Fungul Schizophyllum commune la pomii de nuc și paulownia

Fungul S.commune a fost raportat ca fiind prezent în lemnul mort la aproximativ 150 de genuri de plante. Ocazional a fost raportat și ca patogen la speciile lemnoase dar și la oameni [Schmidt et Liese, 1980]. Takemoto et al. (2010) arată că fungul este recunoscut ca agent patogen ce produce putrezirea lemnului la pomii vii.

În cartea sa despre bolile pomilor fructiferi, Togashi (1950), a descris S.commune ca fiind un agent patogen care pătrunde prin răni și duce la putrezirea lemnului la multe specii pomicole (semințoase, sâmburoase), putând produce pagube considerabile. Autorul arată că fungul este adesea semnalat la măr, piersic, cireș, cais.

Despre acest fung s-a mai scris în trecut, el se extinde tot mai mult în livezile din România, fiind prezent mai mult la pomii tineri decât la cei bătrâni, aflați în declin (cum ar fi normal să fie).

Bineînțeles că, prezența acestui fung la pomii tineri ar trebui să ne îngrijoreze deoarece aceștia vor intra în declin. În luna februarie 2024 s-au efectuat controale fitosanitare în livezi tinere de nuc (5 ani și 11 ani) din Sibiu. S-a constatat că nucii erau infectați cu fungi care produc cancere.

Pe zonele lezate, în crăpăturile scoarței de pe tulpini și ramuri erau prezenți carpoforii fungului S.commune. În consecință, starea de sănătate a nucilor este grav afectată, la fel și vigoarea.

După nuc, la începutul lunii martie 2024 s-a verificat o plantație de paulownia în vârstă de 6 – 7 ani din vestul României. Arborii erau și ei infectați cu un patogen care produce cancer (în analiză pentru stabilire diagnostic). Atașat pe zonele bolnave era fungul S.commune care va întregi procesul de putrezire al lemnului. Având în vedere că lemnul de paulownia este cultivat pentru cherestea, patogenii instalați vor deprecia calitatea lemnului.

Boala produsă de S.commune poartă numele de „putregaiul alb” sau „putrezirea Schizophyllum”. Există autori care au numit boala „cancerul și declinul pomilor” (datorită capacității fungului de a putrezi lemnul).

Din momentul în care pătrunde în tulpină, ciuperca nu mai poate fi controlată. Cu cât diametrul tulpinii este mai mic, pomii sau arborii infectați sunt sortiți pieirii, mai devreme sau mai tarziu.

S.commune este considerat un fung saprofit ce are capacitatea de a descompune lemnul mort, dar poate provoca daune și copacilor slăbiți, la fel ca o ciupercă patogenă cu virulență slabă.

Prin urmare, este considerat un parazit de rană sau de plagă care poate degrada lemnul pomilor (cambium/alburn rănit dar și duramenul expus).

În general, ciuperca colonizează pomii stresați de căldură, arsuri solare, secetă, insecte sau răni majore, lemnul tăiat și căzut și părțile moarte ale copacilor vii. Putrezirea lemnului este de obicei o boală a copacilor bătrâni.

În cazuri speciale, ciuperca poate infecta și pomii tineri. Când S.commune infectează pomii tineri și foarte tineri, este semn că aceștia sunt debilitați din alte cauze. Patogenul este dificil de gestionat în livezile infectate.

Atenție! S.commune produce boli la oameni.

S.commune este cel mai cunoscut agent de infecție umană dintre Basidiomycotine. Pe lângă faptul că este considerat un agent patogen al plantelor din ce în ce mai agresiv care provoacă putregaiul alb, s-a raportat recent că această ciupercă poate provoca boli grave: micoza bronhopulmonară alergică [Kamei et al., 1994], boală pulmonară cronică [Ciferri et al., 1956], meningită [Chavez – Batista et al., 1955], sinuzită [Kern et Uecker, 1986; Catalano et al., 1990; Rosenthal, 1992], alergii etc.

Datorită adaptării extraordinare la climatul arid și rezistența la poluare, S.commune s-a dovedit a fi cel mai agresiv și de succes invadator fungic universal al speciilor lemnoase, amenințând oamenii imunodeprimați și chiar pe cei sănătoși [Matavulj et al., 2013].

Recunoașterea simptomelor

Fungul se recunoaște foarte ușor datorită corpurilor fructifere (în formă de evantai și culoare albă, cenușie) prezente pe trunchiul și ramurile pomilor și/sau arborilor.

Prezența carpoforilor, indică faptul că scoarța și cambiul sunt moarte, iar ramurile sau tulpina sunt cel puțin parțial putrede. Deoarece degradarea cauzată de acest fung poate progresa rapid în tulpină, se presupune că, atunci când carpoforii sunt vizibili, o parte considerabilă a tulpinii ar putea fi putrezită.

Prin urmare, tulpinile sau ramurile care prezintă fructificații ar trebui considerate cu un risc crescut de mortalitate [Luley et Kane, 2009]. Pomii infectați au vigoarea scăzută, prezintă gome în țesuturile lemnoase, frunze mici, putând apărea chiar fenomene de defoliere prematură [Puterill, 1922].

Majoritatea pomilor infectați sunt de obicei deja slăbiți și prezintă simptome nespecifice de anomalie a coroanei, cum ar fi defolierea, regresia, producții mici.

Corpurile fructifere (carpoforii sau bazidiocarpii) au dimensiuni cuprinse între 1 – 6 cm lățime, formă de evantai când se formează pe părțile laterale ale pomului, neregulată uneori funcție de locul unde se formează.

Carpoforii sunt acoperiți cu perișori și pot avea culoare albă, cenușie și chiar cafenie când îmbătrânesc, nu au tulpină, au consistență tare, pieloasă. Lamelele de pe suprafața inferioară (asemănătoare unor branhii) produc bazidiospori.

Sporii au dimensiuni cuprinse între 3-4 x 1-1,5 μm, sunt cilindrici până la eliptici, netezi. Corpurile fructifere sunt necomestibile datorită dimensiunilor mici și consistenței pieloase, dură.

Basidiosporii sunt dispersați abundent în aer și joacă un rol important în realizarea infecțiilor [James et Vilgalys, 2001].

Pe timp de secetă, corpurile fructifere se usucă, dar au capacitatea de a se rehidrata în condiții de umiditate. Astfel, de deschid și se închid de mai multe ori pe parcursul unui sezon de creștere.

Aceasta este o adaptare excelentă pentru un climat arid, cu ploi sporadice. Spre deosebire de alte ciuperci, miceliul trebuie să producă doar un set de corpi fructiferi pe an. Este o strategie excelentă pentru reproducerea fungică. Chiar și în timpul iernii putem găsi corpuri fructifere sporulante ale acestei ciuperci.

După Hemmi (1942), S.commune are capacitatea de a invada țesuturile vii ale plantelor lemnoase și de a le omorâ treptat [Hemmi, 1942]. Încă din 1922, Putterill a realizat experimente de inoculare la migdal, cais și piersic și a raportat că fungul a manifestat patogenitate la cais și piersic.

Tot el a raportat și prezența gomelor, cleiurilor în vasele și celulele lemnului bolnav. Partea putredă a lemnului se distinge clar de cea sănătoasă printr-o linie distinctă.

Uneori, ciuperca poate popula țesuturile vii ale pomilor fără simptome vizibile [Nakazawa et Harada, 2002]. După Poole (1929), patogenul poate pătrunde ușor la merii infectați de bacteria Erwinia amylovora. De asemenea poate însoți cancerele produse de Nectria sp., Botryosphaeria sp., Phomopsis sp., Valsa sp., etc.

Realizarea infecțiilor

Unii cercetători consideră S.commune parazit de plagă sau chiar saprofit, alții arată că fungul este de fapt un agent patogen al plantelor producând boala „.putrezirea Schizophyllum” sau „Schizophyllum rot” (în engleză), la pomii vii.

La sâmburoase poate produce pagube considerabile mai ales la pomii debili sau neîngrijiți [Togashi, 1950; Kishi, 1998].

De-a lungul timpului, ciuperca a fost recunoscută de către mulți cercetători ca fiind agent patogen de putrezire al pomilor fructiferi [Putterill, 1922; Bergdahl et French, 1985; Lacok, 1986; Oprea et al., 1994; Snieskiene et Juronis, 2001; Shimizu et al., 2008; Lahbib et al., 2016].

De obicei, S.commune nu poate pătrunde într-o plantă sănătoasă. Un pom viu poate fi infectat doar dacă prezintă leziuni prin care ciuperca poate pătrunde. Cazuri excepționale au fost raportate la măr unde ciuperca a pătruns totuși prin țesuturile tinere de la vârful tulpinii.

De regulă, fungul pătrunde prin răni care lasă la vedere alburnul, cum ar fi: leziuni ce rămân în urma tăierilor, înghețurilor, arsurilor solare, grindinei, atacului agenților fitopatogeni și a dăunătorilor etc [Putterill, 1922; Snieškienė et Juronis, 2001; Ito, 1955; Nakazawa, N. & Harada, 2002].

Odată infecția realizată, fungul S.commune descompune scoarța și cambiul copacilor după care trece în alburn iar moartea pomilor este iminentă în astfel de situații.

De cele mai multe ori se stabilește ușor pe scoarța și cambiul care sunt deja putrede din alte cauze.

Din țesuturile moarte, cu ușurință va trece în scoarța sănătoasă și cambiul adiacent. Boala mai poartă numele de „putrezirea sevei” deoarece descompunerea are loc în alburn după care progresează spre centrul tulpinii.

Totuși, această denumire este oarecum greșită, deoarece marea majoritate a ciupercilor de putrezire a sevei sunt capabile sau au capacitatea de a descompune și duramenul unui pom, odată ce alburnul a putrezit [Luley et Kane, 2009].

Se poate spune că, fungul acționează ca un organism care produce „cancer”, fiind capabil să descompună rapid lemnul. Sănătatea pomului pare a fi un factor important în limitarea răspândirii putregaiului sevei la țesuturile adiacente.

Condiții necesare dezvoltării fungului

În zonele cu climat temperat fungul are condiții foarte bune de dezvoltare [Vulinovic et al., 2018]. Numeroase studii arată că, factorii climatici au un rol important în creșterea incidenței atacului acestui fung.

Astfel, temperaturile scăzute din timpul iernii, seceta din vară și umiditatea foarte ridicată susțin patogenia [Sinclair et al., 1987; Oprea et al., 1994; Snieškienė et Juronis, 2001]. Pe lângă acești factori, vigoarea scăzută a pomilor facilitează infectarea [Essig, 1922].

Deoarece este adaptat la condițiile aride și este rezistent la poluare, fungul S.commune s-a dovedit a fi cel mai agresiv invadator al speciilor lemnoase forestiere, pomicole, ornamentale etc. Pe lângă asta amenință persoanele imunocompromise, producând alergii, sinuzite, boli de plămâni [Vulinovic et al. 2018].

Managementul integrat al fungului

Fungul este încadrat în categoria de risc scăzut (zona galbenă) [31; 32]. Cu toate acestea, ciuperca poate afecta sănătatea și stabilitatea structurală a pomilor. Pomii infectați trebuie supuși monitorizării numai dacă ciuperca este asociată cu trunchiul principal sau cu ramurile de schelet ale copacilor.

Metode profilactice

Cel mai bun mod de a preveni „putrezirea Schuzophyllum” este să menținem starea de sănătate a pomilor.

În acest sens trebuie respectate câteva reguli:

• Minimizarea rănilor care rămân în urma tăierilor deoarece patogenul pătrunde prin răni. Rănile cauzate de tăieri, precum și cele cauzate de temperaturile scăzute dar și arsurile solare ar putea servi cu ușurință drept porți de intrare pentru S.commune. Se cunoaște că, fungul se atașează de scoarțe rănite, cancere de pe ramuri și tulpini. Odată stabilit pe copacii infectați, putrezirea localizată poate continua și deschide calea pentru infecții suplimentare cu alte ciuperci oportuniste de dezintegrare a lemnului.
• Efectuarea tăierilor în perioada de repaus vegetativ și pe vreme uscată.
• Identificarea pomilor infectați cu S.commune și verificarea stării lemnului (dacă mai este lemn sănătos sau nu).
• Păstrați vigoarea pomilor printr-o fertilizare adecvată și echilibrată. Aplicați îngrășăminte la mijlocul toamnei sau primăvara devreme.
• Irigarea echilibrată mai ales în timpul perioadelor secetoase, la fiecare 10 – 14 zile (dacă este vreme uscată și caldă pe o perioadă prelungită).
• Pomii proaspăt plantați ar trebui protejați la intrarea în iarnă prin înfășurarea trunchiurilor cu hârtie Sisalkraft (specială pentru împachetarea pomilor înainte de iernat).
• Evitarea rănirii inutile a scoarței în timpul lucrărilor din livadă. Rănile apărute trebuie tratate, badijonate cu substanțe ce conțin substanțe fungicide, deși de multe ori nu au nici un efect și sunt doar cosmetice. Mai indicată este netezirea și dezinfectarea rănilor cu alcool 70%.
• Îndepărtarea ramurile și a pomilor grav deteriorați din livadă [Jha, 2020]. Alternativ, îndepărtarea părților infectate ar putea fi luată în considerare dacă ciuperca este observată pe ramuri de dimensiuni mici.

Se recomandă îngrijirea cu atenție a pomilor care suferă daune climatice pentru a preveni instalarea acestui fung dar și a altor basidiomicotine de putrezire a lemului [Takemoto et al., 2010].

Măsuri chimice

Fungicidele pot fi aplicate copacilor infectați cu această ciupercă ca măsură provizorie pentru a întârzia creșterea fungică. În realitate, deoarece ciuperca este în interiorul lemnului, nu există tratamente fungicide eficiente.

Bibliografie

• Barnard E. L., Smith J., Understanding Decay in Florida Trees – An expplanation and pictorial guide to some of the more common decay fungi observed on Florida Trees, 8 p., https://www.floridaisa.org/…/understandingDecay…
• Bergdahl, D. R. & French, D. W. (1985) Association of wood decay fungi with decline and mortality of apple trees in Minnesota. Plant Dis., 69, 887–890
• Castillo, G. & Demoulin, V. (1997) NaCl salinity and temperature effects on growth of three wood-rotting basidiomycetes from a Papua New Guinea coastal forest. Mycol. Res., 101, 341–344
• Ciferri, R., Chavez Batista, A., Campos, S. (1956): Isolation of Schizophyllum commune from sputum. Atti Inst. Bot. Lab. Crittogam. Univ. Pavia 14:118 – 120.
• Chavez – Batista, A., Maia, J.A., Singer, R. (1955): Basidioneuromycosis on man. Anais Soc Biol Pernambuco 13:52 – 60.
• Catalano, P., Lawson, W., Bottone, E., Lebenger, J. (1990): Basidiomycetous (mushroom) infection of the maxillary sinus. Otolaryngol. Head Neck Surg. 102: 183– 185.
• Essig, F. M. (1922) The morphology, development, and economic aspects of Schizophyllum commune Fries. University of California Publications in Botany, 7, 447–498, plates 51–61.
• Hemmi, T. (1942) On some diseases of fruit trees in Manju region and North China (II). J. Plant Prot., 29, 66–71, plates 1–7 [In Japanese].
• Ito, K. (1955) Diseases of chestnut and their characteristics. In Chestnut in Japan, eds. Kajiura, M. & Ono, Y., Japanese Chestnut Council, Tokyo, Japan, 45–58 [In Japanese].
• James, T. Y. & Vilgalys, R. (2001) Abundance and diversity of Schizophyllum commune spore clouds in the Caribbean detected by selective sampling. Mol. Ecol., 10, 471–479.
• Jha S. K., 2020, Identification and management of heart-rot fungi,” Banko Janakari, vol. 30, no. 2, pp. 71–77, 2020.
• Kern, M. E. and Uecker, F. A. (1986): Maxillary sinus infection caused by the homoba-sidiomycetous fungus Schizophyllum commune. J Clin Microbiol, 23: 1001–1005.
• Kishi, K. (1998) Plant diseases in Japan. Zenkoku-NosonKyoiku Kyokai Publishing Co. Ltd., Tokyo, Japan [In Japanese].
• Lahbib A, Chattaoui M, Aydi N, Zaghouani H, Beldi O, Daami-Remadi M, Nasraoui B, 2016. First report of Schizophyllum commune associated with apple wood rot in Tunisia. New Disease Reports 34, 26. http://dx.doi.org/10.5197/j.2044-0588.2016.034.026.
• Lačok, P. (1986) Fungi and apricot cultures in Slovakia (Czechoslovakia) at present. Acta Horticulturae, 192, 205 – 212.
• Latham, A. J. (1970) Development of apple fruit rot and basidiocarp formation by Schizophyllum commune. Phytopathology, 60, 596–598.
• Matavulj Milan N., Svjetlana B. Lolić , Slobodanka B. Vujčić, Snežan a Milovac, Milana S. Novaković, Maja A. Karaman, 2013 – Schizophyllum commune: The main cause of dying trees of the Banja Luka arbored walks and parks, Jour. Nat. Sci., Matica Srpska Novi Sad, № 124, 367—377, 2013, DOI: 10.2298/ZMSPN1324367M.
• Milovac S., Škrbić B., Lolić S., Karaman M., Matavulj M., 2017, Distribucija teških metala u biotskom i abiotskom matriksu pored visokofrekventne saobraćajnice u Banjoj Luci. (Distribution of heavy metals in biotic and abiotic matrix along high-frequency road in the Banja Luka city. Proceedings of the Conference on 20 Anyversary of the Faculty of Sciences of the Banja Luka University (Republic of Srpska, Bosnia). 1: 29 – 40.
• Nakazawa, N. & Harada, Y. (2002) Growth inhibition of Valsa ceratosperma by fungal isolates from apple trees. Ann. Rept. Plant Prot. North Japan, 53, 109 – 111 [In Japanese].
• Oprea, M., Şesan, T. & Bălan, V. (1994) Schizophyllum commune – canker and dieback disease of apricot trees in orchards of southeastern Romania. Rev. Roum. Biol. – Biol. Végét., 39, 35 – 40.
• Poole, R. F. (1929) Sweet potatoes infected by Schizophyllum commune. J. Elisha Mitchell Sci. Soc., 45, 137–139, plates 7–9
• Putterill, V. A. (1922) The biology of Schizophyllum commune Fries with special reference to its parasitism. Union of South Africa, Dept. Agr., Sci. Bull., 25, 3–35
• Rosenthal, J., Katz, R., DuBois, D. B., Morrissey, A., Machica O., A., (1992): Chronic maxillary sinusitis associated with the mushroom Schizophyllum commune in a patient with AIDS. Clin. Infect. Dis. 14: 46 – 48.
• Sinclair, W. A., Lyon, H. H. & Johnson, W. T. (1987) Diseases of trees and shrubs. Cornell Univ. Pr., New York, USA
• Shimizu, J., Hayashi, Y. & Fukuda, K. (2008) Wood-rot disease on cherry trees along Koganei Cherry Street, a national cultural property. Landscape Res. J., 71, 865–868 [In Japanese with English summary]
• Schmidt O., Liese W., 1980. Variability of wood degrading enzymes of Schizophyllum commune. Holzforschung 34: 6772.
• Snieškienė, V. & Juronis, V. (2001) Distribution of the fungus Schizophyllum commune Fr. in plantings of trees in the Kaunas city. Biologija, 3, 45–47
• Takemoto, S., Nakamura, H., Imamura, Y., and Shimane, T. (2010). Schizophyllum commune as a Ubiquitous Plant Parasite. Japan Agricultural Research Quarterly, 44(4),357-364.
• Togashi, K. (1950) Fruit tree pathology. Asakura, Tokyo, Japan [In Japanese].
• Vulinović Jelena N, Svjetlana B. Lolić, Slobodanka B. Vujčić, Milan N. Matavulj, 2018 – Schizophyllum commune – the dominant cause of trees decay in alleys and parks in the City of Novi Sad (Serbia), Biologia Serbica, 2018, 40(2): 26-33, DOI 10.5281/zenodo.2452495.
• Note on Common Wood Decay Fungi on Urban Trees of Hong Kong, Greening, Landscape and Tree Management Section, Development Bureau, The Government of the Hong Kong Special Administrative Region, 2015, 41 pag.
• Guidelines for Tree Risk Assessment and Management Arrangement on an Area Basis and on a Tree Basis’ issued by the Greening, Landscape and Tree Management Section, Development Bureau, available at www.trees.gov.hk.
• Șef lucrări Dr. Ing. Cotuna Otilia, FACULTATEA DE AGRICULTURĂ – USV „Regele Mihai I” din Timișoara, Departamentul de Biologie și Protecția Plantelor.