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The effects of long-term exposure to simulated acid rain on the development of pine wilt disease caused by Bursaphelenchus xylophilus

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Abstract:

To elucidate the synergetic effects of acid rain on the development of pine wilt disease, we measured the sap flow rate in the stems and the chlorophyll content in the needles of 10-year-old Japanese black pine trees, and 12-year-old Japanese red pine trees, , after exposure to simulated acid rain (SAR, pH 3) or tap water (TW, pH 6.3) as a control. The heat pulse method was used for the estimation of the sap flow rate. No apparent difference was found in the sap flow rate between the trees exposed to SAR and TW, but the chlorophyll content of needles at the end of the treatment was significantly higher in the trees exposed to SAR than in those exposed to TW. When the pinewood nematode, , the causal agent of pine wilt disease, was inoculated onto the Japanese black pines that had been exposed to SAR repeatedly for 1 year, the period to death was shortened. Japanese red pines that had been exposed to SAR for 2 years, however, did not show any development of symptoms after the nematode inoculation, suggesting that acid rain only affects pine wilt disease slightly, if at all.

French
Effets de l’exposition prolongée à une pluie acide simulée, sur le développement du flétrissement des pins causé par Bursaphelenchus xylophilus

Pour élucider les effets synergiques de la pluie acide sur le développement du flétrissement des pins, nous avons mesuré le flux de sève dans le tronc et le contenu en chlorophylle des aiguilles chez des Pinus thunbergii de 10 ans et des Pinus densiflora de 12 ans, après les avoir soumis à une pluie acide (SAR, pH 3) ou d’eau ordinaire (TW, pH 6.3). La méthode de la chaleur pulsée a été utilisée pour évaluer le flux de sève. Aucune différence apparente de flux de sève n’a été trouvée entre les arbres SAR et TW, mais le contenu des aiguilles en chlorophylle en fin d’expérience était significativement plus élevé chez les arbres SAR que chez les TW. Quand le nématode Bursaphelenchus xylophilus a été inoculé aux Pinus thunbergii soumis à SAR de façon répétée pendant un an, le délai de mortalité a été raccourci. Les Pinus densiflora soumis à SAR pendant deux ans n’ont par contre montré aucun symptôme après l’inoculation, ce qui suggère que si la pluie acide affecte la maladie, son effet est faible.

Document Type: Research Article

DOI: https://doi.org/10.1046/j.1439-0329.2001.00245.x

Affiliations: Laboratory of Environmental Mycoscience, Graduate School of Agriculture, Kyoto University, Kyoto 606–8502, Japan; Email:, Email: futai@kais.kyoto-u.ac.jp

Publication date: 2001-08-01

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