Η χαλέπιος Πεύκη (Pinus halepensis, Mill.) είναι ένα είδος ευρέως διαδεδομένο στις περισσότερες περιοχές της Μεσογείου που στην Ελλάδα σχηματίζει συστάδες υψηλής οικονομικής και οικολογικής σημασίας. Το έντομο Marchalina hellenica (Gennadius) (Hemiptera: Margarodidae) είναι ενδημικό είδος της Ελλάδας και της Τουρκίας το οποίο προσβάλει δέντρα Πεύκης, παράγοντας μελιτώδεις εκκρίσεις που στη συνέχεια οι μέλισσες χρησιμοποιούν στην παραγωγή μελιού. Στην παρούσα εργασία εκτιμήθηκε η επίδραση του εντόμου στις οικοφυσιολογικές αποκρίσεις της P. halepensis. Κατά τη διάρκεια ενός έτους έγιναν μετρήσεις ανταλλαγής αερίων (μέγιστη φωτοσύνθεση - Amax, στοματική αγωγιμότητα - gs, αποτελεσματικότητα χρήσης νερού– WUEi), φθορισμού χλωροφύλλης (Fv/Fm), σχετικού περιεχόμενου νερού (RWC) και ειδικής φυλλικής επιφάνειας (SLA) βελονών σε υγιή (Λουτρά Θέρμης, Θεσσαλονίκη) και προσβεβλημένα (Σάνη, Χαλκιδική) άτομα P.halepensis. Ταυτόχρονα, καταγράφηκαν οι μικροκλιματικές συνθήκες στις δύο περιοχές έρευνας και εκτιμήθηκε το ποσοστό προσβολής από το έντομο M. hellenica, με προσδιορισμό του αριθμού των νυμφών ανά μονάδα επιφάνειας προσβεβλημένων κλαδιών, καθ' όλη τη διάρκεια του πειράματος. Η προσβολή ήταν έντονη κατά το διάστημα από Απρίλιο έως Ιούνιο, όταν ξεκινάει η παρθενογένεση της M. hellenica, και συνετέλεσε στη σημαντική μείωση της μέγιστης φωτοσύνθεσης και της στοματικής αγωγιμότητας βελονών κατά το διάστημα αυτό. Αξιοσημείωτη ήταν επίσης η ανάκαμψη της ανταλλαγής αερίων στα προσβεβλημένα άτομα χαλεπίου Πεύκης, όταν η προσβολή ήταν σε ύφεση. Η επίδραση αυτή της προσβολής από M. hellenica είχε ως αποτέλεσμα τη διαφορετική εποχιακή μεταβολή των παραμέτρων ανταλλαγής αερίων μεταξύ προσβεβλημένων και υγιών ατόμων χαλεπίου Πεύκης. Ακόμη, η σημαντική μείωση της στοματικής αγωγιμότητας κατά τη διάρκεια της μέγιστης προσβολής οδήγησε σε αύξηση της WUEi και σε διατήρηση ευνοϊκού υδατικού ισοζυγίου, όπως υποδεικνύουν οι σταθερές τιμές RWC και Fv/Fm. Συμπερασματικά, από την παρούσα μελέτη προκύπτει ότι, αν και κατά την περίοδο έντονης προσβολής από το μελιτογόνο έντομο M. hellenica η αφομοίωση άνθρακα από τις βελόνες της χαλεπίου Πεύκης επηρεάζεται αρνητικά, παρόλα αυτά το είδος παρουσιάζει πλαστικότητα και υιοθετεί μηχανισμούς προσαρμογής, χάρη στους οποίους διατηρεί ευνοϊκό ισοζύγιο νερού και άνθρακα. Περαιτέρω έρευνα θα ήταν χρήσιμο να στοχεύσει στις βιοχημικές και μεταβολικές διεργασίες που διασφαλίζουν αυτές τις αποκρίσεις χαλεπίου Πεύκης
Aleppo pine (Pinus halepensis, Mill.) is a widespread forest species in most countries of the Mediterranean area and in Greece it forms natural stands of high economic and ecological importance. Marchalina hellenica (Gennadius) (Hemiptera: Margarodidae), is a honeydew-producing insect, endemic in Greece and Turkey which infests pine trees and is very useful to apiculture. In the present study the effect of M. hellenica infestation on the ecophysiological responses of P. halepensis was evaluated. Measurements of gas exchange (maximum photosynthesis – Amax, stomatal conductance – gs, water use efficiency – WUEi), chlorophyll fluorescence (Fv/Fm), relative water content (RWC) and specific leaf area (SLA) were conducted for one year on needles of healthy (Loutra Thermis, Thessaloniki) and infested (Sani, Chalkidiki) P. halepensis trees. Moreover, microclimatic parameters were recorded in the two study areas and was estimated by determining the number of nymphs per area of infested branches during the experiment. The infestation was intense between April and June, when the insect's parthenogenesis began, and led to significantly reduced maximum photosynthesis and stomatal conductance of needles during that time. Moreover, recovery of gas exchange was observed in the infested Aleppo pine trees, when the infestation was in declined. The effect of infestation resulted in different seasonal variance of gas exchange parameters between infested and non-infested trees of Aleppo pine. Furthermore, the significant decrease of stomatal conductance during the peak of infestation led to an increase in WUEi and to the maintenance of favorable water balance, as indicated by the stable RWC and Fv/Fm values. In conclusion, the present study shows that, although carbon uptake by the needles of Aleppo pine is negatively affected during the period of high infestation by the honeydew producing insect M. hellenica, P. halepensis exhibits plasticity and adopts mechanisms, thanks to which it maintains a favorable water and carbon balance. Further research in the biochemical and metabolic processes that ensure these responses of Aleppo pine would be enlightening
Βιβλιογραφία: σ. 38-42
42 σ.
Democritus University of Thrace
