ŞİMŞİRLERE KARŞI BİYOLOJİK MÜCADELE

T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı 12. Bölge Müdürlüğü ve Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi Rektörlüğü işbirliğiyle, Kaçkar Dağları Millî Parkı Müdürü Sinan Aytan ve RTEÜ Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü Öğretim üyesi Prof. Dr. Şengül ALPAY KARAOĞLU tarafından 2019 Ekim ayında başlatılan bir çalışma ile Kaçkar Milli Parkında henüz can suyunu kaybetmemiş şimşir ağaçlarının yeniden yeşermeleri ve canlanmaları için çalışma başlatıldı.

Pof Dr. Şengül Alpay Karaoğlu ve çalışma ekibi tarafından RTE Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü ve Kaçkar Milli parklar Müdürlüğü işbirliğiyle şimşir ormanındaki şimşirlerin ölmesini engellemek adına biyolojik mücadele başlatıldı..

Konu ile ilgili açıklamalarda bulunan Prof Dr.Şengül Alpay Karaoğlu “Şimşir ağacı (Buxaceae) familyasının Buxus cinsine ait türlerdir. Şimşirgiller genel olarak çalı nadiren ağaççık formunda her dem yeşil bitkilerdir. 100-2000 m yüksekliklerde; karışık yaprak döken ormanlarda, dağ eteklerindeki çalılıklarda ve kayalıklarda gelişim gösterir. Karadeniz’in doğusundan Kastamonu ve Zonguldak’a kadar uzanan bölgede yetişen şimşir ağaçları, Türkiye’de yetişen en sert ağaçlardan biridir. Buxus cinsi Avrupa, Batı Hint Adaları, Doğu Asya ve Orta Amerika'da 70'den fazla tür içerir. Birleşik Krallık'ta en sık ekilen tür Buxus sempervirens L.’dir. Kaçkar dağlarında bulunan şimşir de Buxus sempervirens (Adi şimşir) ait türü olup; kabukları pürüzlü, sarımsı kahverenginde sürgünler önce tüylü sonra tüysüz, 4 köşeli, zeytin yeşili rengindedir.

Kaçkar Dağları Millî Parkı büyük bölümü Rize’nin Çamlıhemşin ilçesinde, bir bölümü Erzurum ve Artvin illerine uzanan 52.970 hektarlık alandan ibaret, Fırtına Deresi ile Hemşin Deresi arasında yer alan Kaçkar Dağları üzerinde kurulmuştur. Türkiye'nin tek yaşlı şimşir ormanı olan Dünya Doğayı Koruma Vakfı'nca (WWF) koruma altına alınması gereken 200 ekolojik bölge arasında gösterilen Rize’nin Fırtına Vadisi’ndeki Meydanköy sınırları içerisinde 1,5-2,0 Ha’lık orman formasyonunda saf şimşir meşceresi kuruma tehlikesi ile karşı karşıya kalmıştır. Bölgede hastalık 2010 yılında görülmeye başlanmış, şimşirlerin gövde ve dallarında çürümeler, odun dokusunun niteliği bozulması ve geçen zaman içinde ağaçlarda kuruma baş göstermiştir. Yapılan saha araştırmalarında, Sibirya’dan ithal edilen kömürün nakliyesi sırasında mantar hastalığının çevreye yayılıp, ağaçlara zarar verdiği belirlenmiştir. “dedi

“Dünyada şimşir ağaçlarında 1997'de ani bir hastalık salgını fark edilmiş, hastalık belirtileri yapraklarda koyu kahverengi lekeler, gövdelerde siyah çizgiler ve şiddetli yaprak dökülmesi ve ağaçların yavaş yavaş kuruması şeklinde bildirilmiştir. Hastalığın başlatıcı etkeni bir mantar (mikro fungi) olduğu ve bu etken başlangıçta Cylindrocladium scoparium olarak tanımlanmıştır.” İfadelerinin yer aldığı açıklamalarda Karaoğlu, “ Cylindrocladium scoparium, dünya çapında dağıtılan çok çeşitli konakçılarda hastalığa neden olan bu cinsin en patojenik türlerinden biridir. Hastalık semptomları arasında sönümlenme, kök çürümesi ve yanıklığı, gövde lezyonları, gövde şişkinliği ve bodurluk, yaprak lekeleri, solgunluk, yaprak dökümü ve meyve çürümesi şeklinde bildirilmiştir. Daha sonra şimşirlerden izole edilen bu etkene yeni bir isim olarak Cylindrocladium buxicola adı verilmesi kabul edilmiştir. Bu etken adi şimşirde çok agresif olduğu ve hızlı ilerlediği gözlenmiştir. İngiltere ve Yeni Zelanda'da toplanan bu etkenlerin aynı türe ait olduğu, hastalık ilk olarak Birleşik Krallık'ta 90'lı yılların ortalarında bildirildiği ve bu ülkede 1998'de yaygın olduğu gözlenmiştir. Etken olarak bildirilen bu cinsin çok sayıda türü bilinmektedir. Bunlardan bazıları; Cylindrocladium ilicicola, C. spathulatum, C. pauciramosum, Cylindrocladium mexicanum, C. floridanum, C. canadense, C. pacificum (Kang et al 2001a), C. scoparium. C. pacificum and C. canadense, C. penicilloides and C. naviculatum, C. ovatum vb. dir.”diye konuştu

“Türkiye'de; patojen ilk olarak 2011 yılında Karadeniz bölgesinde Trabzon ormanlarında bulunan Buxus sempervirens yerli popülasyonlarında fark edilmiştir. Kontrol önlemleri arasında enfekte olmuş dalların kesilmesi ve düşen bitki materyalinin ve üst toprağın uzaklaştırılması yer alır” diyen Prof Dr.Şengül Alpay Karaoğlu. Ancak bu işlem orman için gerçekleştirmek oldukça zor veya imkansızdır. Cylindrocladium cinsinin kontrolü için özel olarak etiketlenmiş fungisit (ilaç) de bulunmamaktadır. Hastalıkla mücadelede en uygun yöntem biyolojik mücadele olduğu tüm bilim camiası tarafından kabul edilmiş ve önerilmiştir.” ifadelerini kullandı

Prof. Dr. Şengül ALPAY KARAOĞLU ve çalışma ekibi tarafından bölge topraklarından elde edilen, çok sayıda ulusal ve uluslararası bilimsel makale ve bildiri yapılarak bilimsel olarak kabul görülmüş fungal bitki patojenlerinin bir kürü ile biyolojik mücadele yapılmaya başlanmıştır.

“Biyolojik mücadele henüz bir buçuk yıldır yapılmakta olup elde edilen gözlemlere bakıldığında can suyu içeren şimşirlerin canlandığı, sağlıklı yapraklar oluşturduğu ve bölgenin kısmen de olsa yeşerdiği gözlenmiştir. Çalışmada bölge toprak florasından elde edilmiş ve çoğaltılmış biyolojik kontrol ajanı (Trichoderma spp.) mantarlardan hazırlanan bir kür kullanılmaktadır” diye vurgulayan Karaoğlu, “Kullanılan mantarların ne çevreye ne insana ne de doğada yaşayan herhangi bir hayvana karşı hastalık etkeni olmadığı bilinmektedir. Bölge topraklarına ait olan yararlı mantar türünün şimşir ormanında popülasyonu arttırılarak hastalık etkenlerinden korunma sağlanmaya çalışılmaktadır. Bu uygulamanın halı hazırda yararlı olduğu gözlenmiş olup çalışmanın geçen sürede de takip edilerek devam ettirilmesi hedeflenmektedir. Çünkü hastalık yapan mantarlar doğada ya da düşen yaprakta en az 5 yıl kalabildiği ve fırsat bulduğunda hastalık yaptığı bilinmektedir.”dedi

“Tüm dünyada ve özellikle sebze fideciliğimde önemli bir biyokontrol kullanım alanı olan Trichoderma cinsi mikromantarlar (filamentöz =ipliksi) hızlı üreyen, dünyada geniş bir yayılım gösteren, çeşitli substratları metabolize edebilmeleri açısından farklı ekosistemelere sahip topraklarda baskın flora olabilen yararlı mantar cinsi olarak bilinmektedir. Bu mantar cinsi bitki hastalık etkeni mantarları çeşitli mekanizmalarla gelişimlerini engellerler.” diyen Karaoğlu, “Bu mekanizmalardan biri, bitki gelişimini direkt olarak etkileyen (kök gelişimini arttıran, immun sistemini güçlendiren ve bitki gelişimini teşvik eden bir dizi enzimlerin üretimi vb.) mekanizmalarıdır. Diğeri ise; Bitki gelişimini dolaylı olarak etkileyen biyolojik kontrol (uçucu ve uçucu olmayan antibiyotikler üreterek, yer ve besin rekabetine girmek ve mantar paraziti olmak gibi) mekanizmalarıdır.Şimşir ormanlarındaki biyolojik mücadele hastalık etkeni mikroorganizmanın ortamda zararsız seviyelere düşene ya da yok olmasına kadar devam ettirilmesi gerekmektedir. Bu mücadelede mantar hastalık etkenine karşı Trichoderma sp.’nın kullanımı dışında zararlı böceklerle de mücadele edilmelidir. Bu konuda Kaçkar Milli Park Müdürlüğü’nün tuzak uygulama çalışmaları bulunmaktadır. Bununla birlikte şu anda sadece şimşir ağaçlarının üstünde kalan karayosunun da zaman zaman ağaçlardan temizlenmesi gerekmektedir. Bu konuda da Milli Park Müdürlüğü’nce zaman zaman temizlenmiş olması yapılan biyolojik mücadeleyi daha başarılı kılmıştır. Tüm bu uygulamaların süreç içinde takip edilmesi ve gerektiği zaman işlemlerin tekrar edilmesi gerekmektedir.” diye konuştu

Son olarak yapılan uygulamalara önemli bir işlem daha eklenmesi gerektiği düşüncesindeyim. İfadelerine yer veren Karaoğlu, “Bu ve benzeri milli parkları mikrobiyal kontaminasyondan korumak, bölge florasını değiştirmemek amacıyla giriş ve çıkışlarda paspas dezenfektanların konulması gerekmektedir. Zira bu bölgeler turizm açısından da çok önemli olup çok sayıda insan ormanlara giriş yapmaktadır. Bu ise farklı bitki zararlılarının taşınmasına ve fırsat bulduğunda da ciddi zararlara neden olmaktadır. Dezenfektanlı paspas uygulaması kısmen bir çözüm oluşturabilir.

Şimşir ormanında yeni taze filizler oluşmaya başlamıştır. Bunların gelişimine fırsat vermek adına belli süre giriş çıkışların da yasaklanması yada kontrol altına alınması yararlı olacağı kanısındayım.”dedi

Prof. Dr. Şengül ALPAY KARAOĞLU

Kaynak:

ALPAY KARAOĞLU Ş., Bozdeveci A., PEHLİVAN GEDİK N.,Characterization of local Trichoderma spp. as potential biocontrol agents, screening of in-vitro antagonistic activities and fungisit tolerance', HACETTEPE JOURNAL OF BİOLOGY AND CHEMİSTRY, cilt.46, no.2, ss.247-261, 2018

Bozdeveci, A. toprak örneklerinden elde edilen trichoderma spp. izolatlarının moleküler karakterizasyonu ve biyokontrol potansiyellerinin araştırılması YÜKSEK LİSANS TEZİ

BİYOLOJİ ANABİLİM DALI, RİZE 2014.

Lehtijärvi A., Doğmuş-Lehtijärvi H.T., Oskay F. (2014): Cylindrocladium buxicola is threatening the native Buxus sempervirens populations in Turkey – short communication. Plant Protect Sci., 50: 227–229.

Hermosa, M. R., Grondona, I., Iturriaga, E. A., Diaz-Minguez, J. M., Castro, C., Monte, E., Garcia-Acha, I., 2000. Molecular characterization and identification of biocontrol isolates of Trichoderma spp. Applied and Environmental Microbiology, 66(5), 1890-1898. doi: Doi 10.1128/Aem.66.5.1890-1898.2000.

Henricot, B., Gorton, C., Denton, G., and Denton, J. 2008. Studies on the control of Cylindro-cladium buxicola using fungicides and host resistance. Plant Dis. 92:1273-1279.

Denton, J. 2008. Studies on the control of Cylindro-cladium buxicola using fungicides and host resistance. Plant Dis. 92:1273-1279.

(https://www.gezenadam.com/flora/AI.php?ID=146).

(https://tr.wikipedia.org/wiki/Adi_%C5%9Fim%C5%9Fir).

Resim 1. 2013 yılında görünüm, örtü altı flora bozulmuş, Şimşirler karayosunlarınca sarmalanmış.

Resim 2. 2014 yılında görünüm. Toprak yüzeyinde sadece liken ve yosunlar bulunmakta orman altı örtü bozulmuş gözükmektedir. Ağaçların büyük kısmı tahrip olmuş ve etken mantarlar odunsu yapıyı sarmış.

 Resim 3. 10.2019. Orman altı örtü kısmen oluşmaya başlamış ve canlı kalan şimşir ağaçları inatla yaşam mücadelesi veriyor.

Resim 4. 25.08.2020 tarihinden bir görünüm. Orman altı örtü normale dönmüş. Yeni şimşir tohumları büyümeye başlamış, canlı olan ağaçlar tepe ve gövdeden sağlıklı yapraklar oluşturmaya başlamışlar.

Resim 5. 2019’da RTEÜ Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji bölümü ve Kaçkar Milli Parkı Müdürlüğünce inceleme ve inceleme çalışmaları

Resim 6. 2019-2020 Trichoderma spp. uygulama çalışması ve çalışma ekibi