveniji in v vsaki vsaj malo ruderalizirani vegetaciji, tako da njena pogostnost v gozdovih ni presenečenje. Ob mreži gozdnih kolovozov se pojavljata severnoameriški vrsti vejicati rogovilček (Galinsoga ciliata) in nežni loček (Juncus tenuis), medtem ko ustvari drobnocvetna nedotika (Impatiens parviflora) lahko tudi večjo pokrovnost v zeliščni plasti in je v tem pogledu vredna večje pozornosti. Nekoliko presenetljiva pa je bila ugotovitev, da se je tudi indijski jagodnjak (Duchesnea indica), zelnata trajnica, močno razširil tudi v gozdovih, čeprav je njegovo pojavljanje za zdaj še zelo lokalizirano. V gozdnem prostoru sta pogosta in kot agresivno razraščajoči se invazivki že problematična tudi japonski in češki dresnik (Fallopia japonica, F. bohemica). Razširjeno se pojavljajo drevesa amerikanski javor (Acer negundo), veliki paje- 103

117 sen (Ailanthus altissima), med grmi pa Thunbergov češmin (Berberis thunbergii), ki kaže invazivnost predvsem v vlažnih gozdovih Mosteca, precej prezrto pa je bilo doslej tudi pojavljanje navadne mahonije (Mahonia aquifolium), mirabolane (Prunus cerasifera) in nekoliko redkejše lovrikovec (P. laurocerasus), ki so vse okrasne ornitohorne vrste, tako da jih očitno ptice uspešno raznašajo tudi v gozdove. Tujerodne zelnate trajnice kot na primer žlezava nedotika (Impatiens glandulifera) se pojavljajo bolj v poplavnih gozdovih, zato se zdi, da so na popisnem območju manj pogoste. Zanimiva pa je bila velikokrat zabeležena srebrna rumenka (Galeobdolon argentatum), ki se razrašča v plasti zelišč in se očitno lahko v gozd razširi z bližnjih okrasnih vrtov (morda tudi zaradi odlaganja odpadnega rastlinskega materiala z vrtov). Pogoste enoletnice po ruderaliziranih mestih so črnoplodni mrkač (Bidens frondosa), kanadska hudoletnica (Conyza canadensis) in virginijska draguša (Lepidium virginicum). Med redkejšimi vrstami (kategoriji: raztresna in redka) naj omenimo le nekatare zanimive najdbe: sivi dren (Cornus sericea) je bil kot potencialno invazivna vrsta vlažnih gozdov doslej v Sloveniji spregledan (cf. Bačič & al. 2015), podobno velja za mnogocvetni šipek (Rosa multiflora) ter japonsko medvejko (Spiraea japonica), ki lokalno kažeta invazivnost. Belkasta hudoletnica (Conyza albida) je bila doslej znana iz submediterana, na treh odkritih nahajališčih v Ljubljani pa je pojavljanje povezano z močno ruderalizacijo zaradi odpravljanja posledic žleda. Bolj pozorni pa bomo morali biti v bodoče tudi na podivjano pojavljanje nekaterih okrasnih grmov, kot sta npr. Maackovo kosteničevje (Lonicera maackii) in navadni skobotovec (Philadelphus coronarius). Abecedni seznam tujerodnih vrst gozdnih habitatnih tipov na ožjem območju Ljubljane (vrsta; pogostnost; biološka oblika (d = drevo, g = grm ali olesenela vzpenjalka, t = zelnata trajnica, e = enoletnica), *: karta razširjenosti) Acer negundo; razširjena; d* Aesculus hippocastanum; pogosta; d Ailanthus altissima; razširjena; d* Ambrosia artemisiifolia; raztresena; e Aster novi-belgii agg.; raztresena; t Berberis thunbergii; razširjena; g* Bidens frondosa; razširjena; e* Commelina communis; raztresena; e Conyza albida; redka; e Conyza canadensis; razširjena; e Cornus sericea; raztresena; g* Cotoneaster horizontalis; redka; g Duchesnea indica; pogosta; t* Echinocystis lobata; redka; e Erechtites hieraciifolia; redka; e Erigeron annuus; pogosta; e Euphorbia lathyris; redka; e Fallopia japonica; pogosta; t Fallopia x bohemica; razširjena; t Forsythia x intermedia; redka; g Galeobdolon argentatum; razširjena; t Galinsoga ciliata; pogosta; e Galinsoga parviflora; raztresena; e Gleditsia triacanthos; raztresena; d Helianthus tuberosus; raztresena; t Impatiens glandulifera; razširjena; e* Impatiens parviflora; pogosta; e Juncus tenuis; pogosta; e* Lepidium virginicum; razširjena; e Lonicera maackii; redka; g Mahonia aquifolium; razširjena; g* Oenothera biennis agg.; raztresena; t Panicum riparium; redka; e Parthenocissus quinquefolia agg.; pogosta; g* Philadelphus coronarius; redka; g Pinus strobus; redka; d Platanus x hispanica; redka; d* Prunus cerasifera; razširjena; d* 104

118 Prunus laurocerasus; raztresena; g* Quercus rubra; razširjena; d Rhus typhina; raztresena; d Robinia pseudacacia; pogosta; d* Rosa multiflora; redka; g Rudbeckia laciniata; raztresena; t* Solidago canadensis; pogosta; t Solidago gigantea; razširjena; t Spiraea japonica; raztresena; g Pri številnih pogostih tujerodnih vrstah v gozdu vidimo, da se v resnici pogosto pojavljajo tudi v različnih drugih tipih združb (primeri na sliki 1: b, c, d, e), medtem ko se nekatere pojavljajo skoraj izključno v gozdnem prostoru (slika 1: a, f). Ob tem je zanimiv primer deljenolistne rudbekije (Rudbeckia laciniata), ki je bila prav v ljubljanskem Mostecu kot ena prvih naturaliziranih tujerodnih vrst zabeležena že pred poldrugim stoletjem (Deschmann, 1868), danes velja za invazivno vrsto, a na ožjem območju Ljubljane v resnici (še) ni tako razširjena. V resnici pogostnost posamezne od zgoraj navedenih vrst na celotnem popisnem območju ne pomeni tudi številčnosti pojavljanja v gozdnih habitatnih tipih, a način vzorčenja ne dovoljuje kake podrobnejše kvantifikacije podatkov. Tako nam podatek, da je bila robinija kot najpogostejša popisana v 42% gozdnih popisov, naslednja najpogostejša tujerodna drevesna vrsta divji kostanj pa v 19%, ne pove nič zanesljivega o razmerju množičnosti pojavljanja, zato se tem številčnim ocenam tudi izognemo. a) Bidens frondosa b) Duchesnea indica d) Juncus tenuis e) Parthenocissus quinquefolia agg. c) Impatiens glandulifera f) Rudbeckia laciniata Slika 1: Razširjenost 6 izbranih tujerodnih vrst, ki se pojavljajo tudi v gozdnih habitatnih tipih na območju Ljubljane. 105

119 3.2 Tujerodna dendroflora na območju MOL Seznama tujerodnih vrst v gozdovih in tujerodne dendroflore na ožjem območju Ljubljane se do neke mere prekrivata, a popisali smo tudi precej predvsem okrasnih in parkovnih tujerodnih lesnih vrst, ki jim kot rastišča bolj ustrezajo ruderalna mesta zunaj gozda. Na takih rastiščih je pojavljanje pogosto le prehodno, saj po nekaj letih grmi ali drevesa propadejo. A že sama sposobnost širjenja s semeni ali drugimi propagulami kaže na to, da moramo biti v bodoče na te vrste in njihovo morebitno širjenje bolj pozorni. Med pogostimi vrstami, ki se sicer pojavljajo tudi v gozdu, še pogosteje pa zunaj gozda, omenimo: amerikanski javor (Acer negundo), veliki pajesen (Ailanthus altissima), Thunbergov češmin (Berberis thunbergii), vinike (Parthenocissus quinquefolia agg.), mirabolano (Prunus cerasifera) in octovec (Rhus typhina). Vse naštete so razmeroma pogosto sajene okrasne rastline. Nekatere tujerodne vrste se najpogosteje pojavljajo v podrasti v živih mejah, kjer so po eni strani ekološke razmere primerljive z gozdnim robom, po drugi strani predstavlja omerežje živih mej koridorje, po katerih bi se primerno prilagojene vrste lahko postopno širile v naravna okolja na obrobju mesta. Med njimi so pogoste lovorikovec (Prunus laurocerasus), mahonija (Mahonia aquifolium), Thunbergov češmin (Berberis thunbergii) ter razmeroma pogosto sajena a redkeje podivjana vrsta češmina, Berberis julianae. Nekaj okrasnih vrst se specifično pojavlja v razpokah, ki so v mestnem okolju neredko kar na stiku med robnikom in pločnikom ali pločnikom in fasado zgradb. Take so npr. davidov metuljnik (Buddleja davidii) cigarovec (Catalpa bignonioides), gledičevka (Gleditsia triacanthos), bleščeče kosteničevje (Lonicera nitida) in javorolistna platana (Platanus x hispanica), v enako ekološko nišo pa bi sodil tudi vzhodni klek (Thuja orientalis), ki pa je kot podivjana tujerodna vrsta v Ljubljani za zdaj nepomemben, a ponekod v Sloveniji kaže invazivnost prav v naravnih skalnih razpokah (Dakskobler 1995). Številne lesne tujerodne vrste s spodnjega seznama se za zdaj najverejetneje pojavljajo le prehodno ali so morda tu in tam celo rezultat namenskega sajenja v naravnem okolju (npr. Actinidia deliciosa, Hibiscus syriacus, Kerria japonica, Maclura pomifera, Rosa rugosa), a tudi nanje moramo biti pozorni, saj gre lahko za zgodnje faze prilagajanja bodočih naturaliziranih ali celo invazivnih vrst. Abecedni seznam tujerodnih vrst na ožjem območju Ljubljane z navedeno pogostnostjo in stopnjo naturaliziranosti (številčna ocena pogostnosti pomeni, v koliko od skupno 70 območij je bila vrsta zabeležena, stopnje naturaliziranosti tujerodnih vrst (prilagojene po rezultatih projekta Neobiota: Jogan & al. 2012) pa si po vrsti sledijo: prehodno, redko, raztreseno, naturalizirano, invazivno): Acer negundo: 46 območij, invazivna Actinidia deliciosa: 1 območje, prehodna Aesculus hippocastanum: 38 območij, naturalizirana Ailanthus altissima: 53 območij: invazivna Amorpha fruticosa: 3območja, invazivna Berberis julianae: 3 območja, prehodna 106

120 Berberis thunbergii: 23 območij, invazivna Broussonetia papyrifera: 3 območja, naturalizirana Buddleja davidii: 14 območij, invazivna Campsis radicans: 1 območje, prehodna Catalpa bignonioides: 13 območij, naturalizirana Cornus sericea: 28 območij, invazivna Cotoneaster horizontalis: 20 območij, naturalizirana Cydonia oblonga: 1 območje, redko Deutzia scabra: 2 območji, naturalizirana Gleditsia triacanthos: 23 območij, naturalizirana Hibiscus syriacus: 8 območij, redko Kerria japonica: 3 območja, naturalizirana Lonicera japonica: 2 območji, invazivna Lonicera maackii: 15 območij, naturalizirana Lonicera nitida: 9 območij, redko Maclura pomifera: 1 območje, prehodna Mahonia aquifolium: 29 območij, naturalizirana Morus alba: 1 območje, naturalizirana Parthenocissus inserta: 1 območje, naturalizirana Parthenocissus quinquefolia agg.: 66 območij, naturalizirana Paulownia tomentosa: 2 območji, raztreseno Philadelphus coronarius: 8 območij, naturalizirana Physocarpus opulifolius: 4 območja, invazivna Pinus strobus: 4 območja, naturalizirana Platanus x hispanica: 11 območij, naturalizirana Populus x canadensis [s. l.]: 1 območje, redko Prunus cerasifera: 46 območij, naturalizirana Prunus laurocerasus: 19 območij, naturalizirano Prunus persica: 2 območji, naturalizirana Quercus rubra: 10 območij, naturalizirana Rhus typhina: 31 območij, raztreseno Robinia pseudacacia: 64 območij, invazivna Rosa multiflora: mnogocvetni šipek; naturalizirana Rosa rugosa: 1 območje, redko Rubus laciniatus: 1 območje, redko Spiraea japonica: 16 območij, invazivna Spiraea x pseudosalicifolia: 1 območje, naturalizirana Symphoricarpus albus: 7 območij, naturalizirana Syringa vulgaris: 5 območij, redko Thuja orientalis: 1 območje, invazivna Vitis labrusca: 1 območje, naturalizirana Po vzorcih razširjenosti (slika 2) lahko govorimo o splošno razširjenih tujerodnih vrstah kot npr. robinija (Robinia pseudacacia; slika 2: i), o pogostih tujerodnih vrstah, ki so vezane predvsem na ruderalna rastišča urbanega mozaika (npr.: Cornis sericea, Mahonia aquifolium, Prunus cerasifera; slike 2: a, b, g) ter o navidezno urbanofilih vrstah (npr. Platanus x hispanica: slika 2: f), ki pa tak vzorec pojavljanja morda kažejo le na ožjem območju mesta. Konkretno se ta vrsta platane naturalizirana pojavlja npr. na skalnatih mestih tik nad strugo reke Save vzhodno od Ljubljane, kar je seveda popolnoma drug tip ekoloških razmer kot v mestu. 4. Sklepi 1) Na osnovi čez podatkov, sistematično zbranih na ožjem območju Ljubljane, smo ugotovili, da v Ljubljani uspeva 47 divjerastočih tujerodnih lesnih vrst, in da se 47 tujerodnih vrst (tako zelnatih kot lesnih) pojavlja v gozdnih habitatnih tipih. Precejšnja zastopanost tujerodnih vrst nam kaže tudi na degradiranost ljubljanskih gozdov. 107

121 a) Acer negundo b) Ailanthus altissima c) Berberis thunbergii d) Cornus sericea e) Mahonia aquifolium f) Platanus x hispanica g) Prunus cerasifera h) Prunus laurocerasus i) Robinia pseudacacia Slika 2: Razširjenost 9 izbranih tujerodnih vrst grmov in dreves z ožjega območja Ljubljane. 2) Za nekaj vrst, ki doslej pri nas niso veljale za invazivne, se je izkazalo, da jih v Ljubljani moramo obravnavati kot lokalno oz. potencialno invazivne. Te so na primer: Cornus sericea, Rosa multiflora, Lonicera maackii in Philadelphus coronarius. 3) Številne opažene tujerodne vrste so zastopane z manjšimi populacijami, ki se jih s preudarnim načrtovanjem odstranjevanja in/ali nadzora da v širjenju omejiti. 4) Z gotovostjo lahko rečemo, da je stanje pojavljanja večine vrst praprotnic in semenk (med njimi tudi tujerodnih vrst) na območju Ljubljane danes zelo dobro znano in tako je Ljubljana po stopnji floristične obdelanosti primerljiva z nekaterimi drugimi evropskimi mesti. 5. Zahvala Projekt popisovanja flore je finančno podprla Mestna občina Ljubljana (projektna naloga /2015-1). Avtorji se zahvaljujemo tudi vsem popisovalcem, ki so dobro opravili svoje delo. 6. Viri Bačič, T., S. Strgulc Krajšek, N. Jogan, 2015: Sivi dren (Cornus sericea L.) - nova invazivna vrsta v flori Slovenije. Acta biologica Slovenica 58 (2):

122 Dakskobler, I., 1995: Thuja orientalis L. Notulae ad floram Sloveniae 26. Hladnikia 5: Deschmann, K Beiträge zur Landeskunde Krains. III. Über einige in jüngster Zeit in Krain eingewanderten Pflanzen. Laibacher Zeitung 78: in 79: 571. Jogan, N., Bačič M., Frajman, B., Leskovar, I., Naglič, D., Podobnik, A., Rozman, B., Strgulc Krajšek, S., Trčak, B. 2001, Gradivo za Atlas flore Slovenije. Miklavž na Dravskem polju: Center za kartografijo favne in flore. Jogan, N., Bačič, M., Strgulc Krajšek, S. (ur.) Neobiota Slovenije, končno poročilo projekta. Ljubljana: Oddelek za biologijo, Biotehniška fakulteta, Univerza v Ljubljani: 272 str. Jogan, N., Eler, K., Novak, Š Priročnik za sistematično kartiranje invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst. Nova vas: Zavod Symbiosis: 52 str. Martinčič, A., Wraber, T., Jogan, N., Podobnik, A., Turk, B., Vreš, B., Ravnik, V., Frajman, B., Strgulc Krajšek, S., Trčak, B., Bačič, T., Fischer, M. A., Eler, K., Surina, B Mala flora Slovenije. 4. izd. Tehniška založba Slovenije, Ljubljana: 845 str. 109

123

124 GDK:411:181.1:176.1Ailanthus altissima (Mill.) Swingle(045)163.6 prof. dr. Andraž Čarni 1,2, Nina Juvan 3, dr. Igor Dakskobler 1,4, dr. Lado Kutnar 5, dr. Aleksander Marinšek 5,8, doc. dr. Urban Šilc 1,7 1 ZRC SAZU, Biološki inštitut, 2 Univerza v Novi Gorici, 3 ZRC SAZU, Geografski inštitut Antona Melika, 4 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, 5 Gozdarski inštitut Slovenije, 7 Biotehniški center Naklo, Naklo, 8 Višja strokovna šola za gozdarstvo in lovstvo, Postojna Razširjenost visokega pajesena (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) v Sloveniji Distribution of tree of heaven (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) in Slovenia Izvleček Delo se ukvarja z razširjenostjo visokega pajesena v Sloveniji. Ugotovili smo, da se je pajesen doslej strnjeno naseljeval predvsem v zahodni Sloveniji, kjer je že postal pomembna invazivna vrsta. Na podlagi zbranih podatkov in modela smo ugotovili, da so širjenju pajesena na tem območju najbolj izpostavljeni gozdovi puhastega hrasta in gradna na karbonatni podlagi in jerovici, primorski gozdovi belega gabra, obrečni gozdovi ter podgorski in termofilni bukovi gozdovi. Verjetnost pojavljanja pajesena pa je manjša v acidofilnih gradnovih ter acidofilnih in gorskih bukovih gozdovih. Ključne besede: Ailanthus altissima, razširjenost, ekologija, gozd, invazivna vrsta, Slovenija Abstract Article deals with the distribution of the tree of heaven in Slovenia. It was found out that tree of heaven densely settled mainly in western Slovenia, where it has already become an important invasive species. Based on the data collected and a model it was found that forests of downy oak and sessile oak on carbonate bedrock and terra rossa, sub-mediterranean hornbeam forests, riverine forests, as well as submontane and thermophilic beech forests are the most vulnerable to the spread of the tree of heaven. Probability of occurrence of the Tree of heaven is smaller in acidophilic oak forests, as well as in acidophilic and montane beech forests. Keywords: Ailanthus altissima, distribution, ecology, forest, invasive species, Slovenia 111

125 1. Uvod Visoki pajesen (Ailanthus altissima) je doma na Kitajskem in Moluških otokih in je bil prinešen v Pariz leta 1751, konec 18. stoletja pa še v Ameriko (Hu, 1979). Visoki pajesen so zaradi nekaterih estetskih lastnosti sprva sadili kot okrasno drevo, ponekod so z njim pogozdovali suha kraška rastišča, nekaj časa pa so ga zasajali zaradi gojenja sviloprejke, saj se gosenice hranijo z njegovimi listi. Za proizvodnjo lesa ta drevesna vrsta ni najbolj primerna in njen les nima velike vrednosti. Na Krasu ga uporabljajo za izdelavo fižolovk, v Posočju pa za izdelavo toporišč za sekire (Brus in Dakskobler, 2001; Brus, 2004; Bačič, 2008). Je značilna pionirska lesnata vrsta, ki se pojavlja na rastiščih, kjer prihaja do različnih motenj, pogosto v urbanih okoljih. Pajesen se pojavlja v zgodnjih sukcesijskih stadijih, kjer se pojavi predvsem, če so naravni sestoji pod vplivom različnih motenj, prav tako se pojavlja v sestojnih vrzelih in na čistinah. V sklenjenih sestojih ga navadno ne najdemo, ker so tam konkurenčno močnejše vrste končnih sukcesijskih stadijev (Kowarik, 1995). Pajesen se prvič omenja v Sloveniji v parku pri Dolu pri Ljubljani leta 1795, obstajajo pa tudi zapisi, da so ga gojili v Botaničnem vrtu v Ljubljani leta Uporabljali so ga za pogozdovanje na Krasu, saj župnik Josip Schöpf poroča, da so v Rodiku leta 1863 uspešno posadili 2000 sadik črnega bora in pajesena, leta 1872 pa je bilo vzgojenih sadik pajesena v drevesnici Srmin pri Kopru (Brus in Gajšek, 2014). S pajesenom se je ukvarjal tudi Cvek (1953) v prispevku o stanju in perspektivah kraških gozdov. Ugotavlja, da vrsta na Krasu dobro uspeva in je povsod na tem območju prisotna, vendar pa se sprašuje, kakšna je njegova prihodnost. Kutnar (2012) ugotavlja, da se je pajesen skoraj povsod, kamor so ga vnašali (v Evropi predvsem v toplejših sredozemskih predelih), začel subspontano razširjati zunaj gojenih površin. V Sloveniji je najbolj razširjen na Krasu, pogost je v Istri in v Vipavski dolini, prav tako v srednjem Posočju. Zunaj submediteranskega fitogeografskega območja je na Primorskem najbolj razširjen na Bovškem, kjer subspontano raste vse do Spodnje Trente, torej razmeroma dobro uspeva tudi v toplejšem delu alpskega fitogeografskega območja. Nekoliko redkejši je v notranjosti Slovenije, a še vedno s precej nahajališči tudi na Gorenjskem (na primer v okolica Bleda), v Ljubljanski kotlini, v Zasavju in Posavju, v toplejših predelih predinarskega fitogeografskega območja, precej redko tudi v dinarskem območju (na primer v okolici Idrije), pogostejši je spet v subpanonskem fitogeografskem območju (predvsem ob Dravi in Muri). Največkrat subspontano raste po gozdnih robovih, ob cestah, na nasipih in brežinah, na opuščenih njivah in pašnikih in na gozdnih posekah, največkrat v bližini naselij, redkejši je v parkih kot okrasno drevo. V severni Ameriki so že našli sestoje, kjer je pajesen del gozdnega sestoja, saj doseže višino 20 m in ga najdemo v zgornji drevesni plasti. Takšne sestoje opažamo tudi že v Sloveniji, za zdaj še na majhnih površinah. Poleg tega pa se pojavlja tudi v grmovni plasti in celo prevladuje v zelišči plasti. Pri demografski analizi so ugotovili, da se pajesen pomlajuje na dva načina, in sicer s semeni in vegetativno s pritlikami (poganjki iz korenin) in tudi s poganjki iz panja (Brus in sodelavci, 2016). 112

126 Ugotovljeno je bilo, da je razmnoževanje s pritlikami bolj uspešno. Vprašanje je, kako se ta svetloljubna vrsta razmnožuje v sklenjenem sestoju. Prav gotovo se ne pomlaja iz semenske banke, saj semena živijo samo eno leto, prav tako pa tudi mlada drevesa ne živijo dolgo in po enem letu v senčnih razmerah odmrejo. Tako v sestoju ne najdemo posameznih primerkov pajesena kot čakalcev, ki čakajo na ustrezne razmere za razvoj. Dejstvo je, da pajesen požene pritlike v sklenjenem sestoju in ga drevo, ki sega v drevesno plast, oskrbuje s hranili. Če pa sestoj posekamo, oz. staro drevo propade, lahko te pritlike delujejo podobno kot desetletja stare jelke in poženejo v svetlobni jašek, ali pa s pospešeno produkcijo asimilatov pomagajo novim poganjkom, da zasedejo prazen prostor in v takšnih razmerah drevesa dosežejo hitro rast, podobno kot v mestih (Kowarik, 1995). Če si pogledamo še mehanizem naselitve in razširjanja invazivnih vrst na nekem območju, lahko ločimo več faz (Pyšek in Richardson, 2012). Večinoma je razširjenost invazivne rastline večja, čim dalj časa je minilo od njenega prihoda na določeno ozemlje. To obdobje lahko imenujemo naselitveno obdobje. Dalj časa, ko je rastlina prisotna na določenem območju, večja je verjetnost, da bo zasedla celoten potencialni areal. Prva faza se imenuje prilagoditvena ('lag') faza in je obdobje, ki je potrebno med naselitvijo rastline na novem območju in začetkom njene hitre rasti. Med razloge za to zakasnitev lahko uvrstimo: pomanjkanje primernih rastišč za naselitev, morebitne soodvisnosti z drugimi rastlinami ali neprimerna genetska raznolikost, ki ovira naselitev. Ta faza lahko traja desetletja ali stoletja, medtem ko nekatere rastline lahko postanejo takoj invazivne. Z raziskavo smo želeli ugotoviti, kakšna je trenutna razširjenost visokega pajesena v Sloveniji. Na podlagi ugotovljenih nahajališč in spremenljivk, ki smo jih pripravili na podlagi geomorfoloških, pedoloških in klimatskih dejavnikov, smo izdelali model potencialne razširjenost pajesena. Hkrati skušamo ugotoviti, kateri so dejavniki, ki odločilno vplivajo na njegovo širitev in kateri sestoji gozdnih združb so potencialno najbolj ogroženi zaradi njegovega širjenja. 2. Metode Podatke o pojavljanju pajesena smo pridobili v podatkovni bazi FloVegSi (Seliškar in sodelavci, 2003) in Bazi vegetacijskih popisov Slovenije (Šilc, 2012). Na podlagi tega smo izdelali karto razširjenosti velikega pajesena v Sloveniji. Ugotovili smo, da je pajesen v vzhodnem delu Slovenije razširjen le ob rekah, ki predstavljajo poglavitni vektor za širitev pajesena. Iz teh podatkov je razvidno, da je pajesen v vzhodnem delu Slovenije še v prilagoditveni fazi in še ni poselil vseh zanj primernih rastišč. Zato je za ta del Slovenije glede na sedanjo razširjenost pajesena nemogoče izdelati model, ki bi kazal na njegovo potencialno razširjenost. Tako smo se odločili, da se osredotočimo na zahodni del Slovenije, natančneje na gozdnogospodarski območji Sežana in Tolmin. Nahajališča, kjer se pojavlja pajesen, smo vnesli v geografski informacijski sistem. Nato smo naključno določili še enako število točk, kjer se pajesen ne pojavlja. Ti podatki so predstavljali osnovo za pripravo modela. 113

127 Za vsako od izbranih točk smo določili vrednosti za vseh 18 podnebnih podatkov, ki jih vsebuje Wordclim (povprečna letna temperatura, srednje mesečno spreminjanje temperature, temperaturna sezonskost, maksimalna temperatura najbolj toplega meseca, minimalna temperatura najhladnejšega četrtletja, letno spreminjanje temperature, srednja temperatura najbolj namočenega četrtletja, srednja temperatura najbolj suhega meseca, srednja temperatura najtoplejšega četrtletja, srednja temperatura najbolj hladnega četrtletja, letna količina padavin, padavine v najbolj namočenem mesecu, padavine v najbolj suhem mesecu, sezonskost padavin, padavine v najbolj namočenem četrtletju, padavine v najbolj suhem četrtletju, padavine v najbolj toplem četrtletju, padavine v najbolj hladnem četrtletju) (Hijmans in sodelavci, 2005), iz pedološke karte smo določili talni tip in geomorfološke dejavnike iz digitalnega modela reliefa. Za izdelavo modela razširjenosti pajesena smo uporabili metodo podatkovnega rudarjenja, s katerim odkrivamo uporabne informacije v množici podatkov. Da bi ugotovili, kakšni pogoji so ustrezni za uspevanje pajesena, smo izdelali klasifikacijsko odločitveno drevo, za izdelavo katerega smo uporabili algoritem J4.8 v paketu WEKA ( Za vizualizacijo modela smo izdelali sistematičen vzorec točk, ki smo jih locirali na vsakih 250 m in na podlagi izdelanega modela določili, ali se v določeni točki pajesen pojavlja ali ne. Karto razširjenosti pajesena predstavlja projekcija teh točk, ki so medsebojno oddaljene 250 m na geografsko karto. Karta točk nam je služila kot osnovno orodje za določitev nadaljnjega vzorčenja gozdnih združb. Naključno smo določili 50 točk, in sicer 25 na območju, kjer bi se pajesen potencialno lahko pojavljal, in 25 na območju, kjer pajesena predvidoma še ne bo v krajšem obdobju. Na teh točkah smo napravili fitocenološke popise, ki smo jih uvrstili v združbe na rangu asociacije in tako poskusili ugotoviti, katere gozdne združbe so najbolj ogrožene na raziskovanem območju. 3. Rezultati in razprava Visoki pajesen je za zdaj samo na Primorskem prešel t.i. prilagoditveno fazo (Pyšek in Richardson, 2012) in je zasedel že skoraj vsa zanj primerna rastišča (Slika 1). V gozdnih sestojih ga v velikih množinah še nismo zasledili, pač pa manjše sestoje (na primer drogovnjak pajesena in robinije ponekod v Istri, v Vipavskih brdih, letvenjaki in drogovnjaki pajesena v okolici Idrije, Tolmina, nad vasjo Soča in v Spodnji Trenti), na več območjih pa raste v sestojnih vrzelih. Preliminarni model kaže, da pajesen uspeva na območjih, kjer je povprečna temperatura hladne četrtine leta večja od 3,8 C in sezonskost padavin večja od 0,16 (padavine niso razporejene skozi celotno leto, številka pomeni koeficient variance pomnožen s 100) oz. tam, kjer je povprečna temperatura hladne četrtine leta nižja od 3,8 C, vendar je v sušni četrtini leta padavin manj kot 242 mm, je nadmorska višina nižja od 655 m, sezonskost temperature manjša od 67,08 (manjša variabilnost temperature skozi leto, števila pomeni standardno deviacijo pomnoženo s 100) in naklon manjši od 23 (Čarni in sodelavci, in prep.). 114

128 Slika 1: Razširjenost pajesena v Sloveniji. Ugotovili smo, da se pajesen potencialno pojavlja na sklenjenem območju neposredno ob morju, v Istri tudi pod Kraškim robom, na Kraški planoti in v Vipavski dolini ter v južnem delu Goriških Brd. Razširja se tudi vzdolž rek, ki omogočajo prodor toplega zraka, tudi v alpskem prostoru. Njegova prisotnost na Bovškem je posledica nekdanje sadnje, vendar mu tamkajšnje milo in vlažno alpsko podnebje očitno ustreza. Seveda pa moramo upoštevati, da so reke tudi koridor za širjenje pajesena in jih v naši študiji nismo upoštevali kot spremenljivke. Pajesen se pojavlja na apnencu, flišu in jerovici, manj invaziven pa je na kislih in glinenih tleh (Slika 2). Potem ko smo na podlagi naključno izbranih točk izvedli in obdelali vegetacijske popise gozdnih združb, smo ugotovili, da je največja verjetnost, da se bo pajesen pojavil v gozdovih puhastega hrasta in gradna na karbonatih in flišu (Seslerio autumnalis-quercetum pubescentis, Aristolochio luteae-quercetum pubescentis, Molinio-Quercetum pubescentis, Seslerio autumanlis-quercetum petraeae), v hrastovo-gradnovih gozdovih (Ornithogalo pyrenaici-carpinetum betuli, Carici umbrosae-quercetum petraeae), v obrečnih gozdovih (Salicetum albae, Lamio orvalae-alnetum incanae) ter podgorskih (Ornithogalo pyrenaici-fagetum) in termofilnih (Seslerio autumnalis-fagetum) bukovih gozdovih. Manjša verjetnost za pojavljanje pajesena je v acidofilnih gradnovih gozdovih (Melampyro-Quercetum petraeae), kislih bukovih gozdovih (Castaneo-Fagetum sylvaticae) in gorskih dinarskih jelovo-bukovih gozdovih (Omphalodo-Fagetum). 115

129 Slika 2: Potencialna razširjenost pajesena na Primorskem. 4. Sklepi Raziskava prikazuje model potencialnega širjenja visokega pajesena v gozdove na Primorskem. Izdelani model ni mogel upoštevati, da je dejanska prisotnost pajesena bistveno večja na območjih, kjer so sestoji odprti ali obstajajo sestojne vrzeli. Prav tako pa se pajesen obilno pojavlja v gozdovih, kjer prevladuje negozdna raba, na primer vzdolž daljnovodov ali cest. 116

130 5. Zahvala Zahvaljujemo se inž. Zvonetu Sadarju, mag. Mladenu Prebevšku, univ. dipl. inž. Mateju Reščiču, univ. dipl. inž. Zoranu Zavrtaniku, Branetu Anderletu in Branku Dolinarju za posredovanje terenskih podatkov o pojavljanju pajesena. Iztoku Sajku se zahvaljujemo za pripravo grafičnih prilog. Raziskava je potekala v okviru Ciljnega raziskovalnega projekta Načrtovanje in gozdnogojitveno ukrepanje v razmerah navzočnosti tujerodnih invazivnih drevesnih vrst (V4-1431), ki sta ga sofinancirala Javna agencija za raziskovalno dejavnost in Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano. 6. Literatura Bačič, M Veliki pajesen Ailanthus altissima, Informativni list 3, Spletna stran tujerodne vrste.info/informativni listi/inf3 veliki pajesen.pdf Datum dostopa: 20/2/2016. Brus, R., Dakskobler, I Visoki pajesen. Proteus, 63 (5): Brus, R Drevesne vrste na Slovenskem. Mladinska knjiga, Ljubljana. Brus, R., Gajšek D The introduction of non-native tree species to present-day Slovenia. V: Štih, P., Zwitter, Ž. (ur.) Man, Nature and Environment between the Northern Adriatic and the Eastern Alps in Premodern Times. Zbirka zgodovinskega časopisa, 48: Brus, R., Arnšek, T., Gajšek, D Pomlajevanje in širjenje visokega pajesena (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) na Goriškem. Gozdarski vestnik, 74 (2), v tisku. Cvek, S Kakšni naj bodo kraški gozdovi? Gozdarski vestnik, 11: Čarni, A., Juvan, N., Dakskobler, I., Kutnar, L., Marinšek, A., Šilc U Main drivers for spread of Ailanthus altisssima in Slovenia (in prep.) Hu, S.Y Ailanthus. Arnoldia, 39: Hijmans, R. J.,Cameron, S. E., Parra, J. L., Jones, P. G., Jarvis, A Very high resolution interpolated climate surfaces for global land areas. International Journal of Climatology, 25: Kutnar, L Tujerodne in invazivne vrste v gozdu s poudarkom na drevesnih vrstah. V: Jogan, N., Bačič, M., Strgulc Krajšek, S. (ur). Neobiota Slovenije: Invazivne tujerodne vrste v Sloveniji ter vpliv na ohranjanje biotske raznovrstnosti in trajnostno rabo virov. Zaključno poročilo. Biotehniška fakulteta, Ljubljana. Kowarik, I Clonal growth in Ailanthus altissima on a natural site in west Virginia. Journal of Vegetation Science, 6: Pyšek, P., Richardson, D. M Invasive species. V: Craig, R. K., Nagle, J. C., Pardy, B., Schmitz, O., Smith, W. (ur.) Berkshire Encyclopaedia of Sustainability. Vol. 5: Ecosystem Management and Sustainability, p , Berkshire Publishing Group, Great Barrington, MA. Seliškar, T., Vreš, B., Seliškar, A FloVegSi 2.0. Računalniški program za urejanje in analizo bioloških podatkov. Biološki inštitut ZRC SAZU, Ljubljana. Šilc, U Vegetation Database of Slovenia. Biodiversity & Ecology, 4:

131

132 GDK: 411:176.1 Populus nigra L.)(045)163.6 prof. dr. Marko Debeljak 1, dr. Andrej Ficko 2, prof. dr. Robert Brus 2 1 Institut»Jožef Stefan«, Odsek za tehnologije znanja, Ljubljana 2 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana Ocena ogroženosti avtohtonih drevesnih vrst pred invazivnimi tujerodnimi vrstami na primeru črnega topola (Populus nigra L.) Assessment of vulnerability of native tree species to invasive alien species: the case of black poplar (Populus nigra L.) Izvleček V prispevku se osredotočamo na vprašanje, kako povečati učinkovitost izvajanja monitoringa invazivnih tujerodnih vrst (ITV), ki bi lahko v Sloveniji gensko ogrozile črni topol (Populus nigra L.), redko in potencialno ogroženo drevesno vrsto. S pomočjo habitatnih modelov in modelov razširjanja peloda, semena in vegetativnih ostankov črnega topola smo določili področja za potrebno izvajanje monitoringa prisotnosti ITV, ki bi se lahko križale s črnim topolom. Na podlagi različnih kombinacij habitatnih in disperzijskih modelov smo uvedli štiristopenjsko lestvico potencialne genske ogroženosti črnega topola. Z modelno določenimi kriteriji smo analizirali tudi rastiščne potenciale in potencialno ogroženost črnega topola izven gozdnega prostora (npr. v obvodni vegetaciji). Tako smo določili območja in skupno površino za različne stopnje tveganja za ohranitev populacij avtohtonega črnega topola v Sloveniji v gozdnem in negozdnem prostoru. Razdelitev Slovenije na potencialnega področja, s katerih preti ogroženost avtohtonim populacijam črnega topola, lahko uporabimo v izdelavi načrta monitoringa. Njegovo intenzivnost bi lahko prilagodili stopnjam tveganja vplivov ITV na avtohton črni topol (npr. najbolj intenziven monitoring na področjih z ekstremnim tveganjem, oz. monitoring je nepotreben na področjih brez tveganja). Rezultati naše raziskave bi lahko omogočili učinkovitejše izvajanje monitoringa ITV, ki so potencialno nevarne avtohtonemu črnemu topolu v Sloveniji. Predstavljeno metodologijo bi lahko s prilagoditvami uporabili tudi za zaščito drugih redkih avtohtonih drevesnih vrst. Ključne besede: črni topol, Populus nigra L., genska introgresija, zaščitni pasovi, monitoring Abstract In this paper, we focus on a question, how should the monitoring of the invasive alien species (IAS) be implemented in practice. A number of IAS can potentially threaten the genepool of a rare and potentially endangered native black poplar (Populus nigra L.).With the application of habitat models and dispersal models of pollen, seeds and vegetative parts of black poplar, we identified the areas where the monitoring of IAS, which could potentially genetically outcross with native black poplar, should be performed. Using machine learning and different combinations of habitat and dispersal models, we propose the four-level scale for 119

133 assessing the genetical threats to black poplar by the IAS. These criteria were further applied to the non-forest area. Thus, we propose the locations and the intesity of monitoring according to four risk levels. The distribution of the potential influence areas of different risk levels can be used for preparing the monitoring plans. The intensity of the monitoring could be adapted to different levels of the ITV pressure on native black poplar (e.g. the most intensive monitoring should be performed in the areas of the highest risk, while monitoring shoul not be necessary in the areas with negligible risk). The results of the study could enable a more rational and efficient monitoring of the IAS, which could potentially threaten the existence of the indigenous black poplar in Slovenia. The presented methodology could also be adapted to protection of other rare and endangered native tree species. Keywords: black poplar, Populus nigra L., genetic introgression, protection zones, monitoring 1. Uvod Invazivne tujerodne vrste (ITV) se lahko uveljavijo le na rastiščih, ki ustrezajo njihovim ekološkim potrebam. Prisotnost ustreznih razmer za njihovo rast in reprodukcijo pa ni edin pogoj za njihovo dolgoročno uveljavitev, saj se morajo ITV s pomočjo medvrstnih odnosov umestiti v obstoječe rastlinske združbe. S tem ITV vplivajo na fizično strukturo združbe, prekrivanje njihovih ekoloških niš z drugimi vrstami pa lahko povzroči tekmovalno izločevanje avtohtonih vrst. V primeru spolne kompatibilnosti z avtohtonimi vrstami lahko ITV povzročijo gensko introgresijo in s tem izgubo genske čistosti populacij avtohtonih vrst. Med avtohtone drevesne vrste, ki so potencialno močno izpostavljene tekmovalnemu izločanju in genski introgresiji, sodi tudi črni topol (Populus nigra L.). Visoka genska raznovrstnost je izredno pomemben dejavnik obstoja populacij črnega topola v spreminjajočih rastiščnih razmerah (Fossati et al., 2003). Enostavno razširjanje peloda in semena črnemu topolu omogoča izmenjavo genov med različnimi populacijami, s čimer bogati genski sklad (Vanden Broeck, 2003), vendar ga obenem tudi ogroža. Genska introgresija preko hibridizacije s sorodnimi, vendar tujerodnimi vrstami topolov, ki jih lahko pojmujemo kot posebno skupino ITV, namreč lahko ogrozi obstoj avtohtonega črnega topola. Tujerodne vrste, ki predstavljajo veliko nevarnost za hibridizacijo s črnim topolom, so F1 hibridi Populus canadensis ali Populus deltoides (Vanden Broeck et al., 2005), ki jih v velikem delu Evrope množično uporabljajo v nasadih. V primeru uspešne hibridizacije, je nadaljne križanje zelo težko ustaviti, posebno če so hibridi plodni in imajo potomce (Allendorf et al., 2001). Večina sedanjih in bodočih topolovih klonov, namenjenih plantažam, je teoretično genetsko kompatibilnih z avtohtonim črnim topolom. Pomemben preventivni ukrep pred neželenimi vplivi ITV na genski sklad avtohtonih vrst, v našem primeru črnega topola, je izvajanje monitoringa prisotnosti genetsko kompatibilnih ITV. Za učinkovito izvedbo monitiringa se je potrebno osredotočiti na rastišča, na katerih vladajo ustrezne razmere za soobstoj avtohtonega črnega topola z njegovimi gensko kompatibilnimi tujerodnimi vrstami (npr. 120

134 Populus canadensis ali Populus deltoides) ter na študij izpostavljenosti obstoječih sestojev črnega topola genski introgresiji. V prispevku se osredotočamo na uporabo metod habitatnega modeliranja in modeliranja razširjanja peloda, semen in lesnih ostankov črnega topola za določitev prioritetnih področij izvajanja monitoringa pojavljanja tujerodnih, gensko kompatibilnih vrst, ki bi preko genske introgresije potencialno lahko ogrozile obstoj avtohtonega črnega topola v Sloveniji. 2. Metode Določitev prioritetnih področji za izvajanje monitoringa pojavljanja črnemu topolu gensko kompatibilnih tujerodnih vrst temelji na kombinaciji habitatnih in disperzijskih modelov za pelod, semena in lesne ostanke. V raziskavi smo uporabili habitatni model, ki je bil razvit s pomočjo metod podatkovnega rudarjenja (Debeljak et al. 2015). Model temelji na inventurnih podatkih Zavoda za Gozdove Slovenije o rastiščnih in sestojnih značilnostih črnega topola za leto 2010 (ZGS 2010) na nivoju celotne Slovenije. Model ima obliko klasifikacijskega odločitvenega drevesa, s katerim napovedujemo prisotnost črnega topola v leseni zalogi oddelka (slika 1). Za model potrebujemo podatke sedmih atributov, s pomočjo katerih opišemo rastiščne značilnosti oddelka, za katerega napovedujemo prisotnost črnega topola v skupni lesni zalogi. Slika 1: Napovedni model razširjenosti črnega topola glede na njegovo lesno zalogo v odseku Modeliranje disperzije peloda, semen in lesnih ostankov temelji na modelih za vrsto Populus trichocarpa Populus deltoides, ki so jih v razvili DiFazio et al. (2002, 2012). Ker modeli napovedujejo stopnjo introgresije, so Debeljak et. al (2015) spremenili njihovo strukturo, tako da modeli sedaj napovedujejo minimalno razdaljo med donorjem (ITV) in receptorjem (črni topol), pri čemer je stopnja neželene prisotnosti ITV v lesni zalogi črnega topola poljubna, za namene zasnove monitoringa pa enaka ali manjša 0,9% oziroma 0,001%. Modeli predpostavljajo, da na razdalji, ki je večja od razdalje razširjanja peloda, semen ali lesnih ostankov v disperzijskem modelu, genska introgresija ne ogroža več genskega sklada črnega topola. Razdalje za različne oblike razširjanja tujerodnih topolov so podane v Preglednici

135 Preglednica 1: Širina zaščitnega območja okrog sestojev s črnim topolom (v metrih) za različne vektorje razširjanja tujerodnih topolov Vektor razširjanja Stopnja nezaželene prisotnosti ITV v sestoju avtohtonega črnega topola 0,9% 0,001% Pelod Semena Vegetativni deli Načrtovanje intenzivnosti monitoringa temelji na stopnji izpostavljenosti obstoječega sestoja črnega topola in njegovega zaščitnega pasu. Za oceno intenzivnosti monitornga smo uvedli štiristopenjsko lestvico jakosti introgresijskega vpliva. Lestvica je opredeljena z enostavno določljivimi kriteriji (Preglednica 2), med katere smo vključili tudi transportne koridorje (cesta, železnica, vodotoki), ki predstavljajo potencialne prenosnike genetskega materiala ITV ter so lahko prvi vir osnovanja sestojev neavtohtonih vrst topolov. Sestoji ITV bi lahko nastali kot posledica vegetativnega razmnoževanja izgubljenih/naplavljenih vegetativnih ostankov teh vrst. Preglednica 2: Opredelitev različnih stopenj introgresijskega vpliva tujerodnih vrst topola na zaščitni pas okrog sestojev avtohtonega črnega topola Stopnja introgresijskega vpliva Ni izpostavljenosti Srednja izpostavljenost Visoka izpostavljenost Izredna izpostavljenost Opredelitev kriterijev Zaščitni pas se nahaja na neprimernem habitatu za tujerodne vrste topolov, zato ti tam ne morejo uspevati. Zaščitni pas se nahaja na primernem habitatu, vendar brez tujerodnih vrst topolov, ki se prav tako ne nahajajo na zunanjem robu zaščitnega pasu. Zaščitni pas se nahaja na primernem habitatu, vendar brez tujerodnih vrst topolov, se pa ti nahajajo na robu zaščitnega pasu IN/ALI transportni koridor (cesta, železnica, reka) seka zaščitni pas oziroma sestoj avtohtonega črnega topola. Zaščitni pas se nahaja na primernem habitatu, kjer so prisotne tujerodne vrste črnega topola. Posameznim stopnja intorgresijskega vpliva (Preglednica 2) smo določili različne stopnje intenzivnosti monitoringa, ki so podane v Preglednici Rezultati S pomočjo habitatnih modelov smo določili površine potencialnih habitatov črnega topola v Sloveniji ( ha). Na osnovi kombinacije podatkov o površinah odsekov s prisotnostjo črnega topola v skupni lesni zalogi ( ha) in rezultatov disperzijskih modelov (Preglednica 1) smo določili površine zaščitnih pasov ( ha) okrog odsekov s črnim topolom (1.408 oddelkov). S pomočjo 122

136 prekrivanja površin potencialnih habitatov s površinami zaščitnih pasov smo določili stopnje introgresijskega vpliva (Preglednica 2), medtem ko smo področja različne intenzivnosti monitoringa določili na osnovi kriterijev, navedenih v Preglednici 3. Površine posameznih stopenj introgresijskega vpliva, kjer bi izvajali različne intenzivnosti monitoringa za varovanje avtohtonega črnega topola pred gensko introgresijo s tujerodnimi drevesnimi vrstami, so navedene v Preglednici 4. Preglednica 3: Opredelitev različnih stopenj monitoringa glede na različne stopnje introgresijskega vpliva Stopnja introgresijskega vpliva Ni izpostavljenosti Srednja izpostavljenost Visoka izpostavljenost Izredna izpostavljenost Opredelitev kriterijev Monitoring NI potreben. Zaradi ugodnih rastiščnih pogojev je potrebno izvesti OBČASEN monitoring in odstraniti vse tujerodne vrste topola, ki bi se pojavile ali v zaščitnem pasu ali na njegovem zunanjem robu. Zaradi prisotnosti tujerodnih vrst topola na zunanjem robu zaščitnega pasu, je potreben INTENZIVEN monitoring zaščitnega pasu IN sestojev avtohtonega črnega topola. Zaščitni pas ni učinkovit, zato je potrebno ODSTRANITI vse tujerodne vrste topola iz zaščitnega pasu in sestoja avtohtonega črnega topola, slediti mora INTENZIVNI monitoring. Preglednica 4: Površine na katerih bi izvajali različno intenzivni monitoring za varovanja avtohtonega črnega topola pred genetsko introgresijo s tujerodnimi vrstami topolov. Stopnja introgresijskega Intenzivnost monitoringa Površina (ha) (%) vpliva Ni izpostavljenosti Monitoring NI potreben ,5 Srednja izpostavljenost OBČASEN monitoring ,5 Visoka izpostavljenost INTENZIVEN monitoring ,0 Izredna izpostavljenost ZELO INTENZIVEN ,0 monitoring. Skupaj ,0 4. Zaključek Zaradi izredne prostorske razdrobljenosti obstoječih sestojev črnega topola je površina zaščitnih pasov zelo velika. To kaže na občutljivost obstoječih sestojev na potencialne vplive iz okolja, ter na veliko zahtevnost spremljave. Uvedba zaščitnih pasov bi predstavljala intenziven varovalni ukrep, izredno visoka skupna površina zaščitnih pasov ( ha) pa nakazuje izredno veliko težavnost nadziranja učinkovitosti takega ukrepa v praksi. Z uvedbo prioritetne kategorizacije zaščitnih pasov v štiri skupine (Preglednica 4) smo površino, na kateri bi morali spremljati učinkovitost zaščitnih ukrepov, prepolovili, z upoštevanjem uporabljenih kriterijev pa so površine za intenzivni monitoring prostorsko tudi enostavno določljive. 123

137 Predlagan pristop k varstvu avtohtonega črnega topola pred gensko introgresijo s tujerodnimi vrstami topolov omogoča uvajanje aktivnih ukrepov varstva (zaščitni pasovi) in racionalnejše preverjanja njegove učinkovitosti s pomočjo monitoringa. Predstavljeno metodologijo za varstvo pred gensko introgresijo črnega topola s pomočjo varovalnih pasov ter različne stopnje intenzivnosti monitoringa za preverjanje njihove učinkovitosti, bi lahko z manjšimi prilagoditvami uporabili tudi za spremljavo drugih redkih oziroma ogroženih avtohtonih vrst pred invazivnimi tujerodnimi vrstami. 5. Viri Allendorf, F. W., Leary, R. F., Spruell, P., Wenburg, J. K The problems with hybrids: setting conservation guidelines. Trends Ecol. Evol. 16, Debeljak, M., Ficko A., Brus, R The use of habitat and dispersal models in protecting European black poplar (Populus nigra L.) from genetic introgression in Slovenia. Biological Conservation 184, DiFazio, S. P Measuring and modeling gene flow from hybrid poplar plantations: Implications for transgenic risk assessment. PhD Thesis, Corvallis Oregon State University. DiFazio, S. P., Leonardi, S., Slavov, G. T., Garman, S. L., Adams, W. T., Strauss, S. H Gene flow and simulation of transgene dispersal from hybrid poplar plantations. New Phytologist 193, Fossati, T., Grassi, F., Sala, F., Castiglione, S Molecular analysis of natural populations of Populus nigra L. intermingled with cultivated hybrids. Mol. Ecol. 12, ZGS, Podatki gozdne inventure, podatkovne zbirke odseki.dbf, drevna.dbf, razfaz.dbf (leto 2010). Zavod za gozdove Slovenije, Ljubljana. Vanden Broeck, A., Cox, K., Quataert, P., Van Bockstaele, E., Van Slycken, J Flowering phenology of Populus nigra L., P. nigra cv. italica and P. canadensis Moench. and the potential for natural hybridisation in Belgium. Silvae. Genet. 52, Vanden Broeck, A., Villar, M., Van Bockstaele, E., Van Slycken, J Natural hybridization between cultivated poplars and their wild relatives: evidence and consequences for native poplar populations. Ann. For. Sci. 62,

138 GDK: (045)(163.6) dr. Igor Dakskobler 1,4, dr. Lado Kutnar 3, doc. dr. Urban Šilc 2,5, dr. Branko Vreš 2 1 Biološki inštitut Jovana Hadžija ZRC SAZU, Regijska raziskovalna enota Tolmin 2 Biološki inštitut Jovana Hadžija ZRC SAZU, Ljubljana 3 Gozdarski inštitut Slovenije, Ljubljana 4 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana 5 Biotehniški center Naklo, Naklo Prisotnost in pogostnost tujerodnih rastlinskih vrst v gozdnih rastiščnih tipih Slovenije Presence and frequency of alien plant species in forest site types of Slovenia Izvleček Na podlagi fitocenoloških popisov, shranjenih v bazah FloVegSi in Turboveg na Biološkem inštitutu ZRC SAZU smo analizirali prisotnost tujerodnih rastlin v gozdnih rastiščnih tipih Slovenije. Ugotovili smo skupno 96 tujerodnih vrst, največ med njimi jih izvira iz vzhodne Azije in Severne Amerike. Skupno število gozdnih rastiščnih tipov, v katerih se pojavlja vsaj ena tujerodna vrsta je 51, rastejo v sestojih 72 % vseh opisanih rastiščnih tipov. Več kot 10 tujerodnih vrst se pojavlja v 14 gozdnih rastiščnih tipih, več kot 20 vrst pa v osmih tipih, predvsem v logih in obrečnih gozdovih. Rastiščni tip z največ tujerodnimi vrstami je vrbovje s topoli (44 vrst), le po eno tujerodno vrsto pa smo našli v različnih tipih gorskega bukovja in jelovo-bukovja. Med tujerodnimi vrstami prevladujejo drevesne in grmovne vrste (53 %), precej je tudi enoletnic (17 %). V več kot desetih gozdnih rastiščnih tipih se pojavlja šest tujerodnih vrst. Najbolj korenito na sestavo naravnih združb in zgradbo njihovih sestojev vplivajo vrste Robinia pseudoacacia, Acer negundo, Ailanthus altissima, Helianthus tuberosus, Impatiens glandulifera, Fallopia japonica, F. x bohemica in Solidago gigantea. Ključne besede: Acer negundo, gozdni rastiščni tip, Salicetum albae, Slovenija, tujerodne rastline Abstract Based on the phytosociological relevés stored in FloVegSi and Turboveg databases at the Institute of Biology of SRC SASA we analysed the presence of alien species in forest site types in Slovenia. A total of 96 alien species were determined, most of which are native to eastern Asia and North America. The total number of forest site types with a minimum of one alien species is 51, but alien species occur within 72 % of all forest site types described. More than ten alien species occur in 14 forest site types and more than 20 species occur in eight types, especially in riparian stands and riverine forests. The forest site type with the highest number of alien species is willow-poplar community-type (44 species), only one alien species was found in various site types of montane 125

139 beech and fir-beech communities. The most frequent among alien species are trees and shrubs (53 %), followed by annuals (therophytes) (17 %). Six alien species are presented in more than ten forest site types. The composition of natural communities and the structure of their stands are the most profoundly shaped by Robinia pseudoacacia, Acer negundo, Ailanthus altissima, Helianthus tuberosus, Impatiens glandulifera, Fallopia japonica, F. x bohemica and Solidago gigantea. Keywords: Acer negundo, forest site type, Salicetum albae, Slovenia, alien plant species 1. Uvod Problematiki tujerodnih vrst v gozdovih Sloveniji je bilo v zadnjih letih posvečeno precej raziskav. Zbirne podatke o njih najdemo v končnem poročilu leta 2012 zaključenega projekta Neobiota v Sloveniji (Jogan et al. 2012). Sintezni pregled tujerodnih drevesnih vrst v gozdovih Slovenije sta objavila Kutnar & Pisek (2013). O prisotnost tujerodnih rastlinskih vrst in njihovih negativnih učinkih v gozdnih rastiščih Slovenije je pisal Zelnik (2012). Njegova analiza temelji na podatkih v bazi Centra za kartografijo favne in flore (CKFF), upošteval je celoten gozdni prostor, tudi grmišča, gozdne robove, gozdne vlake, prometnice in mokrišča v tem prostoru. V našem članku smo se oprli na podatke v bazah Biološkega inštituta ZRC SAZU (FloVegSi in Turboveg) in predvsem na fitocenološke popise gozdnih sestojev, torej smo ugotavljali prisotnost tujerodnih rastlinskih vrst v gozdnih združbah, ki jih za potrebe gozdnogospodarskega načrtovanja združujemo v gozdne rastiščne tipe. 2. Materiali in metode V podatkovnih bazah FloVegSi (T. Seliškar et al. 2003) in Turboveg (Šilc 2006, 2012) smo pregledali fitocenološke popise gozdnih združb in v njih ugotavljali prisotnost tujerodnih rastlinskih vrst. Pri tem smo v glavnem upoštevali neofite, vrste, ki so se k nam razširile v zadnjih stoletjih, v seznam pa smo vključili tudi nekaj vrst, ki so pri nas v gojitvi prisotne že dalj časa (arheofiti), a očitno niso sestavni del naših gozdnih združb (na primer vrste Juglans regia, Vitis vinifera, Prunus insititia). Gozdne združbe smo uvrstili v gozdne rastiščne tipe na podlagi veljavne tipologije (Kutnar et al. 2012). Fitocenološki popisi so narejeni po srednjeevropski metodi (Braun-Blanquet 1964), s subjektivnim izborom ploskev. Njihovo število v obeh podatkovnih bazah je zelo veliko (več ), niso pa enakomerno porazdeljeni po vsej Sloveniji, zato za zdaj še ni bila mogoča celovita analiza teh podatkov. Prisotnost tujerodnih vrst v različnih gozdnih združbah (in gozdnih rastiščnih tipih) smo zato ocenili na podlagi pregleda podatkov v bazah in naših dolgoletnih terenskih izkušenj v gozdovih Slovenije po naslednji lestvici, ki temelji na lestvici ocenjevanja pogostnosti vrst na popisnih ploskvah po srednjeevropski fitocenološki metodi: r vrsta se v sestojih gozdnega rastiščnega pojavlja zelo redko + vrsta se v sestojih gozdnega rastiščnega tipa pojavlja redko 126

140 1 vrsta se v sestojih gozdnega rastiščnega tipa pojavlja pogosto 2 vrsta se v sestojih gozdnega rastiščnega tipa pojavlja zelo pogosto 3 vrsta je v sestojih določenega gozdnega rastiščnega tipa zelo pogosta in lahko na veliki površini izpodriva avtohtone vrste Nomenklaturni vir za imena v članku obravnavanih rastlinskih vrst sta Mala flora Slovenije (Martinčič et al. 2007) in podatkovna baza FloVegSi (Seliškar et al. 2003, s posodobitvami B. Vreša), za v članku navedena imena asociacij pa Šilc & Čarni (2012). Mala flora Slovenije in Flora alpina (Aeschimann et al. 2004) sta vira za uvrstitev vsake od ugotovljenih vrst v eno izmed življenjskih oblik: fanerofiti (ločili smo drevesne in grmovne vrste ter vzpenjavke, po merilih, ki jih upošteva Brus 2005), hamefiti, hemikriptofiti, geofiti in terofiti in za uvrstitev v horološko skupino oz. za geoelementno pripadnost. 3. Rezultati in razprava V preglednici 1 je seznam 96 tujerodnih vrst in ocena njihove pogostnosti v 51 gozdnih rastiščnih tipih Slovenije, ki je bila izhodišče za nadaljnje analize. Skupno število gozdnih rastiščnih tipov v Sloveniji je 71, tujerodne vrste smo ugotovili v več kot 70 % vseh gozdnih rastiščnih tipov. V preglednici 2 je analiza ugotovljenih vrst po geoelementni sestavi oz. izvornem območju razširjenosti. 33 % vseh vrst izvira iz Severne Amerike, skoraj enak odstotek (32 %) iz vzhodne Azije, več kot 10 % vrst ima južnoevropsko-zahodnoazijsko razširjenost, okoli 5 % vrst je evropskega izvora, a nimajo naravnih nahajališč v Sloveniji, zelo redke so priseljenke iz Južne Amerike in južne Afrike, nekaj je tudi križancev in podivjanih gojenih vrst. V preglednici 3 je analiza po življenjskih oblikah. Več kot 50 % vseh ugotovljenih vrst je fanerofitov, med njimi je nekoliko več drevesnih kot grmovnih vrst, nekaj je vzpenjavk. Po deležu sledijo hemikriptofiti (zelnate trajnice, okoli 19 %) in terofiti (enoletnice, okoli 17 %), nato geofiti (okoli 7 %), zelo redki so hamefiti (pritlikavi grmiči). Večina rastlin torej prihaja iz območij z razmeroma toplim in vlažnim podnebjem. V preglednici 4 so razvrščeni gozdni rastiščni tipi po številu tujerodnih vrst, ki smo jih ugotovili v njihovih združbah in sestojih. 10 ali več tujerodnih vrst se pojavlja v 14 gozdnih rastiščnih tipih, 20 ali več tujerodnih vrst pa le v osmih gozdnih rastiščnih tipih. Najbolj izpostavljeni vdoru tujerodnih vrst so vrbovje s topoli (sestoji asociacije Salicetum albae s. lat.), s kar 44 v naših popisih zapisanimi tujerodnimi vrstami, štirideset ali več tujerodnih vrst smo ugotovili tudi v sestojih gorskega obrečnega sivo-in črnojelševja (v sestojih asociacij Lamio orvalae-alnetum incanae, Carici remotae-fraxinetum in Stellario nemorum-alnetum glutinosae) in grmičavega vrbovja (predvsem v sestojih asociacij Salicetum eleagno-purpurae in Salicetum triandrae). Več kot dvajset tujerodnih vrst uspeva v sestojih orogenega vrbovja (v sestojih asociacije Lamio orvalae-salicetum eleagni), primorskega belogabrovja in gradnovja (predvsem v sestojih asociacije Ornithogalo-Carpinetum), dobovja in dobovega belogabrovja (različne dobove združbe predvsem iz vzhodne in jugovzhodne Slovenije, ob Muri, Dravi, spodnji Savi in Krki), vezovja z ozkoli- 127

141 stnim jesenom (združbe iz istih območij, deloma tudi iz jugozahodne Slovenije) in nižinskega črnojelševja. Vnosu tujerodnih vrst so torej najbolj izpostavljene gozdne združbe v nižinskem in gričevnatem pasu, ob rekah, na vlažnih rastiščih z razmeroma toplim podnebjem (glej tudi Dakskobler et al. 2013b). Za zdaj se tujerodne vrste, razen redkih izjem, še ne širijo v gorske gozdove (na nadmorski višini nad 1000 m) in razmeroma malo jih je tudi v toploljubnih združbah skrajnih rastišč (naravna borovja in združbe črnega gabra, puhastega hrasta in malega jesena glej Dakskobler et al. 2014, 2005). Tudi v združbah plemenitih listavcev je tujerodnih vrst razmeroma malo, največ jih je v pobočnem velikojesenovju (glej tudi Dakskobler et al. 2013a). V preglednici 5 so razvrščene tujerodne vrste glede na število gozdnih rastiščnih tipov, v katerih se pojavljajo. Le šest tujerodnih vrste smo ugotovili v več kot desetih gozdnih rastiščnih tipih. Najbolj razširjena je enoletna suholetnica (Erigeron annuus), vendar v gozdnih sestojih navadno nima velike številčnosti, obilnosti ali vpliva na dogajanja v združbah, kar sicer velja za njeno uspevanje v nekaterih travniških, plevelnih in ruderalnih združbah. Pojavlja se posamično, predvsem na presvetljenih površinah in ranjenih tleh, tudi na posekah, v vrzelih po ujmah in ob vlakah, pogosteje v pionirskih gozdovih na prodiščih. Druga najpogostejša tujerodna vrsta je navadni oreh (Juglans regia), ki se posamično pojavlja v številnih gozdnih združbah gričevnatega, podgorskega in spodnjega gorskega pasu, toda na podobo gozdnih sestojev ne vpliva, nikjer se ne širi in ostaja zgolj kot posamična primes v zeliščni, grmovni ali redkeje tudi v drevesni plasti. V tej plasti je bolj pogost v obrečnih gozdovih in v združbah plemenitih listavcev. Povsem drugačen je vpliv robinije (Robinia pseudoacacia) in visokega pajesena (Ailanthus altissima). Ti dve vrsti se širita na precej različna gozdna rastišča od nižinskega do spodnjega gorskega pasu in v njih izpodrivata avtohtono rastje. Za zdaj je negativni učinek robinije večji in smo jo v nekaterih gozdnih rastiščnih tipih (na primer v primorskem belogabrovju in gradnovju) ocenili z najvišjo oceno 3, kar pomeni, da je že na veliko površinah povsem izpodrinila naravno rastje in gradi svoje drugotne združbe (Robinietum s. lat.). Visoki pajesen se širi na opuščene kmetijske površine, od tam na gozdne robove in v sestojne vrzeli, ki nastanejo zaradi ujm ali gospodarjenja, sečenj in gradnje vlak. Širjenje robinije v gozdnih združbah so razčlenili Samodi et al. (2012) in Kutnar & Kobler (2013), o načinih širjenju pajesena pišejo Brus et al. (2016). Med tujerodnima vrstama, ki smo ju ugotovili v več kot desetih rastiščnih tipih, sta tudi divji kostanj (Aesculus hippocastanum) in rdeči hrast (Quercus rubra). Prvi se navadno pojavlja posamično, najbolj pogosto v obrečnih gozdovih in za zdaj ne kaže znakov invazivnega širjenja. Nasprotno velja za rdeči hrast, katerega subspontano pojavljanje za zdaj večinoma ugotavljamo le v gozdnih združbah od gričevnatega do spodnjega gorskega pasu, a je tam ponekod zelo agresiven, odlično se pomlajuje in izpodriva avtohtono rastje. V precej obsežni skupini tujerodnih vrst, ki smo jih za zdaj ugotovili le v petih do desetih gozdnih rastiščnih tipih, je nekaj takih, ki lahko bistveno vplivajo na medvrstne razmere v gozdnih združbah in izpodrivajo avtohtono rastje. Tak je ameriški javor (Acer negundo), ki je v belovrbovju in deloma tudi sivojelševju, 128

142 vezovju z ozkolistnim jesenom in dobovju z belim gabrom ob Soči, Vipavi, Dravi in Muri zelo pogost v vseh sestojnih plasteh in ponekod že gradi svojo združbo (Aceretum negundi s. lat.). Tudi japonska medvejka (Spiraea japonica) se vsaj v gričevju na Goriškem in ponekod v Zasavju na globokih evtričnih in distričnih rjavih tleh pojavlja množično in spreminja podobo tamkajšnjih gozdov. Bolj na njihovih robovih in v mejicah se predvsem v submediteranskem delu Slovenije razrašča ovijalka japonsko kosteničevje (Lonicera japonica). Predvsem v belovrbovju in sivojelševju so v zeliščni plasti obilne in agresivne vrste Helianthus tuberosus, Solidago gigantea, Fallopia japonica (incl. F. x bohemica), Impatiens glandulifera, Rudbeckia laciniata, ponekod tudi Echinocystis lobata, prav tako je razmeroma pogosta vzpenjavka Parthenocissus quinquefolia agg. Drevesna vrsta, ki za zdaj še ne kaže invazivnega širjenja, a se njena prisotnost v precej različnih gozdnih združbah tudi v notranjosti Slovenije stalno povečuje, predvsem na posekah in v naravno nastalih vrzelih, je kraljevska pavlovnija (Paulownia tomentosa) in mogoče je, da bo ta vzhodnoazijska vrsta kmalu postala invazivna tudi pri nas, kot je že v srednji Evropi (Essl 2007), severni Ameriki in Avstraliji (Javornik & Dakskobler 2014). Razmeroma pogoste tujerodne vrste v zeliščni plasti gozdnih sestojev so tudi Impatiens parviflora, Duchesnea indica, Bidens frondosa in Hemerocallis fulva, a je za zdaj njihov vpliv na vrstno sestavo naravnih združb manj očiten. Na posekah kisloljubnih gozdnih združb se ponekod močno razrase ameriški pagrint (Erechtites hieracifolia). Na agresivno širjenje navadne dojcije (Deutzia scabra) v obrečnih gozdovih ob Idrijci (in tudi drugod) smo opozorili že pred leti (Dakskobler et al. 2011), podobno ugotavljajo širjenje sivega drena (Cornus sericea) v obrečnih gozdovih v osrednji Sloveniji (Bačič et al. 2015). Na površine, kjer so gozdni sestoji in tla močno poškodovani zaradi žledoloma februarja 2014, se širita raznozobi grint (Senecio inaeuquidens) in belkasta hudoletnica (Conyza sumatrensis) glej tudi Jogan et al. (2015, Jogan, in litt.), ki smo ju do zdaj poznali predvsem na negozdnih, odprtih in ruderalnih površinah submediteranskega dela Primorske. Raznozobi grint se je ob gozdnih prometnicah razširil tudi že precej visoko v Alpe (Gozdec pod Kaninom, Kal pod Črno prstjo) in tudi v okolico Ljubljane (Jogan et al., ibid.) in preživi tudi v razmeroma hladnem podnebju. Med tujerodnimi vrstami, ki jih kot pogoste in s potencialnim negativnim učinkom v gozdnih habitatih omeja Zelnik (2012: 31), smo v naših fitocenoloških popisih le v nekaj gozdnih rastiščnih tipih ugotovili pojavljanje nežnega ločja (Juncus tenuis), nikjer pa ne vodne kuge (Elodea canadensis). Prvega sicer pogosto opažamo v gozdnem prostoru, na pohojenih tleh, vlakah, odlagališčih lesa, predvsem v združbah na ilovnatih tleh, drugo pa v stoječih ali počasi tekočih vodah v obrečnih gozdovih in logih ter grezih črne jelše. 4. Sklepi V precej več kot polovici gozdnih rastiščnih tipov, ki jih poznamo v Sloveniji, se že pojavljajo tujerodne rastlinske vrste. Njihovo skupno število je več kot 90, največ jih izvira iz Severne Amerike in vzhodne Azije. Njihov vpliv na avtohtono 129

143 rastje je največji v obrečnih gozdovih na hidromorfnih tleh, v grmičavem vrbovju, belovrbovju, logih sive jelše, črnojelševju in dobravah. Najbolj invazivne tujerodne drevesne vrste, robinija, visoki pajesen in rdeči hrast, se lahko močno razširijo tudi v sestojih gozdnih združb na avtomorfnih tleh, predvsem v gričevnatem in podgorskem pasu, vse do nadmorske višine 800 m. Poleg robinije in pajesena na zgradbo in sestavo naravnih gozdnih združb najbolj vpliva ameriški javor (Acer negundo), a le v obrečnih gozdovih, predvsem v belovrbovju. Med grmovnimi vrstami je najbolj invazivna japonska medvejka (Spiraea japonica), za zdaj le v gričevnatih gozdovih na flišu in silikatni podlagi. Drevesna vrsta, ki se bo verjetno v prihodnosti začela invazivno širiti, je kraljevska pavlovnija (Paulownia tomentosa), med grmovnicami pa navadna dojcija (Deutzia scabra) in sivi dren (Cornus sericea). Med vrstami zeliščne plasti se v gozdne sestoje, ki jih je prizadel žledolom pozimi 2014, širita raznozobi grint (Senecio inaequidens) in belkasta hudoletnica (Conyza sumatrensis) (slika1, 2,3). 5. Zahvala Članek je nastal v okviru raziskovalnega projekta Načrtovanje in gozdnogojitveno ukrepanje v razmerah navzočnosti tujerodnih invazivnih drevesnih vrst (V4-1431), ki ga denarno podpirata Javna agencija za raziskovalno dejavnost RS in Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano RS. Prof. dr. Nejc Jogan nam je pomagal pri določanju vrste Conyza sumatrensis in pri podatkih o njenem pojavljanju v Sloveniji, dr. Andrej Rozman pa pri pripravi preglednice 1 za tisk. 6. Literatura Aeschimann, D., Lauber, K., Moser, D. M.,Theurillat, J.-P., 2004: Flora alpina. Bd. 1: Lycopodiaceae-Apiaceae. & Bd. 2: Gentianaceae Orchidaceae. Haupt Verlag, Bern, Stuttgart, Wien.Haupt Verlag, Bern, Stuttgart, Wien pp pp. Braun-Blanquet, J., 1964: Pflanzensoziologie. Grundzüge der Vegetationskunde. 3. Auflage. Springer, Wien New York. 865 pp. Brus R., 2005: Dendrologija za gozdarje. Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana, 408 pp. Brus, R., Arnšek, T., Gajšek, D., 2016: Pomlajevanje in širjenje visokega pajesena (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) na Goriškem. Gozdarski vestnik 74 (3): Bačič, T., Strgulc-Krajšek, S., Jogan, N., 2015: Sivi dren (Cornus sericea L) nova invazivna vrsta v flori Slovenije. Acta Biologica Slovenica 58 (2): Čarni, A., Košir, P., Marinček, L., Marinšek, A., Šilc, U., Zelnik, I. 2008: Komentar k vegetacijski karti gozdnih združb Slovenije v merilu 1 : list Murska Sobota. Commentary to the vegetation map of forest communities of Slovenia in scale of 1 : section Murska Sobota. Pomurska akademsko znanstvena unija PAZU, Murska Sobota, 64 str. Dakskobler, I., Seliškar, A., Vreš, B., 2011: Rastlinstvo ob reki Idrijci floristično-fitogeografska analiza obrečnega prostora v sredogorju zahodne Slovenije. Folia 130

144 biologica et geologica 52 (1 2): Dakskobler, I., Košir, P., Kutnar, L., 2013a: Gozdovi plemenitih listavcev v Sloveniji. Združbe gorskega javorja, gorskega bresta, velikega jesena, ostrolistnega javorja, lipe in lipovca. Silva Slovenica in Zveza gozdarskih društev, Ljubljana, 74 str. Dakskobler, I., Kutnar, L., Šilc, U., 2013b: Poplavni, močvirni in obrežni gozdovi v Sloveniji. Gozdovi vrb, jelš, dolgopecljatega bresta, velikega in ozkolistnega jesena, doba in rdečega bora ob rekah in potokih. Silva Slovenica in Zveza gozdarskih društev Slovenije, Ljubljana, 127 str. Dakskobler, I., Kutnar, L., Zupančič, M., 2014: Toploljubni listnati gozdovi v Sloveniji. Toploljubni gozdovi kraškega gabra, puhastega hrasta, gradna, črnega gabra in malega jesena v submediteranskem fitogeografskem območju in ponekod v notranjosti države. Silva Slovenica in Zveza gozdarskih društev Slovenije, Ljubljana, 173 str. Dakskobler, I., Kutnar, L., Rozman, A., 2015: Bazoljubno borovje v Sloveniji. Združbe črnega in rdečega bora na karbonatni podlagi in rušja v alpskih dolinah. Studia forestalia Slovenica 144. Silva Slovenica, Gozdarski inštitut Slovenije, Ljubljana, 120 str. Essl, F., 2007: From ornamental to detrimental? The incipient invasion of Central Europe by Paulownia tomentosa. Preslia 79: Javornik, J., 2013: Fitocenološka analiza logov ob Dravi v subpanonskem fitogeografskem območju Slovenije. Diplomska naloga. Univerzitetni študij 1. stopnja. Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana, 50 str. Javornik J., Dakskobler, I., 2014: Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud. Notulae ad floram Sloveniae. Hladnikia 33: Jogan, N. (ed.): 2012: Zaključno poročilo o rezultatih ciljnega raziskovalnega projekta Neobiota Slovenije: Invazivne tujerodne vrste v Sloveniji ter vpliv na ohranjanje biotske raznovrstnosti in trajnostno rabo virov. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, 251 str. Jogan, J., Strgulc-Krajšek, S., Bačič, M., 2015: Popis flore znotraj obvoznice mesta Ljubljana s poudarkom na tujerodnih invazivnih rastlinskih vrstah : končno poročilo o izvedbi projektne naloge. Ljubljana, 53 str. + priloge. Košir, P., Čarni, A., Marinšek, A., Šilc, U., 2013: Floodplain forest communities along the Mura River (NE Slovenia). Acta Botanica Croatica (Zagreb) 72 (1): Kutnar, L., Veselič, Ž., Dakskobler, I., Robič, D., 2012: Tipologija gozdnih rastišč Slovenije na podlagi ekoloških in vegetacijskih razmer za potrebe usmerjanja razvoja gozdov. Gozdarski vestnik 70 (4): Kutnar, L., Pisek, R., 2013: Tujerodne in invazivne drevesne vrste v gozdovih Slovenije. Gozdarski vestnik 71 (9): Kutnar, L., Kobler, A., 2013: Sedanje stanje razširjenosti robinije (Robinia pseudoacacia L.) v Sloveniji in napovedi za prihodnost. Acta Silvae et Ligni 102: Martinčič, A., Wraber, T., Jogan, N., Podobnik, A., Turk, B., Vreš, B., Ravnik, V., Frajman, B., Strgulc Krajšek, S., Trčak, B., Bačič, T., Fischer, M. A., Eler, K., Surina, B., 2007: Mala flora Slovenije. Ključ za določanje praprotnic in semenk. 131

145 Četrta, dopolnjena in spremenjena izdaja. Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 967 str. Samodi, I., Čarni, A., Ribeiro, D., Podobnikar, T., 2012: Recognition of the invasive species Robinia pseudacacia from combined remote sensing and GIS sources. Biological Conservation 150: Seliškar, T., Vreš, B., Seliškar, A., 2003: FloVegSi 2.0. Računalniški program za urejanje in analizo bioloških podatkov. Biološki inštitut ZRC SAZU, Ljubljana. Šilc, U., 2006: Slovenian Phytosociology in a Database: state of the art, basic statistics and perspectives. Hladnikia 19: Šilc, U., 2012: Vegetation database of Slovenia. V: Dengler, Jü. (ed.): Vegetation databases for the 21st century. Biodiversity & Ecology (Hamburg, Biozentrum) 4: 428. Šilc, U., Čarni, A., 2012: Conspectus of vegetation syntaxa in Slovenia. Hacquetia 11 (1): Zelnik, I., 2012: The presence of invasive alien plant species in different habitats: case study from Slovenia. Acta Biologica Slovenica 55 (2): Slika 1: Belovrbovje z ameriškim javorjem ob reki Vipavi (foto: I. Dakskobler) 132

146 Slika 2: Kraljevska pavlovnija na gozdni poseki pod Matajurjem nad dolino Nadiže. (foto: I. Dakskobler) Slika 3: Sestoj pajesena pri opuščeni domačiji Koc v Spodnji Treni, Triglavski narodni park (foto: I. Dakskobler) 133

147 Preglednica 1: Tujerodne rastlinske vrste v gozdnih rastiščnih tipih Slovenije Zaporedna številka (Successive number) Šifra rastiščnega tipa (Chifer of the forest site type) Geoelement (Geoelement) Življenjska oblika (Life form) Vrbovje s topolom Grmičavo vrbovje Nižinsko črnojelševje Dobovje in dobovo belogabrovje Vezovje z ozkolistnim jesenom Preddinarsko dinarsko gradnovo belogabrovje Predalpsko gradnovo belogabrovje Predpanonsko gradnovo belogabrovje Primorsko belogabrovje in gradnovje Preddinarsko dinarsko podgorsko bukovje Predalpsko podgorsko bukovje na karbonatih Primorsko podgorsko bukovje na karbonatih Gradnovo bukovje na izpranih tleh Primorsko bukovje na flišu Bazoljubno gradnovje Preddinarsko dinarsko hrastovo črnogabrovje Ime gozdnega rastiščnega tipa (Name of forest site type) Število popisanih tujerodnih vrst (No. of rec. alien sp.) N Am Fa d Acer negundo L SE Eur./W Asiat. Fa d Aesculus hippocastanum L E Asiat Fa d Ailanthus altissima (Mill.) Swingle r r r 1 r + N Am. Te Ambrosia artemisiifolia L N Am. Fa gr. Amorpha fruticosa L E Asiat. He Artemisia verlotiorum Lamotte r N Am. He Aster lanceolatus Willd N Am. He Aster novi belgii agg N Am. He Aster novae angliae L.. r N Am. He Aster parviflorus Nees E Asiat. Fa gr. Berberis julianae C. K. Schneid E Asiat. Fa gr. Berberis thunbergii DC E Asiat. Fa d Betula utilis D. Don r..... N Am Te Bidens frondosa L E Asiat. Fa d Broussonetia papyrifera (L.) L'Hér E Asiat. Fa gr. Buddleja davidii Franchet S Eur./SW Asiat. Fa gr. Buxus sempervirens L r N Am. Fa d Chamaecyparis lawsoniana (Murray) Parl E Asiat. Te Commelina communis L N Am.( Cosmop.) Te Conyza canadensis (L.) Cronq E As.? Te Conyza sumatrensis (Retz) E. Walker N Am. Fa gr. Cornus sericea L E Asiat. Fa gr. Cotoneaster divaricata Rehd. et Wils SW Asiat. Fa d Cydonia oblonga Mill W Asiat. He Danaë racemosa (L.) Medikus r.... r.. E Asiat. Fa gr. Deutzia scabra Thunb E Asiat. Fa d Diospyros kaki L E Asiat.( Subcosmop.) He Duchesnea indica (Andrews) Focke r r r r r N Am. Te Echinocystis lobata (Michx.) Torr. & A. Gray E Asiat. Fa gr. Elaeagnus angustifolia L E Asiat. Fa gr. Elaeagnus pungens Thunb r N Am. Te Erigeron annuus (L.) Pers Am. Te Erechtites hieraciifolia (L.) Rafin. ex DC E Asiat. Fa gr. Euonymus japonicus L. fil r.... r.. E Asiat. Ge Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decraene E Asiat. Ge Fallopia x bohemica (Chrtek & Chrtkova) J. P. Bailey Medit./SW Asiat. Fa d Ficus carica L r E Asiat. Fa gr. Forsythia viridissima Lindl. r r E NAm. Fa d Fraxinus americana L N Am Fa d Fraxinus pennsylvanica Marsh.... r r S Am.( Cosmop.) Te Galinsoga ciliata (Rafin.) S. F. Blake S Am.( Cosmop.) Te Galinsoga parviflora Cav E Eur.(neophyt?) Ha Galeobdolon argentatum Smejkal N Am. Fa d Gleditsia triacanthos L. r N Am. Ge Helianthus tuberosus L E Asiat. Ge Hemerocallis fulva (L.) L r r SW Asiat. He Heracleum mantegazzianum Somm. & Levier Asiat. Te Impatiens glandulifera Royle E Asiat. Te Impatiens parviflora DC Asiat. Te Impatiens balfourii Hook. fil SW Eur. Ge Iris foetidissima L. r E NAm. Fa d Juglans nigr a L SE Eur./SW Asiat. Fa d Juglans regia L N Am. He Juncus tenuis Willd

148 Alpsko predalpsko črnogabrovje Primorsko gradnovje z jesensko vilovino Primorsko hrastovje in črnogabrovje na apnencu Primorsko hrastovje na flišu Puhavčevo kraškogabrovje Črnikovje Osojno bukovje s kresničjem Preddinarsko dinarsko toploljubno bukovje Predalpsko alpsko toploljubno bukovje Primorsko bukovje Podgorsko gorsko lipovje Pobočno velikojesenovje Gorsko obrečno sivo in črnojelševje Orogeno vrbovje Bazoljubno rdečeborovje Obrežno rdečeborovje Bazoljubno črnoborovje Preddinarsko gorsko bukovje Predalpsko gorsko bukovje Primorsko gorsko bukovje Alpsko bukovje s črnim telohom Alpsko bukovje s snežnobelo bekico Dinarsko jelovo bukovje Predalpsko dinarsko jelovo bukovje Predalpsko jelovo bukovje Dinarsko podalpinsko bukovje Kisloljubno gradnovo belogabrovje Kisloljubno gradnovo bukovje Kisloljubno rdečeborovje Kisloljubno bukovje z rebrenjačo Predpanonsko podgorsko bukovje Javorovje s praprotmi Jelovje s praprotmi Jelovje s trikrpim bičnikom Kisloljubno gorsko zgornjegorsko bukovje z belkasto bekico r r.... r r r r r r r r. r r..... r.. r.. r r r r r r r r... r r..... r r r r r. r r r r +. r r r

149 Zaporedna številka (Successive number) Medit. Fa d Laurus nobilis L..... r r.. E Asiat. Fa lia Lonicera japonica Thunb E Asiat. Fa gr. Lonicera nitida E. Wilson. r S Eur. Adv. He Lunaria annua L. r N.Am. Fa gr. Mahonia aquifolium (Pursh) Nutt r Medit. He Medicago sativa L.. r SE Eur./SW Asiat. Fa d Mespilus germanica L r E Asiat. Fa d Morus alba L. r r r W Eur. Ge Narcissus pseudonarcissus L. r.. r r N Am./E Asiat.( Subcos He Oxalis fontana Bunge.. r. r N Am. Fa lia Parthenocissus quinquefolia agg E Asiat. Fa d Paulownia tomentosa ( Thunb.)Steud. r N Am. Fa gr. Physocarpus opulifolius (L.) Maxim. + r N Am. He Phytolacca americana L N Am. Fa d Pinus strobus L SE Eur./W Asiat. Fa gr. Philadelphus coronarius L S Asiat. Fa d Phyllostachys bambusoides Sieber & Zucc. r S Asiat. Fa d Phyllostachys nigra (Lodd.) Munro r Gojena vrsta kr. Fa d Platanus x hispanica Muenchh Gojena vrsta kr. Fa d Populus x canadensis Moench SW Asiat. Fa d Prunus insititia L. +. r S Eur./SW Asiat. Fa gr. Prunus laurocerasus L r.. r N Am. Fa d Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco N Am. Fa d Quercus rubra L... r r W Eue. Fa gr. Ribes rubrum L N Am. Fa d Robinia pseudoacacia L r. E Asiat. Fa gr. Rosa multiflora Thunb E Asiat. Fa gr. Rubus phoenicolasius Maxim r N Am. He Rudbeckia hirta L N Am. He Rudbeckia laciniata L S Afr. Ha Senecio inaequidens DC E Asiat. Fa gr. Spiraea japonica L. fil S Am. Te Solanum lycopersicum L N Am. He Solidago gigantea Aiton N Am. He Solidago canadensis L S Am. Te Tagetes minuta L E Asiat. Fa d Thuja orientalis L E Asiat. Fa d Trachycarpus fortunei (Hooker) Wendl Medit. Fa gr. Viburnum tinus L N Am. He Viola sororia Willd W Azija Te Veronica persica Poir. r r Gojena vrsta Fa lia Vitis vinifera L

150 r r r r r r r r r r r r r r r.. r r r r r r r r r r r r.. r r

151 Preglednica 2: Struktura tujerodnih rastlinskih vrst v gozdnih rastiščnih tipih Sloveniji po horološki pripadnosti Geoelement (Geoelement) Pr. Fr. Južno, zahodno in jugozahodnoevropske vrste (South, west and southwest European species) 4 4,2 Vzhodnoevropske vrste (East European species) 1 1 Južno in jugovzhodnoevropske zahodnoazijske vrste (South and southeast European and west Asian species) 6 6,3 Mediteranske in mediteransko jugozahodnoazijske vrste (Mediterranean and Mediterranean southwest Asian species) 4 4,2 Azijske vrste (Asian species) 2 2,1 Vzhodnoazijske vrste (East Asian species) Južnoazijske vrste (South Asian species) 2 2,1 Zahodno in jugozahodnoazijske vrste (West and southwest Asian species) 5 5,2 Južnoafriške vrste (South African species) 1 1 Ameriške vrste (American species) 1 1 Severnoameriške vrste (North American species) Severnoameriške vzhodnoazijske vrste (North American east Asian species) 1 1 Južnoameriške vrste (South American species) 4 4,2 Gojene vrste in križanci (Cultivated species and hybrids) 3 3,1 Skupaj (Total) Preglednica 3: Analiza življenjskih oblik tujerodnih rastlinskih vrst v gozdnih rastiščnih tipih Slovenije Življenjska oblika (Life form) Pr. Fr. Fanerofiti drevesa (Phanerophytes trees) Fanerofiti grmi (Phanerophytes shrubs) Fanerofiti vzpenjavke (Phanerophytes climbers) 3 3,1 Hamefiti (Chamaephytes) 2 2,1 Hemikriptofiti (Hemicryptophytes) Geofiti (Geophytes) 6 6,3 Terofiti (Therophytes) Skupaj (Total)

152 Preglednica 4: Zaporedje gozdnih rastiščnih tipov v Sloveniji po prisotnosti tujerodnih rastlinskih vrst Gozdni rastiščni tip (Forest site type) Pr. Vrbovje s topolom 44 Gorsko obrečno sivo in črnojelševje 41 Grmičavo vrbovje 40 Orogeno vrbovje 29 Dobovje in dobovo belogabrovje 28 Primorsko belogabrovje in gradnovje 26 Vezovje z ozkolistnim jesenom 26 Nižinsko črnojelševje 24 Kisloljubno gradnovo bukovje 17 Primorsko hrastovje in črnogabrovje na apnencu 16 Predalpsko alpsko toploljubno bukovje 15 Kisloljubno gradnovo belogabrovje 15 Primorsko bukovje na flišu 13 Pobočno velikojesenovje 11 Predalpsko podgorsko bukovje na karbonatih 9 Podgorsko gorsko lipovje 8 Preddinarsko dinarsko podgorsko bukovje 8 Jelovje s praprotmi 8 Javorovje s praprotmi 7 Obrežno rdečeborovje 7 Preddinarsko dinarsko gradnovo belogabrovje 6 Predalpsko gradnovo belogabrovje 6 Primorsko gradnovje z jesensko vilovino 6 Primorsko hrastovje na flišu 6 Primorsko bukovje 6 Osojno bukovje s kresničjem 5 Predpanonsko gradnovo belogabrovje 4 Gradnovo bukovje na izpranih tleh 4 Predpanonsko podgorsko bukovje 4 Alpsko bukovje s snežnobelo bekico 4 Kisloljubno rdečeborovje 4 Primorsko podgorsko bukovje na karbonatih 3 Bazoljubno gradnovje 3 Preddinarsko dinarsko hrastovo črnogabrovje 3 Alpsko predalpsko črnogabrovje 3 Črnikovje 3 Preddinarsko dinarsko toploljubno bukovje 3 Primorsko gorsko bukovje 3 Kisloljubno bukovje z rebrenjačo 3 Puhavčevo kraškogabrovje 2 Bazoljubno rdečeborovje 2 Predalpsko gorsko bukovje 2 Bazoljubno črnoborovje 2 Dinarsko jelovo bukovje 2 Kisloljubno gorsko zgornjegorsko bukovje z belkasto bekico 2 edd e e e ed d e e ed e e e e d e 139

153 Preglednica 5: Pogostnost tujerodnih rastlinskih vrst v gozdnih rastiščnih tipih v Sloveniji Vrsta (Species) Fr. Erigeron annuus (L.) Pers. 37 Juglans regia L. 36 Robinia pseudoacacia L. 35 Ailanthus altissima (Mill.) Swingle 30 Aesculus hippocastanum L. 16 Quercus rubra L. 13 Impatiens parviflora DC. 10 Duchesnea indica (Andrews) Focke 9 Impatiens glandulifera Royle 8 Paulownia tomentosa (Thunb.)Steud. 8 Prunus laurocerasus L. 8 Solidago gigantea Aiton 8 Spiraea japonica L. fil. 8 Bidens frondosa L. 7 Conyza canadensis (L.) Cronq. 7 Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decraene 7 Fallopia x bohemica (Chrtek & Chrtkova) J. P. Bailey 7 Helianthus tuberosus L. 7 Hemerocallis fulva (L.) L. 7 Parthenocissus quinquefolia agg. 7 Pinus strobus L. 7 Rudbeckia laciniata L. 7 Senecio inaequidens DC. 7 Echinocystis lobata (Michx.) Torr. & A. Gray 6 Lonicera japonica Thunb. 6 Prunus insititia L. 6 Acer negundo L. 6 Buxus sempervirens L. 5 Erechtites hieraciifolia (L.) Rafin. ex DC. 5 Laurus nobilis L. 5 Narcissus pseudonarcissus L. 5 Vitis vinifera L. 5 Berberis thunbergii DC. 4 Deutzia scabra Thunb. 4 Euonymus japonicus L. fil. 4 Forsythia viridissima Lindl. 4 Fraxinus americana L. 4 Galinsoga parviflora Cav. 4 Oxalis fontana Bunge 4 Platanus x hispanica Muenchh. 4 Ribes rubrum L. 4 Solidago canadensis L. 4 Thuja orientalis L. 4 Viola sororia Willd. 4 Aster novae angliae L. 3 Buddleja davidii Franchet 3 Chamaecyparis lawsoniana (Murray) Parl. 3 Conyza sumatrensis (Retz) E. Walker 3 Cornus sericea L. 3 Ficus carica L. 3 Galeobdolon argentatum Smejkal 3 Mahonia aquifolium (Pursh) Nutt. 3 Morus alba L. 3 Physocarpus opulifolius (L.) Maxim. 3 Rubus phoenicolasius Maxim. 3 Ambrosia artemisiifolia L

154 141 Vrsta (Species) Fr.

155

156 GDK: :26(497.4 Mura)(045)(163.6) dr. Marinšek Aleksander 1, 2 dr. Kutnar Lado 1 1, 2 Gozdarski inštitut Slovenije, Ljubljana, Višja šola za gozdarstvo in lovstvo, Postojna 1 Gozdarski inštitut Slovenije, Ljubljana Invazivne tujerodne rastlinske vrste v poplavnih gozdovih ob reki Muri Invasive alien plant species in floodplain forests along the Mura river Izvleček Poplavni gozdovi so posebni gozdni ekosistemi, ki jih je zaradi človekovega vplivanja v evropskem prostoru vedno manj in so zelo pomembni za ohranjanje ogroženih živali, rastlin in njihovih habitatov. Rečna in poplavna voda intenzivno raznašata invazivne tujerodne vrste, in zato so obrečni in poplavni gozdovi med najbolj ogroženimi gozdovi v Srednji Evropi. V Sloveniji so poplavni in močvirni gozdovi razširjeni predvsem v poplavnem območju vseh večjih rek. Njihova ekologija in sestava sta precej dobro preučeni. Manj poznana pa je razširjenost in pogostost invazivnih vrst v teh gozdovih. Zaradi tega smo na 130 tih sistematično razvrščenih raziskovalnih ploskvah v treh najbolj pogostih gozdnih habitatnih tipih ob reki Muri ugotavljali pojavljanje invazivnih rastlinskih vrst in s tem povezano stopnjo ohranjenosti gozdnih habitatnih tipov. Zaradi invazivnih tujerodnih vrst so najbolj ogrožena najvlažnejša rastišča in presvetljeni sestoji belovrbovij, jesenovij in brestovij. Ključne besede: gozdna ekologija, invazivne rastline, Mura, Natura 2000 habitatni tip, poplavni gozd, tujerodne vrste Abstract Floodplain forests are special and for biodiversity very important forest habitats which are highly negatively influenced by humans. Consequently their areal in Europe is shrinking. Alien invasive plant species present one of the main threats to natural structure and functioning of such habitats, where water is the most important vector for their spreading. In Slovenia, where flooded and marshy forests expanded mainly in the flood areas of major rivers, their ecology and composition are quite well studied, but because of incomplete available data, our understanding of the prevalence and frequency of invasive plant species is relatively incomplete. Our study took place in the area along the Mura river, where on each of the 130 research plots that were systematically placed inside the three most common forest habitat types, we examined the rate of conservation status of forest habitat types, including the presence and cover of invasive alien plant species. Our results provide a list of invasive alien plant species that are 143

157 found in the floodplain forests along the Mura river. We have found that the most threatened forests are those with prevailing Salix alba, Fraxinus angustifolia and Ulmus laevis tree species, which grow closest to the river and on the wettest sites. Keywords: forest ecology, invasive plants, Mura, Natura 2000 habitat type, floodplain forest, alien species 1. Uvod Tujerodne rastlinske vrste so po definiciji tiste, ki se na nekem območju ne bi mogle pojaviti brez posredovanja človeka (Jogan in sod., 2012). Ljudje že od nekdaj namerno ali nenamerno vnašamo v svoje okolje različne tujerodne vrste. V slovenski flori, ki šteje nekaj čez 3000 vrst, je kar dobra petina tujerodnih (Jogan in sod. 2012). Številne tujerodne vrste ljudem ne škodijo in so morda celo koristne (Kus Veenvliet in Humar, 2011) in dokler je njihovo pojavljanje maloštevilno, prehodno in z razpršenim uspevanjem majhnih populacij, ki ne ogrožajo funkcionalnosti ali strukture ekosistemov (Jogan in sod., 2012), govorimo o neinvazivnih vrstah. Če se take vrste v novem okolju ustalijo, oblikujejo večje populacije, se hitro širijo, povzročajo gospodarsko škodo in škodo biotski raznovrstnosti in/ali imajo celo škodljive vplive na zdravje ljudi, jih imenujemo invazivne tujerodne vrste (Essl in Rabitsch, 2002; Kus Veenvliet in Humar, 2011). Podatki za Evropo (EEA, 2009) kažejo, da število tujerodnih vrst v Evropi še vedno narašča, veča pa se tudi okoljska in ekonomska škoda, ki jo povzročajo tujerodne vrste (Kettunen in sod., 2009). Študije tujerodnih vrst kažejo, da se približno 10 % vrst, ki dosežejo nova območja, ustali. Od teh pa 10 % sčasoma postane invazivnih. To statistično pravilo imenujejo the tens rule (Williamson, 1997). Poplavni gozdovi so posebni gozdni habitati, ki jih je zaradi človekovega vplivanja v evropskem prostoru vedno manj in so zelo pomembni za ohranjanje ogroženih živali, rastlin in njihovih življenjskih okolij. Na splošno je obrečna vegetacija pomembna zaradi blaženja ekstremnih dogodkov, kot so na primer poplave in suše. Tip obrečne vegetacije in širina obrečnega pasu so zelo tesno povezani z ekološkim statusom ekosistema in nakazujejo njegovo ranljivost (Germ in sod., 2008). Degradacija obrečnega pasu je ponavadi povezana z degradacijo vegetacije, to pa olajša razširjanje invazivnim rastlinskim vrstam (Tickner in sod., 2001). Prav voda zelo intenzivno raznaša invazivne vrste, posledično pa so obrečni in poplavni gozdovi med najbolj ogroženimi tipi gozdov v Srednji Evropi (Čater in sod., 2001; Klimo in Hager, 2001; Čater in Kutnar, 2008; Čarni in sod., 2008; Klimo 2008; Dakskobler in sod., 2013). Še posebej občasno poplavljeni gozdovi so ugodni za širjenje invazivnih vrst, ker voda prenaša semena in druge organe, s katerimi se rastline razširjajo (trosi, plodovi, steljke, brsti, tudi deli micelija) na bližnje kopenske ekosisteme, kakor tudi obratno s kopnega v obrečni del in dolvodno (Schnitzler in sod., 2007). Zelnik in sod. (2015) so ugotovili, da je število in pokrovnost invazivnih vrst v obrečnih ekosistemih značilno pozitivno povezano z oddaljenostjo od reke, 144

158 negativno pa s kompleksnostjo strukture vegetacije, celovitosti obrečnega pasu ter hitrosti rečnega toka. V Sloveniji so poplavni in močvirni gozdovi razširjeni predvsem v poplavnem območju vseh večjih rek, njihova ekologija in sestava pa so precej dobro preučeni (Dakskobler in sod., 2013). Zaradi pomanjkljivih podatkov, ki jih imamo na razpolago v Sloveniji, je naše poznavanje razširjenosti in pogostosti uspevanja invazivk razmeroma nepopolno (Jogan in sod., 2012). Ravno tako je malo znanega o ustreznem gospodarjenju z obrečnimi in poplavnimi gozdovi, s katerim bi preprečevali oz. omilili širjenje invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst. 2. Material in metode V okviru trenutno potekajočega projekta GoForMura ( do leta 2017) proučujemo dejavnike, ki vplivajo na ohranjenost poplavnih gozdov in pridobivamo informacije o stanju populacij izbranih rastlinskih in živalskih vrst na dveh lokacijah ob reki Muri; raziskovalni območji v Murski šumi in v okolici Gornje Bistrice, s skupno površino 627 ha. V raziskavi smo se omejili na tri glavne gozdne habitatne tipe (GHT) (Direktiva o habitatih, 1992) na teh gozdnih območjih: prednostni GHT Obrečna vrbovja, jelševja in jesenovja (91E0*), GHT Poplavni hrastovo-jesenovo-brestovi gozdovi vzdolž velikih rek (91F0) ter GHT Ilirski hrastovo-belogabrovi gozdovi (91L0). Po Direktivi o habitatih (1992) je stanje ohranjenosti naravnega habitatnega tipa ugodno, če so njegovo naravno območje razširjenosti in površine, ki jih na tem območju pokriva, stabilne ali se povečujejo, če obstajajo in bodo v predvidljivi prihodnosti verjetno še obstajale posebna struktura in funkcije, potrebne za njegovo dolgoročno ohranitev in če je stanje ohranjenosti njegovih značilnih vrst ugodno. Z namenom ugotavljanja stanja ohranjenosti naravnega habitatnega tipa smo znotraj treh izbranih habitatnih tipov sistematično izbrali 130 krožnih raziskovalnih ploskev, velikosti 2 ara (radij =7,98 m). Poleg ostalih parametrov (npr. velikost habitatnega tipa okoli popisne ploskve, razdalja od roba gozda, volumen odmrlih dreves in drevesnih ostankov prisotnost značilnih vrst ) smo na vsaki ploskvi ugotavljali stopnjo ohranjenosti gozdnega habitatnega tipa tudi s stališča prisotnosti in pokrovnosti invazivnih rastlinskih vrst. S tem namenom smo sestoj na vsaki ploskvi razdelili na 4 plasti: zgornjo in spodnjo drevesno plast, grmovno plast in zeliščno plast. V vsaki plasti smo v letu 2015 popisali vse invazivne rastlinske vrste ter ocenili njihovo stopnjo zastiranja v odstotkih. 3. Rezultati in razprava V gozdovih ob Muri smo ugotovili razmeroma veliko število tujerodnih rastlinskih vrst, med katerimo je večina invazivnih. Rezultati naše raziskave kažejo, da se določene invazivne rastlinske vrste v raziskovanih gozdnih habitatnih tipih ob Muri pojavljajo pogosto, določene vrste pa le občasno in so na določen gozdni habitatni tip bolj navezane kot druge. Najbolj razširjene invazivne tujerodne rastlinske vrste so naslednje: amerikanski javor (Acer negundo), robinija (Robinia pseudoacacia), 145

159 kanadska in orjaška zlata rozga (Solidago canadensis, S. gigantea), žlezava nedotika (Impatiens glandulifera), japonski dresnik in njegov križanec (Falopia japonica, F. x bohemica), enoletna suholetnica (Erigeron annuus), indijski jagodnjak (Duchesnea indica) ter deljenolistna rudbekija (Rudbeckia lacinata). V (zaenkrat) manjši meri se v teh gozdovih pojavljajo še druge invazivne tujerodne rastlinske vrste: pelinolistna žvrklja ali ambrozija (Ambrosia artemisifolia), drobnocvetna nedotika (Impatiens parviflora), amorfa (Amorpha fruticosa), topinambur (Helianthus tuberosus), vinika (Parthenocissus sp.), oljna bučka (Echinocystis lobata), kanadska hudoletnica (Conyza canadensis) in nežno ločje (Juncus tenuis). Ugotovili smo, da so zaradi invazivnih tujerodnih vrst najbolj ogrožena najvlažnejša rastišča in presvetljeni sestoji belovrbovij, jesenovij in brestovij, najmanj pa dobova belogabrovja na najbolj sušnih in od reke najbolj oddaljenih rastiščih. Preliminarni rezultati raziskave kažejo, da je ohranjenosti gozdov v GHT Obrečna vrbovja, jelševja in jesenovja (91E0) na več kot 85 % ploskev ocenjeno kot neugodno stanje, ki se slabša. Na le dobrih 10 % ploskev je stanje ocenjeno kot ugodno. Boljše ocene ohranjenosti so v GHT Poplavni hrastovo-jesenovo-brestovi gozdovi vzdolž velikih rek (91F0), kjer je na 40 % ploskev stanje sestojev ocenjeno ugodno. Ostali sestoji tega GHT imajo oceno neugodnega stanja, ki se slabša (45 %), ali pa so v slabem stanju z različnimi tendencami razvoja. Večina negativnih ocen gre v primeru poplavnih gozdov ob Muri na račun velike prisotnosti invazivnih tujerodnih vrst v sestojih ter propadanja jesenovih dreves zaradi jesenovega ožiga (Chalara fraxinea). 4. Sklepi Rezultati naše raziskave kažejo na to, da so invazivne vrste v poplavnih gozdovih ob Muri resen problem predvsem s stališča ogrožanja naravne biotske pestrosti, obstoja naravnih rastlinskih in živalskih populacij, motnje njihovega delovanja, kakor tudi zaradi škodljivega vpliva na produktivnost gospodarskih gozdov ob Muri. S tega vidika je problematično to, da tujerodne invazivne drevesne vrste spreminjajo naravno drevesno in zeliščno sestavo poplavnih gozdov ter s svojim agresivnim razraščanjem onemogočajo naravno pomlajevanje domačih drevesnih vrst, umetno obnovo pa otežujejo in jo dražijo. 5. Zahvala Raziskava je potekala v okviru projekta GoForMura, ki je financiran iz Programa Finančnega mehanizma EGP (SI02). 6. Literatura Čarni, A., Košir, P., Marinček, L., Marinšek, A., Šilc, U., Zelnik, I. 2008: Komentar k vegetacijski karti gozdnih združb Slovenije v merilu 1 : list Murska Sobota. Pomurska akademska znanstvena unija PAZU. 64 str. 146

160 Čater, M., Kutnar, L. 2008: Prekmurje - watershed of the rivers Mura, Ledava, and Ščavnica. V: Klimo, E. (ur.). Floodplain forests of the temperate zone of Europe. 1st ed. Lesnická práce, Kostelec nad Černými lesy: Čater, M., Kutnar, L., Accetto, M. 2001: Slovenian lowland and floodplain forests. V: Klimo, E. (ur.), Hager, H. (ur.). The floodplain forests in Europe: current situation and perspectives. European Forest Institute Research Report, Leiden, Boston, Köln, Brill: Dakskobler, I., Kutnar, L., Šilc, U. 2013: Poplavni, močvirni in obrežni gozdovi v Sloveniji. Silva Slovenica - Gozdarski inštitut Slovenije, Zveza gozdarskih društev Slovenije - Gozdarska založba, Ljubljana, 127 str. Direktiva o habitatih, 1992: Council Directive 92/43/EEC of 21 May 1992 on the conservation of natural habitats and of wild fauna and flora. EEA, 2009: Progress towards the European 2010 biodiversity target indicator fact sheets. Compendium to EEA Report No 4/2009. Copenhagen: European Environment Agency. Essl F., Rabitsch W. (ur.), 2002: Neobiota in Österreich, Wien: Umweltbundesamt. 432 str. Germ, M., Urbanc-Berčič, O., Janauer, G.A., Filzmoser, P., Exler, N., Gaberščik, A Macrophyte distribution pattern in the Krka River the role of habitat quality. Fundamental and Applied Limnology 162: Jogan, N., Bačič, M., Strgulc Krajšek, S. (uredniki), 2012: Neobiota Slovenije, končno poročilo projekta. Oddelek za biologijo BF UL, Ljubljana. 272 str. Klimo, E. (ur.), 2008: Floodplain forests of the temperate zone of Europe. 1 st ed. Lesnická práce, Kostelec nad Černými lesy, 623 str. Klimo, E. (ur.), Hager, H. (ur.) 2001: The floodplain forests in Europe: current situation and perspectives. European Forest Institute Research Report, Leiden, Boston, Köln, Brill, 267 str. Kettunen, M., Genovesi, P., Gollasch, S., Pagad, S., Starfinger, U., ten Brink, P., Shine, C. 2009: Technical Support to EU Strategy on Invasive alien species (IAS): Assessment of the impacts of IAS in Europe and the EU (final module report for the European Commission). Brussels, Belgium: Institute for European Environmental Policy (IEEP). Kus Veenvliet J., Humar M. 2011: Tujerodne vrste na zavarovanih območjih. Poročilo o aktivnosti za krepitev zmogljivosti v sklopu projekta WWF Zavarovana območja v dinarski regiji. 73 str. Schnitzler, A., Hale, B.W., Alsum, E. 2007: Examining native and exotic species diversity in European riparian forests. Biol. Conserv. 138: Tickner, D.P., Angold, P.G., Gurnell, A.M., Mountford, J.O. 2001: Riparian plant invasions: hydrogeomorphological control and ecological impacts. Progress in Physical Geography 25: Zelnik, I., Haler, M., Gaberščik, A. 2015: Vulnerability of a riparian zone towards invasion by alien plants depends on its structure. Biologia 70 (7): Williamson, M. 1997: Biological Invasions. Springer. 244 str. 147

161

162 GDK: :232(497.4)(045)=111 mag. Živan Veselič, Zoran Grecs spec., Dragan Matijašić univ. dipl. inž. gozd. Zavod za gozdove Slovenije, Ljubljana Predlog uporabe nekaterih tujerodnih vrst pri obnavljanju gozdov v Sloveniji Proposal for the use of some alien tree species for forest restoration in Slovenia Izvleček Zaradi številnih negativnih izkušenj pri vnašanju tujerodnih rastlinskih in živalskih vrst v naravna okolja postaja vnos tujerodnih vrst v naravo vse bolj kritičen. Omejujejo ga nacionalni in mednarodni akti in nekateri formalni dokumenti. Tudi v Sloveniji so izkušnje s tujerodnimi drevesnimi vrstami v gozdovih večinoma negativne, nekaj pa je tudi pozitivnih (npr.: črni bor na Krasu, robinija, duglazija). Zaradi možnih negativnih posledic na gozdni ekosistem morajo biti odločitve o uporabi tujerodnih drevesnih vrst v naravi zelo dobro premišljene. Strokovni svet ZGS je v letu 2015 v Strategiji obnavljanja gozdov, poškodovanih od žleda in podlubnikov, s potrebno previdnostjo predlagal omejeno uporabo treh tujih drevesnih vrst: robinije (Robinia pseudoacacia L.), zelene duglazije (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco var. viridis) in črnega oreha (Juglans nigra L.). Predlog ne velja za območje Natura 2000 in Triglavski narodni park, kjer je vnos tujih vrst prepovedan. Ključne besede: obnova gozdov, tuje vrste, robinija, zelena duglazija, črni oreh, Zavod za gozdove Slovenije Abstract There are a lot of negative effects of alien plant and animal species, which makes the use of alien species for economic purposes more problematic. The use of alien species is restricted by national and international legislations. In Slovenia, we have beside many negative experiences with alien tree species, also some positive experience with species like Austrian pine on Kras, Black locust and Douglas fir. Because of the possible negative effects of invasive alien species to the forest ecosystem, the decision of using alien tree species in nature should be very well thought out. The Professional Council of the Slovenia Forest Service proposes in the strategy for restoration of the forest after the ice storm and the bark beetle attack to use tree alien tree species: Black locust (Robinia pseudoacacia L.), Douglas fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco var. viridis) and the Eastern lack walnut (Juglans nigra L.). The proposal does not include the areas under NATURA 2000 and Triglav National Park where the introduction of alien species is prohibited. Keywords: forest restoration, alien species, Black locust, Douglas fir, Eastern black walnut, Slovenia Forest Service 149

163 1. Uvod Zanimivosti iz oddaljenih krajev ljudi vselej privlačijo. Včasih si jih ljudje želijo kot spomin na te kraje, včasih jim je predmet, rastlina ali žival všeč, včasih jih privlači njihova uporabnost. Pri rastlinah je velikokrat tudi nekaj zanimanja, kako bo ta ali ona vrsta uspevala v domačem, zanjo novem okolju. Poskus prenesti tujerodne rastline v naše okolje je v zgodovini botroval vnosu nekaterih kmetijskih kultur, ki jih imamo danes za»naše«in bi si kdo že težko predstavljal življenje brez njih (npr. krompir). Mnogi prenosi vrst v drugo okolje niso bili tako uspešni, še posebej pri prenosu živalskih vrst v tuja okolja je v svetu zelo veliko negativnih posledic. Vnos tujerodnih rastlinskih vrst je zelo pospešila razvijajoča se hortikulturna dejavnost, ki stremi za posebnimi oblikami rastlin in jih pridobiva s križanji in drugimi načini ter z iskanjem zanimivih rastlin po svetu. Vnos nekaj rastlin, ki bodo rastle v parkih sredi naselij ali na vrtovih, se vrtnarjem z vidika njihove razširitve in vpliva na naravne ekosisteme praviloma ne zdi tvegan, zato je ta skrb ob takih dejanjih praviloma spregledana. Zaradi predpisov o varstvu rastlin morajo opraviti določene postopke, ki naj bi preprečili prenos morebitnih škodljivih organizmov v oddaljene kraje, potencialna nevarnost razširjanja rastlin v naravno okolje pa pri prenosu rastlin ne skrbi nikogar. Celo pri prenosu ljudem nevarnih živali je ta skrb premalo izpostavljena, zaradi česar se v svetu soočajo z več resnimi nepotrebnimi problemi. Dejstvo je, da marsikatera rastlinska in tudi živalska tujerodna vrsta izvira iz vrtov, parkov ali ljubiteljskih zbirk. Negativnih izkušenj z invazivnimi tujerodnimi rastlinskimi in živalskimi vrstami je vse več, nekatere živalske vrste ogrožajo ljudi neposredno, vse pa delujejo destruktivno na naravne ekosisteme. Zato se problemu invazivnih tujerodnih vrst posveča vse več pozornosti, žal pa gre veliko časa in sredstev zlasti za preprečitev nadaljnjega širjenja tujerodnih invazivnih vrst ali poskuse njihove popolne odstranitve, torej za odpravljanje posledic premajhne premišljenosti pri prenosu vrst, kar pa je le redko uspešno; tudi zato, ker se problema lotimo tedaj, ko postaja velik, torej prepozno. 2. Formalni in neformalni ukrepi za ohranitev gozdnih ekosistemov 2.1 Formalni ukrepi - predpisi V zadnjih desetletjih je na svetovni ravni skrb za gozdove spodbudilo srečanje voditeljev držav v Rio de Janeiru v juniju 1992, vendar v dokumentu, ki daje med drugim tudi strateške usmeritve za delo z različnimi ekosistemi, tudi z gozdovi, problem vnašanja tujerodnih vrst ni omenjen. Na tretji Ministrski konferenci o varovanju gozdov v Evropi (MCPFE) leta 1998 so bili sprejeti kriteriji in indikatorji za trajnostno gospodarjenje z gozdovi. Pri kriteriju št. 4»Vzdrževanje, ohranjanje in primerno povečevanje biotske pestrosti v gozdnih ekosistemih«je med usmeritvami za prakso gospodarjenja z gozdovi napisano: Pri obnovi in pogozdovanju naj se, kjer je le mogoče, daje prednost domačim vrstam in lokalnim proveniencam, ki so dobro prilagojene rastiščnim razmeram. Uporabljajo naj se samo tiste vnesene vrste, provenience ali varietete, 150

164 katerih vpliv na ekosistem in na genetsko integriteto domorodnih vrst in krajevnih provenienc je bil ovrednoten.. Evropska unija (EU) je v letih 1998 in 2013 sprejela gozdarski strategiji EU, v letu 2006 tudi Akcijski načrt. V nobenem od navedenih dokumentov ni eksplicitno izpostavljen problem tujerodnih in tujerodnih invazivnih vrst in niso navedene usmeritve glede teh vrst. Uredba Vlade Republike Slovenije Slovenije o posebnih varstvenih območjih (območjih Natura 2000) (Ur. l. RS, št. 49/04 in nasl.) v petem odstavku 7. člena določa: (5) Na Natura območja se ne vnaša živali in rastlin tujerodnih vrst ter gensko spremenjenih organizmov. 2.2 Prostovoljna prizadevanja Svet EU je v zadnjih letih izdelal tri dokumente (Code of Conduct), ki obravnavajo nevarnost vnašanja tujerodnih rastlinskih vrst: za hortikulturo (sprejet 2009, dopolnjen 2013), za botanične vrtove (sprejet 2013), za gozdarstvo (v pripravi, drugi osnutek - oktobra 2015). Dokumenti niso del pravnega reda EU, ampak prostovoljna iniciativa, s katero se Svet EU obrača na vse deležnike, da upoštevajo ugotovitve in napotke, zapisane v njih. Dokumente je razumeti kot dopolnilo pravnemu redu EU na tem področju. Certificifikacijske sheme (FSC, PEFC) so prostovoljni sistemi za krepitev trajnostnega gospodarjenja z gozdovi in ohranjanje gozdnih ekosistemov. Shemi FSC in PEFC dajeta prednost domačim vrstam, vendar dopuščata tudi tujerodne, če je njihova raba nadzorovana in ne povzroča negativnih ekoloških učinkov. Shemi FSC in PEFC pa izrecno prepovedujeta uporabo gensko spremenjenih dreves. 3. Razširjenost tujerodnih drevesnih vrst v gozdovih po svetu Po podatkih Organizacije Združenih narodov za kmetijstvo in hrano (FAO) je v umetno osnovanih gozdovih po svetu % tujerodnih drevesnih vrst, po posameznih območjih sveta pa zelo različno (preglednica 1). Preglednica 1: Odstotek tujerodnih drevesnih vrst v umetno osnovanih gozdovih (FAO, 2015) Območje Odstotek tujih vrst v umetno osnovanih gozdovih Južna Amerika 88 % Oceanija 75 % Vzhodna in južna Afrika 65 % Evropa 8 % Zahodna in centralna Azija 3 % Severna Amerika 1 % 151

165 4. Tujerodne drevesne vrste na območju slovenije V Sloveniji imamo s tujerodnimi drevesnimi vrstami precej izkušenj. Bilo je veliko negativnih izkušenj, vendar tudi nekaj pozitivnih ali takšnih, da zaslužijo pozornost (npr.: črni bor na Krasu, robinija, duglazija). Črni bor na Krasu tu sicer omenjamo, ker je vsaj del črnega bora, s katerim se je uspešno ozelenilo Kras, tujega porekla, v nadaljevanju, pri navedbi podatkov o tujerodnih vrstah v Sloveniji, pa črnega bora ne obravnavamo med tujerodnimi vrstami, tudi iz razloga, ker je črni bor na Krasu svojo vlogo opravil, obnavljanje borovih gozdov z njim pa ni predvideno, ker praktično tudi ne bi bilo izvedljivo. Črni bor je v Sloveniji, seveda, tudi domača vrsta. V zvezi z vnosom tujih vrst v slovenske gozdove gre izpostaviti dve obdobji: prvo obdobje vnosa tujerodnih vrst v gozdove, renesansa vnosa tujerodnih vrst v gozdove. Zunaj navedenih dveh obdobij je bilo v gozdove vnesenih zelo malo tujerodnih drevesnih vrst. Preglednica 2: Lesna zaloga tujerodnih drevesnih vrst in njihov delež v odnosu do skupne lesne zaloge v slovenskih gozdovih (ZGS, 2015) GGO Lesna zaloga Delež m 3 % Tolmin ,26 Bled ,01 Kranj ,02 Ljubljana ,11 Postojna ,24 Kočevje ,03 Novo mesto ,22 Brežice ,91 Celje ,34 Nazarje ,02 Slovenj Gradec ,14 Maribor ,03 Murska Sobota ,05 Sežana ,53 SLOVENIJA ,90 Podroben pregled tujerodnih drevesnih vrst v slovenskih gozdovih je bil pred nekaj leti objavljen v Gozdarskem vestniku (Kutnar, Pisek, 2013). Avtorja navajata naslednje tujerodne drevesne vrste, ki tvorijo gozdne nasade: IGLAVCI: zelena duglazija (Pseudotsuga menziesii), zeleni/gladki bor (Pinus strobus), velika/vankuverska jelka (Abies grandis), sitka (Picea sitchensis), lawsonova pacipresa (Chamaecyparis lawsoniana), zahodnoameriška čuga (Tsuga heterophylla), Cemprin (Pinus cembra), japonski macesen (Larix kaempferi), grška jelka (Abies cephalonica); LISTAVCI: rdeči/ameriški hrast (Quercus rubra), črni oreh (Juglans nigra), ameriški jesen (Fraxinus americana), kanadski topol (Populus x canadensis). V smislu tega 152

166 prispevka moramo dodati robinijo (Robinia pseudoacacia), ki se razširja sama. Več tujerodnih vrst se pojavlja posamič. Slika 1: Nahajališča pomembnejših tujerodnih drevesnih vrst v slovenskih gozdovih (ZGS, 2015) 5. Odločitev o uporabi tujerodne drevesne vrste mora biti dobro premišljena Zaradi tveganja glede uspevanja tujerodne drevesne vrste v novem okolju in zlasti zaradi možnih negativnih posledic za gozdni ekosistem, mora biti odločitev o uporabi tujerodne drevesne vrste nujno dobro premišljena. Načelo previdnosti gre upoštevati v največji možni meri tako pri premisleku, ali je vnos tujerodne vrste res potreben, kot pri presoji vseh podatkov o tem, kako bo tujerodna drevesna vrsta uspevala v novem okolju in še posebej pri presoji glede možnih negativnih vplivov tujerodne drevesne vrste na gozdni ekosistem. Odločitev o uporabi tujerodne drevesne vrste mora temeljiti na: poznavanju značilnosti drevesne vrste ter njenega naravnega in novega rastišča; pri tem je pomembno: poznavanje rastiščnih zahtev in ekoloških značilnosti vrste, poznavanje izvornega rastišča in primerjanje z novim rastiščem, izkušnje s tujerodno vrsto v domačem ali bližnjem okolju. izpolnjenih pogojih glede upravičenosti uporabe tujerodne drevesne vrste in njene neškodljivosti za novo okolje; pomembni vidiki: vrsta je primerna za sanacijo degradiranih rastišč (črni bor v Sloveniji), vrsta zagotavlja zaželeno vrsto lesa ali druge dobrine (robinija, duglazija v nižinah), 153

167 vrsta lahko nadomesti eno ali več domačih ogroženih vrst na specifičnem rastišču (črni oreh), vrsta ne ogroža ekološkega ravnotežja v gozdnem ekosistemu. Sposobnost naravnega pomlajevanja v novem okolju je zaželena, vendar pod pogojem, da pomlajevanje ni preobilno, saj bi sicer vrsta postala invazivna. 6. Strokovni svet zgs predlaga v omejenem obsegu uporabo treh tujerodnih vrst Upoštevajoč vsa navedena spoznanja in izkušnje, omejitve in priporočila pa tudi aktualne razmere v slovenskih gozdovih je Strokovni svet ZGS v okviru priprave strategije obnavljanja poškodovanih gozdov v letu 2015 s potrebno previdnostjo oblikoval stališče, s katerim pri gospodarjenju z gozdovi v Sloveniji odstira možnost uporabe treh tujih drevesnih vrst, to so: Robinija (Robinia pseudoacacia L.) Zelena duglazija (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco var. viridis) Črni oreh (Juglans nigra L.) Vnos tujih vrst na območja Nature 2000 je z Uredbo o posebnih varstvenih območjih (Natura 2000) prepovedan. Prav tako je prepovedan vnos tujih vrst v Triglavski narodni park (TNP), ki je sicer tudi skoraj v celoti v območju Nature Robinija (Robinia pseudoacacia L.) Domovina: vzhodni in osrednji deli ZDA, v Evropo prenesena: leta Prednosti: zelo uporaben les specifičnih lastnosti, zelo dobrodošla medovita vrsta, izboljšuje tla in jih mehansko hitro utrdi, se naravno pomlajuje. Potencialne nevarnosti: Zaradi ugodnega pomlajevanja vrsto uvrščajo med invazivne vrste; izrazita svetloljubnost vrste to nevarnost zmanjšuje. Ni poznanih bolezni ali škodljivih organizmov, ki bi ogrožali njen obstoj. Izkušnje v Sloveniji: Izkušnje z robinijo so v Sloveniji pretežno pozitivne, zaradi njene invazivnosti pa tudi negativne. Zaradi velike trajnosti njenega lesa si jo zlasti v vinorodnih krajih, kjer je velika potreba po vinogradniških kolih, lastniki gozdov želijo v svojih gozdovih. Več robinije si želijo tudi čebelarji, saj pomeni zelo priljubljeno čebeljo pašo. Pravkar objavljene podrobnejše analize prirastoslovnih značilnosti robinije (Kadunc, 2016) kažejo, da na večini analiziranih nižinskih rastišč prirašča bolje kot naravno prevladujoče drevesne vrste, kakovost debel pa je skromna. Slednje bi bilo mogoče izboljšati z izbiro ustrezne provenience in vzgojo sestojev. Njena invazivnost zahteva več strokovne previdnosti in tudi nekaj dodatnih gojitvenih 154

168 del, kadar se nam vrašča na območja, kjer imamo visoke gozdnogojitvene cilje z avtohtonimi drevesnimi vrstami. Stališče Strokovnega sveta ZGS: Robinijo se obravnava kot doslej se je ne pospešuje, pač pa tolerira do obsega potreb po njenem lesu in čebelji paši. 6.2 Zelena duglazija (Pseudotsuga mensiesii (Mirb.) Franco) Domovina: zahodna obala Severne Amerike, v Evropo prenesena: leta Rod Pseudotsuga je pred milijon leti bil prisoten v Evropi. Prednosti: zelo uporaben les, se marsikje naravno pomlajuje, vendar ni invazivna vrsta, ne kaže drugih negativnih vplivov na naše gozdne ekosisteme, ob žledu leta 2014 se je pokazala med vsemi gospodarsko pomembnejšimi drevesnimi vrstami za (daleč) najbolj odporno na žled. Potencialne nevarnosti: Nevarnosti za okolje ni poznanih, pri tuji vrsti pa je tveganje zanjo in za okolje vselej nekoliko večje in jo je treba pozorneje spremljati. Sicer pri zeleni duglaziji ni poznanih bolezni ali škodljivih organizmov, ki bi ogrožali njen obstoj. Izkušnje v Sloveniji: V Sloveniji imamo duglazije dovolj, da smo si lahko o njej pridobili pozitivno mnenje. Z raziskovalnimi ploskvami smo bili vključeni tudi v mednarodna provenienčna proučevanja, ki jih je pri nas vodila prof. dr. Sonja Horvat Marolt. Ta proučevanja so nas opozorila, da je uspešnost dela z duglazijo zelo odvisna od njene provenience in da je za naše kraje primerna zelena duglazija (Breznikar, 1991); glede podrobnejšega kraja izvora te varietete pa nam danes tudi ni potrebno več skrbeti, ker imamo doma dovolj njenih starejših sestojev, ki kažejo zelo dobro rast in lahko seme naberemo v teh preizkušenih sestojih. Ponekod se tudi uspešno naravno pomlajuje (Košir, 1993). Zaradi majhnih količin lesa, ki se pri nas pojavljajo na trgu, les duglazije ni dobro poznan in zato tudi ne iskan in cenjen, dobro pa vemo, da je povsem drugače v bližnjih državah, kjer je duglazija že bolj uveljavljena. Stališče Strokovnega sveta ZGS: Zaradi zadovoljitve potreb lastnikov gozdov po lesu iglavcev je dopustno saditi zeleno duglazijo na rastiščih in v obsegu, kot sledi: na rastiščih v gričevju in podgorju (do višine 700 m n.m.v.), posamič, šopasto primešano ali v čisti sestavi v skupinah do 0,5 ha,z deležem površine ali lesne zaloge v odseku/oddelku do 10 % in v rastiščno gojitvenem razredu (RGR) do 3 % (upoštevajoč gozdove zunaj območij Nature 2000 in TNP). 155

169 6.3 Črni oreh (Juglans nigra L.) Domovina: vzhodni del Severne Amerike, v Evropo prenesen: leta Prednosti: zelo uporaben les, prenese večjo vlažnost tal, kjer je izbor domačih vrst omejen, se naravno pomlajuje, ne kaže invazivnih lastnosti. Potencialne nevarnosti: Nevarnosti za okolje ni poznanih; v zadnjem času jo ogroža bolezen tisočerih rakov. Izkušnje v Sloveniji: V Sloveniji imamo črnega oreha sorazmerno malo, pa tudi z njegovo evidenco je nekaj težav, saj smo mu samostojno šifro drevesne vrste namenili šele leta 2008 in ga je nekaj še»skritega«v skupnih podatkih za oreh. V nekaj primerih se ga je pri opisih sestojev tudi spregledalo. Med izkušnjami prevladujejo pozitivne. Na bolj vlažnih rastiščih kaže dobro rast in vitalnost, nekatera drevesa dosegajo tudi premer 80 cm in obilno semenijo. Na poplavnem rastišču Dobrave (pri Brežicah) pa se črni oreh ni obnesel. Zelo pozitivne izkušnje imajo s 500 ha sestojev črnega oreha na Slovaškem, na rastiščih skupine Ulmeto-Fraxinetum v nižinskih poplavnih gozdovih rek Hron, Nitra in Žitava (Tokár, 2009). Pozitivne izkušnje imajo tudi na Hrvaškem (Mayer, 2011). Od sredine devetdesetih let prejšnjega stoletja se v ZDA kljub ostrim karantenskim ukrepom naglo širi za več vrst orehov in tudi za črni oreh zelo nevarna bolezen bolezen tisočerih rakov, ki povzroča v ZDA množično sušenje več vrst orehov. Bolezen povzroča gliva Geosmithia morbida, njene trose pa razširjajo orehovi vejni lubadarji (Pityophthorus juglandis). Leta 2013 so bolezen opazili v Italiji (Jurc, 2015). Pojav glive v naši bližini zahteva previdnost, kar pomeni vnašanje črnega oreha v manjših količinah ter posamič ali v manjših skupinah. Stališče Strokovnega sveta ZGS: Zaradi ogroženosti velikega in ostroplodnega jesena in v manj pojasnjeni meri tudi črne jelše je dopustno saditi črni oreh na rastiščih in v obsegu, kot sledi: na rastiščih nižinskih gozdov (vrbovje s topolom; nižinsko črnojelševje; dobovje, dobovo belogabrovje in vezovje), posamič, šopasto primešane ali v čisti sestavi v skupinah do 0,5 ha, z deležem površine ali lesne zaloge v odseku/oddelku do 15 % in v rastiščno gojitvenem razredu (RGR) do 5 % (upoštevajoč gozdove zunaj območij Nature 2000 in TNP). 156

170 6.4 Prisotnost robinije, zelene duglazije in črnega oreha v Sloveniji Preglednica 3: Lesna zaloga robinije, zelene duglazije in črnega oreha v gozdovih Slovenije (ZGS, 2015) v m ,9 cm I ,9 cm II ,9 cm III ,9 cm IV. 50 cm in več V. Skupaj Robinija Zelena duglazija Črni oreh pribl Slika 1: Razporeditev lesnih zalog zelene duglazije in robinije v slovenskih gozdovih po nadmorskih višinah 7. Literatura Breznikar, A Mednarodno provenienčno proučevanje duglazije (Pseudotsuga mensiesii (Mir.) Franco v Sloveniji, Diplomska naloga. BF- Oddelek za gozdarstvo. Ljubljana: 62. str. Golob, A Dokumenti vseevropskega procesa o varovanju gozdov v Evropi. Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano. Ljubljana: 63 str. Jurc, D Srečanje fitopatologov ob vdoru nove bolezni v Evropo: bolezen tisočerih rakov, ki jo povzroča gliva Geosmithia morbida in njen vektor Pityophthorus juglandis. Spletna stran Gozdarskega inštituta Slovenije www. zdravgozd.si. Novice iz varstva gozdov, št. 8, str 2-4. Kadunc, A Prirastoslovne značilnosti robinije (Robinia pseudoacacia L.) v Sloveniji. Gozdarski vestnik št. 2, str Košir, P Naravno pomlajevanje tujerodnih drevesnih vrst v Sloveniji. Diplomska naloga. BF - Oddelek za gozdarstvo. Ljubljana: 75 str. Kutnar, L., Pisek, R Tujerodne in invazivne vrste v gozdovih Slovenije. Gozdarski vestnik št.9, str Mayer, Ž Osnivanje kultura crnog oraha (Juglans nigra L.) generativnim načinom. Šumarski list, št. 7-8, str Tokár, F Aboveground biomass production in black walnut (Juglans nigra L.) 157

171 monocultures in dependence on leaf area index (LAI) and climatic conditions. Ekológia (Bratislava), Vol. 28, No.3, p The Earth Summit's Agenda for Change (Agenda 21) Rio de Janeiro. Uredba Vlade Republike Slovenije Slovenije o posebnih varstvenih območjih (območjih Natura 2000) (Ur. l. RS, št. 49/04 in nasl.). Ljubljana. Code of Conduct on Plantation Forestry and Invasive Alien Trees (Second Draft) Coucil of Europe. Strasbourg. 158

172 GDK: 58:411(045)(163.6) prof. dr. David Hladnik, doc. dr. Milan Kobal UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana Možnosti ocenjevanja širjenja invazivnih drevesnih vrst z daljinskim zaznavanjem Potential of remote sensing to estimate tree species invasions Izvleček Tehnologije daljinskega zaznavanja so učinkovito izhodišče pri ocenjevanju pokrovnosti in širjenja invazivnih rastlinskih vrst. Najpogosteje določamo prisotnost invazivnih rastlinskih vrst na podlagi razlik v spektralnem odboju, možnosti pa ponujajo tudi analize njihovih teksturnih in fenoloških razlik. Prikazani so primeri ocenjevanja prisotnosti invazivnih drevesnih vrst na podlagi daljinskega zaznavanja in možnosti za uporabo novejših tehnologij na Slovenskem. Cikli pridobivanja prostorskih podatkov z daljinskim zaznavanjem so postali tako kratki, da je mogoče sklepati o širjenju invazivnih vrst tudi na podlagi spremljanja življenjskih ciklov rastlin in njihovih fenoloških značilnosti. Na ravni gozdnih sestojev in habitatnih tipov bodo prikazane izkušnje in predlogi za monitoring invazivnih drevesnih vrst v slovenskih gozdovih. Ključne besede: daljinsko zaznavanje, invazivne drevesne vrste, spektralne in fenološke značilnosti Abstract Remote sensing can effectively provide a baseline of invasive species distributions and for invasion research. Identification of invasive plants distribution based on differences in spectral signatures is the most common approach, frequently in the combination with analysis of textural and phenological differences. The aim of the article is to review the utility of remote sensing for detecting the spatial distribution of invasive tree species and potential of new remote sensing technologies in Slovenia. Multi-date remotely sensed images have become very useful in invasion studies based on their potential for tracking plants phenology, phenological changes and life cycle events. The challenges and drawbacks of remote sensing techniques are discussed in relation to monitoring of invasive tree species in slovenian forests at the stand and forest habitat levels. Keywords: remote sensing, invasive tree species, spectral signatures, phenological features 159

173 1. Uvod Daljinsko zaznavanje predstavlja pomembno izhodišče za monitoring invazivnih rastlinskih vrst, ker je ena od ključnih dejavnosti pri ocenjevanju vplivnosti teh vrst prav kartiranje sprememb v njihovi dejanski in potencialni razširjenosti ter prisotnosti prek širnih regionalnih ravni (Rocchini et al., 2015). Določanje razširjenosti posameznih invazivnih vrst z daljinskim zaznavanjem je bilo doslej v pregledu raziskovalnih izsledkov redko izpostavljeno, kajti prevladujejo pristopi kartiranja pokrovnosti na podlagi vegetacijskih tipov (Bradley, 2014), ki jih nato povezujemo z dominantnimi vrstami ali posredno sklepamo o razširjenosti invazivnih živalskih in rastlinskih vrst na podlagi njihovih ekoloških interakcij z vegetacijskimi tipi in dominantnimi rastlinskimi vrstami, prepoznavnimi s tehnologijami daljinskega zaznavanja (Rocchini et al., 2015). Ob tem s podatki daljinskega zaznavanja pridobivajo tudi pomožne prostorske spremenljivke za izboljšanje modelov razširjenosti vrst, posrednega ocenjevanja njihovih ekoloških niš in napovedovanja prisotnosti teh vrst na območjih, kjer so podatki o popisovanju invazivnih vrst skromni. Pogosto predstavljajo modeli ekoloških niš edina ali prva izhodišča za ocenjevanje razširjenosti invazivnih vrst, vendar ne ponujajo možnosti za ocenjevanje interakcij med vrstami ali procesov v populaciji in so le malo učinkoviti pri gospodarjenju z naravnimi viri in varstvu naravnega okolja, ker ocenjevanje morebitne prisotnosti vrste ni enakovredno ocenjevanju njene invazivnosti (Bradley, 2013). V nadaljevanju bodo prikazane možnosti za neposredno ocenjevanje drevesnih vrst z daljinskim zaznavanjem, ki bi jih lahko uporabili za invazivne tujerodne drevesne vrste v gozdovih na Slovenskem. Jogan in sod. (2012) so v predstavitvi invazivnih tujerodnih vrst prikazali tudi karte razširjenosti za štiri drevesne vrste: ameriški javor (Acer negundo), visoki pajesen (Ailanthus altissima), robinijo (Robinia pseudoacacia) in vzhodni klek (Thuja orientalis). Kutnar in Pisek (2013) sta po podatkih Zavoda za gozdove Slovenije ocenila, da predstavlja lesna zaloga tujerodnih drevesnih vrst manj kot odstotek skupne lesne zaloge, med invazivnimi tujerodnimi vrstami pa je bilo mogoče oceniti le delež prisotnosti navadne robinije (0,6 % celotne lesne zaloge slovenskih gozdov). V šifrantu drevesnih vrst, ki ga uporabljajo v zbirkah podatkov ZGS, ni visokega pajesena (Kutnar in Pisek, 2013), čeprav so poročila gozdarskih strokovnjakov o njem pogosta, podatki o njegovi razširjenosti pa prostorsko dobro opisani (Brus in Dakskobler, 2001). Cvek (1953) je že po drugi svetovni vojni ob nasprotovanju snovanja novih nasadov tujerodnih drevesnih vrst, ki naj bi postopno zamenjale in nadomestile črni bor, ocenil, da na Krasu od številnih poskusov z različnimi drevesnimi vrstami dobro uspevata oziroma sta tam našli novo domovino le pajesen in navadna robinija. Doslej so le za robinijo z uporabo empiričnega prostorskega modela in scenarijev podnebnih sprememb napovedali njeno pojavljanje in delež v prihodnosti (Kutnar in Kobler, 2013). Ocenjene so bile tudi možnosti za njeno določanje z daljinskim zaznavanjem v mešanih sestojih v Prekmurju (Somodi et al., 2012). Za predstavitev možnosti določanja invazivnih drevesnih vrst je posebej primeren prav visoki pajesen, kajti tudi drugod po svetu velja za invazivno drevesno 160

174 vrsto s fenološkimi značilnostmi, ki jih lahko uporabimo pri določanju te drevesne vrste z metodami daljinskega zaznavanja (Landenberger et al., 2003; Kaproth, 2008). Posamezne drevesne vrste lahko določamo z daljinskim zaznavanjem, če so značilne po svojih spektralnih, teksturnih ali fenoloških lastnostih, po katerih jih lahko razlikujemo od drugih drevesnih vrst. Izbrana drevesna vrsta mora obsegati tudi delež zastornosti drevesnih krošenj, ki omogoča prepoznavanje drevesne vrste glede na prostorsko ločljivost posameznega senzorja, bodisi satelitskih, letalskih ali tudi brezpilotnih letalnikov. 2. Določanje drevesnih vrst na podlagi njihovih spektralnih značilnosti Analiza spektralnega odboja vegetacije je prvi korak pri določanju posameznih drevesnih vrst, zato se pri njihovem določanju opiramo zlasti na analize hiperspektralnih snemanj, ki obsegajo več sto ozkih pasov valovnih dolžin vidne, bližnje in srednje infrardeče svetlobe, na podlagi katerih bi lahko odkrili razlike v spektralnem odboju ali značilnostih absorpcije posameznih drevesnih vrst. Burkholder et al. (2011) so predstavili izhodišča za določanje visokega pajesena z daljinskim zaznavanjem, kajti ta vrsta je invazivna tudi na območju večine ZDA. Raziskovali so optimalna območja spektralnih vrednosti in njihove značilnosti v vegetacijskih obdobjih, po katerih bi pajesen razlikovali od drugih drevesnih vrst. Večina drevesnih vrst ima namreč podobne značilnosti spektralnega odboja zdravih listov v vidnem delu ( nm), bližnjem infrardečem ( nm) in kratkovalovnem infrardečem območju (1400 in 2500 nm). V vidnem delu spektra so odločilni listni pigmenti, zlasti klorofil, v bližnjem infrardečem zgradba listov, v kratkovalnem infrardečem območju pa vsebnost vode v tkivih lista. Razlike v zgradbi listov, listnih pigmentih, vsebnosti vode in biokemijskih lastnostih vplivajo na spektralni odboj in možnosti za določanje posameznih drevesnih vrst z daljinskim zaznavanjem. Hkrati velja, da so razlike in variacije v spektralnem odboju znotraj posameznih drevesnih vrst tako velike, da ni mogoče vselej razlikovati večjega števila drevesnih vrst (Hill et al., 2010). Na veliko variabilnost spektralnega odboja vplivajo različna osvetljenost dreves na posnetkih, razlike v kotih, pod katerimi so bila drevesa posneta, sklenjenost drevesnih krošenj, sence v sestojni strehi, vitalnost dreves in njihova naravna variabilnost (Leckie et al., 2005a, b ). Spreminjajo se tudi relativne razlike v spektralnem odboju različnih drevesnih vrst v vegetacijski dobi. Nasprotno od pričakovanj je bil visoki pajesen najbolj spektralno ločljiv pozno poleti (konec julija) in ne spomladi, ko visoki pajesen opazujemo z rdečim pridihom listov zaradi močnejšega izraza antocianov glede na klorofil (Burkholder in sod., 2011). Izsledki veljajo za laboratorijske meritve spektralnega odboja listov, kažejo pa na težavno razlikovanje visokega pajesena od drugih drevesnih vrst. Pri uporabi prostorsko visoko ločljivih posnetkov daljinskega zaznavanja so zato opozorili prav na možnosti prepoznavanja, ki naj bi približno v enem tednu spomladi omogočalo razlikovati visoki pajesen na podlagi mladih listov z rdečim pridihom (Landenberger et al., 2003). Hill et al. (2010) so na podlagi analize multispektralnih podatkov ocenili, da je večjo učinkovitost pri določanju 161

175 drevesnih vrst mogoče doseči s podatki časovnih serij, ki so bili pridobljeni v obdobjih, ko listi izražajo večje razlike v fenoloških ciklih drevesnih vrst. Nekateri avtorji opozarjajo tudi na pomen pridobivanja podatkov iz poletnega obdobja, ko so na primer pri visokem pajesenu ženska drevesa bolje določljiva zaradi obroda semen (Landenberger in sod., 2003; Kaproth, 2008). Izsledki in priporočila iz opisanih raziskav močno zožujejo možnosti za določanje invazivnih drevesnih vrst in njihovega širjenja na Slovenskem, kajti izvirajo iz primerov določanja dominantnih drevesnih vrst listavcev v vladajočem ter sovladajočem sloju (Hill et al., 2010) in starejših dreves v debeljakih iglavcev (Leckie et al., 2005a). Pri dominantnih listavcih so z uporabo multispektalnega senzorja (11 kanalov) in prostorsko ločljivostjo 2 m dosegli med 35 % in 71 % natančnost za posamezno obdobje snemanja, s kombinacijo časovnih serij 84 % natančnost in s postklasifikacijo 88 % natančnost. Podobne ocene natančnosti (78 %) so dosegli v debeljakih iglavcev za izbrana drevesa, ki niso bila zasenčena, manj vitalna ali kako drugače vizualno ali spektralno neobičajna (Leckie et al. 2005a), čeprav so v dveh snemalnih obdobjij uporabili multispektralni senzor z 8 oziroma 10 kanali in 70 cm prostorsko ločljivostjo. Celo pri določanju urbanih dreves niso dosegli boljše natančnosti, čeprav so ob multispektralnih podatkih satelitskega sistema RapidEye s 6,5 metrsko prostorsko ločljivostjo uporabili tudi podatke lidarskega snemanja (Tigges s sod., 2013). Celotna natančnost določanja drevesnih vrst v Berlinu je bila 85 %, najvišja za bor, divji kostanj in platano, najnižja pa za bukev (78 %) in hrast (63 %). Tudi pri uporabi satelitskih posnetkov z večjo prostorsko in spektralno ločljivostjo (IKONOS z 1 m ločljivostjo v pankromatskem in 4 m prostorsko ločljivostjo v multispektralnem območju; WorldView-2 z 0,5 m ločljivostjo v pankromatskem in 2 m prostorsko ločljivostjo v 8 multispektralnih kanalih) ni bila dosežena sprejemljiva natančnost določanja drevesnih vrst na urbanih območjih (Pu in Landry, 2012). Z novejšim satelitskim sistemom WorldView-2 so sicer dosegli do 18 % večjo natančnost kot s posnetki satelita IKONOS, toda pri določanju 6 drevesnih vrst so dosegli le 67 % celotne natančnosti. Primerljive izsledke za 5 drevesnih vrst na ljubljanskem Rožniku so predstavili Verlič et al. (2015). Na podlagi satelitskega posnetka WorldView-2 so za drevesa v strehi gozdnih sestojev dosegli 58 % natančnost, največjo za smreko (80 %) in slabšo natančnost za rdeči bor in listavce. V številnih podobnih raziskovanjih, o katerih poročajo Imitzer et al. (2012), so ocene natančnosti določanja drevesnih vrst odvisne od drevesne sestave in sestojne zgradbe, veliko raziskovalcev pa se omeji na določanje vodilnih drevesnih vrst. 3.Multispektralni in lidarski podatki o drevesnih vrstah Ker je težko primerjati izsledke o gozdnih tipih in drevesnih vrstah iz različnih delov Srednje Evrope, Skandinavije in Severne Amerike, so na Slovenskem posebej pomembni Koblerjevi (2011) izsledki o možnostih za napovedovanje deleža vodilnih drevesnih vrst v pestrih sestojnih zgradbah, od grmišč in borovij na opuščenih 162

176 kmetijskih zemljiščih, nasadov bora in smreke, do gospodarsko pomembnih bukovih ter jelovo-bukovih gozdov. Deleže jelke, bukve in bora je napovedoval na podlagi spremenljivk, izpeljanih iz podatkov diskretnega lidarja in infrardečih letalskih posnetkov. Razmeroma nizke modelne korelacije (0,78) pri napovedovanju deležev drevesnih vrst je pripisal raznolikosti gozda na testnem območju, napakam v učnem vzorcu in nenatančnemu pozicioniranju terenskih vzorčnih ploskev, zaradi česar je lahko prišlo do zamika terenskih podatkov glede na daljinsko zaznane. Njegovi izsledki so dobro izhodišče tudi pri ocenjevanju možnosti za določanje drevesnih vrst na regionalni in državni ravni, kajti leta 2015 so bili za Slovenijo v celoti zbrani podatki laserskega skeniranja z diskretnim lidarjem. Ti podatki, v povezavi z multispektralnimi ali celo hiperspektralnimi, ponujajo boljše možnosti za določanje drevesnih vrst v gozdovih. Delponte et al. (2012) so pokazali na velike omejitve pri določanju drevesnih vrst, če namesto lidarskih podatkov visoke gostote (okrog 8,6 točk na m 2 ), uporabimo manjšo gostoto (0,5 točke na m 2 ). Hkrati so analizirali tudi vpliv večje ali manjše spektralne ločljivosti, glede na podatke, zbrane s hiperspektralnim senzorjem ali multispektralnimi podatki satelita GeoEye-1 (4 multispektralni kanali z 2 m prostorsko ločljivostjo in pankromatski kanal z 0,5 m ločljivostjo). Uporabnikova natančnost pri določanju vodilnih drevesnih vrst se je zmanjšala za 22 % pri bukvi, pri jelki pa od prvotnih 86 % na 34 %. Pri določanju petih gozdnih tipov na območju Južnih Alp, je bil vpliv multispektralnih podatkov in manjše gostote lidarskih podatkov manj odločilen natančnost določanja gozdnih tipov, primerljivih s Slovenskimi, se je od največje dosežene (78,6 %) znižala le za dober odstotek. Z uporabo najkakovostnejših podatkov so za pet gozdnih tipov sicer dosegli celotno natančnot 91,7 %. V pregledu možnosti določanja drevesnih vrst na podlagi lidarskih in komplementarnih podatkov so ocenili (Vauhkonen et al., 2014), da so dosedanji izsledki primerni za določanje vodilnih vrst, ocena celotne natančnosti pa je odvisna od zahtevane ravni in podrobnosti klasifikacije podatkov. Večjo natančnost je mogoče pričakovati zlasti na podlagi hiperspektralnih podatkov in nadaljnjega razvoja tehnologije, čeprav so pri določanju drevesnih vrst že doslej uporabljali valovni lidar. Valovni ali zvezni lidar signal oddaja ves čas in meri odboj glede na fazni zamik med oddanim in sprejetim signalom. Poleg koordinat točk pridobimo parametre o amplitudi, širini oziroma trajanju pulza, številu objektov ali predmetov, na katerih je prišlo do odboja. Heinzel in Kochova (2012) sta pokazala, da je mogoče na podlagi 14 spremenljivk (med 464 preverjenimi), zbranih z valovnim lidarjem in infrardečimi barvnimi posnetki, doseči v srednjeevropskih gozdovih visoko natančnost pri določanju drevesnih vrst 88 % celotno natančnost za štiri glavne drevesne vrste: rdeči bor, smreko, graden in bukev. Med spremenljivkami so bili najpomembnejši podatki in parametri iz bližnjega infrardečega dela spektra. Po pomembnosti so jim sledili homogenost in kontrast normaliziranega digitalnega modela površja ter infrardečih posnetkov, skupaj s parametri, izpeljanimi iz valovnega lidarja. Na podlagi števila predmetov, od katerih je prišlo do odboja, je bilo mogoče sklepati tudi o notranji zgradbi drevesni krošenj. 163

177 4. Zaključek Neposredno ocenjevanje prisotnosti in širjenja invazivnih drevesnih vrst le na podlagi daljinskega zaznavanja še ni tako učinkovito, da bi lahko predlagali dokončne in preverjene postopke pri operativnem delu v gozdarstvu ali monitoringu naravnega okolja na ravni države. V raziskovalnih primerih so doslej prevladovale ocene možnosti za določanje vodilnih drevesnih vrst v gozdnih sestojih, pogosto le za vladajoča in sovladajoča drevesa v strehi sestojev. Ker na Slovenskem v gozdni inventuri doslej nismo niti zbirali podatkov o invazivnih drevesnih vrstah, razen za navadno robinijo, predlagamo uporabo daljinskega pridobivanja podatkov za lažje prostorsko razmejevanje invazivnih drevesnih vrst - če so te že oblikovale manjše sestoje, ali so v odraslih razvojnih stadijih v sestojih z drugimi drevesnimi vrstami. Zadnje velja posebej za navadno robinijo in visoki pajesen, pri katerih je mogoče pričakovati večjo uspešnost razmejevanja sestojev in določanja vrst na podlagi cvetenja in obroda semen. Na podlagi podatkov cikličnega aerosnemanja Slovenije so take možnosti omejene, dobro pa je spremljati hiter razvoj tehnologij, ki že danes omogočajo tedensko spremljanje fenoloških razlik drevesnih vrst. 5. Literatura Bradley, B.A Distribution models of invasive plants overestimate potential impact. Biological Invasions 15: Bradley, B.A Remote detection of invasive plants: a review of spectral, textural and phenological approaches. Biol Invasions 16: Brus, R., Dakskobler, I Visoki pajesen. Neofiti - rastline pritepenke. Proteus 63: Cvek, S Kakšni naj bodo naši kraški gozdovi? Gozdarski vestnik 11: Heinzel, J., Koch, B Investigating multiple data sources for tree species classification in temperate forest and use for single tree delineation. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation 18: Hill, R.A., Wilson, A.K., George, M., Hinsley, S.A Mapping tree species in temperate deciduous woodland using time-series multi-spectral data. Applied Vegetation Science 13: Immitzer, M., Atzberger, C., Koukal, T Tree Species Classification with Random Forest Using Very High Spatial Resolution 8-Band WorldView-2 Satellite Data. Remote Sensing 4: Jogan, N., Eler, K., Novak, Š Priročnik za sistematično kartiranje invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst. Nova vas, Zavod Symbiosis, 52 s. Kaproth, M.A Spatial modeling of propagule pressure in Ailanthus altissima. MS thesis. Morgantown, West Virginia University. Kobler, A Nove metode za obdelavo podatkov letalskega laserskega skenerja za monitoring gozdnih ekosistemov. Doktorska disertacija. Ljubljana, UL, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, 126 s. Kutnar, L., Pisek, R Tujerodne in invazivne drevesne vrste v gozdovih Slovenije. Gozdarski vestnik 71: Kutnar, L., Kobler, A Sedanje stanje razširjenosti robinije (Robinia pseudoaca- 164

178 cia L.) v Sloveniji in napovedi za prihodnost. Acta Silvae et Ligni 102: Landenberger, R.E., Warner, T.A., McGraw, J.B Remote Census of Ailanthus altissima (tree of heaven) in West Virginia Using High Spatial Resolution Color Imagery. Abstract, First Annual Appalachian Remote Sensing Conference, May 14, West Virginia University, Morgantown, WV. Leckie, D.G., Tinis, S., Nelson, T., Burnett, C.N.,Gougeon, F.A., Cloney, E., Paradine, D. 2005a. Issues in species classification of trees in old growth conifer stands with high resolution digital imagery. Canadian Journal of Remote Sensing 31: Leckie, D.G., Gougeon, F.A., Tinis, S., Nelson, T., Burnett, C.N., Paradine, D. 2005b. Automated tree recognition in old growth conifer stands with high resolution digital imagery. Remote Sensing of Environment 94: Pu, R., Landry, S A comparative analysis of high spatial resolution IKONOS and WorldView-2 imagery for mapping urban tree species. Remote Sensing of Environment 124: Rocchini, D., Andreo, V., Foerster, M., Garzon-Lopez, C.X., Gutierrez, A.P., Gillespie, T.W., Hauffe, H.C., He, K.S., Kleinschmit, B., Mairota, P., Marcantonio, M., Metz, M., Nagendra, H., Pareeth, S., Ponti, L., Ricotta, C., Rizzoli, A., Schaab, G., Zebisch, M., Zorer, R., Neteler, M Potential of remote sensing to predict species invasions: A modeling perspective. Progress in Physical Geography 39: Somodi, I., Čarni, A,, Ribeiro, D., Podobnikar, T Recognition of the invasive species Robinia pseudoacacia from combined remote sensing and GIS sources. Biological Conservation 150: Tigges, J., Lakes, T., Hostert, P Urban vegetation classification: Benefits of multitemporal RapidEye satellite data. Remote Sensing of Environment 136: Vauhkonen, J., Ørka, H.O., Holmgren, J., Dalponte, M., Heinzel, J., Koch, B Tree species recognition based on airborne laser scanning and complementary data sources. V: Maltamo, M., (ur.), Forestry applications of airborne laser scanning: Concepts and case studies. Managing Forest Ecosystems, 27. (s ). Springer. Verlič, A., Đurić, N., Kokalj, Ž., Marsetič, A., Simončič, P., Oštir, K Tree species classification using WorldView-2 satellite images and laser scanning data in a natural urban forest. Šumarski list, 9 10:

179

180 GDK: :23(497.4)(045)(163.6) doc. dr. Dušan Roženbergar, doc. dr. Tom Nagel, prof. dr. Robert Brus University of Ljubljana, Biotechnical Faculty, Department of Forestry and Renewable Forest Resources, Ljubljana Invasive potential of black locust (Robinia pseudoacacia) and tree of heaven (Ailanthus altissima) in managed forest in Slovenia Potencialna invazivnost robinije (Robinia pseudoacacia) in velikega pajesena (Ailanthus altissima) v gospodarskih gozdovih Slovenije Abstract Black locust and tree of heaven have been present in Slovenia for more than 150 years. The main reason for their introduction was the afforestation of the karst region. Black locust was later promoted in forest areas due to its usable timber and ability to thrive in degraded habitats. The invasive potential of black locust was noticed by forestry experts after the Second World War. Following the development of close to nature and sustainable management it has typically been described as an undesirable species in Slovenian forests. While the invasive nature of black locust and tree of heaven on degraded land is well known, less is understood about the ability of these species to invade intact forests and replace native tree species. Preliminary results of our study show that the ability of the rapid spread of black locust on beech sites is relatively limited. The proportion of black locust in the number of seedlings on the analyzed sites on average did not exceed 10 %, and about 75 % of all black locust regeneration was of vegetative origin. This suggests that the spread of black locust in closed forests strongly depends on the presence of mature trees, which are predominantly located at the edges of the analyzed stands. Tree of heaven reached 70 % in the regeneration layer in a narrow range around seed trees. The invasive potential of black locust and tree of heaven increases after disturbance, which may be linked to increased light conditions and disturbed soils as a result of uprooted trees and salvage logging. Such conditions promote regeneration from seed, which is less spatially limited than sprouts. Any increase in the frequency and intensity of disturbances as a result of future climate change will increase the fragmentation of forest land and improve conditions for the spread of invasive species. However, such conditions are also favorable for light demanding and thermophilous native species. If appropriately treated with silvicultural measures, these native species can compete with invasive species, especially in the later stages of forest development, when invasive species are weakening in growth and need more light. Keywords: black locust, tree of heaven, regeneration, native vegetation, silvicultural measures 167

181 Izvleček Robinija in veliki pajesen sta v Sloveniji prisotna že več kot 150 let. Glavni razlog za njuno uvajanje je bilo pogozdovanje krasa. Robinijo so kasneje pospeševali tudi v gozdnem prostoru zaradi uporabnega lesa in sposobnosti uspevanja na degradiranih rastiščih. Invazivne lastnosti robinije so gozdarski strokovnjaki začeli opažati po drugi svetovni vojni in z razvojem koncepta sonaravnega gospodarjenja je bila v večini primerov prikazana kot nezaželena vrsta v slovenskih gozdovih. Invazivni značaj robinije in velikega pajesena na degradiranih rastiščih ni sporen, manj pa je znano, kakšna je invazivnost obeh vrst v razmeroma ohranjenih gozdovih in ali na takih rastiščih lahko izpodrineta avtohtone vrste. Predhodni rezultati naše raziskave kažejo, da je sposobnost hitrega širjenja robinije na bukovih rastiščih razmeroma omejena. Delež robinije v številu mladja na analiziranih površinah v povprečju ni presegel 10 %, kar 75 % vseh osebkov robinije pa je bilo vegetativnega izvora, kar nakazuje, da je hitrost širjenja robinije v sklenjene gozdove močno odvisna od prisotnosti odraslih dreves, lociranih pretežno na robovih analiziranih sestojev. Veliki pajesen je na analiziranih površinah po številu osebkov v mladju zavzemal v povprečju kar 70 %, vendar je bilo tudi v tem primeru mladje prisotno v ožjem območju okoli semenskih dreves. Invazivni potencial robinije in velikega pajesena se poveča po ujmah, ko se izboljšajo svetlobne razmere in se zaradi prevrnjenih dreves in uporabe mehanizacije pri sanaciji poveča delež izpostavljenih mineralnih tal. Take razmere omogočajo dodatno pomlajevanje iz semena, ki je manj prostorsko omejeno. Večanje pogostosti in intenzivnosti ujm, kot posledica klimatskih sprememb, bo v prihodnje povečevalo fragmentacijo gozdnega prostora in izboljšalo razmere za razvoj invazivnih vrst, vendar pa so take razmere ugodne tudi za svetloljubne in toploljubne avtohtone drevesne vrste. Slednje bodo ob primernih gojitvenih ukrepih lahko konkurirale invazivnim vrstam, še posebej v kasnejših fazah razvoja gozda, ko invazivne vrste popuščajo v rasti in potrebujejo več svetlobe. Ključne besede: robinija, veliki pajesen, pomlajevanje, avtohtona vegetacija, gojitveni ukrepi 1. Introduction In Slovenia and elsewhere in Europe, black locust and tree of heaven are often listed as the most invasive tree species that could potentially threaten native biodiversity. This contribution discusses the invasive potential of these species in forests of Slovenia based on literature and preliminary results from several case studies. Black locust (Robinia pseudoacacia L.) is native to North America. In Europe it was first planted in Paris as early as The earliest mention of its planting in Slovenia dates back to the late 18th century, when it was a decorative botanical specialty. It was growing in the park in Dol pri Ljubljani (Strgar, 1992) and was a part of other plant collections, such as the Botanical Garden in Ljubljana (Fleischmann, 1844). In addition to cultivation in such collections black locust was already in 1810 recommended as a species very suitable for reforestation of degraded karst areas (Anko, 1989). In 1858 it was still recommended as an ameliorative 168

182 species, but it persistence in the natural environment was noticed, and this was perceived as a potential problem (Anon., 1858). In 1872, two nurseries located in Srminu and Gorica had a stock of 1.3 million seedlings of black locust intended for afforestation (Schober, 1872). These data suggest that black locust in Slovenia was introduced in the natural environment early and intensively, which are both very important factors for the later development of invasiveness (Bucharova, van Kleunen, 2009). Today, black locust is the most common non-native tree species in Slovenia, where it is most abundant in the forests of GGO Murska Sobota, GGO Sežana, GGO Brežice, and GGO Tolmin. Its share in the total growing stock is 0.6 % and is expected to substantially increase by the end of the century (Kutnar, Kobler, 2013). Its status in Slovenia is very interesting: due to the versatility of its high-quality and durable wood, large importance for honey production, and easy cultivation, it is often preferred and even promoted by forest owners. Moreover, it is not a very demanding species. It grows best on loose, deep and fertile sandy soils and tolerates salty soil. It does not like extremely rocky terrain and drought, but it is nonetheless adapted to a wide range of conditions. It grows best in pure stands and is light demanding. Shading that occurs when managing native tree species with small-scale silvicultural systems could be one of the possible ways of stopping its invasion (eg. Motta et al., 2009). Because of its ecological traits black locust is an adaptive species that could perform well under future climate conditions. On the other hand, black locust is recognized as a very invasive species that threatens biodiversity (Somodi et al., 2012), preventing regeneration of native plant species. Moreover, black locust enriches soil with nitrogen and leads to soil eutrophication and altered ecosystem function. In Slovenia, black locust is one of the non-native species with the most potentially negative effects on biodiversity (Zelnik, 2012). The tree of heaven (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) is native to China. It was first brought to Europe in 1751, and arrived about 50 years later in Slovenia (Brus and Gajšek, 2014). The first known data about its cultivation is from 1795, when it was cultivated as an ornamental tree in the park Dol pri Ljubljani (Strgar 1992). Already in the middle of the 19th century it was used for the afforestation of bare karst areas; the priest Schöpf from Rodica in 1863 reported about the successful afforestation of the surrounding villages with 2,000 saplings of black pine and ajlant (ajlant = tree of heaven) (Anko, 1984 Anka, 1984b). In the nursery at Srminu in 1872 there were 72,100 seedlings of tree of heaven in stock (Schober, 1872). Marchesetti ( ) and Pospichal ( ) reported its use for afforestation of degraded areas and also at that time it was reported to grow invasively. Between 1887 and 1892, tree of heaven was seeded on the karst area above Rijeka in Croatia (Horvat, 1964). As late as the mid-20 th century, Giperborejski (1952) was still recommending the tree of heaven as a tree of the future to restore bare karst. Today the tree of heaven is present mostly in the Mediterranean area of Slovenia and can be found in several places growing uncontrolled. It is also present in urban areas throughout the country. It appears on abandoned farmland, 169

183 roadsides, and abandoned industrial sites in clearings and through cracks in the walls. The tree of heaven is an extremely adaptable species. It grows best on deep and fresh soil, but can also grow in very poor rocky and sandy soils. It is tolerant to long-term drought, but avoids damp, compacted clay soil. It prefers a warm climate, especially a Mediterranean type climate. Only young trees are sensitive to extreme cold, while adults can tolerate temperatures down to -30 C. It grows quickly and rarely reaches a maximum age of 50 years. It is considered to be light demanding, but there are also reports about its ability to tolerate some shade. It is resistant to air pollution, and is known for its allelopathic capabilities. It is very successful at reproducing with seeds and vegetatively using suckers from the roots and from stumps (Brus et al., 2016). Trees growing on the edge of a forest can disperse their seeds up to several hundred meters away (Landenberger et al., 2007). It produces a large number of shoots from the stump and roots that are able to carry out photosynthesis with a small amount of light since they receive nutrients from adult plants and are capable of waiting a number of years in the understory (Kowarik, 1995). It has a remarkable ability to regrow, even after removal of aboveground shoots, which makes it very difficult to eliminate (Feret, 1985). Some researchers recommend bark stripping of mature trees and the use of herbicides (Jogan, 2013). Since no way of removal is particularly effective, it is important to be persistent over several years. The extraction of trees is also possible, but it is not effective if the remaining parts of the roots stay in the soil and new shoots are formed (Brus and Dakskobler 2001 ). Black locust and the tree of heaven grow intensively in non-forested areas and degraded or abandoned agricultural land, while there are not many reports about its success inside forests. The purpose of this research was to determine the invasiveness of both species in relatively preserved managed forests in areas where both species are already present in the upper layers of stands. 2. Methods Surveys of regeneration were performed in natural forests with native tree species in the upper canopy, where black locust and the tree of heaven were present in the canopy layer. Stands that were formed as a result of succession or on areas previously used for agricultural purposes were not included in this study. Analysis of black locust regeneration was performed in Rožnik (Rožnik 1) and in areas around Sevnica, while the analysis of the tree of heaven was only performed in Rožnik (Rožnik 2). In all cases, we located adult seed trees or groups of trees of both species in the stand or on the edge of the stand. Transects were established in different directions from the seed trees and research plots (5x5 m) were systematically placed on the transects. Basic stand and site conditions were measured inside each plot, which included a survey of tree regeneration and estimation of light conditions (Brown, et al. 2000) 170

184 3. Results and discussion The study areas had a relatively low-density of black locust regeneration (Table 1), which did not exceed the value of individuals per ha at the scale of a plot. In either of the two locations the proportion of black locust in the regeneration layer did not exceed 10 % (Table 1). The proportion of seed originated seedlings was 12 % in Rožnik 1 and 26 % in Sevnica. Table 1: Regeneration density (per ha) by tree species at the research locations Sevnica Rožnik 1 Rožnik 2 Sevnica Rožnik 1 Rožnik 2 n/ha n/ha n/ha % % % Robinia pseudoacacia ,5 8,5 - Prunus avium ,6 4,2 - Acer pseudoplatanus ,3 7,9 21,0 Castanea sativa ,0 18,6 - Fagus sylvatica ,6 5,2 - Carpinus betulus ,3 4,1 - Fraxinus excelsior ,4 0,1 - Quercus petreaea ,2 37,1 4,0 Picea abies ,1 1,2 - Tilia sp ,8 - Acer platanoides ,9 - Ailanthus altissima ,5 71,0 Sorbus aucuparia ,6 - Other ,1 0,3 2,0 Total This indicates the limited potential of black locust for large-scale invasion inside closed forest. Most of the black locust seedlings were of vegetative origin, mainly from roots (Figure 1 left). Figure 1: In most cases black locust sprouts intensively from root suckers (left). Even in the areas with prevailing tree of heaven regeneration there is a certain number of native species present (right). 171

185 The height distribution of black locust (Figure 2 left) regeneration indicated an intensive decrease in density with increasing height, which was expected and likely a result of competition. The proportion of black locust in the regeneration was larger in regeneration height classes above 2m (Figure 2 right). N/ha Robinia pseudoacacia - 49 cm cm 200 cm - D5 cm >D5 cm Height and dbh 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% - 49 cm cm 200 cm - D5 cm >D5 cm - 49 cm cm 200 cm - D5 cm >D5 cm Height and dbh QuercusP 350 FraxinusE QuercusP 300 CarpinusB CarpinusB250 FagusS 200 CastaneaS FagusS AcerPCastaneaS150 PrunusA 100 AcerP RobiniaP 50 PrunusA RobiniaP Figure 2: regeneration density (left) and proportion (right) of black locust according to height or diameter class (D5 tree with dbh above 5cm) The density of black locust regeneration was not significantly affected by exposition (Kruskal-Wallis test (KW), p = 0,2376) or ground vegetation coverage (KW, p = 0,5604), but there was a negative relationship between black locust and beech regeneration density (Spearman correlation = -0,3415, p < 0,05). Beech was the only species in the regeneration layer significantly influencing black locust growth. The density of black locust regeneration was significantly different in different light conditions (KW, p = 0,0419). Density increased with increasing levels of light (Figure 3), which indicates the possibilities of forest managers to reduce the invasive level of black locust by silvicultural measures in upper stand layers. Robinia pseudoacacia N/ha Light Figure 3: Median, quartile range and extreme values of black locust regeneration density according to different light conditions (1- low light levels; 4 high light levels). 172

186 The relationship between the regeneration density of the black locust and light conditions was significant for regeneration above 50 cm in height. In this early stage of the development of black locust light is less important than other factors, especially for vegetative regeneration. The analyses of tree of heaven regeneration were performed in the immediate vicinity of the seed trees. Tree of heaven represented 70 % of the total regeneration density (Table 1). The analysis of vertical structure of regeneration showed that there are at least two native species with high densities in the height class up to 50 cm. The regeneration density of Sycamore maple in this height class was around 30,000 individuals per ha and oak had approximately 6000 individuals per ha (Figure 4). Due to rapid height growth, tree of heaven was completely dominant in height classes above 50 cm. If we are to limit the spread of tree of heaven we should take advantage of native vegetation that is naturally available. We should take action immediately after the invasion of tree of heaven in the regeneration layer (Figure 1 right), when different silvicultural measures could be used to improve growing conditions for native tree and shrub species and accelerate their growth. N/ha AilanthusA AcerP QuercusP <50 cm cm cm > 201 cm Height Figure 4: Vertical structure of tree of heaven, sycamore maple, and oak regeneration 4. Conclusions Black locust and the tree of heaven are capable of intense regeneration and show potential for spreading into natural ecosystems, which was the reason for their promotion in degraded Karst land in the past. Once a highly desirable and successful tree species, today they have a completely different status because they are considered as invasive with a strong negative impact on habitat and biodiversity. Nevertheless, considering future changes in climate conditions both species could play a more important role in the future. Black locust is already considered one of the most versatile species, while new possibilities of using the tree of heaven are also reported. At the same time the expensive and time-consuming removal with a very low probability of success is under question. Local removal in certain cases, of course, makes sense and is sometimes necessary. Suppression only because of the fact that they are alien species probably does not make sense in all 173

187 areas, and is certainly not rational. Their role should be carefully reconsidered in the context of local forest functions and the fact that they became a part of our natural environment should be accepted. In the area of forest land where both species are undesirable, their expansion could probably be successfully limited just by using present or partly adapted forest management approaches. These approaches are based on small-scale management and advanced regeneration mostly starting under the canopy of the upper stand layer. In this way growing conditions are established in which native tree species are more competitive and successful. According to our research, even when both black locust and tree of heaven are abundant in the regeneration layer due to larger disturbances, there is always a pool of native species that could be promoted and used to inhibit the invasion of both tree species in forest ecosystems. Invasion of black locust or tree of heaven on abandoned agricultural land will most effectively be prevented with intensifying or resuming agricultural activities. In the areas where both species dominate the vegetation it would probably make sense to start thinking even about silvicultural actions through which the value of their stands could be increased. 5. Literature Brown, N., Jennings, S., Wheeler, P. and Nabe-Nielsen, J An improved method for the rapid assessment of forest understorey light environments. J Appl Ecol, 37 (6), Anko, B. 1984a. Kresničke iz gozdarske zgodovine. Gozdarski vestnik, 42, 2: Anko B. 1984b. Umni gospodar o kozah: Kresničke iz gozdarske zgodovine. Gozdarski vestnik, 42, 5: Anko, Boštjan (ur.), Smole, Majda, and Watton, Irena (prev.), Gozdni red za Ilirske province Viri za zgodovino gozda in gozdarstva na Slovenskem 5. Ljubljana. Anon O seji akacije. Novice gospodarske, obertniške in narodne 35, XVI, p.1. Brus R., Dakskobler I Visoki pajesen. Proteus 63, 5: Brus R., Gajšek D The Introduction of Non-Native Tree Species to Present-Day Slovenia. V: Štih, Peter (ur.), Zwitter, Ž. (ur.). Man, nature and environment between the northern Adriatic and the eastern Alps in premodern times. Znanstvena založba Filozofske fakultete, Ljubljana. Zbirka Zgodovinskega časopisa 48: Brus, R., Arnšek, T., Gajšek, D., Pomlajevanje in širjenje visokega pajesena (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) na Goriškem. Gozdarski vestnik (v tisku). Bucharova, A., van Kleunen, M Introduction history and species characteristics partly explain naturalization success of North American woody species in Europe. Journal of Ecology, 97: Feret P Ailanthus: variation, cultivation, and frustration. Journal of Arboriculture 11, 12: Fleischmann, Andreas, Uebersicht der Flora Krain s, oder Verzeichniss der im Herzogthume Krain wildwachsenden und allgemein cultivirten, sichtbar blühenden Gewächse sammt Angabe ihrer Standorte. Laibach. 174

188 Giperborejski, B Vrste drveta za pošumljavanje krša Dalmacije. Šumarski list 76: Horvat A Pošumljivanje degradiranih krških površina sjetvom. Šumarski list, Zagreb, 5, 6: Jogan N Veliki pajesen huda nadloga predvsem za Primorsko. Kras, : Kowarik I Clonal growth in Ailanthus altissima on a natural site in West Virginia. Journal of Vegetation Science, 6, 6: Kutnar, L., Kobler, A Sedanje stanje razširjenosti robinije (Robinia pseudoacacia L.) v Sloveniji in napovedi za prihodnost. Acta silvae et ligni 102: Landenberger R. E., Kota N. L., Mcgraw J. B Seed dispersal of the non-native invasive tree Ailanthus altissima into contrasting environments. Plant Ecology, 192, 1: Marchesetti, C Flora di Trieste e de suoi dintorni. Trieste. Motta, R., Nola, P., Berretti, R., The rise and fall of the black locust (Robinia pseudoacacia L.) in the Siro Negri Forest Reserve (Lombardy, Italy): lessons learned and future uncertainties. Annals of Forest Science 66, 4: 410 (10 s). Pospichal, E Flora des Österreichischen Küstenlandes. Band 1 & 2. Leipzig, Wien, Schober, F Ufficiali della società agraria. La provincia dell Istria. Guiseppe Tondelli (ur.). Capodistria, 6, 1: Somodi I., Čarni A., Ribeiro D., Podobnikar T. 2012: Recognition of the invasive species Robinia pseudacacia from combined remote sensing and GIS sources. Biological conservation 150: Strgar, V Rastlinstvo in vrtovi v Erbergovem Dolu. Parki umetnost oblikovanja prostora. Ljubljana, Zelnik, I Razširjenost tujerodnih invazivnih vrst rastlin v različnih habitatih. Neobiota Slovenije. Končno poročilo projekta. Ljubljana,

189

190 GDK: Robinia pseudoacacia+411: (497.4)(045)(163.6) mag. Liza Stančič University of Edinburgh, United Kingdom Ocena gospodarske vloge robinije (Robinia pseudoacacia) v zahodni Sloveniji An Economic Evaluation of Black Locust (Robinia pseudoacacia) in West Slovenia Izvleček Tujerodna invazivna vrsta robinija (Robinia pseudoacacia) je v jugozahodni Sloveniji prisotna že od začetka 19. stoletja. Za določene interesne skupine, med drugim lastnike gozdov, čebelarje in vinogradnike, je vrsta močno zaželena. Po drugi strani lahko zaradi pionirskih lastnosti izpodriva že prisotne vrste in spreminja funkcije gozda. Analiza stroškov in koristi, podkrepljena z intervjuji deležnikov, je bila podlaga za oceno vloge robinije tako s finančnega kot z ekonomskega vidika. Rezultati dokazujejo visoko finančno donosnost robinijevih sestojev, ki poleg tega opravljajo tudi več pomembnih ekosistemskih storitev. V večini primerov koristi tako prevladajo nad stroški. Končni rezultat pa lahko močno spremenijo spremembe v finančnem dohodku robinijevih sestojev in vrednosti ekosistemskih storitev. Ključne besede: analiza stroškov in koristi, ekosistemske storitve, konflikt interesov, Robinia pseudoacacia, upravljanje z gozdovi Abstract This study investigates the case of black locust (Robinia pseudoacacia) in south-west Slovenia. The tree is highly desirable among stakeholders ranging from forest owners to beekeepers and wine-growers. However, its pioneer plant characteristics enable it to outcompete native species and greatly alter forest functions. Through cost-benefit analysis supported by stakeholder interviews the study evaluates black locust forest stands from a financial and economic viewpoint. Results prove stakeholder views that black locust stands provide high financial returns as well as several ecosystem services. In most cases this outweighs the possible costs. Nevertheless, changes in black locust commercial profits and ecosystem services values may greatly alter the overall outcome. Keywords: Conflict of Interest, Cost-Benefit Analysis, Ecosystem Services, Forest Management, Robinia pseudoacacia 177

191 1. Introduction Increasing international flow of goods and services is facilitating the spread of species to areas outside their native range. Some of these species have particular characteristics which enable them to thrive in new environments, and outcompete native species. The special features of such species may enable them to alter their habitats to create completely new and different conditions. Non-native species can bring with them other related species which may also spread in the new environment. Additionally, invasive non-native species (INNS) may have harmful health impacts. The latter in particular is contributing to increased awareness of INNS among the general public. Nevertheless, many INNS also have positive aspects. When such species have been present in a certain area for several generations, they will generally not be perceived as harmful (Dickie, 2014). Decision-making should therefore take into account both the positive and the negative sides of species when devising management strategies. In order to allocate limited resources most effectively, costs and benefits of species can be compared to determine the possible course of action that will bring the greatest overall gain. Black locust (Robinia pseudoacacia) is a tree native to the Appalachian Mountains region in south-west North America. Due to its showy aromatic flowers it was introduced in Europe for ornamental purposes in the 17th century (Dickerson, 2002). In south-west Slovenia it was extensively used for afforestation of degraded Karst landscapes from the beginning of the 19 th century (Brus and Gajšek, 2014). It can reproduce rapidly, has a fast growth rate in the young development stage and thirves on nutrient-poor sites due to its nitrogen-fixing ability (Dickerson, 2002). Additionally, its timber is very rot resistant and has therefore been used for flooring, vineyard poles, fence posts as well as firewood (Torelli, 2002). Black locust provides a main bee forage in May/June and accounts for up to one-third of total Slovenian honey production (Rozman, et al., 2013). On the other hand, its prolific characteristics enable black locust to quickly spread on sites where sufficient light is avaliable (Boring and Swank, 1984). Due to the lack of insects that limit the extent of black locust in its native range, and extremely high growth rates in the young stage, black locust can outcompete native tree species thus altering the species composition and possibly diminishing biodiversity (Sabo, 2000). Black locust stands with typical blackberry (Rubus spp.) undergrowth form impenetrable thickets, diminishing the recreational function of forests (ZGS GGO14, 2012). The removal of black locust requires abundant amounts of time, labour and money (Jogan, et al., 2012). Due to its long-term presence in the area and wide-spread use there is little incentive for land-owners to employ eradication or containment efforts (Somodi, et al., 2012). In order to devise the optimal management strategy it is crucial to decide whether the benefits derived from black locust are greater than the problems associated with its spread. The findings of this study aim to inform future planning decisions. 178

192 2. Materials and methods The study focused on west Slovenia, which falls under the Tolmin and Sežana Slovenia Forest Service Regional units. In order to gather background information, semi-structured interviews (Longhurst, 2010) were conducted with different stakeholders involved in black locust management. The information that was gathered in this way was used to analyse the present and possible future situation through stakeholder and SWOT/STEEP analysis. To assess whether black locust stands represent the optimal land use type a cost-benefit analysis (CBA) was conducted. CBA is a decision-aid tool used when comparing alternative options (Hanley & Spash, 1993). In INNS management CBA has been used to establish optimal management approaches. Examples of application include African tulip tree (Spathodea campanulata) on the Pacific Islands (Brown and Daigneault, 2014) and acacias in South African Republic (van Wilgen, et al, 2011). CBA can involve a financial assessment, accounting for the costs and benefits captured by individual landowners. Alternatively, several parameters can be added to the calculation for an economic assessment studying the impact on social utility (Hanley & Spash, 1993). Economic assessments in forest management require an evaluation of ecosystem services provided by the forest (Suhkdev, 2008). When conducting primary research is not feasible, values of non-market impacts from other study sites can be applied through benefit transfer (Plummer, 2009). In the case of black locust in West Slovenia, a CBA was first conducted to establish the financial value of black locust stands. Additionally, several costs and benefits were added to the calculation to assess the economic value (Table 1). The economic assessment considered the opportunity costs, which arise from the foregone benefits of alternative land use types that could be established on the same site as black locust stands. Six different land use types, which were found to be most commonly invaded, were selected: dry grasslands, meadows, vineyards, peach orchards, temperate oak forests, and non-commercial forests. Values were obtained by benefit transfer and from expert opinion. The observed timeframe was 30 years. Following the assessments, a sensitivity analysis was conducted to determine the robustness of the CBA results (Pearce, et al., 2006). 3. Results and discussion The semi-structured interviews showed that stakeholders are generally aware of the invasive nature of black locust and some recognise the changes that the tree brings to the habitat characteristics. However, due to long-term presence of 179

193 Table 1: Costs and benefits included in the assessments Assessment Costs Benefits Financial Assessment Felling Wooden poles production Firewood production Timber production Addition for Economic Assessment Opportunity income Opportunity recreation Opportunity carbon Biodiversity loss Honey production Carbon sequestration the species in this environment, and considerable financial benefits, the costs and lack of inclination from stakeholders render eradication and control programmes unpopular. This is phenomena typical for INNS (Dickie, et al., 2014; van Wilgen and Richardson, 2014). The CBA revealed that the financial benefits of black locust stands are considerably higher than the income that could be derived from most alternative land use types. The profitability of black locust stands stems from short rotation periods and high prices for wooden poles in exchange for very little labour and financial inputs. However, it is important to acknowledge that this situation is sensitive to changes in external factors. For instance, demand for wooden poles, is decreasing due to increased demand for poles made of artificial materials driven by the intensification of wine growing. Consequently, increased proportions of black locust timber are sold as firewood at lower prices. Considering the economic value of black locust stands, it is apparent that in contrast with other CBA studies of INNS, black locust does not have detrimental effects on highly valued ecosystem services such as food provision from agriculture (Brown & Daigneault, 2014) and fresh water provision (Wise, et al., 2012). Therefore, the financial profitability of black locust stands appears to outweigh potential negative impacts on native habitats. Nonetheless, it is important to recognise that the financial value of black locust stands is in all cases higher than the economic value. This indicates that the benefit of black locust stands is greater for individual private landowners than for society as a whole (Chiabai, et al., 2011). The main limitations of the study were data availability, issues arising from interview samples and uncertainty with regard to future developments of societal preferences (Pearce, et al., 2006). 180

194 4. Conclusion In order to fully harvest the benefits which can be obtained from black locust and minimise potential damages, it is crucial to develop clear silvicultural guidelines. The lack of comprehensive objectives was an issue that was commonly cited by stakeholders. This study seeks to contribute to developments in this direction by highlighting the financial profitability of black locust stands. By developing a CBA model this study provides a transparent, accessible and illustrative tool for decision-making regarding black locust management in south-west Slovenia. While the findings are regionally specific, minor alterations would make the model applicable for evaluation of other species in different regions of the country. In addition to this, several recommendations for further research were developed. The ecology of black locust in native woodlands has not been systematically studied. It is therefore difficult to clearly state which species are threatened by black locust expansion and how native woodlands are impacted. Studies of black locust invasiveness in the study area will highlight many of currently unknown parameters. Furthermore, very limited values of non-market ecosystem services are available for the study area. Rates of carbon sequestration, as well as recreation and biodiversity values need to be measured to truly represent the worth of black locust stands. Nevertheless, the model provides a clear overview of the current situation and possible future developments. When additional information becomes available it can be added to the calculations without necessitating major alterations. The results offer a clear indication of the importance of black locust forests in forest management. Anticipated changes in black locust extent (Kutnar and Kobler, 2013) could increase commercial interest in the species or highlight the negative aspects of its habitat changing characteristics. Ultimately, demands of stakeholders need to be observed as they will be those that support and influence the future development of black locust management. 5. Acknowledgements The study was carried out as a research project at the University of Edinburgh under the supervision of Dr Ron Wilson. The author acknowledges funding from Slovene Human Resources Development and Scholarship Fund. 6. References Boring, L. R. & Swank, W. T., The role of black locust (Robinia pseudo-acacia) in forest succession. Journal of Ecology, 72(3), pp Brown, P. & Daigneault, A., Cost-benefit analysis of managing the invasive African tulip tree (Spathodea campanulata) in the Pacific. Environmental Science & Policy, Volume 39, pp Brus, R. & Gajšek, D., The Introduction of Non-Native Tree Species to Present-Day Slovenia. In: P. Štih & Ž. Zwitter, eds. Man, nature and environment 181

195 between the northern Adriatic and the eastern Alps in premodern times. Ljubljana: Ljubljana University Press, Faculty of Arts and Historical Association of Slovenia, pp Chiabai, A. et al., Economic assessment of forest ecosystem services losses: Cost of policy inaction. Environmental Resource Economics, 50(3), pp Dickerson, J., Black locust, Syracuse, New York: USDA NRCS New York State Office. Dickie, I. A. et al., Conflicting values: ecosystem services and invasive tree management. Biological Invasions, 16(3), pp Hanley, N. & Spash, C. L., Cost-benefit analysis and the environment. Cheltenham: Edward Elgar. Jogan, N., Bačič, M. & Strgulc Krajšek, S., Non-native and invasive plants in Slovenia (Slovenian). In: N. Jogan, M. Bačič & S. Strgulc Krajšek, eds. Slovenian Neobiota: Final project report. Ljubljana: University of Ljubljana, Faculty of Biotechnology, pp Kutnar, L. & Kobler, A., The current distribution of black locust (Robinia pseudoacacia L.) in Slovenia and predictions for the future. Acta Silvae et Ligni, Volume 102, pp Longhurst, R., Semi-structured Interviews and Focus Groups. In: N. Clifford, S. French & G. Valentine, ed. Key Methods in Geography. London: SAGE Publications, pp Pearce, D. W., Atkinson, G. & Mourato, S., Cost-benefit Analysis and the Environment: Recent Developments, Paris: Organizations for Economic Cooperation and Development. Plummer, M. L., Assessing benefit transfer for the valuation of ecosystem services. Frontiers in Ecology and the Environment, Volume 7, pp Rozman, S. et al., Inter-sectorial and International Co-operation for Recommendations on Promoting Native Honey Plants and Eradicating Invasive Species (Slovenian), Kranj: The Institute of the Republic of Slovenia for Nature Conservation, Regional Unit Kranj. Sabo, A. E., Robinia pseudoacacia invasions and control in North America and Europe. Restoration and Reclamation Review, 6(3), pp Somodi, I., Čarni, A., Ribeiro, D. & Podobnikar, T., Recognition of the invasive species Robinia pseudoacacia from combined remote sensing and GIS sources. Biological Conservation, 150(1), pp Suhkdev, P., The Economics of Ecosystems and Biodiversity: An Interim Report, Bonn, DE: The Ninth Conference of the Parties to the Convention on Biological Diversity. Torelli, N., Black locust (Robinia pseudoacacia L.) and its wood. Les, 54(1-2), pp van Wilgen, B. W. et al., National-scale strategic approaches for managing introduced plants: Insights from Australian acacias in South Africa. Diversity and Distributions, Volume 17, pp Wise, R. M., van Wilgen, B. W. & Le Maitre, D. C., Costs, benefits and management options for an invasive alien tree species: The case of mesquite in 182

196 the Northern Cape, South Africa. Journal of Arid Environments, Volume 84, pp ZGS GGO14, Forest management plan for Regional unit Sežana ( ), Ljubljana: Slovenia Forest Service. 183

197

198 GDK: 411:945(045)=111 Sonja Rozman Zavod RS za varstvo narave, Območna enota Kranj, Kranj Predstavitev izkušenj z različnimi načini ozaveščanja o problematiki invazivnih tujerodnih vrst Presentation of experiences with different methods for public awareness raising, related to invasive alien species Izvleček Invazivne tujerodne vrste s širjenjem povzročajo vedno več težav, ki poleg negativnih vplivov na biodiverziteto in ekosistemske storitve, povzročajo tudi negativne ekonomske učinke. Načinov za preprečevanje vnosa invazivnih tujerodnih vrst je več in eden pomembnejših je ozaveščanje vseh ciljnih skupin. Na področju gozdarstva so to tako lastniki gozda in tisti, ki v gozdovih izvajajo dela, kot splošna javnost in strokovne službe. Z visoko stopnjo ozaveščenosti lahko predvsem omejimo ali celo preprečimo nameren vnos invazivnih tujerodnih vrst in povečamo stopnjo zgodnje zaznave novih vrst, kar je predpogoj za hitro in učinkovito ukrepanje. Načini širjenja informacij so različni, vendar imajo po naših izkušnjah največji učinek tisti, pri katerih so deležniki ali ciljne skupine aktivno vključeni v dejavnosti in so vključeni različni sektorji. V prispevku bom predstavila izkušnje različnih načinov dela z javnostmi, ki smo jih na Zavodu RS za varstvo narave pridobili pri izvajanju dveh projektov na Gorenjskem in načine, ki jih izvajamo v okviru javne službe. Pri čezmejnem projektu Amc Promo BID smo prek delavnic najbolj aktivno vključevali čebelarje, k aktivnemu sodelovanju pa smo pritegnili tudi številne druge sektorje in splošno javnost. Projekt Proč z invazivkami je bil prvenstveno namenjen splošni lokalni javnosti. Pri izvajanju javne službe so ciljne skupine predvsem pripravljavci različnih prostorskih načrtov in načrtov za rabo naravnih virov, med katerimi so tudi gozdno gospodarski načrti, in načrtovalci ter izvajalci večjih posegov v prostor. V različne postopke smo vključeni na primer s pripravo naravovarstvenih smernic in strokovnih mnenj, katerih sestavni del so pogosto tudi usklajevanja. Izkušnje dela z ozaveščanjem o problematiki invazivnih tujerodnih rastlin na področju naravovarstva je moč prenesti tudi na področje gozdarstva, seveda z ustreznimi prilagoditvami sektorskim specifikam. Ključne besede: gozdarstvo, invazivne tujerodne vrste, ozaveščanje, varstvo narave, vključevanje deležnikov Abstract With their increased spreading, invasive alien species are causing increasingly more damage, and cause adverse impacts on biodi- 185

199 versity, ecosystem services, and economy. The introduction of invasive alien species can be prevented in a number of different ways of which the target groups awareness raising is a very important one. For forestry, the forest owners and loggers, as well as experts and related governmental administration are important key-stakeholders groups. A sufficiently high degree of public awareness can limit or prevent the introduction of invasive alien species, as well as increase their early detection, which is the precondition for their rapid and effective eradication. Knowledge and information can be spread-out in different ways. According to our experiences, the most effective method is to involve stakeholders or target groups directly into activities. I will present the results of two projects, which took place in Gorenjska region, and the activites related to IAS, which are part of Institute s nature conservation public service. In the Amc Promo BID project, we concentrated our work around beekeepers. Together with other stakeholders, including general public, beekeepers were directly involved in the execution of project activities. The Get rid of invasive alien species project was primarily devoted to the general public awareness raising activities in local environments. In the frame of our regular nature conservation public service duties, the target groups include landscape planners, planners for the natural resources usage, and larger construction contractors. By law, the Institute is involved in national spatial planning administrative procedures, e.g. the preparation of nature conservation guidelines and expert opinions, where extensive negotiations with stakeholders often take place, and the prevention of invasive alien species spread is an almost permanent topic therein. We believe that our rich experiences with the invasive alien species awareness raising could be adjusted and transposed into forestry. Keywords: forestry, invasive alien species, nature conservation, public awareness, stakeholders involvement 1. Uvod Invazivne tujerodne vrste (v nadaljevanju ITV) so prepoznane kot drugi najpomembnejši vzrok za izumiranje vrst na globalni ravni (Genovesi et al., 2004). Znano je, da številne tujerodne vrste zagotavljajo višje zaslužke v nekaterih sektorjih, predvsem na račun gojenja hitro rastočih alohtonih iglavcev, ponudbe eksotičnih izdelkov, domačih ljubljenčkov in vrtnih rastlin. Kljub temu pa imajo lahko ITV pomembne negativne ekonomske učinke, ki se jih da finančno ovrednotiti. Tako je Kettunen et al. (2008) na podlagi obstoječih, dokumentiranih podatkov izračunala, da ITV vsako leto v EU povzročijo škodo v višini približno 12,5 milijarde evrov, z ekstrapolacijo pa stroške ocenjuje na prek 20 milijard letno. Od 12,5 milijard evrov dokazanih stroškov 9,6 milijonov predstavlja neposredna škoda zaradi ITV, preostali 2,8 milijardi pa so stroški, ki nastanejo zaradi obvladovanja teh vrst. Kettunen et al. (2008) med najbolj prizadete sektorje uvršča tudi gozdarstvo. Dokumentirana škoda, ki jo invazivne tujerodne vrste povzročijo v evropskem gozdarstvu, je 150,7 milijonov evrov na leto. Od tega kar 123,8 milijonov evrov neposredne škode povzročijo glive in 1,1 kopenski vretenčarji. Za odstranjevan- 186

200 je kopenskih rastlin je letni strošek 25,4 milijone, dodatnih evrov pa prispevajo stroški odstranjevanja kopenskih nevretenčarjev. Podatkov o škodi, ki jo povzročajo nevretenčarji in rastline, ni na razpolago. Za biotsko raznovrstnost predstavljajo ITV tudi v Evropski uniji pomembno grožnjo, ki se bo v prihodnje verjetno še okrepila, če ne bodo na vseh ravneh sprejeti odločni ukrepi za nadzor nad njihovim pojavljanjem in uveljavljanjem ter uravnavanjem tistih, ki so že prisotne (Strategija EU, 2011). Zato Strategija o ohranjanju biotske raznovrstnosti do leta 2020 kot cilj 5 določa:»do leta 2020 so invazivne tujerodne vrste in njihove poti prepoznane in razvrščene po pomembnosti, prednostne vrste se nadzorujejo ali so iztrebljene, poti pa se upravljajo, da se preprečita pojavljanje in uveljavljanje novih ITV.«Pri preprečevanju negativnih vplivov, ki jih povzročajo ITV, je ključnega pomena preprečitev namernega ali nenamernega vnos novih vrst, kar je ekonomsko najbolj učinkovito (Sundseth, 2014). Če se nova vrsta kljub preventivnim ukrepom pojavi, je nujno takojšnje ukrepanje. Predpogoj za takojšnje ukrepanje, je zgodnje odkritje vrste. Ko se vrsta močno razširi, jo največkrat lahko le še omejujemo oz. upočasnimo njeno širjenje. Pri preprečevanja namernega vnosa in zgodnjega odkrivanja novih vrst imajo zelo pomembno vlogo dobro poznavanje vrst v strokovnih službah sektorjev, ki so prisotne na terenu ter vstopnih točkah v državo, in visoka stopnja zavedanja o problematiki ITV v družbi in sektorjih, ki posredno ali neposredno prihajajo v stik z ITV. Ker se aktivnosti različnih sektorjev medsebojno prepletajo, je pomembno tudi medsektorsko povezovanje. Povezovanje med sektorji pa je lahko oteženo zaradi konflikta interesov, saj kot ugotavlja tudi Kettunen et al. (2008), mnoge ITV omogočajo boljše ekonomske učinke nekaterih dejavnosti. S takim konfliktom interesov smo se srečali tudi v projektu Apis mellifera carnica bioindikator in promotor biodiverzitete (Amc Promo BID). Nekatere ITV rastlin namreč pomembno prispevajo k pridelavi medu, predvsem navadna robinija (Robinia pseudoacacia), ki je pomembna za pridelavo akacijevega medu, kanadska rozga (Solidago candensis) in orjaška zlata rozga (Solidago gigantea) ter žlezava nedotika (Impatiens glandulifera) in še nekatere druge, pa so pomembne za jesensko pašo (Rozman et al., 2013). Načini vključevanja različnih ciljnih skupin in sektorskega povezovanja so različni. Kadar želimo uskladiti različne interese, Diana Pound v okviru skupine dialogue matters ( v Veliki Britaniji uporablja metodo aktivnega vključevanja deležnikov. Podoben pristop je za pripravo Vizije trajnostnega razvoja»zelene«ponudbe turističnega (projektnega) območja Pohorje 2030 v okviru projekta NATREG uporabila tudi Lešnik Štuhec (2011). S takim pristopom so deležniki aktivno vključeni v pripravo dokumenta, ves čas imajo možnost vključitve svojih idej in sooblikujejo končne odločitve. V nadaljevanju bom predstavila različne aktivnosti na področju ozaveščanja in povezovanja, ki jih je Zavod RS za varstvo narave izvajal v projektih Amc Promo BID in Proč z invazivkami ter v sklopu javne službe, in njihove učinke. Cilji omenjenih projektov so bili med drugim ozavestiti in povezati sektorje, 187

201 ki so posredno ali neposredno povezani z ITV, od njih pridobiti povratne informacije, pomisleke in težave, ki se jim porajajo v zvezi ITV, pripraviti Medsektorsko in mednarodno usklajena priporočila za širjenje avtohtonih medovitih rastlin in zatiranje invazivk (Rozman et al., 2013) ter ozavestiti splošno javnost in mlade o problematiki ITV na Gorenjskem. V projektu Amc Promo BID so bili ključni deležniki in partnerji čebelarji, predvsem gorenjski in koroški v Avstriji, aktivno pa smo v projektne aktivnosti vključevali tudi strokovnjake, ki se ukvarjajo z ITV, državne in deželne organe ter organe lokalnih skupnosti, kmetijske strokovnjake, pripravljavce okoljskih poročil, vzdrževalce javnih površin in infrastrukturnih objektov, nevladne organizacije, prostovoljce, dijake in študente ter širšo javnost na Gorenjskem in avstrijskem Koroškem. Projekt Proč z invazivkami je bil usmerjen predvsem na območja v projektih sodelujočih občin Kranjska Gora, Radovljica, Jesenice, Bled in Gorje. Ciljne skupine so bila komunalna podjetja, občinski sveti in domačini. Zavod RS za varstvo narave usmeritve predvsem za omejevanje ITV vključuje v naravovarstvene smernice in različna strokovna mnenja. 2. Metode 2.1 Ozaveščanje in povezovanje med sektorji in strokovno javnostjo V projektu Amc Promo BID smo glede na zastavljene cilje izvajali različne aktivnosti, s katerimi smo k sodelovanju spodbudili vse zgoraj naštete deležnike. Ker smo želeli aktivno sodelovanje vseh deležnikov, smo za njihovo ozaveščanje uporabili metodo Diane Pound in jih povabili na delavnice. Uvodna in zaključna delavnica sta bili skupni, drugi dve sta bili za čebelarje, 4. in 5. pa predvsem za deležnike, ki so povezani z urejanjem prostora. Natančni podatki o prisotnosti deležnikov po posameznih delavnicah so prikazani v Tabeli 1. Tabela 1: Prikaz števila udeležencev na posameznih delavnicah po sektorjih delavnica/ deležnik I SI-Naklo II SI-Lesce III AT-Ochsendorf IV SI-Naklo V AT-Pörtschach * poklicni ali ljubiteljski naravovarstveniki in čebelarji, tudi predstavniki partnerjev, ki delajo na strokovnih področjih naravovarstva in čebelarstva; ** komunalna podjetja, vodarji, upravljavci železnic, cest (slednji se niso odzvali vabilom); 188 VI AT-Borovlje Udeleženci skupaj projektni partnerji čebelarji* naravovarstveniki* lokalna skupnost državni/deželni organi vzdrževalci javnih površin** gradbeniki, projektanti pripravljavci OP in PVO strokovnjaki (kmetijstvo, ITV) drugi gozdarji

202 Čebelarjem smo v uvodu na kratko predstavili negativne vplive invazivnih tujerodnih rastlin in tiste ITV, ki čebelarjem povzročajo neposredno škodo, kot je na primer varoja (Varroa destructor). Pri predstavitvah smo sodelovali tako čebelarji kot naravovarstveniki. V nadaljevanju smo se kot partnerji pogovarjali o pomenu ITV za čebelarstvo in z anketo raziskali koliko dejansko čebelarji na Gorenjskem prispevajo k širjenju ITV ter katere vrste medovitih rastlin so za njih najpomembnejše. Z neposrednimi vprašanji (na primer Ali bi dali prednost visoki stopnji ohranjenosti narave ali čim nižjim stroškom pridelave medu; čim večjemu pridelku medu ne glede na vrsto ali sortnemu medu s certifikatom, da je to avtohtoni sortni med?), na katera so odgovarjali anonimno, smo ugotavljali odnos čebelarjev do ohranjanja biodiverzitete na eni strani in zaslužkom, ki jim ga lahko povečajo prisotne ITV rastlin. Na koncu smo v razpravi skupaj iskali avtohtone rastline, ki bi zagotavljale predvsem jesensko pašo in nadomestile invazivne tujerodne rastline. Na skupnih delavnicah ter delavnicah za deležnike, ki so povezani z urejanjem prostora, smo v uvodnem delu predstavili izbrane ITV, njihove negativne vplive, zahtevnost njihovega odstranjevanja in obvladovanja ter izkušnje različnih sektorjev z ITV, kar so predstavili povabljeni predstavniki posameznih sektorjev. V delavniškem delu smo vse sodelujoče v naključno oblikovanih skupinah spodbudili k navajanju pozitivnih in negativnih lastnostih vplivih ITV in posledično k razmišljanju o smiselnosti njihove uporabe. V nadaljevanju smo ugotavljali, katere vrste predstavljajo največji problem na Gorenjskem in avstrijskem Koroškem. Udeleženci delavnic so predstavili tudi svoje izkušnje z različnimi metodami odstranjevanja različnih vrst invazivnih tujerodnih rastlin. Na zaključni delavnici smo predstavili povzetke predhodnih delavnic, in s prisotnimi kritično presodili predlagane ukrepe za širjenje avtohtonih medovitih rastlin in zatiranje invazivk, ki smo jih vključili v končno poročilo. Rezultate posameznih delavnic, ki so potekale na Gorenjskem in avstrijskem Koroškem smo sproti objavljali na spletnih straneh projekta in o njih seznanjali vse deležnike. Po koncu vseh delavnic smo rezultate strnili v predlog končnega poročila - Medsektorsko in mednarodno usklajena priporočila za širjenje avtohtonih medovitih rastlin in zatiranje invazivk (Rozman et al., 2013), ga še enkrat poslali v pregled vsem ciljnim skupinam in ga na podlagi tega dokončali. Bolj podrobno je metodologija opisana v omenjenem poročilu. V aktivnosti smo vključili tudi dijake in študente, ki so sodelovali pri terenskih akcijah ter pripravili več raziskovalnih in diplomskih nalog. V projektu Proč z invazivkami smo pripravili predavanja o projektu za vse občinske svete sodelujočih občin in izobraževanje o pravilnem ravnanju z odstranjenimi ITV za komunalne službe, v Amc Promo BID pa tudi za čebelarje, na sejmih in drugih prireditvah. Do strokovne javnosti redno dostopamo tudi ob izvajanju javne službe, saj usmeritve za preprečevanje širjenja ITV vključujemo v naravovarstvene smernice v prostorskem načrtovanju in za gospodarjenje z naravnimi viri ter različna strokovna mnenja. Pri tem se največjo pozornost namenjamo preprečevanju prenosa ITV z zemljino in preprečevanju naseljevanja na ogolele površine. Tako v smernice za 189

203 gozdno gospodarske načrte in v različna strokovna mnenja za posega v prostor, kjer je smiselno, zapišemo usmeritev o prepovedi dovoza zemlje z območij, kjer so prisotne ITV, v gozdnem prostoru predvsem pri gradnji cestnih prometnic. Pri urejanju gozdnih prometnic največjo nevarnost glede dovoza ITV z zemljino predstavljajo negrajene vlake, ker je včasih potrebno nasutje terena za utrditev, avtohtonega materiala v bližini pa ni na voljo, in sanacije gozdnih prometnic, kjer se območje humizira. Z usmeritvami o takojšnji intenzivni ozelenitvi po posegih ali v primeru krčitve gozda pa zmanjšujemo možnost kolonizacije z ITV z naravnimi vektorji. 2.2 Ozaveščanje in vključevanje širše javnosti Do širše javnosti smo dostopali na 5 različnih načinov, in sicer s prostovoljnimi akcijami, predavanji, objavami v različnih medijih, pripravo in distribucijo zloženk ter predstavitvami na sejmih. V obeh projektih smo organizirali prostovoljne akcije odstranjevanja invazivnih tujerodnih rastlin, na katere smo povabili predvsem domačine, ob tem pa smo aktivno sodelovali tudi z lastniki zemljišč, od katerih smo morali pridobiti soglasje. V projektu Amc Promo BID sta bili 2 akciji na območju Koritnega, in sicer v juniju 2012 in Obeh akcij skupaj se je udeležilo okrog 40 ljudi. V projektu Proč z invazivkami je bilo od konca maja do avgusta prostovoljnih akcij na območju sodelujočih občin, ki se jih je skupaj udeležilo okrog 120 občanov. V projektu Proč z invazivkami smo pripravili 15 predavanj za domačine po vaseh v občinah Radovljica, Jesenice, Kranjska Gora in Gorje med 17. marcem in 9. majem Predavanja so bila ob 19. uri od ponedeljka do petka. V obeh projektih pa smo objavili tudi več člankov o problematiki invazivnih tujerodnih vrst in na posamezne dogodke povabili novinarje. 3. Rezultati in razprava Rezultate delavnic smo objavili v obliki Mednarodno in medsektorsko usklajenih priporočil za širjenje avtohtonih medovitih rastlin in zatiranje invazivk. Na vseh delavnicah je skupaj sodelovalo 209 ljudi, 94 različnih iz večine vabljenih sektorjev (Tabela 1). Priprava priporočil z aktivnim vključevanjem deležnikov sicer zahteva več vloženega časa, a se je izkazala kot zelo uspešna, saj smo v sklopu delavnic dobili številne koristne informacije, izmenjali različna mnenja in tako izboljšali medsebojno razumevanje. Zelo zanimive so bile izkušnje posameznikov z odstranjevanjem različnih vrst, saj se je marsikatera v literaturi opisana metoda izkazala za neučinkovito, mnogi so opozorili tudi na pomembne detajle pri izvajanju odstranjevanja. Vzpostavili smo dobre odnose s številnimi udeleženci delavnic in tudi po koncu projekta z njimi dobro in več sodelujemo. Usmeritve za preprečevanje širjenja ITV so postale sestavni del občinskih prostorskih načrtov, obsežnejših gradbenih načrtov in tudi vedno več izvajalcev del se zanima za konkretnejša navodila o načinu ravnanja z ITV. Lokalne skupnosti na Gorenjskem kažejo vedno večji interes za omejevanje ITV. S čebelarji smo skupaj poiskali možnosti za nadomeščanje invazivnih tujero- 190

204 dnih rastlin med domačimi vrstami in ugotovili, da večina čebelarjev predvsem izkorišča ITV, ki so se že razširile v naravi, le redki pa so v preteklosti sejali ITV, pa še to le v majhnem obsegu. Čebelarska zveza Slovenije v zadnjih letih spodbuja sajenje avtohtonih medovitih rastlin, pred tem je bil poudarek le na medovitih rastlinah. Pri organizaciji vseh delavnic smo bili pozorni na to, da smo v predavanja vključili strokovnjake različnih strok (predvsem botanike, zoologe, kmetijce) in predstavnike različnih sektorjev (Tabela 1), ki so že prepoznali težave ITV, saj ljudje veliko bolj razumejo in se laže poistovetijo s težavami, ki so jih že doživeli»njihovi«ljudje; ti pa jim jih tudi najlažje predstavijo s svojega vidika. Udeležba na prostovoljnih akcijah je bila zelo odvisna od lokalnega okolja in tudi vremena. Če je bil v nekem okolju prisoten aktiven in zagret domačin ali lokalno društvo, ki so znali motivirati ostale domačine, je bil odziv precej boljši. Ne glede na udeležbo, je bilo vzdušje na akcijah vzpodbudno in udeleženci so se vračali zadovoljni ter pripravljeni na sodelovanje v nadaljnjih akcijah. Dobro motiviranost je smiselno ohranjati in akcije odstranjevanja invazivk ponavljati v naslednjih letih, vendar tu pogosto naletimo na problem projektnega dela, saj po koncu projekta ni več zadostnih finančnih in človeških virov, ki bi lahko dolgoročno ohranjali te aktivnosti. Ta problem je delno rešljiv s pomočjo lokalnih društev, ki so pripravljena na organizacijo akcij v bodoče, kot to delo v občini Bled nadaljuje Društvo za varstvo okolja Bled. Ob akcijah so se ljudje tudi od blizu spoznali z ITV, ki so jih odstranjevali, začutili zahtevnost odstranjevanja in delno tudi razsežnost problema. Mnogi udeleženci so si obljubili, da bodo previdni pri izboru vrst za gojenje na vrtu, saj si ne želijo takih težav. Lastniki zemljišč, na katerih so potekale akcije odstranjevanja, so večinoma podprli in pohvalili akcije; mnogi so ob tem spoznali ITV na njihovih zemljiščih. Študentje in dijaki, ki so bili neposredno vključeni v dejavnosti projektov, so problematiko ITV spoznali zelo natančno. Odziv na izobraževanje v komunalnih službah je bil praviloma dober in prisotni so povedali, da se niso zavedali razsežnosti problema ITV niti načinov njihovega širjenja. Ponekod so opozorili, da celoten sistem organizacije služb in dela ni prilagojen lastnostim ITV in da ga bo treba spremeniti. Vključevanje usmeritev iz naravovarstvenih smernic in mnenj v načrte večinoma dobro funkcionira, na terenu pa se teh usmeritev marsikdaj še ne upošteva dovolj dosledno. Predavanja za domačine praviloma niso bila dobro obiskana, le v nekaterih vaseh je nanje prišlo več kot 10 deset domačinov. Povratne informacije o tem, kakšen učinek so imela nanje predavanja in predstavitve na sejmih, nimamo. Prav tako ne vemo, kakšen učinek so imeli številni prispevki v medijih, verjetno pa so tudi te aktivnosti prispevale k boljši prepoznavnosti ITV, problemov, ki jih povzročajo, in k večji stopnji ozaveščenosti ljudi. 191

205 4. Sklepi Za učinkovito preprečevanje širjenja ITV s preprečevanjem vnosa ter zgodnjim odkrivanjem in hitrim ukrepanjem mora biti v družbi prisotna dovolj visoka stopnja ozaveščenosti in dobro strokovno znanje ljudi, ki se na terenu srečujejo z ITV. Izkušnje pri delu z različnimi ciljnimi skupinami kažejo večji interes pri strokovni javnosti, predvsem tistih sektorjev, ki so že občutili težave, ki jih povzročajo ITV. Višjo stopnjo zainteresiranosti strokovne javnosti bi lahko pripisali tudi bolj aktivnemu delu z njimi. Tako čebelarji predvsem na Gorenjskem, kjer sta se izvajala 2 projekta, po naših izkušnjah bolj razumejo problematiko ITV rastlin kot pred začetkom izvajanja projekta, še vedno pa izkoriščajo prisotnost medovitih ITV v naravi za čebelarjenje, kar pomeni, da bo komunikacija z njimi potrebna še naprej. Poleg tega se kaže tudi razlika med regijami, saj v nekaterih regijah posamezni čebelarji še spodbujajo sajenje nekaterih vrst, ki so invazivne, na primer amorfe, kljub jasni usmeritvi o spodbujanju sajenja avtohtonih medovitih rastlin, ki jo podpira Čebelarska zveza Slovenije. Na področju gozdarstva so, vsaj na Gorenjskem, aktivnosti strokovnih služb usmerjene v preprečevanje širjenja ITV rastlin v gozdu, ker pa največje negativne učinke povzročajo glive in drugi gozdni škodljivci (Kettunen, 2008), je treba pozornost posvečati tudi temu segmentu. Naše izkušnje, sicer izhajajo iz dela z drugimi sektorji, a so z manjšimi modifikacijami prenosljive tudi v gozdarstvo. Tako bi bilo po našem mnenju v gozdarstvu smiselno posebno pozornost nameniti izobraževanju revirnih gozdarjev in načrtovalcev, ki so redno prisotni na terenu in v stiku z lastniki, katerim lahko tudi prenesejo pomembne informacije ter tako pripomorejo k ozaveščanju. Ker je vnos gliv in drugih ITV, ki v gozdu povzročajo škodo, mogoč tudi s sadikami gozdnega drevja, je izobraževanje in ozaveščanje potrebno tudi za drevesnice in uvoznike sadik. Ker preventivni ukrepi povzročajo tudi dodatne stroške, v tem primeru lahko naletimo tudi na konflikt interesov, zato je priporočljivo za take primere uporabiti metodo zgoraj opisanega aktivnega vključevanja deležnikov, seveda z ustreznimi prilagoditvami. 5. Zahvala Sodelavcu Davorju Krepflu se zahvaljujem za konstruktivno sodelovanje pri oblikovanju sklepov vezanih na gozdarstvo. Zahvaljujem se tudi vsem partnerjem in sodelavcem pri projektih Amc Promo BID in Proč z invazivkami. Projekt Amc Promo je delno financirala Evropska unija, Evropski sklad za regionalni razvoj in Republika Slovenija, Ministrstvo za gospodarski razvoj in tehnologijo ter partnerji. Projekt Proč z invazivkami so delno financirali Evropski kmetijski sklad za razvoj podeželja, Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano ter občine Kranjska Gora, Radovljica, Jesenice, Bled in Gorje. 192

206 6. Literatura Genovesi, P., Shine, C European strategy in invasive alien species. Strasbourg: Council of Europe, 68 str. Spletna stran: Kettunen, M., Genovesi, P., Gollasch, S., Pagad, S., Starfinger, U. ten Brink, P. & Shine, C Technical support to EU strategy on invasive species (IAS) - Assessment of the impacts of IAS in Europe and the EU (final module report for the European Commission). Institute for European Environmental Policy (IEEP), Brussels, Belgium. 44 pp. + Annexes. Internetna stran: ec.europa.eu/environment/nature/invasivealien/docs/kettunen2009_ IAS_Task%201.pdf. Lešnik Štuhec, T Vizija trajnostnega razvoja»zelene«ponudbe (naravna in kulturna dediščina) turističnega (projektnega) območja Pohorje 2030 (v okviru projekta NATREG). Maribor. str. 10. Internetna stran: si/dokumenti/54/2/2011/vizija_trr_pohorja_2_7_2011tls_2456.pdf. Pound. D. dialogue matters Internetna stran: co.uk/ Rozman, S., Božič, J., Strajnar, S., Kanzian, M., Wulz Primus, G., Nose Marolt, M Medsektorsko in mednarodno usklajena priporočila za širjenje avtohtonih medovitih rastlin in zatiranje invazivk. Zavod RS za varstvo narave. Kranj. Internetna stran: Sporočilo Komisije Evropskemu parlamentu, Svetu, Evropskemu ekonomsko-socialnemu odboru in Odboru regij Naše Življenjsko zavarovanje, naš naravni kapital: strategija EU za biotsko raznovrstnost do leta Bruselj. Internetna stran: PDF/?uri=CELEX:52011DC0244&from=EN. Sundseth, K Invasive Alien Species, A European response. European Commission. Spletna stran: 193

207 POSTERJI POSTERS

208 GDK: 181.1: (045)(163.6) Urša Fležar mag. biol., mag. Rudi Vončina Elektroinštitut Milan Vidmar, Oddelek za okolje, Ljubljana Problematika invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst na koridorjih daljnovodov The issue of invasive alien plant species in the transmission-line corridors Izvleček Problematika pojavljanja invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst na koridorih visokonapetostnih daljnovodov v Sloveniji še ni ovrednotena. Posledično je tematika vdora in razširjanja teh vrst pogosto tudi nezadostno obravnavana v postopkih presoj vplivov na okolje. Glede na Uredbo EU 1143/2014 o invazivnih tujerodnih vrstah, ki veleva aktivnosti nadzora in preprečevanja širjenja le-teh na vseh področjih, pa je pristop k prostorskemu načrtovanju potrebno prilagoditi. V najzgodnejših fazah projekta umeščanja nove daljnovodne povezave v prostor smo zato izvedli študijo, ki obravnava problematiko invazivnih tujerodnih rastlin na gozdnih koridorjih daljnovodov in kvantitativno oceni stanje razširjenosti teh vrst na projektnem območju. Preko rezultatov, ki prikazujejo prisotnost enajstih invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst in močno razširjenost gostih sestojev žlezave nedotike (Impatiens glandulifera) in navadne robinije (Robinia pseudoaccacia), študija tudi utemelji tveganje za razširjanje evidentiranih vrst na bodoče območje daljnovodnega koridorja. V študiji so na koncu podana še priporočila za načine preprečevanja potencialnega vdora in razširjanja vrst v posameznih fazah projekta, s poudarkom na možnosti sajenja domorodnih grmovnih in drevesnih vrst ali oblikovanja ekstenzivnih travnikov na koridorju. Študija služi kot dober primer razvoja sistema zgodnjega opozarjanja (»early warning system«) za načrtovanje energetske infrastrukture in ima močno osveščevalno funkcijo glede problematike invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst na daljnovodnih koridorjih. Ključne besede: invazivne tujerodne rastlinske vrste, koridorji visokonapetostnih daljnovodov, ohranjanje biodiverzitete, sistem zgodnjega opozarjanja, Uredba EU 1143/2014 Abstract The problem of the occurrence of invasive alien plant species in the Slovenian transmission line corridors has not been evaluated yet. Consequently, the environmental assessment procedures for energy infrastructure projects often fail to properly address the potential impacts of the introduction and 195

209 the spread of invasive alien plants. As the EU Regulation 1143/2014 on Invasive Alien Species foresees the implication of early detection and prevention systems, it is thus crucial to modify the approaches to spatial planning. In the earliest phases of a transmission line project we conducted a study that illustrates the issue of invasive alien plants under the overhead lines and quantifies the extent of the problem in an area, containing a planned transmission line. Through an invasive alien plant survey, which recorded eleven invasive alien plant species, we show a strong prevalence of dense stands of the Himalayan balsam (Impatiens glandulifera) and Black locust (Robinia pseudoaccacia) and justify the risk of spread in the area of the future power-line corridor. Finally, we give suggestions for prevention actions, focusing on the possibility of planting native shrub and tree species or creating biodiversity-rich meadows in the corridor areas. The study represents a good example of early warning system for invasive alien plant species in the field of energy infrastructure planning and acts as a strong awareness-raising document for system operators. Keywords: biodiversity enhancement, early warning system, invasive alien plant species, transmission line corridors, EU Regulation 1143/ Uvod V Sloveniji je z januarjem 2015 začela veljati zakonodajna osnova, ki določa aktivnosti in ukrepe, vezane na vnos in razširjanje invazivnih tujerodnih vrst (ITV); Uredba (EU) št. 1143/2014 Evropskega parlamenta in Sveta z dne 22. oktobra 2014 o preprečevanju in obvladovanju vnosa in širjenja invazivnih tujerodnih vrst (Uradni list EU 2014) (v nadaljevanju: Uredba). Ena izmed pomembnejših določb Uredbe je vzpostavitev sistema nadzora nad ITV za preprečevanje njihovega širjenja, kar vključuje zbiranje in evidentiranje podatkov o pojavljanju ITV v okolju. Za invazivne tujerodne rastlinske vrste je značilno, da se najlažje in najhitreje širijo po degradiranih območjih, t.j. po prostoru, kjer je bilo odstranjeno avtohtono rastlinje, še posebej lesnata vegetacija (Jogan, 2014; Catford et al., 2012). Taka degradirana območja se praviloma ustvarijo ob robovih linijskih objektov oz. struktur, kot so tehnično urejeni vodotoki, ceste ali železnice (Scalera et al., 2012; Jogan, 2014; Grudnik et al., 2015; Holle et al., 2006; Dubé et al., 2011; Merriam, 2003). Koridorji, oz. varovalni pasovi visokonapetostnih daljnovodov so prav tako linijski objekti, hkrati pa način njihovega vzdrževanja v gozdnem prostoru, ki vključuje redno odstranjevanje vegetacije s sečnjo, lahko še posebej spodbuja rast in razširjanje rastlinskih ITV (Luken, 1991; Radtke et al., 2013). Kljub temu niti zakonodaja (Directorate of Culture and Cultural and Natural Heritage 2008; Uradni list EU 2014) niti izdelane strokovne podlage a pripravo ukrepov, vezanih na ravnanje z ITV (Grudnik et al., 2015; Poljanšek, 2013; Jogan, 2014), med linijskimi strukturami, ki predstavljajo potencialni prostor za razširjanje rastlinskih ITV, ne omenjajo prostora pod daljnovodi. Prav tako to problematiko nezadostno obravnavajo postopki okoljskih presoj sprejemljivosti daljnovodne infrastrukture v prostor. Zavod RS za varstvo narave (ZRSVN) sicer podaja splošne varstvene usmeritve za 196

210 preprečevanje vdora in širjenja invazivnih tujerodnih vrst pri posegih umeščanja objektov v prostor (Nagalič in Klemenčič 2015), vendar so le-te zelo posplošene in podajajo ohlapne rešitve, poleg tega pa je vprašljiva mera upoštevanja varstvenih smernic med samim posegom. Z namenom ovrednotenja problematike razširjanja invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst po gozdnih DV koridorjih smo že v najzgodnejših fazah projekta umeščanja priključnega DV 220 kv Železarna Ravne v prostor (IGEA d.o.o. in Acer Novo Mesto d.o.o. 2015) (v nadaljevanju: projekt), pripravili študijo (Fležar et al. 2016), s katero smo želeli: 1. Potrditi prisotnost rastlinskih ITV na izbranih že obstoječih daljnovodnih koridorjih 2. Kvantitativno oceniti razširjenost rastlinskih ITV na območju načrtovanega daljnovoda 3. Utemeljiti tveganja za razširjanje identificiranih vrst pod načrtovanim daljnovodom 4. Podati priporočila za preprečevanje potencialnega razširjanja rastlinskih ITV po koridorju načrtovanega daljnovoda Ta prispevek predstavlja glavne rezultate omenjene študije in poudarja pomen kvantitativnega ocenjevanja stanja razširjenosti rastlinskih ITV za uspešno utemeljevanje tveganja razširjanja teh vrst na specifičnem območju načrtovane umestitve daljnovoda v prostor. 2. Materiali in metode Za potrditev prisotnosti in razširjenosti invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst na že obstoječih daljnovodnih koridorjih, smo najprej izvedli tri terenske oglede tras visokonapetostnih daljnovodov različnih starosti, in sicer DV 2x220 kv Beričevo Krško, DV 110 kv Ravne Dravograd in DV 400 kv Beričevo Divača. Za kvantitativno oceno razširjenosti rastlinskih ITV na območju načrtovanega daljnovoda smo izvedli natančen popis teh vrst. Območje zajema razgiban prostor v velikosti približno 10 km 2 jugozahodno od naselja Ravne na Koroškem, katerega 80% površine prekriva gozd, ostalo pa predstavlja kmetijska krajina (IGEA d.o.o. & Acer Novo Mesto d.o.o. 2015). Popis smo zaradi lažje interpretacije problematike po DV kot linijski strukturi omejili na asfaltirane in makadamske ceste, gozdne vlake, železnice in gozdne robove. Popis smo izvedli v začetku septembra Za identifikacijo smo uporabili Priročnik za sistematično kartiranje invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst (Jogan et al. 2012), ki obsega kratke opise in razširjenost rastlinskih ITV, vključenih»zbirko opažanj tujerodnih vrst«(botanično društvo Slovenije in Zavod Symbiosis, 2013). Ker se vrste praviloma pojavljajo v sestojih, je bil osnovna enota popisa posamezen sestoj invazivne vrste. Vsakemu sestoju smo pripisali: Lokacijo; GPS koordinati Bujnost sestoja po lestvici»dafor«(smith et al., 2011): - D (dominant): vrsta prevladuje, zaseda več kot 2/3 sestoja 197

211 - A (abundant): pogosta vrsta, ki zaseda med 1/3 do 2/3 sestoja - F (frequent): vrsta, ki se v sestoju pojavlja redno - O (occasional): vrsta, ki se pojavlja redko, vendar še vedno tvori sestoj - R (rare): zaznamo le posamezne osebke vrste ne govorimo več o sestoju Prisotne antropogene dejavnike (motnje) v neposredni okolici; odpadki, raba tal (košen travnik, vrt, pašnik, njiva, park smučišče), sečnja, erozija, pozidava in ostalo Bujnost sestoja je bila merilo za gostoto razraščanja posamezne vrste, s tem pa posredno za vpliv na kvaliteto rastišča za avtohtone rastline. Upoštevanje števila antropogenih motenj je odražalo grobo oceno stopnje degradiranosti lokacije posameznega sestoja. Več kot je bilo prisotnih antropogenih motenj, višja je bila privzeta stopnja degradacije. Z analizo smo nato ločili vpliv tipa linijske strukture in stopnje degradacije okolja, na pojavnost rastlinskih ITV. Za analizo podatkov smo uporabili Windows Office Excel in statistični program R. Glede na rezultate smo nato ovrednotili in utemeljili tveganja za razširjanje identificiranih vrst po koridorju načrtovanega daljnovoda in podali predloge za preprečevanje razširjanja rastlinskih ITV v različnih fazah umeščanja daljnovoda v prostor. 3. Rezultati in razprava Med terenskimi ogledi DV tras in v pogovorih z osebjem sistemskega operaterja (ELES, 2015) je bila problematika razširjenosti ITRV po DV koridorjih očitna (Slika 1). Največkrat je prevladala navadna robinija (v nadaljevanju: robinija), na kar nas je tudi opozoril tudi ELES, in hkrati izrazil zaskrbljenost glede pojavljanja te vrste. Gosti sestoji trnatih dreves namreč močno ovirajo aktivnosti terenskih delavcev in vzdrževalcev, saj prostor pod daljnovodom postane praktično nedostopen. Glede na potrebe po ohranjanju minimalne varnostne razdalje za preprečevanje pojavljanja kratkih stikov, je potrebno hitro rastoča drevesa tudi pogosteje sekati, kar povišuje stroške vzdrževanja koridorjev (Luken, 1991). Naša opažanja torej potrjujejo škodljive učinke robinije za gospodarski sektor (Jogan et al., 2012; Grudnik et al., 2015), hkrati pa predstavljajo dodatek k dokumentom iz slovenskega prostora, ki ne opozarjajo na problematiko pojavljanja rastlinskih ITV v prostoru pod nadzemnimi vodi. Ogled tras je potrdil predpostavko, da so pod nadzemnimi vodi v slovenskem prostoru invazivne tujerodne rastlinske vrste že razširjene. Z namenom napovedovanja tveganja za razširjanje teh vrst po načrtovanemu daljnovodnem koridorju pa smo z natančnim popisom rastlinskih ITV na območju projekta umeščanja novega daljnovoda v prostor kvantitativno ocenili razširjenost različnih vrst. Na območju raziskave smo ob različnih tipih linijskih struktur popisali 11 vrst (Tabela 1). Popis smo zaradi lažje interpretacije problematike razširjanja rastlinskih ITV ob linijskih strukturah, omejili na asfaltirane in makadamske ceste, gozdne vlake, železnice in gozdne robove. Število vrst se je med različnimi tipi linijske strukture močno razlikovalo (Kruskal-Wallis test, χ 2 =11.26, df=6, p=0.080) (Slika 2). 198

212 Slika 1. Robinija v začetku zaraščanja koridorja DV 2x220 kv Beričevo-Krško (levo) in stanje na koridorju DV 110 kv Ravne Dravograd po vzdrževanju oz. odstranjevanju vegetacije, ki jo je v celoti sestavljala robinija (desno). Na sliki desno je razvidno tudi ponovno razraščanje, rdeče puščice na obeh slikah pa kažejo na mlade osebke robinije. Tabela 1. Skupno število sestojev posamezne invazivne rastlinske vrste na celotnem območju popisa. Imena najbolj razširjenih vrst so odebeljena. Slovensko ime Latinsko ime Št. sestojev Enoletna suholetnica Erigeron annuus (L.) 41 Želzava nedotika Impatiens glandulifera (Royle) 30 Robinija Robinia pseudoacacia (L.) 10 Pelinolistna ambrozija Ambrosia artemisiifolia (L.) 8 Orjaška zlata rozga Solidago gigantea Ait. 7 Japonski dresnik Fallopia japonica (Houtt.) 4 Veliki pajesen Ailanthus altissima (Mill.) Swingle 3 Amerikanski javor Acer negundo L. 2 Drobnocvetna nedotika Impatiens parviflora DC. 1 Mnogolistni volčji bob Lupinus polyphyllus Lindl. 1 Navadna vinika Parthenocissus qunquefolia (L.) Planch. 1 Najbolj pogoste vrste so bile enoletna suholetnica, žlezava nedotika in navadna robinija (Tabela 2). V splošnem so najbolj razširjene ob prometni infrastrukturi, enoletna suholetnica pa velja za najbolj razširjeno invazivno tujerodno rastlinsko vrsto v Sloveniji nasploh (Jogan, 2014). Rezultati popisa se skladajo s temi ugotovitvami, dodajajo pa, da bujnost sestojev enoletne suholetnice ni zelo visoka, saj je vrsta tvorila značilno zmerno bujne (F frequent) sestoje (»Multinomial Regression, Wald test«, p=0.048) (Pohlert 2014). 199

213 Kot enoletna suholetnica, se je tudi žlezava nedotika redno pojavljala ob cestah in vlakah (Slika 2), vendar je za razliko od enoletnice tvorila tudi zelo bujne (D dominant) in večji delež bujnih (A abundant) sestojev (enoletnica 18%, nedotika 28% bujnih sestojev) (Tabela 2). Rastlinske invazivne tujerodne vrste ob linijskih strukturah št. sestojev ITV Enoletna suholetnica Žlezava nedotika Robinija Ambrozija Orjaška zlata rozga 2 0 asfalt gozdna cesta gozdna vlaka Tip linijske strukture makadam gozdni rob železnica Slika 2. Prikaz števila sestojev različnih vrst invazivnih rastlin ob linijskih strukturah. Asfalt označuje asfaltne ceste izven gozda, makadam označuje makadamske ceste izven gozda, gozdna cesta označuje gozdno makadamsko cesto, gozdna vlaka označuje gozdno vlako, gozdni rob označuje gozdni rob, ki ne mejo na drugo linisjko strukturo in železnica označuje železnico. Tabela 2. Število različno bujnih sestojev najpogostejših vrst ITRV na območju popisa. Enoletna suholetnica Žlezava nedotika Robinija Zelo bujni sestoji (D) 1 1 Bujni sestoji (A) Zmerno bujni sestoji (F) Redki sestoji (O) Posamezni osebki ITRV (R) Razlika v bujnosti sestojev, ki jih tvorita posamezni vrsti, bi bil lahko en izmed razlogov za razlike v škodljivosti vrst za avtohtono biodiverziteto. Čeprav je po Sloveniji bolj razširjena suholetnica, ni prepoznana kot ITRV s poudarjenimi negativnimi učinki na biodiverziteto, medtem ko žlezava nedotika s podobno razširjenostjo spada med 13 najbolj škodljivih ITRV (Jogan, 2014). Robinija je bila večinoma prisotna v bližini naselja Ravne na Koroškem, kjer je 200

214 tvorila izjemno goste sestoje (D dominant) na gozdnem robu ob asfaltni cesti oz. ob železniški progi (Tabela 2, Slika 2). Tako rob asfaltnih cest kot robovi železnice so podobno kot koridorji DV redno podvrženi odstranjevanju rastja, zato lahko podoben način rasti pričakujemo tudi na načrtovanem DV koridorju. Razraščanje robinije po DV koridorju bi lahko močno negativno vplivalo na lokalno biodiverziteto, saj bujni sestoji robinije zasedejo in zasenčijo rastišče ter s tem onemogočijo rast ostalih, avtohtonih, vrst (Somodi et al., 2012). Na raziskovalnem območju so se ostale močno razširjene vrste, npr. japonski dresnik, orjaška zlata rozga in ambrozija (Tabela 1), pojavljale redko. Vendar pa zaradi njihovih močnih invazivnih lastnosti lahko pričakujemo, da se bodo v prihodnje še razširile. Ob različnih tipih linijskih struktur je poleg različnega števila vrst invazivk prisotnih tudi različno število antropogenih motenj (Kruskal-Wallis test, χ 2 =16.31, df=6, p=0.012). Najmanj jih je ob gozdnih vlakah, največ pa ob asfaltnih cestah. Ob njih smo našteli tudi največ različnih vrst invazivk (n=6) (Slika 2). Kljub temu pa statistična analiza ni potrdila soodvisnosti števila ITRV s številom antropogenih motenj (Kruskal-Wallis test, χ 2 =2.66, df=6, p=0.617). Na pojavljanje različnih vrst ITRV torej vpliva predvsem prisotnost oz. tip linijske strukture. Z raziskavo smo potrdili tako prisotnost problematike pojavljanja rastlinskih ITV na DV koridorjih kot tudi močno razširjenost različnih vrst ob linijskih strukturah v prostoru, v katerem bo umeščen nov visokonapetostni DV. Ker bo DV povezava izhajala iz naselja in večkrat prečila ceste, gozdne vlake in ostale linijske strukture, lahko z veliko gotovostjo rečemo, da je verjetnost razširitve vseh vrst identificiranih invazivnih rastlin iz obstoječih v načrtovano linijsko strukturo (DV koridor) visoka. Ocenjujemo, da največje tveganje predstavljata robinija in žlezava nedotika. Vrsti se ob linijskih strukturah pojavljata izjemno pogosto in tvorita bujne sestoje, ki negativno vplivajo na lokalno biodiverziteto, lahko pa povzročata tudi težave sistemskemu operaterju, tako z vidika vzdrževanja DV koridorja, kot z vidika kršenja Uredbe. Za preprečevanje vdora in razširitve ITRV po bodočem DV koridorju smo predlagali preventivne ukrepe za vse nadaljnje faze projekta umeščanja DV v prostor (Tabela 3). 4. Sklepi Rezultati projekta (Fležar et al., 2016), ki ga predstavlja ta prispevek, lahko služi kot modelni primer razvoja sistema zgodnjega opozarjanja (»early warning system«) in ima lahko močno osveščevalno funkcijo za investitorja projekta, i.e. sistemskega operaterja prenosnega elektroenergetskega omrežja ELES. Hkrati sledi določbam Uredbe, saj predstavlja prvi korak k preprečevanju razširjanja rastlinskih ITV v prostoru pod nadzemnimi vodami. Predstavljen projekt je primer ustreznega pristopanja k ostalim projektom umeščanja DV v prostor. Za dolgoročno reševanje strokovnih vprašanj razširjanja problematičnih rastlinskih ITV po daljnovodnih gozdnih koridorjih je ključno sodelovanje s terenskimi delavci in vzdrževalci sistemskih operaterjev. Glede na naravo svojega dela bi le-ti lahko pomembno pripomogli k 201

215 Tabela 3. Preventivni ukrepi za preprečevanje vdora in razširjanja invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst po koridorju DV glede na različne faze projekta umeščanja DV v prostor. Faza projekta Aktivnosti Predvidene posledice Načrtovanje a. Izdelava načrta sajenja domorodnih nizkorastočih drevesnih in grmovnih vrst oz. zasajevanja degradiranega prostora z avtohtonimi lesnatimi vrstami, ki so prilagojene rastišču b. Izdelava načrta za oblikovanje sistema (ekstenzivnih) travnikov* Izvedba sajenja in/ali oblikovanje sistema travnikov po gradnji DV Dodatni pozitivni efekt Sodelovanje sistemskega operaterja s strokovnjaki s področja biologije in gozdarstva v zgodnjih fazah projekta Upoštevanje določil Uredbe o preprečevanju širjenja ITRV Umeščanje daljnovoda v prostor (gradnja) Okrepitev naravovarstvenega nadzora Pravočasno zaznavanje tveganja vdora rastlinskih ITV v DV koridor Visoka možnost preprečitve vnosa rastlinskih ITV v DV koridor Sodelovanje nadzornega organa in izvajalca projekta Upoštevanje določil Uredbe o preprečevanju širjenja ITRV Obratovanje daljnovoda Monitoring stanja razširjenosti ITRV** na DV koridorju Zgodnje zaznavanje in ukrepanje proti razširjanju ITRV Upoštevanje določil Uredbe o evidentiranju prisotnosti ITRV a. Saditev rastišču prilagojenih domorodnih lesnatih rastlin v koridorju DV b. Oblikovanje sistema ekstenzivnih travnikov Preprečitev vdora in širjenja ITRV po koridorju DV Močan pozitiven vpliv na lokalno biotsko pestrost Boljša krajinska vrednost območja Nižji stroški vzdrževanja * Sodeč po opazovanjih iz terena in upoštevajoč dejstvo, da so v bližini projektnega območja že prisotni ekstenzivni travniki (naravni vrednoti Počevov travnik in Juševo močvirje), sklepamo, da so naravne danosti primerne za oblikovaje takih habitatov ** s poudarkom na žlezavi nedotiki in robiniji pridobivanju informacij o rastlinskih ITV v tem prostoru. Dobra slika razširjenosti invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst na koridorjih visokonapetostnih DV bi pomenila velik napredek za poznavanje problematike, hkrati pa bi predstavljala dobro 202

216 izhodišče za osnovanje specifičnih ukrepov za preprečevanje širjenja invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst v prostoru. 5. Zahvala Podjetju ELES, d.o.o., ki je poskrbelo za financiranje študije (Fležar et al., 2016), na kateri je osnovan ta prispevek. 6. Literatura Botanično društvo Slovenije in Zavod Symbiosis, Zbirka opažanj tujerodnih vrst. Thuja 2. Dostopno na: Catford, J. A., Daehler, C. C., P. E. Murphy, et al The intermediate disturbance hypothesis and plant invasions: Implications for species richness and management. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, 14: Directorate of Culture and Cultural and Natural Heritage Bern Convention action on invasive alien species in Europe. Salzburg. Dubé, C., Pellerin, S. in Poulin, M., Do power line rights-of-way facilitate the spread of non-peatland and invasive plants in bogs and fens? Botany, 89: ELES Ogled izbranih delov trase DV 2x220 kv Beričevo-Krško. Grudnik, Z.M., Šešerko, M., Al Sayegh Petkovšek, S., Pokorny, B., Izdelava strokovnih podlag za pripravo ukrepov vezanih na ravnanje z invazivnimi tujerodnimi vrstami in osveščanje. Fležar, U., Cerk, A., Šalamon, S., Vončina, R Analiza občutljivosti naravnih prvin za priključni DV 220 kv Železarna Ravne. Ljubljana. IGEA d.o.o. in Acer Novo Mesto d.o.o Pobuda za državni prostorski načrt za RTP 220/110/(20) kv Ravne s priključnim 220 kv daljnovodom. Jogan, N., Bačič, T., Strgulc Krajšek, S Nebiota Slovenije: končno poročilo projekta. Jogan, N., Eler, K. in Novak, Š Priročnik za sistematično kartiranje invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst. Zavod Symbiosis in Botanično društvo Slovenije, Ljubljana. Joseph, K. A., Largay, E. F., Lohnes, R. G., Von Holle, B Facilitations between the introduced nitrogen-fixing tree, Robinia pseudoacacia, and nonnative plant species in the glacial outwash upland ecosystem of Cape Cod, MA. Biodiversity and Conservation 15: Luken, J.O Managing power-line corridor vegetation. Journal of Arboriculture, 17: Martinčič, A., Wraber, T., Jogan, N., Podobnik, A., Turk, B. in Vreš, B. 2007: Mala flora Slovenije. Tehniška založba Slovenije, Ljubljana. Merriam, R.W The Abundance, Distribution and Edge Associations of Six Non-Indigenous, Harmful Plants across North Carolina. The Journal of the Torrey Botanical Society, 130: Nagalič, M. in Klemenčič, T Splošne naravovarstvene smernice za urejanje 203

217 prostora 2.1. ZRSVN, Ljubljana. Pohlert, T The Pairwise Multiple Comparison of Mean Ranks Package ( PMCMR ). R package, pp.1 9. Poljanšek, M Prenos evropske strategije o invazivnih tujerodnih vrstah v slovenski prostor. Mag. delo. Ljubljana, Univ. v Ljubljani, Biotehniška fakulteta. Radtke, A., Ambraß, S., Zerbe, S, et al Traditional coppice forest management drives the invasion of Ailanthus altissima and Robinia pseudoacacia into deciduous forests. Forest Ecology and Management, 291: Scalera, R., Genovesi, P., Essl, F., Rabitsch, W The impacts of invasive alien species in Europe. EEA Technical report 16/2012. Smith, G.F., O Donoghue, P., O Hora, K., Delaney, E Best practice guidance for habitat survey and mapping, Kilkonny. Somodi, I., Čarni, A., Ribeiro, D., Podobnikar, T Recognition of the invasive species Robinia pseudacacia from combined remote sensing and GIS sources. Biological Conservation, 150: Uradni list EU, Uredba EU in sveta o preprečevanju in obvladovanju vnosa in širjenja invazivnih tujerodnih vrst:

218 GDK: 443:176.1Fraxinus(045)(163.6) dr. Tine Hauptman 1, Jure Žlogar, dipl. inž. gozd. 2, prof. dr. Dušan Jurc 1, 2 1 UL Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana 2 Gozdarski inštitut Slovenije, Ljubljana Gliva Hymenoscyphus fraxineus, povzročiteljica jesenovega ožiga: propadanje jesenov v izbranih sestojih po Sloveniji Fungus Hymenoscyphus fraxineus, the causal agent of ash dieback: decline of ash trees in selected stands in Slovenia Izvleček Jesenov ožig je bolezen, ki jo povzroča invazivna tujerodna gliva Hymenoscyphus fraxineus. Gliva najverjetneje izvira iz Azije, ogroža pa predvsem populacije velikega jesena (Fraxinus excelsior) in poljskega jesena (F. angustifolia). V Sloveniji smo prve simptome jesenovega ožiga odkrili leta 2006 v Prekmurju, v naslednjih dveh letih se je bolezen razširila na ozemlje celotne države. V letu 2011 smo za namene spremljanja jesenovega ožiga na devetih lokacijah po Sloveniji postavili stalne raziskovalne ploskve. Prvi popis poškodovanosti smo opravili avgusta 2011, drugega pa avgusta Leta 2011 je bil povprečni delež odmrle krošnje ocenjen na 15,5 %, leta 2014 pa je ta ocena znašala že 33,9 %. Delež odmrlih jesenov je iz 2,2 % (leto 2011) narasel na 7,7 % (2014). Pomembno vlogo v procesu propadanja jesenov igrajo tudi mraznice (Armillaria spp.). Delež jesenov, okuženih z mraznicami, je leta 2011 znašal 9,6 %, do leta 2014 pa je ta delež narasel na 52,1 %. Popisa poškodovanosti sta pokazala, da so jesenovi sestoji že močno poškodovani, in da propadanje jesenov hitro napreduje. Pričakovati je, da se bodo populacije jesenov v Evropi močno zmanjšale, ključna za obstoj jesenov pa je individualna odpornost posameznih osebkov, ki je bila ugotovljena tudi v naših raziskavah. Ključne besede: Armillaria spp., Fraxinus angustifolia, Fraxinus excelsior, Hymenoscyphus fraxineus, popis poškodovanosti Abstract Ash dieback is a fungal disease caused by invasive alien fungus Hymenoscyphus fraxineus. Pathogen was most likely introduced into Europe from Asia and represents a serious threat to the common ash (Fraxinus excelsior) and narrow-leaved ash (F. angustifolia) populations. In Slovenia, the symptoms of ash dieback were first observed in 2006 in Prekmurje. Over the next 2 years, the 205

219 disease expanded throughout the country. In 2011, research plots for monitoring of ash dieback were set at nine locations in Slovenia. The first damage assessment was carried out in August 2011 and the second in August Mean dead crown share was in 2011 estimated to 15.5 %, and in 2014, this estimate increased to 33.9 %. Mortality increased from 2.2 % in 2011 to 7.7 % in Fungi from the genus Armillaria are importantly involved in the ash decline process. Share of Armillaria infected ash trees increased from 9.6 % in 2011 to 52.1 % in These assessments showed that the ash stands are already heavily damaged in Slovenia and that the deterioration of ash health is progressing rapidly. Significant reduction in European ash populations is expected. Individual resistance of ash trees, found also in our research, is crucial for the existence of ash in our forests. Keywords: Armillaria spp., Fraxinus angustifolia, Fraxinus excelsior, Hymenoscyphus fraxineus, damage assessments 1. Uvod Jesenov ožig je bolezen, ki jo povzroča invazivna tujerodna gliva Hymenoscyphus fraxineus (T. Kowalski) Baral, Queloz & Hosoya (2014). Gliva najverjetneje izvira iz Azije (Zhao, 2013), v Evropo pa naj bi bila vnesena v začetku 90. let prejšnjega stoletja. Močno odmiranje in sušenje jesenov se je najprej pojavilo na Poljskem in v Litvi, v zadnjem desetletju pa se je razišilo na večji del Evrope (Hauptman, 2014), kjer so ogrožene predvsem populacije velikega jesena (Fraxinus excelsior L.) in poljskega jesena (Fraxinus angustifolia Vahl.). Gliva H. fraxineus je sicer zmožna okužiti tudi listje malega jesena (Fraxinus ornus L.), vendar večjih poškodb na tej vrsti ne povzroča (Kirisits in Schwanda, 2015). Gliva povzroča sušenje in prezgodnje odpadanje listja, nekroze skorje in obarvanje lesa poganjkov, vej in debel, kar vodi v postopno odmiranje krošnje in celotnega drevesa. Ogrožena so drevesa vseh starosti, mortaliteta je večja med drevesi mlajših razvojnih faz, vzgoja zdravih sadik in pomlajevanje (tako naravno kot tudi umetno) v gozdu pa je močno oteženo. Škode zaradi bolezni so večje na rastiščih z višjo relativno vlago in nižjimi temperaturami (Hauptman et al.., 2013). Odmiranje jesenov močno pospešijo sekundarni škodljivi organizmi (Kirisits in Freinschlag, 2012; Hauptman et al., 2016), kot so glive iz rodu Armillaria in hrošči iz podružine Scolytinae. Možnosti za zatiranje glive so zelo omejene (Hauptman et al., 2013, 2015; Dal Maso et al., 2014; Gross et al., 2014), rešitev za ohranitev jesenov v evropskih gozdovih pa predstavlja ugotovljena individualna odpornost posameznih jesenov (McKinney et al., 2011; Hauptman et al., 2016). V Sloveniji smo prve simptome jesenovega ožiga odkrili leta 2006 v Prekmurju (Ogris et al., 2009). V naslednjih dveh letih se je bolezen razširila na ozemlje celotne države, razširila pa se je tudi na ozemlje Italije (Ogris et al., 2010) in Hrvaške (Barić et al., 2012). Spomladi leta 2009 smo v Sloveniji zabeležili prve sanitarne sečnje (Ogris, 2009), nekoliko povečan obseg sečnje velikega in poljskega jesena pa je bil izveden tudi že v nekaj letih pred tem (slika 1). Močno povečanje količi- 206

220 ne posekanega jesenovega lesa je bilo ugotovljeno za leto 2014 (zadnje leto, za katerega imamo podatke). V tem letu je bila količina posekanega jesenovega lesa (m 3 ) približno štirikrat večja od povprečne količine posekanega jesenovega lesa za obdobje med letoma 1995 in 2005 (Timber, 2015). V letu 2011 smo za namene spremljanja jesenovega ožiga, ocene poškodovanosti jesenovih sestojev in določitve drugih škodljivih dejavnikov, ki sodelujejo v propadanju jesenov v Sloveniji, postavili stalne raziskovalne ploskve. Prvi popis poškodovanosti smo izvedli avgusta 2011 (Hauptman et al., 2012). Da bi preverili hitrost propadanja jesenov, smo leta 2014 popis poškodovanosti ponovili, v tem prispevku pa prikazujemo rezultate in najpomembnejše ugotovitve Posek (m 3 ) Leto Slika 1: Skupni posek velikega in poljskega jesena v Sloveniji (Timber, 2015) 2. Materiali in metode Trajne raziskovalne ploskve smo postavili v devetih jesenovih semenskih objektih po Sloveniji (slika 2). Na dveh lokacijah je prevladujoča vrsta jesena poljski jesen (F. angustifolia), na sedmih pa veliki jesen (F. excelsior). Prvi popis poškodovanosti smo izvedli avgusta 2011 (Hauptman et al., 2012). Na vsaki lokaciji smo izbrali pet ploskev, katerih središča smo označili s kovinskimi palicami, ki smo jih zabili v tla. Izbor in popis jesenovih dreves na vsaki ploskvi je potekal po navodilu popisa ploskev M6 (metoda šestih najbližjih dreves), ki je opisan v priročniku za monitoring gozdov in gozdnih ekosistemov (Kovač, 2014). Na vsaki raziskovalni ploskvi smo torej izbrali šest središču ploskve najbližjih jesenovih dreves s prsnim premerom vsaj 10 cm. Izbrane jesene smo označili, jim določili socialni položaj, izmerili premer v prsni višini ter oddaljenost posameznega drevesa od središča ploskve, od koder smo določili tudi azimut posameznega drevesa. Vsakemu drevesu smo nato ocenili delež odmrle krošnje, ki pa ni enak oceni osutosti krošnje, kot jo definira priročnik (Kovač, 2014). Pri ocenjevanju poškodovanosti krošenj smo bili pozorni predvsem na tipične simptome jesenovega ožiga (odmiranje in sušenje poganjkov in vej), ocenjevali smo poškodovanost 207

221 Slika 2: Lokacije izbranih semenskih objektov (N. Ogris) celotne krošnje, pri čemer nismo upoštevali le spodnjih najbolj zasenčenih delov krošnje. Posebej smo ocenili tudi delež prezgodaj odpadlega listja, ki je prav tako posledica okužbe z glivo H. fraxineus. Tako delež odmrle krošnje kot tudi delež prezgodaj odpadlega listja smo ocenili na 5 % natančno. Pri ocenjevanju smo uporabljali daljnogled, saj je bila večina izbranih dreves precej visokih. Ker v procesu propadanja jesenov ne sodeluje samo gliva H. fraxineus, smo bili pri ocenjevanju poškodovanosti jesenov pozorni tudi na kakršne koli znake oziroma simptome, ki bi kazali na delovanje katerega drugega škodljivega dejavnika. Pri tem smo bili posebej pozorni na okužbe koreničnika, ki jih povzročajo glive iz rodu Armillaria. Zaradi tega delež odmrle krošnje predstavlja le oceno poškodovanosti krošnje zaradi jesenovega ožiga. Avgusta leta 2014 smo na izbranih raziskovalnih ploskvah izvedli drugi popis poškodovanosti. Ponovno smo ocenili poškodovanost vseh označenih dreves. V kolikor katerega izmed dreves na ploskvi ni bilo več, smo v skladu z zgoraj navedeno metodo označili in popisali novo drevo. Žled, ki je Slovenijo prizadel februarja 2014, je uničil raziskovalne ploskve na lokaciji Krekovše, zato popisa na tej lokaciji leta 2014 nismo izvedli. Posledično rezultate prikazujemo le za osem lokacij. 3. Rezultati in razprava Simptomi jesenovega ožiga so bili odkriti na vseh izbranih lokacijah. V letu 2011 je bil povprečni delež odmrle krošnje (upoštevajoč vse lokacije) ocenjen na 15,5 %. Po poškodovanosti je izstopala lokacija Željne, kjer je bil delež odmrle krošnje ocenjen na 38,7 % (slika 3), medtem ko je na drugih lokacijah ta delež 208

222 znašal med 7,7 in 19,3 %. Na treh lokacijah smo med izbranimi jeseni odkrili vsaj eno odmrlo drevo, mortaliteta je tako znašala 2,2 %. Na šestih lokacijah smo poleg simptomov jesenovega ožiga na izbranih jesenih ugotovili tudi okužbe z mraznicami (Armillaria spp.). Delež okuženih dreves z mraznicami (upoštevajoč vse lokacije) je znašal 9,6 %. Največ so k temu deležu prispevale lokacije Željne (26,6 % okuženih dreves), Murska šuma (20,0 %) in Brezje (16,7 %). Prezgodnje odapadanje listja zaradi okužb z H. fraxineus smo sicer opazili na vseh lokacijah (običajno le na manjšem številu popisanih dreves), vendar je bil delež prezgodaj odpadlega listja majhen. Nekoliko večji je bil ta delež le na lokaciji Brezje (9,3 %), medtem ko je bil na preostalih lokacijah manjši od 2,0 %. Slika 3: Delež odmrle krošnje jesenovih dreves na osmih različnih lokacijah po Sloveniji v letih 2011 in 2014 S popisom leta 2014 smo ugotovili, da se je povprečni delež odmrle krošnje (upoštevajoč vse lokacije) v treh letih povečal na 33,9 %, mortaliteta pa na 7,7 %. Največji delež odmrle krošnje je bil ponovno ugotovljen na lokaciji Željne (66,6 %), močno pa se je od prvega popisa poškodovanosti ta delež povečal tudi na lokacijah Kropivnica (53,2 %) in Brezje (48,5 %). Na drugih petih lokacijacah je delež odmrle krošnje ostal manjši od 30,0 %. Močno se je povečal tudi delež jesenov, okuženih z Armillaria spp. (slika 4). Značilne micelijske pahljače oziroma rizomorfi mraznic so bili odkriti na 52,1 % vseh popisanih dreves. Tako kot delež poškodovane krošnje je bil tudi delež okuženih dreves z mraznicami največji na lokacijah Kropivnica (80,0 %), Željne (70,8 %) in Brezje (66,7 %). Delež prezgodaj odpadlega listja zaradi okužbe z H. fraxineus tudi v letu 2014 ni bil velik, še največji (4,2 %) je bil ponovno na lokaciji Brezje. Popisa poškodovanosti na raziskovalnih ploskvah kažeta, da so jesenovi sestoji že močno poškodovani, in da propadanje jesenov hitro napreduje. Pri tem je potrebno dodati, da so raziskovalne ploskve za spremljanje jesenovega ožiga 209

223 Slika 4: Delež okužb z mraznicami (Armillaria spp.) na osmih različnih lokacijah po Sloveniji v letih 2011 in 2014 locirane v semenskih objektih oziroma njihovi bljižnji okolici. Gre za kvalitetne jesenove sestoje, ki pa so tudi relativno stari (približno 80 % izbranih dreves pripada močnejšemu drogovnjaku ter tanjšemu in močnejšemu debeljaku). V kolikor bi raziskavo izvajali v mlajših sestojih bi bil delež poškodovane krošnje, predvsem pa mortaliteta še nekoliko višja. To potrjujejo tudi opazovanja revirnih gozdarjev in drugih uslužbencev Zavoda za gozdove Slovenije (osebna komunikacija) na različnih območjih Slovenije. Poškodovanost jesenovih sestojev v Sloveniji je še vedno precej manjša kot na območjih, kjer se je bolezen najprej pojavila. V Litvi je bilo že v letu % jesenovih sestojev predvidenih za golosečnjo (Lygis et al., 2009), površina jesenovih sestojev pa se je od leta 1995 do leta 2011 zmanjšala s na hektarjev (Bakys, 2013). Po podatkih iz stalnih raziskovalnih ploskev v Litvi letno odmre približno 10 % jesenov (Pliura et al., 2012). Podobno se je tudi v Latviji površina jesenovih sestojev med letoma 2000 in 2007 zmanjšala za več kot 5000 hektarov oziroma 23 % (Kenigsvalde et al., 2010). Naše raziskave potrjujejo, da je primarni vzrok propadanja jesenov tujerodnja gliva H. fraxineus, in da pri propadanju jesenov pomembno sodelujejo glive iz rodu Armillaria. Tako kot v nekaterih drugih raziskavah (Bakys et al., 2011; Enderle et al., 2013) lahko opazimo pozitivno korelacijo med poškodovanjostjo krošnje, ki je vzrok okužbe z H. fraxineus in deležem okuženih jesenov z mraznicami. Ker mraznice praviloma močno pospešijo propad okuženega drevesa, leta 2014 pa smo simptome okužb z mraznicami odkrili že na več kot polovici popisanih dreves, lahko pri morebitnem naslednjem popisu pričakujemo precejšnje povečanje mortalitete. Drugi škodljivi organizmi, ki bi pomembno vplivali na zdravstveno stanje iz- 210

224 branih dreves, niso bili odkriti. Na nekaterih jesenih v okolici raziskovalnih ploskev in na nekaterih drugih lokacijah (Hauptman et al., 2012, 2016) pa smo odkrili tudi znake napada pisanega jesenovega ličarja, Leperesinus fraxini Panzer, Omenjeno vrsto kot pomemben dejavnik propadanja jesenov omenjajo tudi drugje po Evropi (Kunca et al., 2011; Keßler et al., 2012; Lenz et al., 2012; Pfister, 2012). Pri prvem popisu poškodovanosti, približno 13 % dreves ni kazalo simptomov jesenovega ožiga (Hauptman et al., 2012). Pri drugem popisu takšnih dreves sicer nismo več odkrili, vseeno pa smo na vsaki lokaciji odkrili nekaj jesenov, ki so kazali odpornost na jesenov ožig. Te ugotovitve so v skladu z dokazano individualno odpornost posameznih osebkov (McKinney et al., 2011; Hauptman et al., 2016), ki bo po vsej verjetnosti odigrala ključno vlogo pri ohranitvi jesenov v Evropskih gozdovih. Ocenjeno je, da je v naravi na bolezen zadovoljivo odpornih le približno 1 5 % jesenov (McKinney et al., 2014). 4. Sklepi Populacije velikega jesena in poljskega jesena v Evropi so zaradi tujerodne glive H. fraxineus močno ogrožene. Kot vse kaže, jesen čaka podobna usoda, kot je v preteklosti doletela brest, ki ga je prizadela holandska brestova bolezen (Ophiostoma ulmi (Buisman) Nannf. in Ophiostoma novo-ulmi Brasier) in pravi kostanj, ki ga je prizadel kostanjev rak (Cryphonectria parasitica (Murrill) M.E. Barr). To se v Sloveniji že kaže pri poljskem jesenu, saj se je njegova lesna zaloga iz m 3, kolikor je znašala leta 2006, že zmanjšala na m 3, kolikor je bila ocenjena leta 2014 (Timber, 2015). Bistvena za obstoj jesenov v naših gozdovih je ugotovljena individualna odpornost. Gospodarjenje v jesenovih sestojih mora zato biti usmerjeno v iskanje odpornih in vitalnih osebkov. Te osebke je treba negovati in pospeševati. S pravočasno sanitarno sečnjo poškodovanih in oslabljenih jesenov moramo preprečevati razvoj oziroma namnožitev drugih škodljivih organizmov. Zagotoviti moramo torej pospešen in kontroliran proces selekcije, s katerim naj bi zagotovili zadostno število odpornih dreves, ki bodo v prihodnosti omogočila naravno obnovo jesenovih sestojev. Ta drevesa bodo predstavljala tudi vir reprodukcijskega materiala za vzgojo odpornih sadik, s katerimi bi naravni proces obnove jesenovih sestojev lahko precej pospešili. 5. Zahvala Za analizo podatkov podatkovne zbirke Timber in pripravo slike lokacij se zahvaljujemo dr. Nikici Ogrisu. Prvi popis poškodovanosti, vključno s postavitvijo raziskovalnih ploskev, je bil opravljen v sklopu projekta Jesenov ožig v Sloveniji in proučevanje glive Chalara fraxinea (L4-2301). Drugi popis je bil opravljen v okviru strokovnih nalog, ki so bile financirane s strani Ministrstva za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano. Prispevek je nastal v okviru programskih skupin P in P

225 5. Literatura Bakys, R Dieback of Fraxinus excelsior in the Baltic Sea Region. Associated Fungi, Their Pathogenicity and Implications for Silviculture. Doctoral thesis. Uppsala, Swedish University of Agricultural Sciences: 48 str. Bakys, R., Vasiliauskas, A., Ihrmark, K., Stenlid, J., Menkis, A., Vasaitis, R Root rot, associated fungi and their impact on health condition of declining Fraxinus excelsior stands in Lithuania. Scand. J. For. Res., 26: Baral, H.O., Queloz, V., Hosoya, T Hymenoscyphus fraxineus, the correct scientific name for the fungus causing ash dieback in Europe. IMA Fungus, 5: Barić, L., Županić, M., Pernek, M., Diminić, D Prvi nalaz patogene gljive Chalara fraxinea u Hrvatskoj - novog uzročnika odumiranja jasena (Fraxinus spp.). Šumarski list, 9 10: Dal Maso, E., Cocking, J., Montecchio, L Efficacy tests on commercial fungicides against ash dieback in vitro and by trunk injection. Urban For. Urban Gree., 13: Enderle, R., Peters, F., Nakou, A., Metzler, B Temporal development of ash dieback symptoms and spatial distribution of collar rots in a provenance trial of Fraxinus excelsior. Eur. J. For. Res., 132: Gross, A., Holdenrieder, O., Pautasso, M., Queloz, V., Sieber, T.N Hymenoscyphus pseudoalbidus, the causal agent of European ash dieback. Mol. Plant Pathol., 15: Hauptman, T Značilnosti glive Chalara fraxinea in možnosti zatiranja jesenovega ožiga. Doktorska disertacija. Ljubljana, Biotehniška fakulteta: 121 str. Hauptman, T., Celar, F., de Groot, M., Jurc, D., Application of fungicides and urea for control of ash dieback. iforest, 8: Hauptman, T., Ogris, N., De Groot, M., Piškur, B., Jurc, D Individual resistance of Fraxinus angustifolia clones to ash dieback. Forest pathology, v tisku. Hauptman, T., Piškur, B., de Groot, M., Ogris, N., Ferlan, M., Jurc, D Temperature effect on Chalara fraxinea: heat treatment of saplings as a possible disease control method. For. Pathol., 43: Hauptman, T., Skudnik, M., Jurc, D., Jesenov ožig v Sloveniji: poškodovanost jesenov v jesenovih semenskih objektih. Les, 64: Kenigsvalde, K., Arhipova, N., Laivins, M., Gaitnieks, T Fungus Chalara fraxinea as a causal agent for ash decline in Latvia. Mežzinatne, 21, 54: Keßler, M., Cech, T.L., Brandstetter, M., Kirisits, T Dieback of ash (Fraxinus excelsior and Fraxinus angustifolia) in Eastern Austria: Disease development on monitoring plots from 2007 to J. Agric. Ext. Rural Dev., 4: Kirisits, T., Freinschlag, C Ash dieback caused by Hymenoscyphus pseudoalbidus in a seed plantation of Fraxinus excelsior in Austria. J. Agric. Ext. Rural Dev., 4: Kirisits, T., Schwanda, K First definite report of natural infection of Fraxinus ornus by Hymenoscyphus fraxineus. For. Pathol., 45: Kovač M. (ur.) Monitoring gozdov in gozdnih ekosistemov priročnik za terensko snemanje podatkov. Ljubljana, Gozdarski inštitut Slovenije, Založba 212

226 Silva Slovenica: 228 str. Kunca, A., Leontovyc, R., Zubrik, M., Gubka, A Bark beetle outbreak on weakened ash trees and applied control measures. EPPO Bull., 41: Lenz, H., Strasser, L., Petercord, R Eschentriebsterben begünstigt Auftreten sekundärer Schadorganismen. Forstschutz Aktuell, 54: Lygis, V., Bakys, R., Vasaitis, R Ash decline in Lithuania: the current situation and research. V: SNS Workshop, Network of Climate Change Risk on Forests. Tvärminne, Finland: 23 str. McKinney, L.V., Nielsen, L.R., Collinge, D.B., Thomsen, I.M., Hansen, J.K., Kjær, E.D The ash dieback crisis: genetic variation in resistance can prove a long-term solution. Plant Pathol., 63: McKinney, L.V., Nielsen, L.R., Hansen, J.K., Kjaer, E.D Presence of natural genetic resistance in Fraxinus excelsior (Oleaceae) to Chalara fraxinea (Ascomycota): an emerging infectious disease. Heredity, 106: Ogris, N Kaj se dogaja z jesenom pri nas? - Drugo nadaljevanje. Gozd. Vest., 67: Ogris, N., Hauptman, T., Jurc, D Chalara fraxinea causing common ash dieback newly reported in Slovenia. Plant Pathol., 58: Ogris, N., Hauptman, T., Jurc, D., Floreancig, V., Marsich, F., Montecchio, L First report of Chalara fraxinea on common ash in Italy. Plant Disease, 94: Pfister, A Aktuelle Schäden durch Eschenbastkäfer in der Steiermark. Forstschutz Aktuell, 54: Pliura, A., Lygis, V., Gustiene, A., Marčiulyniene, D., Suchockas, V Situation with ash in Lithuania: stand characteristics, health conditions, ongoing work and research needs. V: Abstracts of Country Presentations. 1st Fraxback meeting, Vilnius, november Vilnius, COST: Timber Timber. Podatkovna zbirka o poseku gozdnega drevja Ljubljana, Zavod za gozdove Slovenije. Zhao, Y.J., Hosoya, T., Baral, H.O., Hosaka, K., Kakishima, M Hymenoscyphus pseudoalbidus, the correct name for Lambertella albida reported from Japan. Mycotaxon, 122:

227

228 GDK: 411: :( )(045)(163.6) dr. Nikica Ogris Gozdarski inštitut Slovenije, Oddelek za varstvo gozdov, Ljubljana Odkrivanje invazivnih tujerodnih vrst s pomočjo elektronskega informacijskega sistema za varstvo gozdov Slovenije v obdobju Detection of invasive alien species with electronic information system for forest health in Slovenia in Izvleček Elektronski informacijski sistem za varstvo gozdov v Sloveniji (EVG) je bil vzpostavljen v letu Podatke o invazivnih tujerodnih vrstah (ITV) v okviru EVG najdemo na njegovem spletnem portalu in v računalniškem programu VG. Na spletnem portalu se nahajajo seznami karantenskih škodljivih organizmov za gozd (spletna aplikacija SLOPQ). Spletno aplikacijo SLOPQ dopolnjuje Priročnik za določevanje vzrokov poškodb drevja, ki vsebuje opise bolezni, škodljivcev in drugih škodljivih dejavnikov za gozd. ZGS in GIS v okviru JGS v računalniškem programu VG spremljata pojav ITV in drugih škodljivih dejavnikov po obrazcu, ki ga določa priloga 7 Pravilnika o varstvu gozdov, Poročilo o pojavu škodljivih dejavnikov žive in nežive narave v gozdu. Cilj raziskave je bil ugotoviti učinkovitost odkrivanja ITV s pomočjo EVG v obdobju V računalniškem programu VG je bilo v obdobju obravnavanih 107 vrst škodljivih dejavnikov, ki so se uvrščali v šest kategorij in so obsegali zapisov v podatkovni zbirki. Zasledili smo 11 ITV, kar predstavlja 10,3 % vseh vrst škodljivih dejavnikov zabeleženih v VG. Največji delež zapisov je opisoval najdbe ITV (38,4 %), na drugem mestu so bile patogene glive (31,2 % zapisov), na tretjem mestu so bili škodljivi abiotski dejavniki (15,1 %). Najpogosteje zabeležena ITV je bila gliva Chalara fraxinea (75,9 % zapisov), ki povzroča jesenov ožig. Na drugem mestu po pogostosti je bila kostanjeva šiškarica (Dryocosmus kuriphilus), ki je obsegala 12,3 % zapisov ITV. Med invazivnimi tujerodnimi rastlinami je bil v VG zabeležen veliki pajesen (Ailanthus altissima) in rod slakovcev (Fallopia), vendar sta obe vrsti imeli majhen delež zapisov v VG. V diskusiji poudarjamo nujnost po povezovanju podatkovnih zbirk ITV različnih inštitucij v Sloveniji in obravnavamo pasti pri parcialni obravnavi problematike ITV s pogleda informacij. Študija je odkrila neenotnost pri zbiranju podatkov ITV po različnih gozdnogospodarskih enotah kljub enotnim navodilom za vso Slovenijo. Ključne besede: podatkovna zbirka, vir podatkov, škodljivec, bolezen, povezovanje 215

229 Abstract Electronic information system for forest health in Slovenia (EVG) was established in We can find data about alien invasive species (ITV) in the frame of EVG at two places: on the forest health internet portal and in the computer program for forest health (VG). On the internet portal we can find list of quarantine pest for forests (internet application SLOPQ). The internet application SLOPQ completes the Manual for determination of causal agents of tree damages, which includes descriptions of diseases, pests and other harmful factors for forest. Slovenia Forest Service and Slovenian Forestry Institute records ITV and other harmful factors in the frame of Public Forest Service in computer program VG according to the form, which is defined at Annex 7 of the Rules on the protection of forests, Report about occurrence of harmful biotic and abiotic factors in forest. The goal of the study was to determine an efficiency of discovering ITV with the help of EVG in the period In the computer program VG 107 harmful factors was recorded in the period that were classified into six categories and encompassed 4,383 records in the database. We detected 11 ITV which represented 10.3 % of all harmful agents recorded in the VG. The major proportion of the records described findings of ITV (38.4 %), on the second place were pathogenic fungi, and on the third place were harmful abiotic agents (15.1 %). The most frequently recorded ITV was a fungus Chalara fraxinea (75.9 % of records) that causes ash dieback. The second most frequent was Dryocosmus kuriphilus that included 12.3 % of ITV records. Among invasive alien plants Ailanthus altissima and Fallopia spp. was recorded, however, both species comprised small portion of records in VG. In the discussion, we emphasize the importance of linking different ITV databases from different institutions in Slovenia and we discuss traps of partial information. The study revealed disunion of ITV data gathering among different forest management units despite uniform instructions for whole Slovenia. Keywords: database, data source, forest pest, disease, link 1. Uvod Elektronski informacijski sistem za varstvo gozdov v Sloveniji (EVG) je bil vzpostavljen v letu 2012 (Ogris, 2012b). EVG predstavlja informacijsko središče za varstvo gozdov v Sloveniji in je pripomoček pri: izpolnjevanju obveznosti Zavoda za gozdove Slovenije (ZGS) in Gozdarskega inštituta Slovenije (GIS) po Zakonu o gozdovih, Pravilniku o varstvu gozdov, Zakonu o varstvu rastlin in drugih pravnih aktih, ki urejajo področje varstva gozdov (EU idr.), izdelavi letnih zbirnih poročil po krajevnih enotah, območnih enotah in centralni enoti ZGS, izdelavi drugih poročil (npr. za gozdnogospodarske načrte) in analizi podatkov, izobraževanju ter komunikaciji s strokovnjaki s področja varstva gozdov, ugotavljanju pravilnega vzroka poškodbe dreves in izvajanju prognoz v varstvu gozdov. 216

230 EVG je integralni del Poročevalske, prognostično-diagnostične službe za gozdove (PPD), ki je del Javne gozdarske službe, ki se izvaja na GIS in ZGS (RS, 2009b). Sistem EVG je sestavljen iz dveh enot. Prvo enoto predstavlja podatkovna zbirka skupaj z medmrežno aplikacijo Varstvo gozdov (VG) in drugo enoto predstavlja spletni portal. V aplikaciji VG se vrši vnos podatkov po obrazcih, ki so določeni v Pravilniku o varstvu gozdov in drugih pravnih aktih, ki določajo delovanje PPD službe. Spletni portal EVG smo vzpostavili v letu 2010 (Ogris, 2011a, 2011b). Na spletnem portalu EVG se nahajajo seznami karantenskih škodljivih organizmov za gozd (Ogris, 2014a; spletna aplikacija SLOPQ), ki so po osnovi invazivne tujerodne vrste (ITV). Seznami so bili narejeni na osnovi podatkovne zbirke Evropske organizacije za varstvo rastlin (EPPO, 2014). Seznami karantenskih škodljivih organizmov na spletnem portalu EVG imajo to prednost, da vključujejo samo relevantne škodljive organizme za gozdni prostor v Sloveniji. Trenutno je na seznamu 265 karantenskih škodljivih organizmov (ŠO), ki se pojavljajo na lesnatih rastlinah iz rodov, ki so zanimivi za Slovenijo. Vsak ŠO ima na voljo podatke o: imenu, razširjenosti, na voljo je tudi karta razširjenosti (slika 1), kategorija ŠO (na katerih uradnih seznamih se nahaja), gostitelji, poti prenosa, dokumenti in slikovno gradivo. V spletni aplikaciji SLOPQ so seznami organizirani v dva sklopa: Seznami Evropske organizacije za varstvo rastlin (EPPO) in Seznami po prilogah Direktive Sveta 2000/29/ES. Znotraj seznamov EPPO imamo A1 seznam, A2 seznam, Opozorilni seznam, Seznam invazivnih tujerodnih rastlin. Znotraj seznamov iz Direktive imamo sezname iz naslednjih prilog: Priloga I/A1, Priloga I/A2, Priloga II/A1, Priloga II/A2. Dodali smo še seznama vseh organizmov: (1) po abecednem vrstnem redu in (2) po kraljestvih. Za lažje iskanje škodljivih organizmov v SLOPQ smo dodali tri interaktivne iskalnike: (1) Iskalnik organizmov, (2) Iskalnik gostiteljev, (3) Iskalnik držav. Spletno aplikacijo SLOPQ dopolnjuje Priročnik za določevanje vzrokov poškodb drevja, ki vsebuje opise bolezni, škodljivcev in drugih škodljivih dejavnikov za gozd (Ogris, 2011b, 2014b). Priročnik vključuje opise simptomov in poškodb, skupaj s slikovnim gradivom ter nudi različne načine iskanja povzročitelja poškodb drevja: enostavni iskalnik, napredni iskalnik, iskanje po abecednem seznamu in iskanje na osnovi taksonomije. V računalniškem programu VG ZGS in GIS v okviru JGS spremljata pojav škodljivih dejavnikov po obrazcu, ki ga določa priloga 7 Pravilnika o varstvu gozdov, kjer je definirano Poročilo o pojavu škodljivih dejavnikov žive in nežive narave v gozdu (RS, 2009b). V tem obrazcu se zbirajo naslednji podatki: škodljiv dejavnik, gostitelji, čas nastanka poškodb, lokacija, površina, intenziteta, trend, izvedeni ukrepi in slikovno gradivo (slika 2). Cilj raziskave je bil ugotoviti učinkovitost odkrivanja ITV s pomočjo EVG v obdobju Zanimalo nas je, kolikšen delež zapisov in kolikšen delež škodljivih dejavnikov pripada ITV in kakšna je prostorska razporeditev izbranih ITV. 217

231 Slika 1: Primer karte razširjenosti javorovega raka s spletne aplikacije SLOPQ Karantenski škodljivi organizmi za gozd (Ogris, 2014a): 2. Metode Vir podatkov za obdelavo je bilo Poročilo o pojavu škodljivih dejavnikov žive in nežive narave v gozdu v okviru računalniškega programa Varstvo gozdov (Ogris, 2012b). Lastnika podatkov sta bila ZGS in GIS. Zajeli smo podatke, ki so bili vneseni v program VG od do Podatkovna zbirka VG je bila v formatu Microsoft SQL Server 2008 R2, kjer smo naredili tudi osnovne statistične obdelave. Karte smo izrisali s pomočjo programa ESRI ArcMap

232 Slika 2: Obrazec v računalniškem programu VG za spremljanje škodljivih dejavnikov v gozdu (Ogris, 2012a) 3. Rezultati V računalniškem programu VG je bilo od do obravnavanih 107 vrst škodljivih dejavnikov, ki so se uvrščali v šest kategorij in so obsegali zapisov v podatkovni zbirki (preglednica 1), kjer en zapis ustreza eni najdbi. Zasledili smo 11 ITV, kar predstavlja 10,3 % vseh vrst škodljivih dejavnikov zabeleženih v VG. Tretjino vrst škodljivih dejavnikov je pripadalo boleznim gozdnega drevja (32,7 %) in tretjino žuželkam (32,7 %). Največji delež zapisov je opisoval najdbe ITV (38,4 %), na drugem mestu so bile patogene glive (31,2 % zapisov) in na tretjem mestu so bili škodljivi abiotski dejavniki (15,1 % zapisov). Najpogosteje zabeležena ITV je bila gliva Chalara fraxinea T. Kowalski (75,9 % zapisov), ki povzroča jesenov ožig (preglednica 2). Na drugem mestu po pogostosti je bila kostanjeva šiškarica (Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu, 1951), ki je obsegala 12,3 % zapisov ITV in je povzročala poškodbe pravega kostanja (Castanea sativa Mill.) na površini ha. Med pogostejšimi ITV sta bili tudi povzročiteljici holandske brestove bolezni, tj. Ophiostoma ulmi (Buisman) Nannf. in Ophiostoma novo-ulmi Brasier (4,1 % zapisov). Med invazivnimi tujerodnimi rastlinami (ITR) je bil v VG zabeležen veliki pajesen (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle) in rod slakovcev (Fallopia Adans.) vendar sta obe vrsti imeli majhen delež zapisov v VG. 219

233 Preglednica 1: Kategorije škodljivih dejavnikov in njihovi zapisi v računalniškem programu VG v obdobju Kategorija škodljivega Št. dejavnikov % dejavnikov Št. zapisov % zapisov dejavnika škodljivi abiotski dejavnik 11 10, ,1 bolezen (patogene glive) 35 32, ,2 človek 9 8,4 87 2,0 divjad 6 5, ,3 invazivna tujerodna vrsta 11 10, ,4 žuželka 35 32, ,9 Skupaj , ,0 Preglednica 2: Zapisi invazivnih tujerodnih vrst v računalniškem programu VG v obdobju Tujerodna invazivna vrsta Št. zapisov % zap. Površina (ha)* Volumen (m 3 )* % zap. s podatkom o površini % zap. s podatkom o volumnu Ailanthus altissima (Mill.) 5 0, ,0 80,0 Swing. Biscogniauxia mediterranea (De 20 1, ,0 25,0 Not.) Kuntze Chalara fraxinea T. Kowalski , ,4 1,6 Cinara curvipes Patch, , ,0 100,0 Cronartium ribicola J.C. Fisch. 2 0, ,0 0,0 Cryphonectria parasitica 27 1, ,9 11,1 (Murrill) M.E. Barr Dryocosmus kuriphilus , ,0 6,3 Yasumatsu, 1951 Eutypella parasitica R.W. 48 2, ,6 12,5 Davidson & R.C. Lorenz Fallopia Adanson 21 1, ,5 9,5 Ophiostoma ulmi (Buisman) 69 4, ,0 2,9 Nannf. in Ophiostoma novoulmi Brasier Phytophthora alni Brasier & 5 0, ,0 0,0 S.A. Kirk Skupaj , *Zanesljivost ocene poškodovane površine in volumna dreves je podana z deležem zapisov, ki so imeli na voljo podatek o poškodovani površini ali volumnu. Oceno površine in volumna poškodovanih dreves smo lahko z veliko zanesljivostjo določili le za 5 od 11 ITV, ki so imeli na voljo podatek bodisi za površino bodisi za volumen poškodovanih dreves, to so bili Dryocosmus kuriphilus, Cronartium ribicola A. Dietr., Cinara curvipes Patch, 1912, Biscogniauxia mediterranea (De Not.) Kuntze in Ailanthus altissima. Na primeru dveh pogostejših ITV, tj. jesenovega ožiga in kostanjeve šiškarice, za katere je znano, da se pojavljata na območju cele Slovenije, smo preverili prostorsko razporeditev zabeleženih primerov. Kostanjeva šiškarica je bila zabeležena v 10 od 14 gozdnogospodarskih območij (GGO, slika 3). Jesenov ožig ni bil ugotovljen v štirih GGO (slika 4). 220

234 Slika 3: Lokacije kostanjeve šiškarice (Dryocosmus kuriphilus), kakor so bile zabeležene v računalniškem programu VG v obdobju (izdelava karte N. Ogris, grafične podlage: DMV GURS, GGO ZGS) Slika 4: Lokacije jesenovega ožiga (Chalara fraxinea), kakor so bile zabeležene v računalniškem programu VG v obdobju (izdelava karte N. Ogris, grafične podlage: DMV GURS, GGO ZGS) 4. Razprava Po podatkih podatkovne zbirke VG so ITV najpogosteje zabeležena kategorija škodljivih dejavnikov v gozdu (preglednica 1). Zato lahko trdimo, da je sistem EVG relativno učinkovit pri zbiranju podatkov ITV. Žuželke so obsegale le 10,9 % zapisov v podatkovni zbirki čeprav so med 221

235 najpomembnejšimi škodljivimi dejavniki (ZGS, 2015). Poglavitni razlog za to je v tem, da poškodovane smreke zaradi podlubnikov označimo za sanitarni posek, kar revirni gozdarji beležijo samo v računalniškem programu za evidenco poseka xti (Kolšek in Jošt, 2012), s čimer se izognemo podvajanju podatkov. V naši raziskavi smo vključili samo podatkovno zbirko VG. Za celovitejši pogled na obravnavano problematiko bi morali vključiti tudi podatkovno zbirko o poseku ZGS in druge zbirke, ki shranjujejo podatke o pojavu ITV v gozdu, kot je npr. UVH -APL (aplikacija Uprave za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin, UVHVVR) in Zbirko opažanj tujerodnih vrst (2015). To bi zahtevalo združevanje podatkovnih zbirk različnih virov. Pri tem bi naleteli na več ovir, saj gre za lastniške podatke različnih pravnih subjektov. Vsaka podatkovna zbirka ima svojo varnostno politiko, ki dodatno otežuje povezovanje. Tako npr. UVH-APL zbira podatke o karantenskih škodljivih organizmih, za katere velja Pravilnik o obveščanju in objavljanju podatkov o pojavu in razširjenosti rastlinskih škodljivih organizmov (RS, 2009a). Pogoji o dajanju in o objavljanju podatkov o karantenskih organizmih določujejo, da prvih 10 let po potrditvi pojava karantenskega organizma, UVHVVR daje soglasja na vsa avtorska dela, ki bi želeli objaviti te podatke. To sicer povezovanja podatkovnih zbirk ne prepreči ampak samo nekoliko zaustavi preden ne dobimo vseh potrebnih dovoljenj in soglasij. Prednost centralnega sistema, ki bi združeval večino virov podatkov za ITV v Sloveniji, bi bil predvsem celovitejši pregled nad podatki ITV, kar je glavna pomanjkljivost in ugotovitev naše raziskave, in takojšnji dostop do njih. Na primeru beleženja kostanjeve šiškarice in jesenovega ožiga, za katere je znano, da se pojavljajo po vsej Sloveniji, smo ugotovili, da vnosa obravnavanih pojavov ITV niso vnašali v VG na štirih GGO kljub enotnim navodilom (Jurc in Kolšek, 2012). To nakazuje na dokaj veliko samostojnost območnih enot ZGS, ki se lahko kljub navodilom centralne enote ZGS in usmeritvam PPD, ki jih daje GIS, lahko odločijo drugače. Za pomanjkanje vnosa zelo pogostih ITV lahko iščemo razlog tudi v pomanjkanju preverjanja vnosa v VG in posledično pomanjkanju korekcijskih ukrepov. Dodaten razlog za pomanjkanje vnosa ITV v VG lahko iščemo tudi v preobremenjenosti revirnih gozdarjev zaradi drugih prioritet dela, npr. sanacija žledoloma in namnožitev podlubnikov (naravne nesreče velikih razsežnosti). Rešitev za opisan problem je v večji kontroli vnesenih podatkov v VG in njihova sprotna korekcija ter obveščanje odgovornih oseb. Zaključimo lahko, da je naša analiza sicer pokazala, da je podatkovna zbirka VG zasledila ITV v gozdu v obdobju , vendar je prikazuje nepopolno sliko obravnavane problematike. Raziskava razkriva problem več samostojnih in nepovezanih podatkovnih zbirk o ITV v Sloveniji in hkrati poziva k njihovi povezavi v skupno in osrednjo zbirko podatkov o ITV v Sloveniji. 5. Zahvala Raziskava je nastala v okviru Javne gozdarske službe na Gozdarskem inštitutu Slovenije, Naloga 2.A Poročevalska, prognostično-diagnostična služba za gozdove, za kar se zahvaljujemo Ministrstvu za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano. Zah- 222

236 valjujemo se Zavodu za gozdove Slovenije za dovoljenje za uporabo podatkov iz računalniške aplikacije VG. 6. Viri EPPO PQR - EPPO database on quarantine pests (available online). ( ) Jurc, D., Kolšek M. (eds.) Navodila za preprečevanje in zatiranje škodljivcev in bolezni gozdnega drevja v Sloveniji. Studia Forestalia Slovenica, Strokovna in znanstvena dela. Ljubljana, Gozdarski inštitut Slovenije, Silva Slovenica: 104 str. Kolšek, M., Jošt J Navodila za postavitev in vzdrževanje kontrolnih in kontrolno-lovnih pasti za smrekove podlubnike. V: Navodila za preprečevanje in zatiranje škodljivcev in bolezni gozdnega drevja v Sloveniji. Jurc D., Kolšek M. (ur.). Ljubljana, Gozdarski inštitut Slovenije, Silva Slovenica: Ogris, N. 2011a. E-varstvo gozdov Slovenije: Portal. V: 10. slovensko posvetovanje o varstvu rastlin z mednarodno udeležbo, 2011 March 1 2. Maček J., Trdan S. (ur.). Podčetrtek, Društvo za varstvo rastlin Slovenije: Ogris, N. 2011b. Vsebine spletnega portala o varstvu gozdov v Sloveniji. Les, 63, 5: Ogris, N. 2012a. Priročnik za računalniški program Varstvo gozdov. Ljubljana, Gozdarski inštitut Slovenije: 36 str. Ogris, N. 2012b. Prognostične osnove za varstvo gozdov Slovenije. Ljubljana, Silva Slovenica: 104 str. Ogris, N. 2014a. Karantenski škodljivi organizmi za gozd - spletna aplikacija SLOPQ. ( ) Ogris, N. 2014b. Priročnik za določevanje vzrokov poškodb drevja: medmrežna različica ) RS. 2009a. Pravilnik o obveščanju in objavljanju podatkov o pojavu in razširjenosti rastlinskih škodljivih organizmov. Uradni list RS, /2009 RS. 2009b. Pravilnik o varstvu gozdov. Uradni list RS, /2009 ZGS Poročilo Zavoda za gozdove Slovenije o gozdovih za leto Ljubljana, Zavod za gozdove Slovenije: 138 str. 223

237

238 GDK: (045)=163.6 Darja Barič 1, Sonja Rozman 2, prof. dr. Janko Božič 3 1 Razvojna agencija Sora, Škofja Loka 2 Zavod RS za varstvo narave, Območna enota Kranj, Kranj 3 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo, Ljubljana Amc Promo BID, Apis mellifera carnica bioindikator in promotor biodiverzitete Amc Promo BID, Apis mellifera carnica bioindicator and promoter of biodiversity Izvleček V okviru projekta za čezmejno sodelovanje Slovenija Avstrija»Amc Promo BID«smo se na Gorenjskem in avstrijskem Koroškem v letih povezovale javne, raziskovalne in izobraževalne inštitucije ter čebelarske organizacije, da smo pripomogle k promociji in ohranjanju biotske raznovrstnosti. Raziskovali smo problematiko invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst vplive in posledice le-teh v naravi ter se ukvarjali z ohranjanjem in spodbujanjem uporabe domorodnih rastlin. S projektom smo raziskali vplive invazivnih tujerodnih vrst na posamezne habitatne tipe in biodiverziteto določenega območja ter vpliv invazivk na kranjsko čebelo (Apis mellifera carica). Projekt Amc Promo BID je bil sofinanciran iz Evropskega sklada za regionalni razvoj v okviru Operativnega programa Slovenija Avstrija Ključne besede: invazivne tujerodne rastline, medovite rastline, kranjska čebela, sodelovanje, priporočila Abstract The aim of the project Amc Promo BID was to integrate the public, research and educational institutions, and beekeeping organizations in contributing to the promotion and preservation of biodiversity. We studied the problem of invasive alien plant species the effects and consequences of these in the wild and dealt with the maintenance and promotion of indigenous plants. Since pollination plays an important role, the honeybee Apis mellifera carnica is an important element in biodiversity. The Apis mellifera carnica bioindicator and promoter of biodiversity cross-border project (Amc Promo BID) was dedicated to raising the awareness of the population and the professional public in Gorenjska and Carinthia. Project Amc Promo BID was co-financed by the European Union, European Regional Development Found within the Operational Programme Slovenia Austria Keywords: invasive alien plants, melliferous plants, Carniolan bee, cooperation, recommendations 225

239 1. Uvod V okviru projekta za čezmejno sodelovanje Slovenija Avstrija»Amc Promo BID«smo se na Gorenjskem in avstrijskem Koroškem v letih povezovale javne, raziskovalne in izobraževalne inštitucije ter čebelarske organizacije, da smo pripomogle k promociji in ohranjanju biotske raznovrstnosti. Raziskovali smo problematiko invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst (v nadaljevanju invazivke), vplive in posledice le-teh v naravi, možne dejavnosti za zmanjšanje vpliva invazivk ter se ukvarjali z ohranjanjem in spodbujanjem uporabe domorodnih rastlin. S projektom smo raziskali vplive invazivnih tujerodnih vrst na posamezne habitatne tipe in biodiverziteto določenega območja ter vpliv invazivk na kranjsko čebelo (Apis mellifera carica). Partnerstvo so sestavljale organizacije iz različnih sektorjev na čezmejnem območju (naravovarstvene, čebelarske, raziskovalne in izobraževalne organizacije) in tako smo se partnerji dopolnjevali v stroki, znanju in izkušnjah pri izvedbi posamezne aktivnosti. Invazivke zaradi svojih lastnosti, kot so predvsem velik razmnoževalni potencial, nezahtevnost glede rastišča in močna konkurenčnost, namreč izpodrivajo domorodne vrste in s tem ogrozijo ali celo porušijo stabilnost ekosistema. Prepoznane so kot drugi najpomembnejši razlog za izgubo biodiverzitete (Genovesi et al., 2004, Vila et al. 2011). Ponekod invazivke resno ogrožajo avtohtone habitatne tipe, ki so evropsko pomembni. Med najbolj ogroženimi so trenutno obvodni habitatni tipi (Zelnik, 2012). K širjenju invazivk veliko prispeva nepoznavanje problematike v širši javnosti in posledično neprimerno ravnanje z njimi in njihovimi deli. Osnove komunikacije z javnostmi in opis možnih zamenjav invazivk z drugimi vrstami rastlin so zasnovali v projektu THUJA v Sloveniji ( info/). Vedenje o učinkovitem zatiranju invazivk še ni zadostno, predvsem pa primanjkuje praktičnih izkušenj s tega področja. Nekatere invazivke so medovite. Japonski dresnik (Fallopia japonica), kanadska in orjaška zlata rozga (Solidago canadensis, S. gigantea) in žlezava nedotika (Impatiens grandulifera) cvetijo v poznem poletnem času in nudijo pašo čebelam. Čebelarji jo sprejemajo kot nadomestilo za nekoč zadovoljivo pašo na ekstenzivnih travnikih in njivah ajde. Za uspešno prezimljenje čebel je nujna kvalitetna paša, ki nudi pester nabor virov medičine in cvetnega prahu. Navidezno večina invazivk predstavlja dober pašni vir za čebele, vendar zmanjšujejo pestrost v prehrani čebel, kar lahko pripomore tudi k zmanjšanju vitalnosti. Pestrost okolja se dodatno manjša bodisi zaradi intenzivnega kmetijstva ali pa zaradi opuščanja tradicionalnih oblik kmetovanja. Čebelarji so spoznali potrebo po celoviti skrbi za ohranjanje okolja in s svojo aktivnostjo želijo prispevati k splošnemu ohranjanju biodiverzitete ter skrbi za varovanje okolja. Zaradi večkratnih velikih izgub čebel obstaja tudi dejanska nevarnost izgube določenega obsega diverzitete populacije kranjske čebele in izgube indentitete 226

240 lokalnih populacij čebel (Božič 2005, Meixner et al. 2010), ki so bile nekoč opisovane kot ekotipi. Medonosno čebelo in tudi podvrsto Apis mellifera carnica (kranjska čebela) so oblikovali naravni pogoji pred gospodarskim izkoriščanjem človeka. Zaradi človekove dejavnosti čebelarjenja, zlasti vnosa tujerodnih zajedavcev in drugih bolezni čebel, je obstoj avtohtone populacije čebel odvisen in ogrožen od ravnanja človeka čebelarja. Preučili smo ohranjenost avtohtone populacije in dopolnili smernice za njeno varovanje na celotnem projektnem območju. V projektu smo tudi preverili možnost uporabe čebel za monitoring okolja prek vzorcev medu in cvetnega prahu, še posebej za potrebe monitoringa pestrosti medovitih rastlin. 2. Metode V številnih primerih smo partnerji morali najprej uskladiti različne interese in nato dogovoriti za skupni nastop v javnosti. Zaradi zelo dobrega odziva strokovne in širše javnosti pri skupnem nastopu in predstavitvi vmesnih rezultatov na čezmejnem območju, se je oblikoval standard, da so vsi partnerji udeleženi pri izvedbi posamezne projektne aktivnosti ali projektnega dogodka. Tako smo učinkoviteje prenašali pridobljeno projektno znanje na različne ciljne skupine celotnega projektnega območja, predvsem strokovni naravovarstveni javnosti, čebelarjem, občinam, vzdrževalcem javnih površin, mladim, učiteljem in mentorjem ter ostali splošni javnosti. Dejavnosti projekta so bile usmerjene predvsem v območja Natura 2000 in območja, ki predstavljajo druge naravovarstvene in ekološko pomembne površine v Sloveniji in na avstrijskem Koroškem. Z namenom doseganja učinkovite sinergije sodelovanja na čezmejnem območju smo se projektni partnerji odločili oblikovati projektne aktivnosti skozi 4 delovne sklope. Osnova v projektu so bile čezmejne naravovarstvene raziskave habitatov na območju Nature 2000 in varovanih območjih (delovni sklop 1). Pred samim posrednim ugotavljanjem stanja razširjenosti medovitih rastlin smo izvedli popis in kartiranje medovitih rastlin na izbranih pilotnih območjih na Gorenjskem in avstrijskem Koroškem. Pri razvoju metode smo sodelovali s čebelarji na čezmejnem območju pri pobiranju vzorcev cvetnega prahu s smukalniki na poskusnih čebeljih družinah. Kasneje smo zbrane vzorce cvetnega prahu analizirali in ovrednotili za posredno ugotavljanje diverzitete medovitih rastlin na izbranih pilotnih območjih na čezmejnem območju Gorenjske in A. Koroške. Na izbranih pilotnih območjih na čezmejnem območju Gorenjske in A. Koroške, smo postavili elektronske postaje za spremljanje dejavnosti čebel v povezavi z biodiverziteto na območjih. Z elektronsko postajo smo s pomočjo tehtnice in temperaturnih senzorjev spremljali dogajanje v čebelji družini v panju, ki se je odzival na morebitne spremembe v čebelji paši. Na osnovi ugotovitev v delovnem sklopu 1 so izhajale nadaljnje aktivnosti za pripravo priporočil za medsektorsko povezovanje področij, zastopanih v projektu naravovarstvo, čebelarstvo, (ne)formalno izobraževanje (delovni sklop 2 I 227

241 del) skupaj z delno implementacijo priporočil v praksi (delovni sklop 1 in delovni sklop 2 II del). Tekom projekta smo preizkušali različne metode odstranjevanja (ročno puljenje, košnja s kosilnico, prekritje rastišča invazivk s črno folijo, prekritje s trdo varjeno mrežo, itd.) in učinkovitost izbranih metod za odstranjevanje posamezne vrste invazivke. S serijo 6-ih zaporednih delavnic v Sloveniji in na avstrijskem Koroškem smo na podlagi znanj, pridobljenih z raziskavami in izkušnjami posameznih uporabnikov prostora (partnerjev projekta in povabljenih deležnikov) pripravili medsektorsko in mednarodno usklajena priporočila za ravnanje z invazivkami in njihovo nadomeščanje z avtohtonimi medovitimi rastlinami. Medsektorsko in mednarodno usklajena priporočila za širjenje avtohtonih medovitih rastlin in zatiranje invazivk (Rozman et al., 2013) v partnerskih državah (v nadaljevanju Priporočila) so nastala v sodelovanju z različnimi ciljnimi skupinami in povezovanju različnih sektorjev na čezmejnem območju Slovenije in Avstrije: čebelarji, predstavniki občin, predstavniki mesta Celovec, vzdrževalci javnih površin, gradbena podjetja, cestne uprave, uprave železnic, strokovnjaki, ki se ukvarjajo z invazivkami, strokovnjaki, ki se ukvarjajo z avtohtonimi medovitimi rastlinami, predstavniki Ministrstva za okolje in prostor v Sloveniji in Deželne vlade A. Koroške, pripravljavci poročil o vplivih na okolje oziroma celovitih presoj vplivov na okolje in drugi zainteresirani. Na osnovi ugotovitev v delovnem sklopu 1 in 2 smo projektni partnerji izvedli aktivnosti osveščanja/ informiranja strokovne in širše javnosti na čezmejnem območju (delovni sklop 2 III del in delovni sklop 3). Aktivnosti managementa projekta na obeh straneh meje so bile predstavljene v delovnem sklopu Rezultati in razprava Aktivno vključevanje ciljnih skupin v načrtovane aktivnosti projekta je pokazalo izredno pozitivne učinke na lokalno okolje, kot na primer: - krepitev sodelovanja med naravovarstveniki in čebelarji iz obeh držav tudi izven projektnih aktivnosti; čebelarji iz obeh držav se nadalje povezujejo pri ohranjanju pogojev v okolju za ohranjanje čebele na čezmejnem območju; - samoiniciativni odzivi pri nadaljnjem identificiranju in odstranjevanju invazivk v lokalnem okolju s strani posameznikov in društev ter lokalnih organizacij, ki so se udeležili določenih aktivnosti v projektu; - druženje in spoznavanje navad, jezika in kultur mladih iz obeh držav pri udeležbi naravoslovnega tabora za mlade na Gorenjskem in A. Koroškem. Na A. Koroškem so partnerji vzpostavili Biodiverzitetni center kot stično točko med čebelarji-varuhi okolja in biodiverzitete ter strokovnimi naravovarstvenimi institucijami/ organizacijami na čezmejnem območju Nature 2000 in naravovarstvenih ter ekološko pomembnih površinah v Sloveniji in na A. Koroškem. Skozi projekt smo razvili neposredne aktivnosti, ki so dejansko pripomogle k zmanjšanju širjenja in po možnosti tudi skrčenju površin preraslih z invazivkami. Podobno velja tudi za ohranjanje diverzitete znotraj podvrste Apis melifera carni- 228

242 ca. Poleg dodatnih učnih vsebin v formalnem in neformalnem izobraževanju smo pripravili inovativne rešitve in jih uveljavljali v praksi. Izkazalo se je, da na področju naravovarstva v formalnem izobraževanju primanjkuje didaktičnih gradiv, praktičnih prikazov in drugih strokovnih pripomočkov na področju invazivk in biodiverzitete, kar smo s projektom dopolnili. Z aktivnim vključevanjem ciljnih skupin v pripravo in izvedbo projektnih aktivnosti, ki so bile usmerjene na reševanje konkretne problematike nekontroliranega razraščanja invazivk v lokalnem okolju, smo partnerji projekta pridobili zaupanje ciljnih skupin in lokalnih skupnosti. S projektnimi aktivnostmi smo iskali skupne rešitve za konkretne izzive celotnega čezmejnega območja, ki je za enkrat še ne-obvladljiv. K reševanju tako neobvladljive problematike na čezmejnem območju so takoj pristopile različne strokovne organizacije kot tudi lokalna društva in zavodi ter prebivalstvo na določenem območju. Na ta način je zagotovljeno nadaljevanje vsebin reševanja problematike razraščanja invazivk v lokalnih okoljih tudi po zaključku projekta. V obdobju izvajanja projekta Amc Promo BID, , so na projektnem območju Gorenjske (SI) in A. Koroške (A) nastali številni vidni in trajni rezultati: izvedli smo naravovarstvene raziskave in analize habitatov na območjih Natura 2000 in varovanih območjih s strani raziskovalnih in naravovarstvenih inštitucij s poudarkom na raziskavah invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst, medovitih rastlin in čebele Amc (Apis mellifera carnica); preverili in spoznali smo učinkovitost posameznih metod za odstranjevanje tujerodnih invazivnih rastlinskih vrst: japonski dresnik (Fallopia japonica), kanadska in orjaška zlata rozga (Solidago canadensis, S. gigantea) in žlezava nedotika (Impatiens glandulifera); vzpostavili smo sistem za monitoring biodiverzitete in okolja s pomočjo čebel prek elektronskih opazovalnih postaj na projektnem območju; prišli smo do medsektorskih rešitev na področju varovanja narave in medsektorskih in mednarodno usklajenih Priporočil za zatiranje invazivk in širjenje avtohtonih medovitih rastlin; vzpostavili smo park medonosnih rastlin pri Biotehniškem centru Naklo na Gorenjskem; izvedli smo akcije odstranjevanja invazivk na projektnih območjih v obeh državah, delavnice o pomenu avtohtonih rastlinskih združb in nevarnosti razraščanja invazivnih rastlin; dva naravovarstvena tabora za mlade; mladi so sodelovali pri pripravi dokumentarnih filmov o pomenu naravovarstva in čebele za naravo; študentje v Sloveniji in Avstriji so pod mentorstvom projektnih partnerjev pripravili raziskovalne in diplomske naloge; izgradili smo Biodiverzitetni center na avstrijskem Koroškem; čebelarji so pripravili dvojezično (SI in DE) izobraževalno gradivo, raziskovalni film za mlade in strokovni priročnik za mentorje in učitelje»lepo je biti čebelar«ter druge promocijsko-izobraževalne aktivnosti. 229

243 Povezava na spletno stran projekta Zloženka projekta (v slovenskem in nemškem jeziku): CD z rezultati projekta dostopen na e-povezavi (v slovenskem in nemškem jeziku): 4. Sklepi S projektom Amc Promo BID smo učvrstili zavest o nujnosti ohranjanja biodiverzitete in naravnih virov v dejavnostih, ki temeljijo na naravnih virih, še posebej z aktivnim sodelovanjem čebelarstva. Invazivne tujerodne vrste še vedno ostajajo velik naravovarstven in družbeni problem. S projektnim delom smo k reševanju problematike invazivk na Gorenjskem aktivno pristopili in dosegli pomembne rezultate. Med najpomembnejšimi so zagotovo medsektorske povezave in vzpostavljeno sodelovanje, ki dajejo temelje za učinkovito nadaljnje delo. Spoznanje, da se invazivke kljub aktivnostim za njihovo omejevanje še vedno širijo, nas opozarja na to, da je treba delovati predvsem preventivno in preprečiti širjenje invazivk na nova območja, vnos novih vrst invazivk, ter aktivnosti odstranjevanja prvenstveno umeriti na območja, kjer so invazivke manj razširjene ali kjer imajo največji negativni vpliv. Za dosego teh ciljev pa je nujno nadaljnje medsektorsko povezovanje in priprava celostnih in enotnih pristopov k reševanju problematike. 5. Zahvala Posebej se zahvaljujemo vsem sodelavcem na projektu iz partnerskih inštitucij in organizacij: SI - Razvojna agencija Sora (vodilni partner), Zavod RS za varstvo narave, OE Kranj, Biotehniški center Naklo, Čebelarska zveza Gorenjske, Univerza v Ljubljani, Biotehniška Fakulteta Ljubljana; A - Amd der Kärntner Landesregierung, Abteilung 8, Arge NATURSCHUTZ, Rosentaler Carnica Honig, Bezirksverband für Bienenzucht, Landesverband für Bienenzucht in Kärnten; Hvala tudi vsem drugim, ki so na različne načine sodelovali prek dejavnosti partnerskih organizacij v projektu. Projekt Amc Promo BID je bil sofinanciran iz Evropskega sklada za regionalni razvoj v okviru Operativnega programa Slovenija Avstrija

244 6. Literatura Božič, J Varovanje kranjske čebele - ohraniti pasmo ali raso medonosne čebele? = Protection of carniolan bee - preserve breed or race of honeybee? Acta agriculturae Slovenica, 86, št. 2, str Genovesi, P., Shine, C European strategy in invasive alien species. Strasbourg: Councile of Europe, 68 str. Spletna stran: Meixner, M. D., Costa, C., Kryger, P., Hatjina, F., Bouga, M., Ivanova, E., & Büchler, R Conserving diversity and vitality for honey bee breeding. Journal of Apicultural Research, 49(1), Rozman, S., Božič, J., Strajnar, S., Kanzian, M., Wulz Primus, G., Nose Marolt, M Medsektorsko in mednarodno usklajena priporočila za širjenje avtohtonih medovitih rastlin in zatiranje invazivk. Zavod RS za varstvo narave. Kranj. Internetna stran: naklo.si/~amc/pdf/2_sklop/2.2_1_priporocila_empfehlungen_.pdf Vilà, M., Espinar, J. L., Hejda, M., Hulme, P. E., Jarošík, V., Maron, J. L., Pergl, J., Schaffner, U., Sun, Y., Pyšek, P Ecological impacts of invasive alien plants: a meta-analysis of their effects on species, communities and ecosystems. Ecology Letters, 14: doi: /j x Zelnik, I Razširjenost tujerodnih invazivnih vrst rastlin v različnih habitatih: primer iz Slovenije, Acta biologica Slovenica, 55, 2:

245

246 GDK: (045)=163.6 prof. dr. Maja Jurc UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana Diverziteta in ekološki vplivi invazivnih gozdnih žuželk Diversity and ecological impacts of invasive forest insects Izvleček Vnosi in namnožitve tujerodnih organizmov postajajo pomemben dejavnik globalnih okoljskih sprememb, pogosto namreč povzročijo občutne ekonomske izgube, zmanjšanje biotske pestrosti in motijo delovanje ekosistemov. Številne tujerodne vrste, ki so bile večinoma vnesene v zadnjih 200. letih, so se prilagodile in ustalile v obsežnih območjih Evrope. Po nekaterih virih je tu prisotnih okoli tujerodnih vrst. Nevretenčarjev je okoli 14%, skoraj 94% nevretenčarjev je predstavnikov členonožcev (Arthropoda), 90% le-teh predstavljajo žuželke. Več kot polovica tujerodnih nevretenčarjev je fitofagov. Pri nas je prisotnih približno 212 tujerodnih žuželk. Fitofagnih je okoli 80% (na lesnatih rastlinah je 50% fitofagov, 30% je na drugih rastlinah kot so poljščine, vinska trta, trave, praproti, okrasne cvetnice ali semena), okrog 19,8% žuželčjih vrst se ne prehranjuje z rastlinami. Med fitofagnimi vrstami prevladujejo skupine Hemiptera (55,3%), sledi Coleoptera (14,1%), Lepidoptera (13,6%), Diptera (10%) in Thysanoptera (5,3%). Med žuželkami, ki se ne prehranjujejo z rastlinami prevladujejo Coleoptera (47,6%), Hymenoptera (33,3%), ter Diptera (16,7%). Nekatere tujerodne fitofagne vrste, kot so Dryocosmus kuriphilus, Xylosandrus germanus in Gnathotrichus materiarius se širijo v gozdovih ali gozdnati krajini in vplivajo na številne funkcije gozda. Posebno je pomembna skupina nefitofagnih kožekrilcev, teh je okoli 6,6% vseh tujerodnih žuželk pri nas. Med temi so parazitoidi domače in tuje žuželčje favne. Predstavili smo ekološke vplive tujerodnih žuželk na treh organizacijskih ravneh: (a) genetskem, (b) vrstnem - populacijskem, in (c) ekosistemskem. Ključne besede: tujerodne žuželke, fitofagne žuželke, tujerodni parazitoidi, ekološki vpliv, Slovenija Abstract The introduction and naturalisation of exotic organisms is becoming an important factor in global environmental change, and often results in substantial economic loss, decreased biodiversity and disturbance to the functioning of ecosystems. Many non-native species, most of which have been introduced in the last 200 years, have adapted well and settled over wide areas of Europe. According to some sources, there are about 11,000 non-native species present. Invertebrates represent approximately 14% of these, and almost 94% of in- 233

247 vertebrates are arthropods (Arthropoda), with 90% being insects. More than half of the non-native invertebrates are phytophagous. In Slovenia up to 212 non-native insects are present. Of these, around 80% are phytophagous (50% on woody plants, 30% on other plants such as crops, vines, grasses, ferns, ornamental flowering plants or seeds), and around 19,8% of insect species do not feed on plants. Among the phytophagous species, Hemiptera (55,3%) predominate, followed by Coleoptera (14,1%), Lepidoptera (13,6%), Diptera (10%) and Thysanoptera (5,3%). Non-native insects that do not feed on plants include Coleoptera (47,6%), Hymenoptera (33,3%) and Diptera (16,7%). Some non-native phytophagous species, such as Dryocosmus kuriphilus, Xylosandrus germanus and Gnathotrichus materiarius, spread in forests or wooded landscapes and affect the many functions of the forest. A particularly important group of non-phytophagous Hymenoptera, representing around 6,6% of all non-native insects, are parasitoids on domestic and foreign insect fauna. We clarified the ecological impact of alien insects at three organizational levels: (a) genetic, (b) order - populations and communities and (c) the ecosystem. Keywords: alien insect, phytophagous insects, non-native parasitoids, ecological impact, Slovenia 1. Uvod v svetovnem merilu je problematika invazivnih tujerodnih vrst (ITV) dobro obdelana in je poleg monografskih obdelav za posamezne države ali območja (npr. srednja Evropa (Kowarik, 2003), Nova Zelandija (Allen in Lee, 2006)) na voljo nekaj odličnih zbirnih del o problematiki ITV, kot na primer Mooney in Hobbs, 2000, van der Weijden et al., 2007, ter Guide to Designing Legal and Institutional Frameworks on Alien invasive Species (IUCN 2000) in IAS: A Toolkit of Best Prevention and Management Practices (Wittenberg in Cock, 2001). Tudi za območja sosednjih držav obstajajo odlične zbirne študije npr. Madžarska (Botond et al., 2004), Avstrija (Essl in Rabitsch, 2002), Skandinavija (Weidema, 2000), Češka (Mlikovsky in Styblo, 2006), Španija (Capdevila Arguelles et al., 2006)), ki pa se konceptualno pogosto precej razlikujejo. Največja količina zbranih rezultatov študij je v serijski publikaciji NeoBiota ( journal/issn ), ki skupno obsega že 8 letnikov z več 1000 stranmi v celoti posvečenimi problematiki tujerodnih vrst v Evropi ter podoben znanstveni časopis Biological Invasions (ISSN ), ki obravnava globalno problematiko ITV. V okviru FP6 je tematiko za področje EU v grobem pokril projekt DAISIE ( europe-aliens.org/). V popisu invazivnih vrst DAISE je bilo v Evropi ugotovljenih tujerodnih vrst. Vse med njimi niso invazivne, a se ocenjuje, da jih približno od 10 do 15 % lahko ogroža evropsko biotsko raznovrstnost (Shaw et al., 2009) Tujerodne žuželke na rastlinah pri nas Med invazivnimi tujerodnimi vrstami so za gozd izjemno velikega pomena rastlinski patogeni in herbivori (predvsem žuželke), zato obstojijo mednarodni dogovori in zakonodaja, ki je namenjena zmanjševanju vnosa in širjenja teh orga- 234

248 nizmov (International Plant Protection Convention in podrobna pravna regulativa EU in Slovenije na fitosanitarnem področju). Prve analize tujerodnih vrst žuželk in pršic, ki so bile v zadnjih dveh stoletjih zanesene v Slovenijo kažejo, da je več kot 130 introduciranih vrst označenih kot škodljivih za rastline. Več kot 50% omenjenih vrst je bilo najdenih v zadnjih 20. letih: najštevilčnejše so bile skupine Hemiptera, Lepidoptera, Coleoptera, sledile so Diptera, Thysanoptera, Hymenoptera in Acari % zanesenih vrst je izviralo iz Azije, 32.1 % iz Severne Amerike, 9% iz Afrike, 9 % iz Južne Amerike, Avstralije, 3,7% iz Nove Zelandije ter 13.4 % so bile iz Mediterana ali so bile neznanega izvora (Seljak in Maček, 2009). V okviru projekta NEOBIOTA Slovenije je bila opravljena je prva sistematična analiza, ki je temeljila na zgodovinskih in recentnih podatkih o tujerodnih organizmih pri nas in je zajemala tudi presojo o tujerodnosti posameznih vrst. Naši podatki iz septembra leta 2012 kažejo, da je v Sloveniji okoli 173 tujerodnih žuželk: na lesnih rastlinah je okrog 63% najb, 27% je tujerodnih žuželk na ostalih rastlinah, okrog 10% pa ni fitofagnih. Tudi pri tej inventuri se je število tujerodnih žuželk povečalo na račun novih najdb. Tako smo v zadnjih desetletjih v slovenskih gozdovih in parkih zabeležili na lesnatih rastlinah žuželčje vrste kot so npr. Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu, 1951; Leptoglossus occidentalis Heidemann, 1910; Xylosandrus germanus (Blandford, 1894); Gnathotrichus materiarius (Fitch, 1858); Dasineura gledichiae (Osten Sacken, 1866); Phyllonorycter issikii (Kumata, 1963); Cinara curvipes (Patch, 1912) in druge (Jurc in Jurc, 2005; Jurc et al., 2009; Jurc in Jurc, 2010; Jurc et al., 2012b; Jurc, 2012). Na drugih rastlinah smo našli vrsto Opiomyia kwansonis (Sasakawa, 1961) (Jurc et al., 2012a) in tudi nekatere neherbivorne vrste ter parazitoidne vrste tujerodnih žuželk. Nekatere tujerodne žuželke se širijo v naših gozdovih in vplivajo na ekonomske, ekološke in druge funkcije gozda (Repe in Jurc, 2009; Jurc et al., 2012b). 2. Material in metode Podatke o tujerodnih žuželkah smo zbrali s pregledom literature z uporabo različnih iskalnikov in pregledom podatkovnih baz znanstvene in strokovne literature (Google Scholar, ResearchGate, ALARM: NOBANIS: DAISIE: NAL Catalog (AGRICOLA), EPPO Global Database, COBISS.si in druge. Uporabili smo tudi izsledke projektov v katerih smo sodelovali (NEOBIOTA Slovenije ; Gozdu škodljive invazivne glive in žuželke ; Razvoj novih metod detekcije ) ter rezultate raziskav v okviru programskega financiranja (P Gozd, gozdarstvo in obnovljivi gozdni viri, ). Za oceno ekološkega vpliva tujerodnih žuželk smo uporabili prirejeno metodo (Kenis et al., 2008; McGeoch et al., 2015). 235

249 3. Rezultati in razprava 3.1. Diverziteta tujrodnih žuželk v Sloveniji Ugotavljamo, da je pri nas prisotnih približno 212 tujerodnih žuželk. Fitofagnih je okoli 170 vrst ali 80% (na lesnatih rastlinah je 107 vrst ali okoli 50% vseh fitofagov, 63 vrst ali okoli 30% je na drugih rastlinah kot so poljščine, vinska trta, trave, praproti, okrasne cvetnice ali semena), okrog 42 žuželčjih vrst ali 19,8% se ne prehranjuje z rastlinami. Med fitofagnimi vrstami prevladujejo skupine Hemiptera z 94 vrstami (55,3%) (slika 1), sledi Coleoptera z 24 vrstami (14,1%) (slika 2), Lepidoptera z 23 vrstami (13,6%) (slika 3), Diptera s 17 vrstami (10%) (slika 4, 5), Thysanoptera z 9 vrstami (5,3%). Slika 1: Tujerodna fitofagna krivonoga jelova uš, Cinara curvipes (Patch, 1912) (Homoptera, Aphididae), je bila spomladi leta 2007 prvič ugotovljena na navadni jelki (Abies alba Mill.) v zasebnem vrtu v Ljubljani (foto: D. Jurc) Slika 2: Ambrozijski podlubnik Xylosandrus germanus (Blandfort, 1894) (Curculionidae: Scolytinae) iz vzhodne Azije je bil prvič najden leta 2000 v bližini Solkana na evropskem pravem kostanju (Castanea sativa Mill.), sedaj se širi v gozdovih navadne jelke (foto: M. Jurc, M. Reščič) Slika 3. Lipov listni zavrtač Phyllonorycter issikii (Kumata, 1963) (Lepidoptera: Gracillariidae) iz Azije se hitro širi po Evropi, leta 2006 je bil najden v Sloveniji (foto: M. Jurc) 236

250 Slika 4: Dasineura gleditchiae (Osten Sacken, 1866) (Diptera: Cecidomyiidae), gledičevkina listna hržica: nova invazivna vrsta v Sloveniji (foto: D. Jurc) Slika 5: Masleničina zavrtalka (Ophiomyia kwansonis Sasakawa, 1961) je bila oktobra 2011 najdena v Ljubljani prvič v Evropi (foto: D. Jurc) Žuželk, ki se ne prehranjujejo z rastlinami je 42 vrst (19,8%): prevladujejo Coleoptera z 20 vrstami (47,6%), Hymenoptera s 14 vrstami (33,3%) in Diptera s sedmimi vrstami (16,6%). Posebno je pomembna skupina nefitotagnih kožekrilcev, teh je 6,6% vseh tujerodnih vrst, med temi so parazitoidi domače in tuje žuželčje favne. To so npr. Neodryinus typhlocybae (Ashmead, 1893) (Hymenoptera: Dryinidae), ki parazitira drugo tujerodno vrsto medečega škržatka Metcalfa pruinosa (Say, 1830), ali npr. muha Trichopoda pennipes (Fabricius, 1781) (Diptera: Tachinidae), ki je naravni sovražnik Nezara viridula (Linnaeus, 1758) (De Groot et al., 2007). Primerjava inventur tujerodnih žuželk v letih 2012 in 2016 kaže na trend povečanja števila tujerodnih vrst žuželk, ki se ne prehranjujejo na rastlinah. Leta 2012 je bilo znanih 173 vrst (na lesnih rastlinah je okrog 63% najb, 27% je tujerodnih žuželk na ostalih rastlinah, okrog 10% pa ni bila fitofagnih). Leta 2016 je znanih 212 tujerodnih žuželk (na lesnatih rastlinah je okrog 50% fitofagov, okrog 30% je na drugih rastlinah), okrog 19,8% žuželčjih vrst se ne prehranjuje z rastlinami. Tako razmerje je predvsem rezultat sistematičnega pregledovanja gradiva o tujerodnih vrstah, predvsem vrst redu Coleoptera v zbirkah Prirodoslovnega muzeja Slovenije v Ljubljani (Vrezec et al., 2012), sistematičnega dela na skupinah sesajočih žuželk (Seljak, 2013) ter dela na raziskovalnih in strokovnih nalogah. Povečuje se tudi število odkritih tujerodnih parazitiodov iz skupin kožekrilcev in muh. Raziskav vplivov tujerodnih žuželk na okolje pri nas skoraj ni. Tovrstne raziskave so izjemnega 237

251 pomena za poznavanje bioekologije tujerodnih vrst kar je podlaga za presojo vpliva na okolje tujerodnih vrst ter obstoj naravne diverzitete terestričnih sistemov, ki jih moramo varovati. Navajamo nekaj izsledkov raziskav vpliva tujerodnih žuželk na okolje za Severno Ameriko. 3.2 Ekološki vplivi invazivnih gozdnih žuželk Nevarnosti za okolje, ki povzročajo vnosi, udomačitve in širjenje žužlk se lahko izražajo na treh organizacijskih ravneh: (a) genetskem vplivu, (b) vplivu na populacije avtohtonih vrst in (c) ekosistemskem vplivu. (a) Gentski vpliv Hibridizacija je pogost pojav med tujimi in domačimi vrstami ali podvrstami rastlin in vretenčarjev, ki lahko imajo velik vpliv na preživetje avtohtonih vrst / podvrst (Vilà et al., 2000). Hibridizacije med invazivnimi in avtohtonimi žuželkami so izjemno redke, razen pri nekaterih vrstah/podvrstah čebel in čmrljev (Goulson, 2003). Pomanjkanje znanja (objav) na tem področju je lahko posledica redkih pojavov hibridizacije med tujimi in domačimi vrstami žuželk ali je to posledica pomanjkanja znanja in preiskav. Vsak vnos tujerodnega organizma v novo okolje je vedno nov evolucijski poskus, ki poteka v naravi. Novo okolje, novi gostitelji povzročajo selekcijski pritisk in vrsta se razvija drugače kot bi se v svojem naravnem okolju. Nastajajo preskoki na nove gostitelje, kar še poveča ekonomske škode in ekološke vplive. (b) Vpliv na populacije avtohtonih vrst - Obžiranje (herbivornost) domačih gozdnih rastlin je najbolje dokumentiran vpliv alohtonih žuželk na domačo floro. Znan primer je vnos evroazijske gozdne vrste Lymantria dispar (Linnaeus, 1758) v Severno Ameriko v 19 in 20 stoletju. Defoliacije gobarjevih gosenic so povzročile velike poškodbe domačih drevesnih vrst (Allen in Bowersox, 1989). - Predatorstvo in kompeticija z naravno favno Invazivne žuželke lahko izpodrinejo avtohtone vrste žuželk, v tem primeru pogosto ni jasno ali je glavni mehanizem plenjenje ali konkurenca. Dober primer je harlekinska polonica Harmonia axyridis (Pallas, 1773), ki v Severni Ameriki in tudi v Evropi izpodriva avtohtone polonice in druge domače žuželke v različnih ekosistemih (Majerus et al., 2006; Koch, 2003). Mehanizem izpodrinjanja domorodnih vrst ni popolnoma jasen, verjetno je to kombinacija neposrednega plenjenje jajčec domorodnih polonic in kompeticije tujerodnih ličink za hrano. - Parazitiranje naravne favne Invazivne žuželke lahko parazitirajo avtohtone žuželke ali vretenčarje. V primeru uporabe parazitoidov v biotičnih metodah zatiranja škodljivih domačih vrst žuželk so lahko prizadete neciljne domače vrste žuželke. Najbolj znan primer je vnos parazitoidne muhe Compsilura concinnata (Meigen, 1824) iz Evrope v gozdne 238

252 ekosisteme Severne Amerikev začetki 20. stoletja in njen vpliv na avtohtome metulje (Satuurniidae) (Boettner et al., 2000). - Vektorji bolezni Invazivne žuželke so lahko tudi vektorji glivnih okužb v novem okolju. Znan je primer prenosa holandske brestove bolezni (Ophiostoma ulmi (Buisman) Melin & Nannf. (1934) in O. novi-ulmi (Brasier, 1991).) z evropskim podlubnikom Scolytus multistriatus (Marsham, 1802) v Severni Ameriki (Brasier, 2000). Prav tako je evropski bukov kapar Cryptococcus fagisuga Lindinger, 1936 vektor patogene glive Nectria coccinea var. faginata (Pers.:Fr.) Fr. Var. Lohman, A. M. Watson, & Ayers, ki povzroča nekroze bukove skorje v Severni Ameriki (Houston, 1994). - Drugi mehanizmi konkurence Znano je, da tujerodne vrste žuželk tekmujejo z domačimi vrstami tako, da na domače konkurentne vrste prenašajo naravne sovražnike. Neobjavljen podatek o tovrstnih mehanizmih se nanaša na evropsko vrsto Cameraria ohridella Deschka & Dimić, 1986, ki na domačo favno metuljev prenaša parazitoide in jih reducira (C. Péré in M. Kenis, neobjavljeno). (c) Vpliv na ekosisteme Vplivi na populacije vrst se odražajo v pomembnih spremembah v ekosistemih. Raziskave ekosistemskih sprememb pod vplivom tujerodnih žuželk se nanašajo na vplive evropskih vrst mravelj, ki so zaneseni v Severno Ameriko. Posledice so lahko: zmanjšana transpiracija in rast drevja, semenjenje, sušenje drevja, sprememba svetlobnega in vodnega režima v sestojih, sprememba sestave drevsnih vrst in posledično sprememba favnistične sestave, spremenjeno kroženja ogljika in dušika in drugo (Lovett et al., 2003). 4. Sklepi Trend vnosa tujerodnih vrst se v zadnjih desetletjih povečuje iz znanih razlogov - pospešene globalizacije trgovanja z lesnimi in rastlinskim proizvodi na svetovni ravni, sprostitev trga v Sloveniji od vstopa v EU ter prehodna geografska lega naše države. Tudi v prihonosti lahko pričakujemo povečane vnose tujerodnih žuželk, ki bodo našle ustrezne življenske razmere zaradi evidentnih podnebnih sprememb in zmanjšanja konkurenčnih lastnosti domačih vrst. Intenzivirati moramo raziskave bioekologije tujerodnih vrst, katerih izsledki bodo podlaga za pravilno strokovno ukrepanje v prihodnosti. 5. literatura Allen, R. B., Lee, W. G., (ur.) Biological invasions in New Zealand. Springer: Berlin, New York, pp Allen, D., Bowersox, T. W Regeneration in oak stands following gypsy moth defoliations. In: Rink G, Budelsky CA (eds) Proc. 7th Central Hardwood Conf., Gen. Tech. Rep. NC-132. United States Department of Agriculture Forest Service, North Central Experiment Station, pp

253 Boettner, G. H., Elkinton, J. S., Boettner, C. J Effects of a biological control introduction on three non-target native species of saturniid moth. Conserv. Biol. 14: Botond, M., Botta-Dukat, B Biologai invaziok magyaroszaragon Özönnövenyek Alapitavany Kiado. Budapest, 408 pp. Brasier, C. M Intercontinental Spread and Continuing Evolution of the Dutch Elm Research Pathogens. Kluwer Academic Publishers, Boston, USA, pp Capdevila-Argüelles, L., Zilletti, B Top 20. Las 20 especies exóticas invasoras más dañinas presentes en España. Edition GEIB, Serie Técnica N.2, pp: 116. De Groot M., Virant-Doberlet, M., Žunič, A Trichopoda pennipes F. (Diptera, Tachinidae): a new natural enemy of Nezara viridula (L.) in Slovenia: short communication. Agricultura. 5, 1: Essl, F., Rabitsch, W Neobiota in Österreich. Vienna, Austria: UBA. Houston, D. R Major new tree disease epidemics: beech bark disease. Annual Review of Phytopathology. 32: Goulson, D Effects of introduced bees on native ecosystems. Ann. Rev. Ecol. Syst.,34: Jogan N., V1-1089, Neobiota Slovenije: Invazivne tujerodne vrste v Sloveniji ter vpliv na ohranjanje biotske raznovrstnosti in trajnostno rabo virov. Jurc, D., L Gozdu škodljive invazivne glive in žuželke, Jurc, D., V Razvoj novih metod detekcije, diagnostike in prognoz za tujerodne gozdu škodljive organizme, Jurc, D., Jurc, M Storževa listonožka (Leptoglossus occidentalis, Hemiptera: Coreidae) se hitro širi po Sloveniji. Gozdarski vestnik, 63, 2: Jurc, M., Poljaković-Pajnik, L., Jurc, D The first record of Cinara curvipes (Patch, 1912) (Homoptera, Aphididae) in Slovenia and its possible economic impact. Zb. gozd. lesar., 88: Jurc, M., Jurc, D Dasineura gleditchiae (Osten Sacken, 1866) (Diptera: Cecidomyiidae), honeylocust pod gall midge: a new invasive species in Slovenia. Zb. gozd. lesar., 91: Jurc, M Lipin moljac miner (Phyllonorycter issikii) u Sloveniji. Šumarski list, 136, 3/4: , Jurc, M., Černý, M., Jurc, D. 2012a. Prvi nalaz stranog štetnika Ophiomyia kwansonis (Diptera: Agromyzidae) u Europi i njegovo fitosanitarno značenje. Šumarski list, 136, 9/10: , Jurc, M., Bojovic, S., Fernández, M. Fernández, Jurc, D. 2012b. The attraction of cerambycids and other xylophagous beetles, potential vectors of Bursaphelenchus xylophilus, to semio-chemicals in Slovenia. Phytoparasitica, 40, 4: , doi: / s Kenis, M., Auger-Rozenberg, M-A., Roques, A., Timms, L., Péré, C., Cock, M. J. W., Settele, J., Augustin, S., Carlos Lopez-Vaamonde, C Ecological effects of invasive alien insects. Originally published in the Journal Biological Invasions, Volume 11, No 1, DOI: /s y, Springer Science+Business Media B.V. 240

254 Koch, R The multicolored Asian lady beetle, Harmonia axyridis: a review of its biology, uses in biological control, and non-target impacts. Journal of Insect Science, 32, 3: Kowarik, I Biologische Invasionen Neophyten und Neozoen in Mitteleuropa. Ulmer. Stuttgart, 380 pp. Lovett, G. M., Christenson, M., Groffman, P. M, Jones, C. G., Hart, J. E., Mitchell, M. J Insect defoliating and nitrogen cyclingin forests. Bioscience, 52: Majerus, M., Strawson, V., Roy, Y. H The potential impacts of the arrival of the harlequin ladybird, Harmonia axyridis (Palls) (Coleoptera: Coccinellidae), in Britain. Ecol. Entomol. 31: McGeoch, M. A., Lythe, M. J., Henriksen, M. V., McGrannachan, M. C Environmental impact classification for alien insects: a review of mechanisms and their biodiversity outcomes, Current Opinion in Insect Science 2015, 12: Mlíkovský, J., Stýblo, P. (ur.) Nepůvodní druhy fauny a flóry České republiky. Praha: ČSOP, 496 pp. Mooney, H. A., R. J. Hobbs, J. R Invasive species in a changing world. Island press, Washington D.C. Covelo California, USA. 457 pp. Repe, A., Jurc, M New immigrant phytophagous insects on woody plants in Slovenia : presented at 3rd meeting of forest protection experts and forest phytosanitary experts, Vienna, Oct. 14th - 16th, Seljak, G., Maček, J Dinamika vnosa in odkrivanja tujerodnih škodljivih žuželk in pršic rastlin v Sloveniji. Društvo za varstvo rastlin Slovenije, Nova Gorica. Seljak, G Dinamika vnosa tujerodnih fitofagnih žuželk in pršic v Slovenijo. Acta entomologica slovenica, ISSN , dec. 2013, vol. 21, št. 2, str Shaw, R. H., Bryner, S., Tanner, R The life history and host range of the Japanese knotweed psyllid, Aphalara itadori Shinji: Potentially the first classical biological weed control agent for the European Union. Biological Control, 49: Van der Weijden, W., Leewis, R., Bol, P Biological Globalisation. Bio-invasions and their Impacts on Nature, the Economy, and Public Health. KNNV Publishing, Utrecht, the Netherlands 223 pp. Vilà, M., Weber, E., D Antonio, C Conservation implications of invasion by plant hybridization. Biol. Invasions, 2: Vrezec, A., Kapla, A., Jurc, M Prvi seznam tujerodnih vrst hroščev (Coleoptera) v Sloveniji. Acta entomologica slovenica, 20, 2: Weidema, I. R. (ur.) Introduced Species in the Nordic Countries. Nordic Council of Ministers, Copenhagen, Nord 2000: 13, 242 pp. Wittenberg, R., Cock M. J. W Guide to Designing Legal and Institutional Frameworks on Alien invasive Species (IUCN 2000) V: IAS: A Toolkit of Best Prevention and Management Practices, 241 pp. 241

255

256 GDK: 411: (045)(163.6) dr. Mojca Nastran 1, Špela Železnikar mag. agr. 2 1 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, Ljubljana 2 UL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo, Ljubljana Invazivne tujerodne rastline na urbanih zelenih površinah (Projekt Green Surge, 7FP - Zelena infrastruktura in urbana biodiverziteta za trajnostni urbani razvoj in zeleno ekonomijo) Invasive alien plant species on urban green areas (Project Green Surge, 7FP - Green Infrastructure and Urban Biodiversity for Sustainable Urban Development and the Green Economy) Izvleček Invazivne tujerodne rastlinske vrste (ITR) so vrste, ki so bile s človekovo pomočjo prinesene na novo območje in so se tam udomačile, s svojim širjenjem pa povzročajo očitne spremembe tako v zgradbi kot delovanju naravnih ekosistemov. Na udaru ITR so predvsem antropogeni urbani ekosistemi, ki so del urbanih zelenih površin. Cilj raziskave je bil na primeru Mestne občine Ljubljana (MOL) ugotoviti, ali so ITR problem rabe tal v mestu ter na podlagi rezultatov analiz predlagati smernice in ukrepe za mestno prostorsko-načrtovalsko politiko pri omejevanju ITR. Na območju MOL smo uporabili popis pelinolistne žvrklje iz leta 2012, ki je vseboval GIS podatke nahajališč in oceno velikosti populacije. Največji delež nahajališč žvrklje je bil ugotovljen na pozidanih in sorodnih rabah tal, sledile so kmetijske in gozdne rabe. Na podlagi rabe, ki jo določa občinski prostorski načrt MOL, je bilo največ nahajališč ugotovljenih na območjih cestne in železniške infrastrukture ter na območjih pozidanih zemljišč. Invazijo ITR lahko preprečimo s primernim prostorskim načrtovanjem ter preventivnim ukrepanjem. Ključne besede: invazivne tujerodne vrste, Ambrosia artemisiifolia, Ljubljana, urbane zelene površine, raba tal v mestu Abstract Invasive alien plant species (IAP) are species that humans have brought to new areas and they have domesticated. With their dispersion can cause obvious changes in the structure and functioning of natural ecosystems. At attack of AIPS are primarily anthropogenic urban ecosystems, which are part of urban green areas. The aim of the research was to determine whether the IAP are a problem of land use in the city in the Municipality of Ljubljana (MOL) and based on the results, to analyse and propose guidelines and measures for urban spatial planning in limiting the IAP. For the area of MOL, we used Ambrosia artemisiifolia inventories from the year 2012, which included GIS information locations and an esti- 243

257 mated size of the population. Ambrosia artemisiifolia has the largest share in built-up areas and in related land uses, followed by agricultural and forestry land uses. Based on land use defined in the municipal spatial master plan, most locations were identified on areas of road and rail infrastructure and on areas of built-up land. Invasion of IAP can be prevented with proper spatial planning and preventive actions. Keywords: invasive alien plat species, Ambrosia artemisiifolia, Ljubljana, urban green areas, urban land use 1. Uvod Antropogeno naključno ali namerno prenašanje različnih rastlinskih ali živalskih organizmov po svetu je privedlo do tega, da veliko vrst izven svojih naravnih okolij ustvarja samo-vzdržujoče populacije, ki so ločene od avtohtonih (Van Kleunen et al., 2010; Richardson, 2011). Veliko vnesenih vrst nato postane invazivnih ter škoduje ekosistemom, v katerih se nahajajo (Vilà et al., 2011). Danes je prisotnih več različnih definicij invazivnih tujerodnih rastlinskih vrst (ITR). V ožjem pomenu besede so to vrste, ki so bile s človekovo pomočjo prinesene na novo območje in so se tam udomačile. S svojim širjenjem povzročajo očitne spremembe tako v zgradbi kot delovanju naravnih ekosistemov (Jogan et al., 2012). V Agenciji Republike Slovenije za Okolje (2016) navajajo, da invazivne vrste v Sloveniji povzročajo težave domorodnim vrstam. Z njimi tekmujejo za hrano in prostor, spreminjajo življenjski prostor in rušijo odnose med organizmi v določenem ekosistemu. Predvsem so tukaj na udaru tako imenovani antropogeni biotopi/ekosistemi. Z motnjami habitatov, kot je sečnja gozdov, izsuševanje ali nastajanje mokrišč, degradiranje različnih površin, lahko ustvarimo razmere, ki dajejo prednost naselitvi ITR (Waldner, 2008). Tako lahko predvidevamo, da bo širjenje ITR sledilo trendu ustvarjanja novih, antropogenih ekosistemov v mestu (Rouget et al., 2015) ali spreminjanju obstoječih. Ti ekosistemi so del mreže mestnih zelenih površin, ki se v mestih delijo v različne kategorije. Baycan-Levent in sodelavci (2009) so zelene mestne površine definirali kot javne ali zasebne površine, prekrite z vegetacijo, ki so neposredno ali posredno povezane s svojimi uporabniki. Negativni vplivi ITR na mestnih površinah so bili do sedaj slabo raziskani. Raziskave kažejo, da ti vplivi predstavljajo velike probleme ekologom, urbanistom ter ekonomistom pri načrtovanju in upravljanju mest (Maurel et al., 2010). Številne ITR so v mesto vnešene namerno, kot okrasne vrste (Reichard in White, 2001), ali pa so vnesene preko različne mestne infrastrukture ter dejavnosti (cestne povezave, železnica, pristanišča), ki delujejo kot prevodniki/prenašalci teh vrst (Vilà in Pujadas 2001; von der Lippe in Kowarik, 2007). Opuščanje dejavnosti, kot je industrija, transport in neuporaba mestne infrastrukture povzročajo spremembe v urbanem prostoru in ustvarjajo t.i. degradirana območja (Špes et al., 2012). ITR lahko v urbanih okoljih ogrožajo biotsko raznovrstnost in z njo povezane ekosistemske storitve na različne načine: s spreminjanjem habitatov, tekmovanjem, prenosom bolezni, izpodrivanjem domorodnih vrst v znatnem delu območja 244

258 razširjenosti in z genetskimi učinki zaradi križanja, vključno z močnim vplivanjem na domorodne vrste ter strukturo in delovanje ekosistemov. ITR lahko povzročijo mestu veliko ekonomsko škodo (Uredba, 2014, Torkar, 2012). Vpliv imajo tudi na zdravje ljudi, npr. v Ljubljani je zaznan problem zaradi alergij na pelod pelinolistne žvrklje (Ambrosia artemisiifolia) (Kofol Seliger et al., 2015). Cilj raziskave je na primeru Mestne občine Ljubljana (MOL) ugotoviti, ali so ITR problem rabe tal v mestu. Pri tem nas zanima, ali je kašna kategorija zelene površine bolj povezana z izbrano vrsto ITR. Namen prispevka je, na podlagi rezultatov analiz predlagati smernice in smeri ukrepanja za mestno prostorsko-načrtovalsko politiko pri omejevanju ITR na urbanih zelenih površinah. Eden od pomembnejših ciljev MOL pri zagotavljanju varovanja naravnega okolja in ohranjanju stanja biotske raznovrstnosti je omejevanje širjenja in z zatiranje ITR v urbanih in naravnih okoljih. Ozaveščanje javnosti, popisi in akcijski načrti za odstranjevanje ITR in revitalizacijo degradiranih ekosistemov so ukrepi MOL za zagotavljanje zgoraj omenjenega cilja (Jazbinšek Seršen et al., 2014). Ena najbolj razširjenih ITR v MOL je poleg japonskega dresnika (Fallopia japonica) in zlate rozge (Solidago sp.) tudi pelinolistna žvrklja (Ambrosia artemisiifolia). Ker žvrklja povzroča probleme z alergijami, dodatne stroške v kmetijstvu, gospodarsko škodo in zmanjšuje biotsko pestrost ne le v naravno ohranjenih območjih, temveč tudi v mestih, je prva ITR v Sloveniji, zoper katero je sprejet pravni akt o obveznem odstranjevanju (Odredba o, 2010). Žvrklji ustrezajo zelo različna rastišča, predvsem taka, kjer ni strnjene rastlinske odeje. Pojavlja se na robu cest, med železniškimi tiri, na gradbiščih, kot plevel na njivah, ob rekah (Jogan et al., 2011). Vrsta je tudi na seznamu DAISIE (2016) uvrščena med 100 najnevarnejših ITR. Povezavo med načrtovanjem rabe na urbanih zelenih površinah in pojavom ITR smo raziskali na primeru Ljubljane v okviru projekta Green Surge (FP- 7-ENV ). V projektu identificiramo, razvijamo in testiramo povezave med zelenimi površinami, biodiverziteto, ljudmi in zeleno ekonomijo, da bi sledili izzivom, povezanim s konflikti rabe tal, s prilagoditvami klimatskim in demografskim spremembam ter z zdravim bivalnim okoljem. Ljubljana v projektu igra vlogo učnega laboratorija, ki zagotavlja platformo za generiranje in izmenjavo znanja pri načrtovanju urbane zelene infrastrukture in njenih družbenih zahtev po zagotavljanju ekosistemskih storitev med raziskovalci, načrtovalci, politiki in uporabniki. 2. Materiali in metode Sistematičnih popisov ITR po celotni površini MOL praktično ni. Uporabili smo popis pelinolistne žvrklje iz leta 2012 (Jogan in Strgulc Krajšek) z vnosom dodatnih nahajališč leta 2015 (Slika 1). Izhajamo, da se ambrozija brez pomoči človeka širi počasi in da je ugotovljeno stanje še danes relativno aktualen podatek (Jogan in Strgulc Krajšek, 2012). Območje popisa meri 163,8 km 2 in je omejeno na javno dostopne površine. Popis vsebuje GIS podatke nahajališč in oceno velikosti populacije (0-10, in več kot sto osebkov). 245

259 Da bi ugotovili povezavo med rabo tal oziroma spremembo rabe in pojavom ITR, smo uporabili GIS podatke o nahajališčih žvrklje ter podatke o rabi kmetijskih in gozdnih zemljišč leta 2009 in 2012 (Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano - MKGP, 2016). Rezultate smo pridobili s pomočjo analiz v programskem orodju ESRI ArcMap TM in deskriptivno statistiko podatkov. Slika 1: Popis nahajališč pelinolistne žvrklje v Ljubljani 3. Rezultati in razprava Pri prekritju rabe tal (MKGP, 2016) z nahajališči žvrklje v MOL smo ugotovili, da je največji delež nahajališč žvrklje na pozidanih in sorodnih rabah tal (69%). Sem so uvrščene tudi urbane zelene površine (razen gozda). Na drugem mestu se največ žvrklje pojavlja na kmetijskih rabah tal (23%), le 7% nahajališč pa je na gozdnih in z gozdnim drevjem poraščenih površinah. Sicer na vseh rabah prednjačijo manjše velikosti populacije (1-10 rastlin), vendar so tudi večje populacije relativno enakomerno razporejene po različnih rabah tal (Slika 2). Da bi ugotovili podrobnejšo kategorizacijo sivih in zelenih površin v povezavi z nahajališči žvrklje, smo prekrili nahajališča še z občinskim podrobnim prostorskim načrtom (OPN, 2010). Ugotovimo, da je največji delež nahajališč lociran na površinah cestne in železniške infrastrukture (45%) in na območjih pozidanih površin (24%). Na urbanih zelenih površinah (parki, pokopališča, Pot spominov in tovarištva, površine za oddih, rekreacijo in šport, površine za vrtičkarstvo, zeleni obvodni pas, druge zelene površine) je 8% nahajališč, v gozdu pa 2% (Slika 3). 246

260 Slika 2: Nahajališča pelinolistne žvrklje v Ljubljani glede na rabo tal. Opomba: kmetijske rabe: njiva, trajni travnik, barjanski travnik, neobdelano kmetijsko zemljišče. Gozd in sorodne rabe: gozd, plantaža gozdnega drevja, kmetijsko zemljišče v zaraščanju, kmetijsko zemljišče, poraslo z gozdnim drevjem, drevesa in grmičevje, ekstenzivni sadovnjak. Slika 3: Nahajališča pelinolistne žvrklje v Ljubljani glede na namensko rabo tal. Podobno kot Waldner (2008), ki ugotavlja pozitivno povezavo med pojavnostjo ITR in rabo tal, lahko potrdimo, da je pelinolistna žvrklja znatno pogostejša na pozidanih rabah, posebno ob cestah in železnici. Gozdovi so manj ogroženi kot druge zelene površine, saj ima žvrklja raje nezastrta rastišča. Zaradi pozitivne povezave 247

261 med rabo tal in nahajališči žvrklje lahko prostorsko načrtovanje mestnih zelenih površin močno vpliva na zamejitev pojavnosti te in drugih ITR. Jogan in sodelavci (2013) pri sistematičnem popisu ITR po vzorčnih ploskvah v Sloveniji ugotavljajo veliko plastičnost žvrklje, saj se pojavlja v različnih habitatnih tipih. Srednja vrednost njene zastopanosti v različnih habitatnih tipih je na goličavah ocenjena kot največja - splošno razširjena, v gozdovih, travnikih in degradiranih območjih pa mestoma množična. Zelnik (2012) navaja pelinolistno žvrkljo kot eno najpogostejših ITR degradirane in segetalne vegetacije, ki je prisotna v naseljih in bližini prometne infrastrukture. Med biotsko pestrejšimi, naravno ohranjenimi habitati pa jo uvršča med najpogostejše ITR na prodiščih vodotokov, stoječih vodah umetnega nastanka, njivah in travnikih. Za invazijo ITR morata biti izpolnjena dva pogoja: 1) primeren habitat za naselitev vrst in 2) prinos ITR (Waldner, 2008). Za bodoče ukrepanje proti širjenju ITR lahko poleg sprejema predpisov na ravni države (poleg Odredbe o ukrepih za zatiranje škodljivih rastlin iz rodu Ambrosia (2010) se pripravlja nova uredba za preprečevanje ITR), ki zajemajo zgodnje odkrivanje in hiter odziv, so potrebni tudi preventivni ukrepi že na ravni občinske prostorske načrtovalske politike. Ti lahko znatno prispevajo k omejevanju obeh pogojev za invazijo ITR. Od očitnejših možnih ukrepov lahko omenimo varstvo pred poplavami ali varstvene ukrepe pri gradbenih, sanacijskih zemeljskih posegih (npr. neoporečna zemljina) ali vzdrževanju (npr. strojni košnji) v mestnem ali primestnem prostoru, ki znatno prispevajo k omejevanju širjenja semen neželenih vrst. Potrebna je tudi spodbuda uporabe domačih vrst za sajenje in vzdrževanje zelenih urbanih površin. Med praktične ukrepe lahko štejemo tudi izogibanje košnji enkrat ali dvakrat letno, saj so Katz in sodelavci (2014) odkrili, da so degradirana zemljišča z redno košnjo ali celo brez košnje manj izpostavljena invaziji žvrklje. Gozdni rob mestnih gozdov je v primeru ujm in sečnje lahko primerno rastišče žvrklje, zato je pomemben nadzor in hitro ukrepanje. MOL je na področju izobraževanja aktivna z razstavami o ITR, predstavitvami po četrtnih skupnostih, izobraževalno-delovnih akcijah, povezovanjem z nevladnimi organizacijami in popisi nahajališč (Strojin Božič, 2013; MOL, 2016). Raziskave in monitoring nahajališč so pomembne za ustvarjanje bodoče strategije boja proti ITR, saj bi dolgotrajno spremljanje populacij določenih vrst potrdilo ogroženost ekosistemov (Jogan et al., 2012). Spremljanje se lahko izvaja tudi participativno. S tem lahko sicer izgubimo popolno strokovnost (prepoznavanje), prispevamo pa k ozaveščenosti in aktivnem sodelovanju deležnikov. Poleg nekaterih poskusov participativnega monitoringa nahajališč tujerodnih rastlin (CKFF, Geopedia), v Sloveniji manjka poenostavljena in dostopna aplikacija beleženja nahajališč ITR za širšo javnost. Glede na to, da so degradirana mestna območja dovzetnejša za pojavnost ITR kot druge odprte in zelene urbane površine, bodo prioritete prostorskega razvoja MOL pozitivno vplivale na omejevanje ITR. Glavni poudarki prostorske politike zelenih površin so namreč ohraniti dobro strukturiran zeleni sistem in regeneracija degradiranih mestnih površin, ki imajo prednost pred uporabo novih 248

262 odprtih površin (MOL, 2014). 83% prostorskega razvoja je usmerjeno na obnovo degradiranih površin (Nastran in Regina, v tisku). Ena od prezrtih možnosti je promocija oz. omogočanje začasne rabe degradiranih mestnih površin, ki lahko z rabo omejijo možnost pojava ali celo odstranijo ITR. Primeri začasne rabe lahko poleg ekoloških doprinesejo tudi socialne funkcije. Med bolj znanimi primeri take prakse v Ljubljani sta iniciativi Onkraj gradbišča in Park Tabor (Cvejić et al., v tisku). 4. Sklepi Mesta so zaradi koncentracije populacije, stičišča prometnih povezav in antropogenih vplivov na zemljišče najpogostejši izvor in tudi prostor za vdor ITR. V Ljubljani smo na primeru pelinolistne žvrklje ugotovili, da je največ nahajališč žvrklje na pozidanih in sorodnih rabah, od tega najpogosteje na cestnih in železniških površinah. Zelene urbane površine skupaj z gozdom pokrijejo 10% nahajališč. S primernim prostorskim načrtovanjem lahko preventivno ukrepamo proti razširjanju ITR ter na zmanjšanje primernosti za naselitev, npr. z revitalizacijo degradiranih površin. Ozaveščanje in drugi preventivni ukrepi znatno pripomorejo k zmanjšanju razširjanja ITR. Stalno spremljanje (ter hitra odstranitev) je nujna podlaga za sprejemanje ukrepov in nadaljnjo prostorsko načrtovanje. Raziskava je uvod in spodbuda za nadaljnje odkrivanje dejavnikov, ki vplivajo na širjenje ITR v urbanem okolju. Le tako lahko izboljšamo prostorsko načrtovanje ter vanj vključujemo nove preventivne ukrepe. 5. Zahvala Raziskavo podpira projekt GREEN SURGE, FP7-ENV Literatura ARSO: Agencija Republike Slovenije za okolje Biotska raznovrstnost. Zakaj nam je ta tematika pomembna? Spletna stran: (5. feb. 2016) Baycan-Levent, T., Vreeker, R., Nijkamp, P A multi-criteria evaluation of green spaces in european cities. European Urban and Regional Studies, 16 (2): Cvejić, R., Železnikar, Š., Nastran, M., Pintar, M. (v tisku). Urban agriculture as a tool for facilitated urban greening of sites in transition: a case study. Urbani izziv. DAISIE: European Invasive Alien Species Gateway. 100 of the worst. Spletna stran: (15. feb. 2015) Jazbinšek Seršen, N., Regina, H., Strojin Božič, Z., Jankovič, M., Piltaver, A., Čermelj, S., Babić, V. (ur.) Program varstva okolja za Mestno občino Ljubljana Ljubljana: Mestna občina, Oddelek za varstvo okolja: 68 str. Jogan, N., Strgulc Krajšek, S., Potočnik, H Popis škodljivih rastlin iz rodu Ambrosia na izbranih območjih mesta Ljubljana. Končno poročilo o izvedbi javnega naročila. Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo, 16 str. 249

263 Jogan, N., Bačič, M., Strgulc Krajšek, S. Jogan, N. (ur.), Bačič, M. (ur.), Strgulc Krajšek S. (ur.) Tujerodne in invazivne rastline v Sloveniji. V: Neobiota Slovenije: Invazivne tujerodne vrste v Sloveniji ter vpliv na ohranjanje biotske raznovrstnosti in trajnostno rabo virov. Ciljno raziskovalni program»konkurenčnost Slovenije Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo: Jogan, N., Strgulc Krajšek Popis škodljivih rastlin iz rodu Ambrosia na širšem območju mesta Ljubljana. Končno poročilo o izvedbi javnega naročila. Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo, 65 str. Jogan, N., Eler, K., Novak, Š. Kus Veenvliet, J. (ur) Vzpostavitev monitoringa tujerodnih višjih rastlin v Sloveniji.V: Tujerodne vrste - stanje, vplivi in odzivi: zbornik razširjenih povzetkov simpozija, Ljubljana, Zavod Symbiosis in Botanično društvo Slovenije: str. Katz, D. S., Barrie, B. T. C., Carey, T. S Urban ragweed populations in vacant lots: An ecological perspective on management. Urban Forestry and Urban Greening, 13(4): Kofol Seliger, A., Simčič, A., Cegnar, T Izpostavljenost prebivalcev alergenemu cvetnemu prahu. Agencija RS za okolje. Spletna stran: gov.si/print?ind_id=683&lang_id=302 (2. mar. 2016) Mestna občina Ljubljana Tujerodne vrste. Spletna stran: si/si/zivljenje-v-ljubljani/okolje-prostor-bivanje/tujerodne-vrste/ (11. feb. 2016) Mestna občina Ljubljana Ljubljana 2016 Green Capital Award Application. Green urban areas incorporating Sustainable Land Use. Spletna stran: ec.europa.eu/environment/europeangreencapital/wp-content/uploads/2014/07/indicator_3_ljubljana_2016.pdf (11. feb. 2016). Maurel, N., Salmon, S., Ponge, J.F., Machon, N., Moret, J., Muratet, A Does the invasive species Reynoutria japonica have an impact on soil and flora in urban wasteland?. Biological Invasions, 12: Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano. Evidenca dejanske rabe kmetijskih in gozdnih zemljišč. Speltna stran: (15. feb. 2016) Nastran, M., Regina, H. (v tisku). Advancing urban ecosystem governance in Ljubljana. Environmental Science and Policy. Občinski prostorski načrt Mestne občine Ljubljana Uradni list Republike Slovenije, št. 78/10. Odredba o ukrepih za zatiranje škodljivih rastlin iz rodu Ambrosia Uradni list Republike Slovenije, št. 63/10. Reichard, S.H., White, P Horticulture as a pathway of invasive plant introductions in the United States. Bioscience, 51(2): Richardson, D.M., Carruthers, J., Hui, C., Impson, F.A., Miller, J.T., Robertson, M.P., Rouget, M., Le Roux, J.J., Wilson, J.R., Human mediated introductions of Australian acacias a global experiment in biogeography. Diversity and Distributions, 17: Rouget, M., Hui, C., Renteria, J., Richardson, D.M., Wilson, J.R.U Plant invasions as a biogeographical assay: Vegetation biomes constrain the distribution of invasive alien species assemblages. South African Journal of Bota- 250

264 ny, 101: Strojin Božič, Z. Kus Veenvliet, J. (ur) Izobraževanje javnosti in izvajanje dela v splošno korist z namenom odstranjevanja tujerodnih invazivnih vrst v Mestni občini Ljubljana.V: Tujerodne vrste - stanje, vplivi in odzivi : zbornik razširjenih povzetkov simpozija, Ljubljana, Zavod Symbiosis in Botanično društvo Slovenije: str. Špes, M., Krevs, M., Lampič, B., Mrak, I., Ogrin, M., Plut, D., Mally Vintar, K., Vovk Korže, A Sonaravna sanacija okoljskih bremen kot trajnostno razvojnapriložnost Slovenije. Končno poročilo ciljno raziskovalnega programa, Konkurenčnost Slovenije Ljubljana, Filozofska fakulteta, Oddelek za geografijo, 66 str. Torkar, G Jogan, N. (ur.), Bačič, M. (ur.), Strgulc Krajšek, S. (ur.).vplivi tujerodnih vrst na dobrobit ljudi v Sloveniji. V: Neobiota Slovenije: Invazivne tujerodne vrste v Sloveniji ter vpliv na ohranjanje biotske raznovrstnosti in trajnostno rabo virov. Ciljno raziskovalni program»konkurenčnost Slovenije Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo: Waldner, L. S The kudzu connection: Exploring the link between land use and invasive species. Land use policy, 25(3): Van Kleunen, M., Dawson,W., Schlaepfer, D., Jeschke, J.M., Fischer, M Are invaders different? A conceptual framework of comparative approaches for assessing determinants of invasiveness. Ecology Letters, 13: Vilà, M., Pujadas, J Land-use and socio-economic cor-relates of plant invasions in European and North African countries. Biological Conservation, 100: Vilà, M., Espinar, J.L., Hejda, M., Hulme, P.E., Jarošík, V., Maron, J.L., Pergl, J., Schaffner, U., Sun, Y., Pyšek, P Ecological impacts of invasive alien plants: a meta analysis of their effects on species, communities and ecosystems. Ecology Letters, 14: Von der Lippe, M., Kowarik I Long-distance dispersal of plants by vehicles as a driver of plant invasions. Conservation Biology, 21(4): Uredba (EU) o preprečevanju in obvladovanju vnosa in širjenja invazivnih tujerodnih vrst Uradni list Evropske unije, št. L 317/

265

266 GDK: (497.4)(045)(163.6) mag. Matej Knapič 1, dr. Saša Širca 1, dr. Nikica Ogris 2, dr. Gregor Urek 1 1 Kmetijski inštitut Slovenije, Oddelek za varstvo rastlin, Ljubljana 2 Gozdarski inštitut Slovenije, Oddelek za varstvo gozdov, Ljubljana Nevarnost vnosa in širjenja borove ogorčice v Sloveniji Risk of introduction and spread of pine wilt nematode in Slovenia Izvleček Borova ogorčica Bursaphelenchus xylophilus je zelo nevaren škodljivec, ki povzroča borovo uvelost. V ugodnih okoljskih razmerah se zelo hitro razmnožuje in povzroči hitro propadanje gostiteljskih dreves - predvsem vrst rodu Pinus, redko Picea, Abies in Larix. Za naselitev borove ogorčice na določeno območje so odločilni prisotnost občutljivih gostiteljskih rastlin, okoljski dejavniki in prisotnost vektorjev. Temperaturni prag 20 C v poletnem obdobju je najpomembnejši kriterij, ki določa izražanje borove uvelosti. Obseg in hitrost propada gostiteljskih rastlin je pogojena tudi s sušnim stresom. V primeru, da temperatura v poletnem terminu ne preseže praga, se borova uvelost načeloma ne pojavi in lahko govorimo o latentnih napadih z borovo ogorčico. V takih razmerah je razvoj borove ogorčice upočasnjen in predstavlja večjo grožnjo na terenu, ker je odkrivanje napadenih dreves precej oteženo (ne prihaja do izražanja bolezenskih znamenj). Opravili smo simulacijo naravnega širjenja borove ogorčice iz treh potencialnih vstopnih točk. Prostorske podatke o temperaturi smo razvrstili v štiri razrede. Območja, kjer je najvišja povprečna mesečna temperatura manjša od 18 C smo opredelili, kot neugodno za razvoj borove ogorčice. Območja z višjo povprečno mesečno temperaturo smo razdelili v tri razrede skladno z vplivom temperature na razvoj borove ogorčice. S pomočjo kart povprečne mesečne temperature obdobja , smo z metodo prostorske interpolacije priredili podatke za proučevanje vpliva podnebnih sprememb. Dodatno smo opredelili tudi prostorske podlage za posamezne elemente vodne bilance, ki določajo pogoje za pojavnost sušnega stresa pri gostiteljskih rastlinah. Za potrebe usmerjenega monitoringa smo na osnovi dejavnikov tveganja kategorizirali območja za vnos in širjenje borove ogorčice. Ključne besede: Bursaphelenchus xylophilus, monitoring, območja tveganja, Pinus sp. Abstract Pine wilt nematode, Bursaphelenchus xylophilus, is quarantine harmful organism which causes pine wilting. In case of favorable environmental conditions fast reproduction of this nematode could cause fast decline of 253

267 host tree species especially from genera Pinus or rarely from Picea, Abies or Larix. Infestation of certain habitats is conditioned by susceptible host plants, environmental factors and vector presence. The most important factor governing pine wilting is temperature threshold of 20 C during the summer. Extent and speed of host plant decline is also influenced by drought stress. If monthly average temperature during the summer does not rich the threshold, the development of pine wilt nematode is obstructed and latent infection takes place. However, during latent phase detection of infection become difficult due to absence of visible symptoms. Simulation of natural spread of pine wilt nematode was modelled from three entry points. Spatial data of temperature was classified in four classes. Areas with summer temperature lower than 18 C was considered as not favorable for pine wilt nematode development. However, areas with higher temperature were classified in three classes corresponding to its influence on development of pine wilt nematode. Due to detailed map of average monthly temperatures in a period new maps of climatic changes were constructed by spatial interpolation. New maps of each element of water balance were built in order to define drought stress condition in host plants. For monitoring purposes areas of risk categorization for introduction and spread were also determined based on different factors. Keywords: Bursaphelenchus xylophilus, Pinus sp., risk area definition, spatial modeling, survey 1. Uvod Borova ogorčica, Bursaphelenchus xylophilus (Steiner in Buhrer, 1934) Nickle, 1970 (Tylenchida: Aphelenchoididae), spada v družino Aphelenchoididae, razred Nematoda. Uvrščamo jo med izredno nevarne škodljivce v gozdarstvu, saj lahko v eni rastni sezoni povzroči odmiranje velikih sestojev iglavcev vseh starosti. Ogroža predvsem bore (rod Pinus), v manjši meri tudi druge iglavce. Za napad borove ogorčice je ob ugodnih pogojih značilen izredno hiter propad gostitelja; napadeni bori, ki so še v začetku poletja navidezno zdravi, lahko proti koncu poletja že začnejo odmirati iglice. Borova ogorčica se naravno širi s pomočjo prenašalcev, hroščev rodu Monochamus, lahko pa je za njeno širjenje odgovoren človek, ki v okviru svojih dejavnosti premešča napaden les. Prav človek je glavni pospeševalni dejavnik širjenja, saj omogoča premeščanje ogorčic na večje razdalje. Na ta način je borova ogorčica tudi prispela v Evropo. Naravno širjenje borove ogorčice je težko obvladljivo, poudariti pa velja, da se vrsta širi s hrošči na sorazmetno kratke letne razdalje. Do nedavnega je veljalo mnenje, da se lahko v eni rastni sezoni nenadzorovano razširi na večja in včasih tudi težko dostopna območja v premeru do 3 km, medtem ko nekatera zadnja preverjanja in ocene kažejo (Asnes, 2015), da je lahko ta razdalja v Evropi tudi večja. K širjenju na daljše razdalje pripomore v glavnem trgovina z napadenim lesom in njegovimi izdelki. Zaradi kombinacije parazitskega in saprofitskega življenjskega 254

268 kroga (Wingfield, 1983) lahko borova ogorčica preživi v napadenem lesu daljša obdobja, odvisno od okoljskih razmer (temperatura, navzočnost gliv modrivk in ustrezna vlažnost lesa). V napadenem lesu se lahko ta vrsta tudi razmnožuje (saprofitski del življenjskega kroga borove ogorčice prehranjuje se z glivami) in lahko na ta način preživi daljše razdalje med transportom. Najbolj verjeten način vnosa borove ogorčice v nenapadena območja je, če se ob uvozu lesa skupaj z ogorčico vnese tudi njen prenašalec. Prenašalci lahko preživijo v lesu le, če je zagotovljena zadostna količina vlage. Večja je hlodovina oziroma večji so kosi lesa, dalj časa lahko žuželka preživi, zaradi česar hlodovina in žagan les pomenita večjo nevarnost za vnos prenašalca kot na primer leseni ostružki. Leseni ostružki lahko vsebujejo večjo količino vlage, ki omogoča, da ogorčice znotraj njih preživijo, toda njihova obdelava v glavnem preprečuje, da preživijo prenašalci (Rutherford et al., 1990). Edini učinkovit način obrambe je preprečevanje vnosa v naravno okolje, v primeru le tega pa je potrebno takojšnje ukrepanje, da se zatre zgodnji napad na manjših območjih in s tem prepreči njeno nadaljnje širjenje. Glede na to, da se borova ogorčica v Evropi počasi, a nezadržno širi, obstaja precejšnje tveganje njenega vnosa v naravno okolje tudi pri nas. Slovenija leži v podnebnem pasu z višjimi poletnimi temperaturami in sodi med območja, kjer bi se borova ogorčica lahko ustalila, razširila in povzročila precejšnjo gospodarsko škodo. Dodatno tveganje predstavljajo tudi globalne podnebne spremembe, ki ne vplivajo le na pojav in širjenje novih, nevarnih škodljivih vrst, ampak tudi na pogostejši pojav stresnih dejavnikov, ki vplivajo neposredno na zdravstveno stanje in kondicijo različnih gojenih in samoniklih rastlinskih vrst. Globalno segrevanje vpliva tudi na dvig srednjih letnih in poletnih temperatur, s čimer se ustvarjajo pogoji za intenzivnejši razvoj rastlinskih škodljivcev, vključno z borovo ogorčico. Z intenziviranjem globalnega trgovanja se povečuje nevarnost za vnos tujerodnih škodljivih organizmov, zato je identifikacija načinov vnosa ključna za primerno nadzorovanje najbolj tveganih poti. V prispevku predstavljamo oceno tveganja za vnos in širjenje borove ogorčice pri nas, ki temelji na identifikaciji različnih načinov vnosa in območij možnega širjenja borove ogorčice. Predstavljane so podlage, ki smo jih uporabili pri simulacijskem modeliranju s pomočjo katerega lahko ocenimo potencialni obseg škode v časovni skali naravnega širjenja, hitrost širjenja ter vpliv podnebnih dejavnikov na obseg in hitrost širjenja. 2. Material in metode 2.1 Kategorizacija nevarnih območij za vnos in širjenje Za potrebe izdelave karte potencialno nevarnih območij za vnos in širjenje borove ogorčice smo opredelili in kategorizirali dejavnike nevarnosti. Vhodni podatki kategorizacije območij za vnos in širjenje borove ogorčice za leto 2016 so seznam žag z uvozom borove hlodovine iz tujine (podatkovna zbirka ZGS, 2010), podatki o lesnem pakirnem materialu (LPM) iz Kitajske, uvoznik skorje s Portugalske, izbrane lokacije na območju večjih lesnih zalog črnega bora na Primorski, vstopni točki Luke Koper in osrednjega mednarodnega letališča Brnik, seznam uvoznikov 255

269 lesa iglavcev preko Luke Koper za leto 2015 in podatki o žledolomu v 2014 (zaradi vpliva na povečano število vektorjev). Kriteriji za razvrstitev (polmer 3 km okoli identificiranih točk ali območij): Z velikim tveganjem so bila opredeljena območja v okolici lokacij uvoznikov LPM iz Kitajske (34), vstopnih točk KP in Brnik, uvoznika skorje iz Portugalske (1) ter uvoznikov lesa iglavcev v 2015 iz Kanade (2). Kot srednje tveganje za vnos ogorčice so bile opredeljene območja okoli žag iz seznama 2010 (34), kjer so obdelovali borovino iz uvoza. Prav tako smo v to kategorijo uvrstili uvoznike lesa iglavcev iz 2015 iz Ruske federacije in Hrvaške (3), zaradi dvoma o popolni sledljivosti izvora lesa. Z majhnim tveganjem za vnos smo opredelili pasovno območje na Primorskem z večjo lesno zalogo črnega bora in ugodnimi klimatskimi pogoji za širjenje. V kategorizacijo smo vključili tudi podatke o žledolomu iz Mejno vrednost vpliva smo na osnovi priporočil kolegov iz ZGS določili na posek 5 m3/ha, kar naj bi vplivalo tudi na povečanje navzočnosti prenašalcev borove ogorčice. Vsa območja, kjer je bila osnovna kategorija manjša od največje so se v primeru, da je bil na območju tudi žledolom prekategorizirale za eno kategorijo višje (majhna v srednjo in srednja v veliko). 2.2 Simulacijsko modeliranje naravnega širjenja Pri prostorskem modeliranju smo vključili tri tematske podlage in sicer temperaturo, vodno bilanco in gostoto ter vrsto gostiteljskih rastlin. Opis simulacijskega modeliranja naravnega širjenja borove ogorčice je povzet po Ogris et al. (2013) ter Širca ( 2013). Določili smo štiri temperaturne razrede glede na tveganje za širjenje borove ogorčice. Temperaturne razrede smo določili glede na ugotovite različnih raziskav (Pérez et al., 2008; Naves & de Sousa, 2009; Soliman et al., 2011). V modeliranje smo vključili povprečno mesečno temperaturo julija, ki pri nas predstavlja najtoplejši mesec. Vir podatkov za karto temperature je ARSO (2006). Temperatura pod 18 C ne predstavlja tveganja za razvoj borove ogorčice, C predstavlja nizko tveganje (v posameznih letih lahko dvig temperature omogoči razvoj ogorčic), C srednje in temperatura večja od 22 C predstavlja veliko tveganje za uspešen razvoj in namnožitev borove ogorčice. Karte temperature pri simulacijah podnebnih sprememb so nastale na osnovi podatkov simulacij, ki jih je naredil Bergant (2007). V simulacijo smo vključili rezultate povprečnega scenarija podnebnih sprememb. Izračuni so bili narejeni za različne zvezne časovne serije obdobij 30 let. V naše obdelave smo vključili najbližje obdobje ter obdobje med leti V nadaljnjih izračunih smo uporabili le rezultate povprečnega scenarija. Simulacije scenarijev so bile izračunane za 9 krajev: Portorož, Bilje, Slap pri Vipavi, Postojna, Rateče Planica, Murska Sobota, Maribor, Novo mesto in Ljubljana po obdobjih. Devet točk je vsekakor premalo, da bi lahko z ustrezno prostorsko interpolacijo oblikovali zanesljivo ras- 256

270 trsko karto v km mreži, zato smo si pomagali s kartami, ki jih je ARSO izdelal v km mreži za obdobje , ki temelji na gosti mreži meteoroloških postaj ter hkrati vključuje podatke reliefa. V prvem koraku smo iz teh kart določili vrednosti v točkah za omenjenih 9 lokacij ter nato priredili vrednosti v preostalih točkah, rastrskih celicah, z metodo prostorske interpolacije med točkami (navaden kriging na osnovi sferičnega semivariograma in vplivnostjo štirih 4 točk). Za posamezno rastrsko celico smo izračunali faktor razlike s karto za obdobje , ki je nastala na osnovi podrobnejših meritev in modela reliefa. Na ta način smo rezultate kriginga za obe časovni obdobji ustrezno prilagodili vrednostim v km mreži. Čeprav ima tovrstni način nekaj pomanjkljivosti, pa predstavlja edini način, da iz podatkov 9 točk prilagodimo vrednosti km mreži, ki odraža spremembe reliefa in mikroklimatske značilnosti. Ker smo v modeliranje širjenja borove ogorčice želeli vključiti tudi sušni stres, smo z modeliranjem osnovnih členov vodne bilance, pripravili tematske podlage za določitev območij z izrazitejšim pomanjkanjem vode. Vodnozadrževalno kapaciteto tal smo izračunali s pomočjo podatkov Digitalne pedološke karte Slovenije, 1 : 25000, verzija KIS CTO. Pomembne dodatne lastnosti te verzije pedološke karte je povprečna globina pedokartografske enote ter skeletnost v horizontih tal. Poleg omenjenih atributnih podatkov pedološke karte smo z modeliranjem podatkov povprečne teksture posamezne pedosistematske enote določili volumsko gostoto tal ( Bulk, 2012) ter kapaciteto tal za vodo (Saxton in Rawls, 2006). Pedosistematskim enotam z izrazitejšimi oglejevalnimi procesi v globini tal (različne oblike glejev ter obrečna oglejena tla) smo pripisali maksimalne možne vrednosti kapacitete tal za vodo, saj je utemeljeno pričakovati, da je vode do globine 1 m vedno toliko, da borovci ne doživijo sušnega stresa. Drugi člen vodne bilance je predstavljal izračun evapotranspiracije. Postopek izdelave kart evapotranspiracije borovih sestojev je bil enak izdelavi tematskih kart za temperaturo. Potencialno evapotranspiracijo smo izračunali po Blaney Criddle metodi (Fao, 2013), ki temelji le na temperaturi in podatku o povprečni dolžini dneva v mesecu. Vodno bilanco smo računali na mesečni ravni. Dejansko evapotranspiracijo smo računali tako, da smo vrednost potencialne evapotranspiracije pomnožili s faktorjem rastline. Pri iskanju podatkov o faktorju rastline za borovce smo imeli velike težave, saj je le malo virov, ki bi navajali podrobnejše podatke. Po intenzivnem iskanju smo se odločili, da uporabimo podatke, ki jih je objavil Rutter (1959). Uporabili smo isti faktor rastline omenjene reference za obdobje november marec (0,86), za oktober in april smo uporabili faktor 1,05, ki je predstavljal interpolacijo med polno vrednostjo in vrednostjo v mirovanju. Za mesece polne rasti (maj september) smo izračunali povprečje objavljenih meritev in določili, da je faktor rastline za borovce v tem obdobju 1,24. Vodno zadrževalno bilanco smo izračunali s predpostavko, da je bila vsebnost vode do 1 m globine tal v januarju 70 % maksimalne kapacitete tal za vodo. Prostorske podatke za padavine smo pripravili po istem principu kot podatke za temperaturo. Sušni stres smo opredelili kot območja, kjer se vsebnost vode v tleh zmanjša pod 50 % rastlinam razpoložljive vode. Upoštevali smo, da ima sušni stres 257

271 vpliv na širjenje borove ogorčice šele takrat, ko traja vsaj dva meseca zaporedoma. Predpostavili smo namreč, da se lahko manifestirajo negativni sinergistični učinki poškodb prevodnega sistema zaradi borove ogorčice ter ovirane preskrbe rastlin z vodo zaradi okoljskih pogojev, ko trajajo daljše časovno obdobje in je večji del poškodb ireverzibilne narave. Gostoto gostiteljev borove ogorčice smo pripravili s pomočjo podatkovne zbirke Gozdni fondi, katere lastnik in skrbnik je Zavod za gozdove Slovenije (GOZDF, 2010). Razrede smo opredelili tudi na osnovi ugotovitev iz literature, da gostota gostiteljskih rastlin pomembno vpliva na širjenje ter da obstaja prag gostote gostiteljskih rastlin pod katerim širjenje ni možno (Yoshimura et al., 1999; Gordillo in Kim, 2012). Najprej smo debelinske stopnje (večje od 3) posamezne lesne zaloge pretvorili v 5 debelinskih razredov. V drugem koraku smo priredili tarife za izračun volumna drevesa (Kotar, 2003) debelinskih stopenj debelinskim razredom. Število dreves v določenem debelinskem razredu smo izračunali tako, da smo lesno zalogo v debelinskem razredu delili z volumnom povprečnega drevesa, katerega smo dobili iz tarif. Število dreves smo izračunali za osem možnih gostiteljskih drevesnih vrst. Z ozirom na občutljivost na borovo ogorčico smo določili smo tri skupine gostiteljev. V prvo skupino najbolj občutljivih vrst smo uvrstili vse bore, v drugo skupino navadno smreko in duglazijo, v zadnjo skupino občutljivosti pa belo jelko ter evropski in japonski macesen. Iz števila dreves po debelinskih razredih smo izračunali skupno število dreves v gozdnem odseku po drevesnih vrstah. Gostoto gostiteljskih rastlin smo dobili tako, da smo delili število dreves s površino gozdnega odseka. Za potrebe simulacije širjenja borove ogorčice smo gostote dreves po skupinah gostiteljev razdelili v 4 razrede, katerih meje so kvartili (preglednica 1). Skupno gostoto gostiteljev smo izračunali kot povprečje skupne gostote vseh gostiteljev na celični ravni modela. Preglednica 1: Meje razredov za skupine gostiteljev (št. dreves/ha) Skupina gostiteljev Spodnji kvartil Mediana Zgornji kvartil bori 7, ,3 smreka in duglazija 30,7 96,0 211,7 bela jelka, macesen 6,9 25,4 71,5 vsi 64,5 160,6 290,7 Simulacijo naravnega širjenja borove ogorčice smo naredili z metodo stohastičnih celičnih avtomatov. Vsak CA je definiran s štirimi med seboj odvisnimi elementi: geometrijo mreže celic, sosedstvom celice, številom stanj, ki jih posamezna celica lahko zavzame, in pravilom za določitev novega stanja celice (Hayes, 1984). V našem primeru smo za geometrijo mreže celic izbrali dvodimenzionalno mrežo kvadratne oblike, prostorska ločljivost 1 km 1 km. Sosedstvo celice določuje, katere celice bodo vplivale na določitev naslednjega stanja posamezne celice. Za naš model smo izbrali razširjeno Moorovo sosedstvo. Vsaka celica lahko zavzame 258

272 eno od dveh stanj, tj. borova ogorčica je v celici prisotna, borova ogorčica v celici ni prisotna. Celice na robovih nimajo definiranih vseh sosednjih celic, zato smo za mejne celice definirali pravila z manj sosedi. Časovna ločljivost modela je 1 leto. Osnovno pravilo modela je razdalja širjenja. Hitrost širjenja borove ogorčice je v modelu odvisna od gostote gostiteljev. Pravilo: večja je gostota gostiteljev, manjša je razdalja leta žagovinarja (Monochamus sp.). Verjetnost naselitve je določena s povprečno temperaturo ter morebitnim pojavom sušnega stresa. Višja kot je povprečna julijska temperatura, večja je verjetnost naselitve celice. Poveza sušnega stresa ter temperature to verjetnost le še poveča. Simulacija širjenja je bila narejena za 3 vstopne točke in sicer za luko Koper, letališče Brnik ter Spodnje Hoče kot primer vstopa z lesom mednarodne trgovine. Več podrobnosti o modelu je opisanih v končnem poročilu CRP projekta»ogroženost naših gozdov zaradi borove ogorčice Bursaphelenchus xylophilus«( Širca et al., 2013). 3. Rezultati in razprava Izdelava karte kategorizacije nevarnih območij za vnos in širjenje borove ogorčice je temeljna podlaga za izvajanja vsakoletnega programa preiskav borove ogorčice. Lokacije in vsebina posameznih dejavnikov, ki so vključeni v kategorizacijo območij se vsakoletno spreminjajo, zato jih je ob spremembah smiselno posodobiti (slika 1). Zaradi poškodb žledu v 2014, se je število območij večje nevarnosti za vnos in širjenje povečalo. Pri načrtovanju programa preiskav se prednostno obravnavajo območja z veliko nevarnostjo za vnos in širjenje. Priprava prostorskih podlag za potrebe modeliranja naravnega širjenja borove ogorčice ter vrednotenje vpliva napovedanih podnebnih sprememb je bila razmeroma zahtevna in je vključevala različne prostorske in modelne pristope. Kljub vsemu pa so bili vhodni podatki različno natančni in smo tej natančnosti prilagajali izbiro posameznih metod ali modelov. Karte povprečnih mesečnih temperatur in povprečnih mesečnih padavin obdobja so imele prostorsko ločljivost 1 km 1 km, kar je omogočalo, da smo z izbrano metodo prostorske interpolacije priredili karte predvidenih podnebnih sprememb. Na ta način smo obdržali informacijo reliefa in osnovne interpolacije obeh parametrov med gosto mrežo meteoroloških postaj, ki je ustrezala izbranemu merilu modeliranja, kilometrski mreži. Vpliv podnebnih sprememb na povprečno julijsko temperaturo ilustrira podatek, da se območje primerno za razvoj borove ogorčice (> 18 C) poveča iz 57 % celotnega teritorija Slovenije v časovnem nizu na 7 9% ob uporabljenem scenariju podnebnih sprememb za časovni niz Pri izračunu vodne bilance smo vodnozadrževalne lastnosti tal opredelili na osnovi povprečnega teksturnega razreda osnovne pedosistematske enote. Ker pedološka karta nima podatkov o volumski gostoti tal in o osnovnih hidravličnih lastnostih, smo omenjene parametre izračunali s pomočjo pretvorbenih funkcij tal (PTF). Ker je predvsem volumska gostota zelo variabilen parameter, ki je odvisen tudi od drugih dejavnikov kot le teksture, nosi ocena le te precejšno mero 259

273 Slika 1: Kategorizacija območij za vnos in širjenje borove ogorčice nezanesljivosti, ki pa je bila za namen simulacijskega širjenja sprejemljiva. Podobno mero natančnosti nosi ocena obsega evapotranspiracije, ki temelji na podatku povprečne mesečne temperature in dolžine dneva. Podlage, ki smo jih uporabili pri izračunu vodne bilance, so omogočile, da smo določili območja s sušnim stresom. Projekcije območij sušnega stresa niso neposredni odraz sprememb temperature, saj se denimo območje sušnega stresa, ki smo ga določili na Primorskem za niz podatkov , celo nekoliko zmanjša v projekciji podnebnih sprememb za časovni niz V tem obdobju se pojavljajo območja sušnega stresa v osrednji in južni Sloveniji, medtem ko je obseg sušnega stresa v Prekmurju ostal v približno enakem obsegu. Rezultati simulacij naravnega širjenja izpostavijo pomen vstopne točke, saj je čas od vstopa do naselitve v vsa potencialna območja pogojen z začetno točko širjenja. Rezultati širjena s podnebnimi podatki časovnega niza kažejo, da bi se borova ogorčica najhitreje razširila v vsa potencialna območja naselitve brez izvajanja omejitvenih ukrepov iz Brnika in sicer v 200 letih, iz vstopne točke luke Koper v 294 letih ter iz Sp. Hoč v 233 letih. Podnebne spremembe scenarija časovnega niza znatno vplivajo na hitrost širjenja in bi borova ogorčica dosegla vsa potencialna območja iz vstopne točke Brnik v 132 letih, iz Kopra v 200 letih in iz Spodnjih Hoč v 190 letih. Vabimo vas k ogledu simulacij naravnega širjenja borove ogorčice na interaktivni karti, ki je dostopna na naslovu: 260