Efekt podpory výskytu přirozených predátorů škůdců na zdraví a vitalitu ovocných dřevin

Bc. Martina Bernatová

Master's thesis

The effect of supporting the occurrence of natural pest enemies on the health and vitality of fruit trees

Abstract:

Predátoři (bezobratlí i obratlovci) mohou působit pozitivně nebo negativně na vitalitu a fyziologické procesy dřevin. Nicméně vzájemný efekt a interakce několika různých skupin predátorů a jejich ovlivnění různými habitatovými manipulacemi není zatím příliš známý. Z tohoto důvodu bylo cílem mé práce zjistit, jak se biologická ochrana, tedy manipulace pro podporu bezobratlých predátorů, a naopak vyloučení hmyzožravých predátorů z řad obratlovců (ptáci, netopýři), či kombinace těchto dvou manipulací, projeví na vitalitě a zdravotním stavu ovocných dřevin, konkrétně hrušní. Experiment probíhal v ekologických hrušňových sadech na území Zlínského a Jihomoravského kraje. V každém sadě (n = 4) bylo vybráno 16 stromů, které byly rozděleny do skupin po 4 stromech lišících se dle typu manipulace: a) instalace kartonových pásů pro podporu bezobratlých predátorů, b) konstrukce se sítí pro vyloučení přístupu ptáků a netopýrů, c) kombinace kartonových pásů a konstrukce se sítí, d) kontrolní strom. Experiment byl zahájen na podzim 2021 umístěním kartonových pásů a v předjaří 2022 umístěním konstrukcí se sítěmi proti ptákům. Během sezóny (od května do září 2022) byly sbírány vzorky pro zjištění a porovnání biomasy listů a míry herbivorie, plody pro analýzu biomasy a poškození, a dále měřena efektivita fotosyntézy a obsah chlorofylu v listech a také index listové plochy. Výsledky celkově prokázaly signifikantní pozitivní vliv manipulací na vitalitu hrušní. Nejlepší vitalita (dle několika parametrů) byla zaznamenána u stromů s kombinací kartonových pásů a konstrukcí se sítí. Z výsledků vyplývá význam podpory přirozených predátorů škůdců (především pavouci). Naopak je patrné, že tyto interakce mohou být ovlivněny hmyzožravými ptáky (netopýry), kteří mají pravděpodobně výrazný predační vliv na pavouky a tím mohou kaskádovitě ovlivnit vitalitu ovocných dřevin.

Abstract:

Predators (both invertebrates and vertebrates) can have a positive or negative effect on the vitality and physiological processes of woody plants. However, the mutual effect and interaction of several different groups of predators and their influence by different habitat manipulations is still not well known. For this reason, the aim of my work was to find out how biological control, i.e. manipulation to support invertebrate predators, and, conversely, the exclusion of insectivorous predators from vertebrates (birds, bats), or a combination of these two manipulations, will affect the vitality (and health status) of fruit trees, specifically pear. The experiment took place in organic pear orchards in the Zlín and South Moravian Regions. In each orchard (n = 4), 16 trees were selected and divided into groups of 4 trees differing according to the type of manipulation: a) installation of cardboard bands to support invertebrate predators, b) construction with a net to exclude the access of birds and bats, c) combination of cardboard bands and structure with net, d) control tree. The experiment started in the autumn of 2021 with the instalation of cardboard bands and in the spring of 2022 with the instalation of structures with nets for exclusion of birds. During the season (from May to September 2022), samples were collected to determine and compare leaf biomass and herbivory, fruit biomass and damage, and the efficiency of photosynthesis and the content of chlorophyll in the leaves were also measured, as well as the leaf area index. Overall, the results showed a significant positive effect of the manipulations on pear vitality. The best vitality was recorded for trees with a combination of cardboard bands and exclusion of birds and bats. The results show the importance of supporting natural predators of pests (mainly spiders). On the contrary, it is evident that these interactions could be disturbed by insectivorous birds (bats), which have a significant predation effect on spiders and thus can have a cascading effect on the vitality of fruit trees.

Keywords

herbivorie, efektivita fotosyntézy, biologická ochrana, habitatové manipulace, biomasa listu, CBC (Conservation Biological Control)

Keywords

biological control, CBC (Conservation Biological Control), habitat manipulation, leaf biomass, herbivory, photosynthesis efficiency

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 1. 6. 2023
• Supervisor: Ing. Ondřej Košulič, Ph.D.
• Reader: Eva Líznarová, externi

Mendel University in Brno

Faculty of Forestry and Wood Technology

Master programme:
Technical Biology of Plants