Maatalouden tutkimuskeskuksen aikakauskirja Vol. 13, 3 Journal of the Agricultural Research Centre Annales Agriculturae Fenniae W ~PIM Helsinki 1974 A nnales A griculturae Fenniae JULKAISIJA — PUBLISHER Maatalouden tutkimuskeskus Agricultural Research Centre Ilmestyy 4-6 numeroa vuodessa Issued as 4-6 numbers a year TOIMITUSKUNTA — EDITORIAL STAFF T. Mela, päätoimittaja — Editor V. U. Mustonen, toimitussihteeri — Co-editor M. Lampila J. Säkö ALASARJAT — SECTIONS Agrogeologia et -chimica — Maa ja lannoitus Agricultura — Peltoviljely Horticultura — Puutarhaviljely Phytopathologia — Kasvitaudit Animalia nocentia — Tuhoeläimet Animalia domestica — Kotieläimet KOTIMAINEN JAKELU Valtion painatuskeskus, Annankatu 44, 00100 Helsinki 10 FOREIGN DISTRIBUTION Agricultural Research Centre, Library, SF-01300 Vantaa 30, Finland ANNALES AGRICULTURAE FENNIAE, VOL. 13: 125-148 (1974) Seria PHYTOPATHOLOGIA N. 60 — Sarja KASVITAUDIT n:o 60 GRAMINEAE-KASVIEN VIRUSTAUDIT SUOMESSA JA TURKISSA Summary: Virus diseases of Gramineae-plants in Finland and in Turkey KATRI BREMER Maatalouden tutkimuskeskus Kasvitautien tutkimuslaitos, Tikkurila ALKULAUSE Tämän tutkimuksen alkuosa, Suomessa esiin- tyvät viljan virustaudit, suoritettiin Maatalou- den tutkimuskeskuksen kasvitautien tutkimus- laitoksessa sekä Helsingin yliopiston kasvipa- tologian laitoksessa kirjoittajan toimiessa Suo- men Akatemian maatalous-metsätieteellisen toimikunnan tutkimusassistenttina. Tutkimuksen toinen osa, Turkissa esiin- tyvät viljan virustaudit, suoritettiin pääasialli- sesti Turkissa Ege-Yliopiston kasvipatologian laitoksessa, Izmir-Bornovassa sekä osittain myös Helsingin yliopiston kasvipatologian laitoksessa. Turkissa v. 1969-71 ollessaan kirjoittaja työskenteli aluksi Turkin valtion palkkaamana, sitten Suomen Akatemian tut- kimusassisten.ttina. Koska monet tutkimuksen kohteina olleet taudit ovat vektorien levittämiä, oli yhteistyö entomologien kanssa välttämätöntä tutkimuk- sen täydentämiseksi. Professori Mikko R a a- ti k ainen ja maisteri Osmo Heiki n- heimo osallistuivat tutkimukseen vektori- hyönteisiä määritettäessä ja edellinen lisäksi niiden esiintymistä sekä toksiinitauteja selvi- tettäessä. Helsingin yliopistossa tehdyn työn vaatimat kasvihuonetilat saatiin käyttöön yliopiston mikrobiologian ja maanviljelyskemian laitok- silta. Kaikille tämän työn edistymiseen vaikutta- neille henkilöille ja laitoksille esitän parhaim- mat kiitokseni. . Tikkurila, syyskuu 1974 Katri Br emer (o.s. Ikäheimo) GRAMINEAE-KASVIEN VIRUSTAUDIT SUOMESSA JA TURKISSA BREMER, K. 1974. Gramineae-kasvien virustaudit Suomessa ja Turkissa. Summary: Virus diseases of Gramineae-plants in Finland and in Turkey. Ann. Agric. Fenn. 13: 125-148. This review reports on studies carried out on cereal virus diseases in Finland and in Turkey. The following virus diseases are known to occur in Finland: oat sterile- dwarf and wheat striate mosaic, transmitted by leafhoppers, barley yellow dwarf, transmitted by aphids, Agropyron mosaic and brome grass mosaic, both transmitted by sap. In addition to the present work, Pbleum green stripe, transmitted by the leafhopper, Megadelphax sordidulus, was found to infect grasses. Aster yellows disease, caused by a mycoplasma and transmitted by a leafhopper, also infects cereals. The following cereal virus diseases were found in Turkey: sap-transmissible wheat streak mosaic, sap- and seed-transmissible barley stripe mosaic, sap- and aphid-transmissible maize mosaic, barley yellow dwarf, transmitted by aphids, wheat striate mosaic, transmitted by a leafhopper, and a probably new virus or mycoplasma disease, barley yellow stripe, transmitted by the leafhopper, Euscelis plebejus, and a disease similar to aster yellows, also trans- mitted by the E. plebejus. The abundant cultivation of leys seems to favour the reproduction and survival of vectors of cereal viruses in Finland. Oat sterile-dwarf has caused severe epidemics in oats in western Finland, where large monocultures of oats and leys are grown. Warm weather, which occur in early summer some years, favour the reproduction of aphids. Barley yellow dwarf has, therefore, caused severe losses of cereal yields in some years in Finland. In Turkey cereals are grown mainly during winter, which is cooler than the summer, during which the cereals are grown in Finland. The coolness of the winter and the hotness of the summer greatly restrict the number of the vectors in Turkey. The lack of cultivated leys and cultivation habits also diminish the number of the vectors and sources of infection. Therefore no severe epidemics caused by cereal viruses have occurred in Turkey during recent years. I JOHDANTO Kasvien virustautitutkimus kohdistui aluksi pääasiallisesti kaksisirkkaisiin kasveihin, koska virustautien aiheuttamat vioitukset olivat niis- sä helpoimmin havaittavissa. Tosin ensimmäi- nen heinäkasvien virustauteja koskeva julkai- su ilmestyi jo viime vuosisadalla (TAKATA 1895), mutta japaninkielisenä se jäi unohduk- siin kunnes FUKUSHI (1934) vahvisti Takatan riisin kääpiökasvuviroosia koskevat tulokset. U.S.A:ssa ja Kanadassa laajoilla alueilla haital- lisina esiintyneet viljan taudit joutuivat tutki- muksen kohteeksi, ja sienien lisäksi todettiin myös virusten aiheuttavan viljan tauteja. 1920- luvulla maalevintäistä vehnän mosaiikkia borne wheat mosaic) tavattiin tuhoisana U.S.A :ssa, jossa siitä tehtiin useita tutkimuk- 129 sia. U.S.A:ssa ja Kanadassa esiintyi vehnässä vaurioita aiheuttanutta tautia, jonka aiheutta- jaksi todettiin Eriopyidae-punkkien levittämä vehnän juovamosaiikkivirus (wheat streak mosaic) (FELLows 1949, SILL ym. 1955, SLYKHUIS 1955). Sen arvellaan aiheuttaneen myös 1920-luvulla esiintyneen keltamosaiikin (yellow mosaic of wheat) (vrt. MCKINNEY 1937, SLYKHUIS 1967 b). Kirvojen levittämää viljan kääpiökasvuvirusta (barley yellow dwarf) on esiintynyt monissa eri maissa eri mante- reilla epidemianluonteisena. Näiden viljoissa esiintyneiden epidemiain aiheuttajia selvitel- täessä on löydetty myös muita, vähemmän merkityksellisiä viljojen ja heinien viruksia ja siten saatu yhä laajempi kuva heinäkasvien virustaudeista. Näitä tauteja onkin löydetty kaikkialla maapallolla, missä viljellään viljoja ja missä on tarkkailtu virusten esiintymistä. Nykyisin on todettu heinäkasveissa noin 50 virusta. Tarkkaa lukumäärää on vaikea sanoa, koska kaikkia heinäkasveissa tavattuja viruksia ei tunneta hyvin eikä siten tiedetä, onko kysymyksessä esim, uusi virus vai jonkin tunnetun viruksen rotu. Suurin osa heinäkas- vien viruksista on kaskaiden tai kirvojen levit- tämiä, muutamia levittävät punkit ja joitakin nematodit. Eräät ovat maalevintäisiä, yksi on siemen- ja mehulevintäinen, ja pelkästään me- hussa siirtyviä viruksia on useitakin. Lisäksi tunnetaan sienilevintäisiäkin viljan virustau- teja (vrt. SLYKHUIS 1967 a). Myös Euroopassa alettiin kiinnittää huo- miota viljoissa ja heinissä esiintyviin virustau- teihin. Tärkeimpänä syynä tähän olivat virus- ten viljoissa aiheuttamat epidemiat. Ensimmäi- nen viljan virustauti Euroopassa todettiin Neuvostoliitossa 1930-luvulla. Tämä kaskas- levintäinen valeruusukevirus (oat pseudo- rosette) aiheutti kaurassa huomattavia sato- tappioita (SHuKov ym. 1941). 1950-luvun alussa tavattiin Italiassa maissin kääpiökasvu (maize rough dwarf) -virusta (BIRAGHI 1952), jonka todettiin olevan kaskaslevintäisen vi- ruksen aiheuttama (HARPAz 1959, LOVISOLO ym. 1966). Englannissa todettiin 1950-luvulla vehnän viirumosaiikki (wheat striate mosaic) -virusta (SLYKHUIS ja WATSON 1958) ja viljan kääpiö- kasvuvirusta (WATSON 1959). Viirumosaiik- kivirusta todettiin myös nekkoslovakiassa PRUA ja VACKE 1960 a), Ruotsissa (LIND- STEN 1959, 1961) ja Suomessa (Ii< ÄHRImo 1960). Suomessa, Ruotsissa ja Tgekkoslovakiassa esiintyi kaurassa 1950-luvulla epidemianluon- teisena tautia, jota kutsuttiin meillä kauran- tuhoksi. Suuria satotappioita aiheuttanut tauti joutui heti tiiviin tutkimustyön kohteeksi. Suomessa tätä tutkimusta suorittivat Maata- louden tutkimuskeskuksen kasvitautien tutki- muslaitoksen ja tuhoeläintutkimuslaitoksen tutkijat. Ensiksi selviteltiin taudin levinnei- syyttä, oireita ja sen yhteyttä viljakaskaaseen, Javesella pellucidaan (Fabr.) (JAMALAI NEN 1957, KANERVO ym. 1957, RAATIKAINEN ja TINNI LÄ 1958). HEIKINHEIMO (1957) esitti olettamuk- sen, että tämä kauran tauti olisi viruksen ai- heuttama. Toisaalta NUORTEVA (1957) arveli taudin aiheutuvan viljakaskaan erittämistä toksiineista. nekkoslovakiassa (PRUA 1958, PRUA ym. 1959) ja Ruotsissa (LINDSTEN 1959, 1961) esiintyneen samanlaisen taudin aiheuttajaksi todettiin virus. Tässä esitetyt tutkimukset saivat alkunsa selviteltäessä edellä selostetun kauran taudin syitä. II TUTKIMUKSEN TAVOITE Suomessa heinäkasvien virustautien tutkimus alkoi läntisellä rannikkoalueella esiintyneen kaurantuhon aiheuttajaa ja luonnetta selvi- tettäessä. Tällöin pyrittiin selvittämään, oli- vatko virukset mahdollisesti aiheuttaneet mai- nitun taudin. Kun kauran tyviversoviruksen todettiin olevan taudin pääasiallisin aiheuttaja, katsottiin aiheelliseksi jatkaa ja laajentaa tätä 130 työtä ja tavoitteeksi tuli tällöin selvittää, mitä heinäkasvien virustauteja maassamme esiin- tyy ja mikä niiden merkitys on. Turkissa on kasvien virustautitutkimus vielä aivan alussaan ja heinäkasvien virustauteja ei ennen tätä tutkimusta ole tutkittu lainkaan. Vuonna 1967 Turkissa ryhdyttiin viljelemään meksikolaisia lyhytkortisia vehniä, jotka yhä enenevässä määrin syrjäyttivät entiset vehnä- lajit ja -lajikkeet. Turkissahan on ollut vil- jelyksessä n. 10 Triticum-lajia (PETERSON 1967) ja lisäksi monia erilaisia lajikkeita. Meksiko- laisia vehniä alettiin viljellä myös sellaisilla alueilla, joissa aikaisemmin viljeltiin hedel- mäpuita tai puuvillaa, kuten esim. juuri Länsi- Turkissa. Meksikolaisten vehnien viljelyn yleistyminen aiheutti sen, että nyt entisten geneettisesti hyvin heterogeenisten vehnien tilalle tuli melko yhtenäinen vehnä, muutamat meksikolaiset lyhytkortiset veh_nälajikkeet, ja vehnän tautien alttiuden oli syytä otaksua li- sääntyvän. Tämän tutkimuksen Turkkia kos- kevan osan tavoitteena oli yleisen viljan.tauti- tutkimuksen osana selvittää siellä virustautien esiintymistä viljoissa. Kun Suomi ja Turkki sijaitsevat Euroopan viljanviljelyn äärialueilla, oli lisätavoitteena suorittaa, mikäli mahdol- lista, vertailu virustautien esiintymisestä näissä maissa. Seuraavissa julkaisuissa on selvitetty Suo- messa esiintyviä heinäkasvien virustauteja: IKÄHEIMO, K. 1960. Two cereal virus diseases in Finland. Maatal.tiet. Aikak. 32: 62-70. 1961. A virus disease of oats in Finland similar to oat sterile dwarf disease. Maatal.tiet. Aikak. 33: 81-87. & RAATIKAINEN, M. 1961. Calligypona obscurella (Boh.), a new vector of the wheat striate mosaic and oat sterile-dwarf viruses. Maatal.tiet. Aikak. 33: 146-152. 1963. Dicranotropis bamata (Boh.) (Hom., Araeopi- dae) as a vector of cereal viruses in Finland. Ann. Agric. Fenn. 2: 153-158. 1964. Host plants of wheat striate mosaic virus and oat sterile-dwarf virus. Ann. Agric. Fenn. 3: 133-138. BREMER, K. 1964. Agropyron mosaic virus in Finland. Ann. Agric. Fenn. 3: 324-333. 1965. Characteristics of the barley yellow dwarf virus in Finland. Ann. Agric. Fenn. 4: 105-120. 1973 a. The brome grass mosaic virus as a cause of cereal disease in Finland. Ann. Agric. Fenn. 12: 207 — 214. 1974. Occurrence of the brome grass mosaic and Agropyron mosaic viruses in 1971-1973 in Fin- land. Ann. Agric. Fenn. 13: 1-4. Seuraavissa julkaisuissa on selvitetty Tur- kissa esiintyviä virustauteja: BREMER, K. 1971. Wheat streak mosaic virus in Turkey. Phytopath. Mediter. 10: 280-282. 1972. Barley stripe mosaic virus identified in Turkey. Phytopath. Mediter. 11: 200-201. 1973 b. Comparison of four virus isolates of wheat streak mosaic from Turkey. Phytopath. Mediter. 12: 67-71. 1973 c. Resistance of native wheat (Triticum aestivum L.) populations collected in Turkey to the wheat streak mosaic virus. Phytopath. Mediter. 12: 116-117. & RAATIKAINEN, M. 1974. Cereal diseases trans- mitted or caused by aphids and leafhoppers in Turkey. Ann. Acad. Sci. Fenn. A. IV Biologica. 203: (Painossa.) III TULOKSET 1. Suomessa todetut Gramineae-kasvien virukset 1.1 Vehnän viirumosaiikkivirus (wheat striate mosaic virus) Viljakaskaan, Javesella pellucida Fabr., todettiin levittävän vehnään virusta (IKÄHEImo 1960), joka saastutti myös kauraa, ohraa ja eräitä luonnonvaraisia ja viljeltyjä heiniä (IKÄHEImo 1964). Javesella pellucida on kuulunut aikaisem- min Delphacodes, Delphax ja Calligypona -su- kuihin, mutta nykyisin se luetaan Javesella- sukuun kuuluvaksi (FENNAH 1963). Tämä vehnän viirumosaiikkivirukseksi identifioitu 131 virus aiheutti viljoihin ohuina katkoviiruin.a alkavaa, lopulta kasvin lähes täydelliseen kel- lastumiseen ja kuolemaan johtavaa kloroosia. Taudin inkubaatioaika kasveissa vaihteli 2-3 viikkoon. Kaikki viljakaskasyksilöt eivät pys- tyneet siirtämään virusta. Eräät kaskaskasva- tukset eivät siirtäneet ollenkaan virusta, eräi- den kasvatuksien kaskaista oli 3-8 % ja yhden kasvatuksen yksilöistä puolet siirto- kykyisiä (IKÄHEIMO 1960). Viljakaskaan ohella myös tumman viljakas- kaan, Javesella (Calligypona) obscurellan Boh. todettiin siirtävän viirumosaiikkivirusta (IKÄ- HEIMO ja RAATIKAINEN 1961). Suomessa todettu viirumosaiikkivirus näytti ominaisuuksiltaan täysin vastaavan Englan- nissa (SLYKmuis ja WATSON 1958), Tshekko- slovakiassa (PRÖ§Ä ja VACKE 1960 a, 1961) ja Ruotsissa (LINDSTEN 1961) esiintyvää viiru- mosaiikkivirusta, josta LINDSTEN (1961) tosin käytti nimitystä »oat striate and red disease». Taudin vektorina näissä maissa toimi J. pellucida -kaskas. Englannissa todettiin myös Javesella dubia Kirsch. -kaskaan levittävän viiru- mosaiikkia (KIsImoTo ja WATSON 1965). Vi- ruksensiirtokyvyltään erilaisia viljakaskasro- tuja on todettu esiintyvän sekä Englannissa (WATSON ja SINHA 1959) että nekkoslova- kiassa (PKA ja VACKE 1960 a). Viirumosaiikkiviruksen oli myös todettu siirtyvän viljakaskaan munassa sen jälkeläis- töön (SLYKHois ja WATSON 1958, PRUA ja VACKE 1960 b). 1.2. Kauran tyviversovirus (oat sterile-dwarf virus) Viljakaskaan todettiin levittävän vehnän viiru- mosaiikkiviruksen ohella myös kauran tyvi- versovirusta (oat sterile-dwarf). Tyviverso- viruksen infektoimat kasvit olivat pienikokoi- sia, pensasmaisia, koska sivuversoja muodos- tui epänormaalisen. runsaasti. Ylimmissä leh- dissä esiintyi hieman kellanvihreää kirjavoitu- mista, muutoin kasvien vihreä väri oli nor- maalia tummempi (IKÄHEIMO 1961). Tyypilli- simmät oireensa tyviversovirus aiheutti kau- rassa, mutta sen todettiin infektoivan myös vehnää, ohraa, ruista ja eräitä heinäkasveja (IKÄHEIMO 1964). Viruksen inkubaatioaika kasveissa vaihteli 3-5 viikkoon (IKÄHEIMO 1961). Kauran tyviversoviruksen todettiin voivan esiintyä samanaikaisesti vehnän viirumosaiik- kiviruksen kanssa sekä samassa J. pellucida -kaskaassa että samassa isäntäkasvissa (IKÄ- HEIMO 1961). Viljakaskaan ohella myös tumman viljakas- kaan, Javesella obscurella, ja elokaskaan, Di- cranotropus hamata (Boh.) todettiin levittävän kauran tyviversovirusta (IKÄHEIMO ja RAATI- KAINEN 1961, 1963). Kaikkien näiden lajien sekä toukat että aikuiset, koiraat ja naaraat siirsivät virusta. Viruksen inkubaatioaika kas- kaissa vaihteli 7-38 vrk:een (IKÄHEIMO 1961, IKÄHEIMO ja RAATIKAINEN 1961, 1963). Vä- häisen esiintymisensä vuoksi J. obscurella ja D. hamata eivät ole niin merkityksellisiä virusten vektoreina kuin J. pellucida, joskin J. obscu- rellaa saattaa esiintyä paikoittain runsaastikin (IKÄHEIMO ja RAATIKAINEN 1961, 1963). Kauran tyviversovirus todettiin ominai- suuksiensa vuoksi kaurantuhon pääasialliseksi aiheuttajaksi (IKÄHEIMO 1961). Suomessa todettu kaurantyviversovirus oli samanlainen kuin nekkoslovakiassa todettu oat sterile-dwarf-virus (PKCAA 1958, PRL'JåA ym. 1959) ja Ruotsissa todettu »oat dwarf and tillering» -virukseksi nimitetty virus (LIND- STEN 1961), joita molempia J. pellucida levit- tää. Ruotsissa myös Dicranotropus hamata -kaskas levitti »oat dwarf and tillering» -virusta. LINDSTENin (1961) mukaan »oat dwarf and tillering» -virus on todennäköisesti sama virus kuin oat sterile-dwarf -virus. Sekä Tshekko- slovakiassa (PRI`AA ym. 1959) että Ruotsissa (LINDSTEN 1961) epidemian luonteisena esiin- tyneen kaurantaudin aiheuttajana todettiin olleen tämän J. pellucidan levittämän viruksen. 1.3. Vitjat, kääpiökasvuvirus (barly _yellow dwarf virus) Viljan kääpiökasvuvirus todettiin Suomessa ensi kerran 1950-luvun lopulla (IKÄHEIMO 132 1960), mutta Maatalouden tutkimuskeskuksen tuhoeläintutkimuslaitoksen arkistoissa olevien tietojen perusteella voidaan melko varmasti olettaa sitä esiintyneen runsaasti jo v. 1926, 1947, 1954 ja 1959 (vrt. VAPPULA 1962, IKÄ- HEIMO 1964). R.hopalosi:phum padi L., Macrosi phum dirhodum Walk. ja M. avenae -kirvojen todettiin siirtä- vän viljan kääpiökasvuvirusta (BREMER 1964), jotka ovat yleisesti tunnettuja kääpiökasvu- viruksen vektoreita (BRUEHL 1961, FRITSCHE ym. 1972). Vuosien 1961-1963 aikana kerä- tyistä 126 kaura- ja ohranäytteestä eristettiin kirvoilla yhteensä 45 näytteestä kääpiökasvu- virus (BREMER 1964, taulukot 1, 2 ja 3). Näytti siltä, että viruseristykset olivat rotu- tyyppiä, jota siirsi tehokkaimmin R. padi -kirva, mutta vähäisessä määrin myös muut kirvat. Euroopassa onkin useimmiten eris- tetty R. padin levittämiä ei-vektorispesifisiä rotuja (0swALD ja THUNG 1955, RADEMA- CHER ja SCHWARZ 1958, WATSON ja MULLIGAN 1960, KOBEL 1960, LINDSTEN 1964 a, VACKE 1964, RocHow 1969). Vektorien viruksen- siirtokykyä selviteltäessä todettiin kokeissa koko ajan käytetyn, yhden viruksettoman R. padi -emon jälkeläisten muodostaman kloonin siirtokyky huomattavasti tehokkaammaksi kuin vastaavanlaisten M. avenae ja M. dirhodum kloonien. Keskimäärin 46.3 % R. padi -yksi- löistä oli viruksensiirtokykyisiä; M. avenae yksilöistä 35.9 % ja M. dirhodum -kirvoista vain 25.4 % siirsi virusta (BREMER 1964, taulukko 7). Myös eri paikkakunnilta kerätty- jen R. padi ja M. avenae -kloonien siirtokykyä vertailtaessa todettiin R. padi -kirvoista 41.7- 56.3 %:n ja M. avenae -kirvoista 17.5-53.1 % :n olevan viruksensiirtokykyisiä (BREMER 1964, taulukot 9 a ja b). R. padi -kirvat tarvitsivat yleensä 15-30 minuutin imentäajan viruksen akvisoimiseksi, kuitenkin 2 kirvaa kokeilluista 44 kirvasta akvisoi viruksen jo 5 minuuttia kestävän imen- nän aikana. Lyhin aika, minkä kirvat tarvitsi- vat viruksen akvisoimiseen ja edelleen siirtä- miseen, oli 16 tuntia (BREMER 1964, taulukko 12). Samanlaisia tuloksia saivat myös WATSON ja MULLIGAN (1960), Rocx ow (1963) sekä TOKO ja BRUEHL (1959). R. padi onkin aikaisen viljoihin siirtymisensä ja yleisyytensä (vrt. VAPPULA 1962, RAATI- KAINEN ja TINNILÄ 1961) vuoksi tärkein kääpiökasvuviruksen vektori. Vektorikirvo- jen on todettu usein lisääntyvän voimakkaam- min kääpiökasvuviroottisilla kuin terveillä kasveilla (vrt. MARKKULA ja LAUERMA 1964). Tämä näyttää johtuvan viroottisen kasvin kirvoille edullisesta koostumuksesta eikä vi- ruksen suoranaisesta vaikutuksesta, sillä kun kääpiökasvuvirusta imeneet kirvat siirrettiin kasvamaan ja lisääntymään kääpiökasvuviruk- sen kestävälle _Arrhenatherum elatius (L.) J. & C. Presl. -kasville, niin virusta imeneiden ja viruksettomien kontrollikirvojen jälkeläis- määrien suuruudessa ei todettu mitään eroja (BREMER 1964, taulukko 13). Kääpiökasvuvirusten isäntäkasvilajistoa sel- viteltäessä sen todettiin infektoivan kauran, ohran, vehnän ja rukiin lisäksi monia viljel- tyjä ja luonnonvaraisia heiniä (BREMER 1964, taulukko 4). Kääpiökasvuviruksella on todet- tukin olevan hyvin laajan isäntäkasvivalikoi- man (vrt. BRUEHL 1961, ROCHOW 1961, SLYKHUIS 1967 a). Viljan kääpiökasvuviruksen vaikutusta kau- ran, ohran ja vehnän satoon tutkittiin kenttä- kokeissa. 3-lehtiasteella saadun infektion to- dettiin alentaneen jyväsatoa kaurassa keskim. 41.2-79.1 % ja ohrassa 25.7-34.3 % (BRE- MER 1964, taulukko 6). Vehnässä aikaisin saa- dun infektion aiheuttama sadon alennus oli 44 % (BREMER 1964, taulukko 5). Käytännön viljapelloilla ei tehtyjen havaintojen mukaan kääpiökasvuviruksen aiheuttama infektio kui- tenkaan tavallisesti tule näin aikaisin eikä näin laajana, vaan viruksenkantajakirvat siirtyvät tavallisesti pienissä määrin talvehtimiskasveil- taan viljoihin ja infektoivat muutamia kasveja, joista talvehtineiden kirvojen jälkeläiset levit- tävät virusta edelleen uusiin kasveihin. Siten pelloilla on tavallisesti aina hyvin eri aikoina infektoituneita kasveja, joissa taudin voimak- kuus vaihtelee infektion saamisajan mukaan. 133 1.4. Juolavehnän mosaiikkivirus (Agropyron mosaic virus) Juolavehnän mosaiikkivirus eristettiin ensi kerran Suomessa juolavehnästä (BREMER 1964), mutta myöhemmin myös kevätvehnästä (BREMER 1974). Aikaisemmin juolavehnän mosaiikkiviruksen on todettu esiintyvän U.S.A:ssa (McK1NNEv 1937) ja Kanadassa sekä juolavehnässä että vehnässä (SLvicHuis 1952, 1962). Euroopassa juolavehnän mosaiik- kiviruksen on todettu Suomen ohella esiinty- van myös Saksan Demokraattisessa Tasaval- lassa (SCHUMANN 1966, 1969). Juolavehnän mosaiikki aiheuttaa heinäkas- veissa mosaiikkimaista kellertävää kirjavuutta ja lisäksi kasvun heikentymistä (BREMER 1964, 1974). Virukselle ovat alttiita vehnä, ruis ja eräät heinälajit. Ohra on ollut sen sijaan kestävä. Kaksisirkkaisista kasveista ainoastaan Chenopodium quinoa WilId. -lajin kasveihin il- maantui paikallisia oireita (BREMER 1964, tau- lukko 1). Suomessa todettu virus ei poikkea isäntäkasvilajistoltaan muualla todetuista juo- lavehnän mosaiikkiviruksista (vrt. McKINNEY 1937, SLYKHUIS 1952, 1962, SCHUMANN 1969). Juolavehnän mosaiikki siirtyi helposti me- hussa, mutta viljakirvat eivät siirtäneet sitä (BREMER 1 9 64) . Samaan tulokseen päätyi SCHUMANN (1969), mutta U.S.A:ssa todettiin Abacarus 1?ystrix -äkämäpunkkien levittävän juolavehnän mosaiikkia (SLYKHuls 1969). Juo- lavehnän mosaiikkivirus inaktivoitui kuumen- nettaessa viruspitoista puristemehua 10 mi- nuutin ajan +50°C:ssa tai laimennettaessa puristemehua suhteessa 1:60 000 (BREMER 1964, taulukot 3 ja 4). Elektronimikroskoopin avulla mitattujen virushiukkasten koko oli 700-750 x 14-15 mi (BREMER 1964). Näiltä fysikaalisilta ominaisuuksiltaan Suo- messa todettu juolavehnän mosaiikkivirus oli U.S.A:ssa (vrt. MCKINNEY 1937), Kanadassa (SLYKHuts ja BELL 1965) ja Saksassa (ScHu- MANN 1966, 1969) todettujen virusten kaltai- nen. Kesinä 1971-1973 tehtyjen havaintojen mukaan juolavehnän mosalikkivirusta esiin- tyi varsin yleisesti juolavehnässä ja myös kevätvehnässä Etelä-Suomessa. Pelloilta ja niiden pientareilta otetuista 16 juolavehnä- näytteestä 9 :ssä ja 39 testatusta kevätvehnä- näytteestä 2 :ssa todettiin juolavehnän mosaiik- lda (BREMER 1974). 1.5. Bromus-mosaiikkivirus (brome grass mosaic virus) Bromus-mosaiikkivirus eristettiin Suomessa vehnästä, ohrasta, kaurasta, rukiista, timo- teista, nurmiröllistä ja juolavehnästä (BREMER 1973), mitkä kaikki ovat tunnettuja Bromw- mosalikkiviruksen isäntäkasveja (McKINNEY 1944, ÖHMANN-KREUTZBERG 1963). Virus siirtyi helposti mehussa ja luultavasti myös maassa olevien vektorien välityksellä (BREMER 1973). Nematodienhan on todettu Saksassa levittävän Bromus-mosalikkivirusta (SCHMIDT ym. 1963). U.S.A:ssa myös kova- kuoriaiset levittävät sitä (STONER 1968). Useis- ta tehdyistä virusisolaateista otettiin kuusi vertailtaviksi. Neljä isolaattia oli eristetty ohrista, yksi kevätvehnästä ja yksi juolaveh- nästä eri paikkakunnilta otetuista näytteistä. Kaikki kuusi isolaattia aiheuttivat selviä oireita ohraan, kauraan, vehnään, rukiiseen ja maissiin sekä moniin muihin heinän ja eräisiin kaksisirkkaisiin kasveihin. Infektoitun eisiin kasveihin ilmaantui 5-8 vrk:n kuluessa vaa- leanvihertävää ja keltaista mosaiikkimaista kirjavuutta; kasvit jäivät pienikokoiksi ja niiden tähkät ja röyhyt kahuuntuivat (BREMER 1973, taulukko 1). Oireet olivat hyvin selvät 3-4 viikon ajan ilmaantumisensa jälkeen, mutta myöhemmin ne heikkenivät suuresti. Viisi isolaattia aiheutti voimakkaita nekroo- silaikkuja maississa. Heinissä oireet vaihtelivat hyvin heikosta vihertävästä kirjavuudesta voi- makkaaseen kloroosiin. Seuraavat kaksisirk- kaiset kasvit olivat alttiita: Chenopodium aina- ranthicolor Coste et Reyn., C. quinoa Willd., Datura metel L., D. stramonium L., Gomphrena globosa L. ja Petunia )1b.rida L. (BREMER 1973, taulukko 1). 134 Oireiltaan ja isäntäkasvilajistoltaan ei Suo- messa eristetty Bromus-mosaiikki poikennut sanottavasti Saksassa (ÖHMANN —KREUTZ- BERG 1963), Jugoslaviassa (Toi C 1971), Venäjällä (VLAsov ym. 1965, SLYKHUIS 1967 c) ja U.S.A:ssa (McKINNEv 1944) eristetyistä Bromus-mosaiikkitaudeista, joissa kaikissa mais- sa on todettu eri isolaattien aiheuttamien oirei- den voimakkuuden vaihtelevan suurestikin, mutta olevan pääpiirteissään samanlaisia. Eri virusisolaatit aiheuttivat samantapaisia oireita eri isäntäkasveissa. Oireiden voimak- kuus vaihteli jonkin verran eri isolaattien in- fektoimissa kasveissa. Isäntäkasvilajistoiltaan virusisolaatit eivät juuri poikenneet toisistaan (BREMER 1973, taulukko 1). Virusisolaatit inaktivoituvat viruspitoista mehua kuumennettaessa siten, että kolme isolaattia inaktivoitui +72-74°C :n lämpöti- lassa ja kolme +76 —80°C:n lämpötilassa (BREMER 1973, taulukko 3). Viruspitoista mehua vedellä laimennettaessa se inaktivoitui 1: 10 000-1: 50 000 välisissä laimennuksissa. Elektronimikroskoopissa nähtiin pyöreitä noin 30 mg:n läpimittaisia hiukkasia (BREMER 1973). Kesien 1971-1973 aikana tehtiin havaintoja ja otettiin näytteitä Etelä-Suomen viljapelloilta virustautien esiintymisen selvittämiseksi. Sil- mävaraisten havaintojen todettiin olevan riittä- mättömiä mehulevintäisten virustautien totea- miseksi. Virustautien aiheuttamat oireet vaih- telivat suuresti kasvien kehitysasteen ja kasvu- ympäristön mukaan. Usein oireet saattoivat muistuttaa epäsuotuisten ravinne- tai sääolojen aiheuttamia oireita kasveissa (vrt. BREMER 1974). Vuosina 1971-1973 testattiin yhteensä 48 ohra-, 39 vehnä-, 9 kaura-, 3 ruis-, 16 juola- vehnä-, 11 timotei- ja 6 muuta heinänäytettä. Bromus-mosaiikkivirus eristettiin 6 ohra-, 4 vehnä-, 2 kaura-, 2 ruis-, 2 juolavehnä- sekä 2 nurmirölli- ja 2 timoteinäytteestä (BREMER 1974, taulukko 1). Bromus-mosaikkivirusta esiintyi useilla paik- kakunnilla Etelä-Suomessa. Keski- ja Länsi- Suomessa ei havaintoja tehty. Laajan, myös monivuotisia heiniä käsittävän isäntäkasvila- jistonsa avulla Bromus-mosaiikki pystynee mel- ko helposti säilymään kasvukaudesta toiseen sekä todennäköisesti myös leviämään kasvista toiseen (BREMER 1973). Bromus-mosaiikkivi- ruksen leviämisen tuntemiseksi täytyisi kui- tenkin selvittää sen leviämistavat maassa: 2. Turkissa todetut heinäkasvien virukset ja hyönteisten aiheuttamat taudit 2.1. Ohran juovamosaiikkivirus (barley stripe mosaic virus) Ohran juovamosaiikkivirus eristettiin ohrasta Turkissa Kinikin ja Beyenderen kunnissa. Molemmat isolaatit aiheuttivat samanlaisia oireita, vaaleanvihertävästä miltei valkoiseen vivahtavia laikkuja ja viiruja, mitkä lopulta muuttuivat nekroottisiksi. Vehnässä oireet olivat hyvin samantapaiset kuin ohrassa. Nekroosia ei kuitenkaan esiintynyt (BREMER 1972). Turkissa eristetyt virusisolaatit eivät poikenneet merkittävästi oireiltaan muualta eristetyistä viruksista (vrt. McKINNEY 1951, KASSANIS ja SLYKHUIS 1959, NITZANY, KEN- NETH ja GERECHTER 1962, ÖHMANN —KREUTZ- BERG 1962). Kaura ei ollut altis kummallekaan isolaatille, mutta sokerimaissi oli altis samoin kuin eräät heinälajit (BREMER 1972). Yleensä vain harvat juovamosaiikkiviruksen rodut ovat infektoi- neet kauraa (vrt. MCKINNEY ja GREELEY 1965). Kokeilluista kaksisirkkaisista kasveista viisi Chenopodium-lajia samoin kuin pinaatti (Spinacia oleracea L.) olivat alttiita. C. quinoa ja S. oleracea ovat olleet alttiita ja osoittaneet selviä oireita myös englantilaisissa kokeissa (KAssANis ja SLYKHUIS 1959), mutta Israelissa virus oli latenttina pinaatissa (NITzANv ja KENNETH 1959). 135 Viruspitoista mehua kuumennettaessa Ki- nik-isolaatti inaktivoitui +50 —62°C:ssa ja Beyendere-isolaatti +62-64°C:ssa. Mehua lai- mennettaessa molemmat virusisolaatit inakti- tuivat 10-3 — 2 x 10-3 laimennuksissa. Virus- pitoinen kasvimehu säilyi +15°C:n lämpöti- lassa infektiokykyisenä ainakin 9 vrk, mutta ei 11 vrk (BREMER 1972). Myös muiden tutkijoiden kokeissa on juova- mosaiikkiviruksen lämmönsietoraja ollut +60 ja +64°C:n välillä ja virus on säilynyt infek- tiokykyisenä huoneenlämmössä 8-32 vrk (vrt. MCKINNEY 1953, KASSANIS ja SLYKHUIS 1959, NITZANY ja KENNETH 1959, ÖHMANN— KREUTZBERG 1962). Molemmat isolaatit siirtyivät helposti me- hussa (BREMER 1972). Juovamosaiikkiviruk- sen tiedetään leviävän mehussa, pisarointi- vedessä, siitepölyssä ja siemenissä (vrt. ÖHMANN—KREUTZBERG 1962). Kinik-iso- laatti oli siemenlevintäinen ohrassa, vehnässä, pantaheinässä (Setaria itafica (L.) Beauv.) ja hirssissä (Panicum miliaceum L.). Beyendere-iso- laatin siemenlevintäisyyttä ei tutkittu. Kinik- virusisolaatti siirtyi 30 % Bido-ohran sie- meniä, 30 % :iin Karakilcik-vehnää ja 35 % :iin Lerma Rojo -vehnän siemeniä (BREMER 1972). Kirjallisuustietojen mukaan on jopa 100 % (GoLD ym. 1954) tai 90 % (McKINNEY 1953, EsLicK 1953) juovamosalikkisen ohran sie- menistä ollut infektoituneita; toisten tutkijain kokeissa vain 36-54 % ja Toi d 1966 b) ja 55-68 % (PHATAK ja SUMMANWAR 1967) siemenistä oli infektoituneita. Kevätvehnässä on juovamosaiikkiviruksen todettu siirtyneen 15.6-64.6 % :iin siemenistä (McNEAL ja ATA- NASIEV 1955). Lisäksi tämä virus on siirtynyt useiden heinien siemenissä (NiTzANY ja GERE- CHTER 1962, INOUYE 1962). Ohran juovamosaiikkia todettiin esiintyvän viidessä Izmirin läheisyydessä sijaitsevassa kunnassa. Yhtä peltoa lukuun ottamatta olivat kaikki pellot, joilla juovamosaiikkia esiintyi, verrattain pieniä. Näiden peltojen viljelijät käyttivät todennäköisesti omilta viljelyksiltä saatua siementä ja siten virus säilyi siemenissä kasvukaudesta toiseen (BREMER 1972). 2.2. Vehnän juovamosaiikkivirus (wheat streak mosaic virus) Vehnän juovamosaiikkivirus eristettiin ensiksi ukonkaurasta (Avena strigosa Schreb.) mutta myöhemmin myös viljellyistä vehnästä (Triti- cum aestivum L.) ja kaurasta (Avena sativum L.) sekä luonnonvaraisista C:ynodon dactylon (L.) Pers. (BREMER 1971) ja Digitaria sp. -heinä- lajeista (BREMER 1973 b). Virus siirtyi helposti mehussa (BREMER 1971). Kirjallisuustietoj en mukaan tämä virus siirtyy mehussa sekä punk- kien Aceria tulipae Keifer (SLYKHUIS 1955) ja Aceria tosicella Keifer (Toi d 1971) välityk- sellä. Virus aiheutti vehnien ja muiden heinien lehdissä mosaiikkimaista kirjavuutta, kitukas- vuisuutta, joskus myös lehtien kiertymistä ja epämuotoisuutta. Tauti oli melko lievää kau- rassa, ohrassa usein piilevää ja rukiissa täysin latenttia (BREMER 1971). Eri virusisolaatit aiheuttivat voimakkuudeltaan erilaisia oireita (BREMER 1973 b). Turkkilaisen juovamosaiikin aiheuttamat oireet eivät poikenneet kirjalli- suudessa esitetyistä, muualla todettujen veh- nän juovamosaiikkivirusten aiheuttamista oi- reista (vrt. SLYKHUIS 1955, POP 1962, SLYK- HUIS ja BELL 1963, Toi C" 1971), joskin eri isolaattien aiheuttamat oireet ovat vaihdelleet voimakkuudeltaan (vrt. McKINNEY 1944, 1953, FELLOWS 1949, LAL 1957). Vehnän juovamosaiikilla oli laaja isäntä- kasvivalikoima. Kaikki kokeillut Triticum, Avena ja Hordeum -lajit olivat alttiita, joskin taudin voimakkuus vaihteli huomattavasti eri vehnälajikkeissa (BREMER 1971, taulukko 2). Turkissa Agricultural Research and Intro- duction Centre -laitoksen geenipankkiin ke- rättyjen vehnän maatiaiskantojen juovamo- saiikkiviruksen kestävyyttä tutkittaessa to- dettiin pääosan 156 kokeillun kannan kas- veista olevan virukselle alttiita, mutta parin kannan kasvien joukosta löydettiin muutama kestäväkin yksilö (BREMER 1973 c). Myös kirjallisuuden mukaan vehnän juova- mosaiikkiviruksella on sangen laaja isäntä- kasvilajisto, johon kuuluvat Turkissakin to- detun viruksen isäntäkasvit (vrt. SLYKHUIS 136 1955, MCKINNEY ja FELLOWS 1951, SRI. jä". CONNIN 1953, POP 1962, TOSIC 1971). Ainoa poikkeus on C. dactylon, joka näyttää olevan juovamosaiikin uusi isäntäkasvi. Ainoana juo- vamosaiikin monivuotisena, luonnonvaraise- na isäntäkasvina se lienee merkityksellinen viruksen säilyttäjänä kasvukaudesta toiseen (BREMER 1971). Vehnän juovamosalikkivirus eristettiin veh- nästä Turkissa useiden paikkakuntien pelloilta. Neljää isolaattia vertailtaessa todettiin, että niiden isäntäkasvilajistot olivat lähes samat ja että eri isolaattien aiheuttamien oireiden voi- makkuus vaihteli jonkin verran (BREMER 1973 b, taulukko 1). Isolaattien lämmönsietorajat olivat +54-56°C ja laimennusrajat iO (BREMER 1971, taulukko 3, ja BREMER 1973 b, taulukko 2), mitkä eivät poikkea muissa maissa eristettyjen juovamosaiikkivi- rusten lämmönsieto- ja laimennusrajoista (vrt. BREMER 1973 b, taulukko 3). Omien kokeiden ja kirjallisuudesta saatujen, vehnän juovamosaiikkivirusisolaatteja ja nii- den vertailua koskevien tietojen (vrt. LAL 1957, POP 1962, RAZVYAZKINA ym. 1963, SLYKHUIS ja BELL 1963, 1965, Toi 1971) perusteella näyttää siltä, että vehnän juova- mosaiikkivirus on sangen yhtenäinen virus (BREMER 1973 b), joka ei esiintyne monina rotuina. 2.3. Viljan kääpiökasvuvirus (barle. iyellow d2varf virus) Turkissa todettu viljan kääpiökasvuvirus oli oireiltaan samanlainen kuin Suomessa (BRE- MER 1964) ja muissa maissa (vrt. BRUEHL 1961, SLYKHUIS 1967 a) todettu virus. Virus eristet- tiin pelloilla ja pientareilla tavatuista puner- tava- tai kellertävälehtisistä kaura-, vehnä-, ohra- sekä Avena strigosa ja Bromus madritensis -kasveista (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). Rhopalosiphum maidis (Fitch), R. padi L. ja Sipha kurdjumovi (Mordv.) -kirvojen todettiin levittävän virusta (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). R. maidis ja R. padi ovatkin yleisimpiä ja tärkeimpiä kääpiökasvuviruksen vektoreita koko maailmassa (vrt. BRUEHL 1971, RoEHow 1969, FRITSCHE ym. 1972), mutta S. kurcilu- movi näyttää olevan uusi vektorilaji. Viljan kääpiökasvuvirus esiintyi hyvin ylei- senä luonnonvaraisissa kauralajeissa sekä mo- nissa muissa heinälajeissa peltojen pientareilla. Vektorikirvojen vähäisyys ja myöhäinen vilja- peltoihin siirtyminen estivät kääpiökasvuvi- ruksen runsaan esiintymisen viljapelloissa (vrt. BREMER ja RAATIKAINEN 1974, kartta 1). 2.4. Maissin mosaiikkivirus (make mosaic tai sorghum red stripe) Maissin mosaiikkivirus, joka on sokeriruo'on mosaiikkiviruksen (sugar cane mosaic virus) rotu (vrt. DI JKSTRA ja GRANCINI 1960, LOVI- SOLO ja Acimovic 1961), eristettiin ensiksi Turkissa villidurrasta (Sorghum halepense (L.) Pers.) myöhemmin myös maissista (Zea mays L.) (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). Virus Siir- tyi sekä mehussa että kirvojen välityksellä. /1/Iy- vis persicae (Sulz), R. maidis, R. padi ja S. kurdju- movii -kirvojen todettiin levittävän virusta (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). Kaikki muut lajit paitsi 3'. kurdjumovii ovat tunnettuja mais- sin mosalikkiviruksen vektoreita (vrt. Lovi- soLo ja AcimoviE 1961, SLY.Fi ja TIAIC 1966, SIGNORET 1971, FRITSCHE ym. 1972). 3'. kurd- jumovii näyttää olevan uusi maissin mosalikki- viruksen vektori. Maissin mosaiikkivirus infektoi paitsi mais- sia ja villidurraa myös muita orghum-lajeja. Etenkin durråssa (S. vulgare Pers.) viruksen aiheuttama tauti oli hyvin voimakas. Lehdissä esiintyi voimakkaan punaisia pisteitä ja rengas- maisia laikkuja, jotka nopeasti muuttuivat nekroottisiksi, ja usein kasvit kuolivat. Virus aiheutti maissin ja villidurran lehtiin kellertä- vää mosaiikkimaista kirjavoitumista ja lievää kitukasvuisuutta. Vehnä, ohra ja kaura eivät olleet alttiita (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). Edellä kuvatut oireet ovat tyypillisiä muu- alla todetuille maissin mosalikkiviruksille (vrt. 137 LOVISOLO ja Acimovic 1961, BENADA ym. 1964, SIGNORET 1971). Maissin mosalikkiviruksen lämmönsietora- ja oli +56-58°C ja laimennusraja 10-3 — 2 x 10-3. Viruspitoinen puristemehu säilyi infektio- kykyisenä huoneen lämmössä vähemmän kuin 24 tuntia (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). Muiden tutkijain kokeissa on maissin mo- salikkiviruksen lämmönsietoraja ollut +50 — 55°C ja laimennusraja 10-3 — 10 (vrt. L o vi- suo ja Acimovic 1961, Sui'IC ja T(Ald 1966 a, SIGNORET 1971). 1\ilaissin mosaiikki esiintyi yleisenä villidur- rassa ja jossain määrin myös maississa Tur- kin länsi- ja pohjoisosissa tehtyjen havain- tojen mukaan (BREMER ja RAATIKAINEN 1964, kartta 1). 2.5. Brachycolus sp. -kirvan aiheuttama toksemia Ohra-, vehn.ä- ja kaurapelloilla tavattiin ylei- sesti kasveja, joissa ilmeni samantapaista vii- ruisuutta kuin virusten infektoimissa kasveissa. Vioituksen todettiin kuitenkin olevan Brachy- colus-kirvojen suoranaisesti aiheuttama (BRE- MER ja RAATIKAINEN 1974). Vioitus on aiheut- tanut Turkissa vehnän satotappioita (ÖDEN ym. 1965). 2.6. Kaskaiden levittämät ja aiheuttamat taudit Monien kaskaslevintäisten tautien, erityisesti ns. yellows-tautien aiheuttajien luultiin aluksi olevan viruksia, mutta myöhemmin on mo- nien aiheuttajiksi todettu mykoplasmat (vrt. DAVIS ja WHITCOMB 1971, FRITSCHE ym. 1972). Kun ei ollut mahdollista selvittää, oli- vatko Turkissa todetut kaskaiden levittämät taudit virusten vai mykoplasmojen aiheutta- mia, käsitellään ne kaikki samassa yhteydessä. Pelloilla ja peltojen pientareilla tavattiin vil- jeltyjä ja luonnonvaraisia ohra-, vehnä- ja kaura- sekä Bromus- ja Lolium-lajien kasveja, joissa ilmeni virustautien, erityisesti kaskas- levintäisten virustautien oireiden kaltaisia oi- reita. Paikoilta, joissa esiintyi tautisia kasveja, kerättiin kaskaita, joiden viruksellisuus testat- tiin kasvihuoneessa. Viruksettomiksi todetuil- la kaskailla ja niiden jälkeläisillä tehtiin siirto- kokeita löydetyistä viroottisista kasveista. Eräiden kaskaiden, jotka olivat Javesella pellucida -kaskaiden kaltaisia, mutta joita ei ehditty määrittää, todettiin levittävän veh- nään, ohraan, kauraan ja maissiin tautia, joka aiheutti kellertävinä pilkkuina ja viiruina al- kavaa voimakasta kloroosia ja kitukasvuisuutta (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). Tauti muis- tutti suuresti vehnän viirumosaiikkia (wheat striate mosaic) (vrt. SLYKHUIS ja WATSON 1958, PRUA ja VACKE 1960 a, LINDSTEN 1961, IKÄHEIMO 1960). Tämä Turkissa löydetty tauti ei ole yleinen ja merkityksellinen Turkis- sa (vrt. BREMER ja RAATIKAINEN 1974, kartta 2). Toisen kaskaslajin, joka määritettiin Eusce- lis plebejus (Fall.) -lajiksi, todettiin levittävän tautia, joka myös aiheutti kloroottista juo- vaisuutta vehnän, ohran ja kauran lehtiin. Oireiden mukaan tautia nimitettiin ohran keltajuovaisuustaudiksi (BREMER ja RAATIKAI- NEN 1974). Oireet olivat kuitenkin selvästi erilaiset kuin viirumosaiikin aiheuttamat oi- reet. Taudin inkubaatioaika oli kasveissa 15 — 20 vrk ja E. plebejus -kaskaissa 20-26 vrk. Sekä toukat että naaraat ja koiraat kykenivat siirtämään taudin aiheuttajaa (BREMER ja RAA- TIKAINEN 1974, taulukko 1). Ohran keltajuo- vaisuustauti ei vastaa oireiltaan eikä vekto- riitaan täydellisesti mitään tunnettua heinä- kasvien virus- tai mykoplasmatautia, joskin keltajuovaisuustaudin ominaisuuksien selvitte- ly jäi kesken, joten sen idenoen ei ole varmaa (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). Ohran keltajuovaisuustautia esiintyi noin 10-15 % :ssa kasveista eräillä pelloilla, joiden ympäristössä oli E. plebejus -kaskaille sopivia säilymispaikkoja, pientareita ja metsiköitä (BREMER ja RAATIKAINEN 1974, kartta 2). E. plebejus -kaskaiden todettiin myös levit- tävän ohraari, kauraan ja vehnään tautia, joka oireiltaan oli aster yellows'in kaltainen (vrt. BANTTARI 1965, MURTOMAA 1966). Tätä tautia 138 tavattiin vain hyvin vähän (BREMER ja RAA- TIKAINEN 1974, kuva 2). E. plebejus -lajin ravintokasveina käyttämiin ohriin, vehniin ja kauroihin ilmaantui pieni- kokoisia kasvannaisia, enatioita jo 2-3 vrk imennän alkamisesta. Enatioita ei kuitenkaan ilmaantunut jokaiseen kaskaiden ravintokas- viin eikä jokainen kaskasyksilö levittänyt tai aiheuttanut enatioita, vaikkakin sekä toukat että koiraat ja naaraat levittivät tai aiheuttivat niitä (BREMER ja RAATIKAINEN 1974, taulukot 2 ja 3). Sekä virusten (vrt. LINDSTEN 1961, HARPAZ 1972, LINDSTEN ym. 1973, MOHLE ja KEMPIAK 1971) että hyönteisten erittämien toksiinien (vrt. MARAMOROSCH 1953, 1959, EVENHUIS 1958) tiedetään aiheuttavan ena- tioita kasveihin. Se, että vain osa E. plebejus -yksilöistä levitti tai aiheutti enatioita, viittaisi virustaudin mahdollisuuteen. Muissakin mais- sa on E. pkbejus -kaskaiden todettu aiheutta- van enatioita veriapilaan (EvENHuis 1958) ja sinimailaseen (BLATTNY 1959, ALLIOT ja SIG- NORET 1972). Mailasen enatioita voitiin siirtää myös ymppäärnällä (BLATTNY 1959), mutta enatioiden aiheuttajasta ei oltu varmuudella selvillä. Vektorikaskaita tutkittaessa todettiin Meta- delphax propingua Fieb -kaskaan vioittavan vil- jakasveja. Vioituksen todettiin johtuvan M. propingua -kaskaiden suoranaisesta imennästä, sillä M. propingua -kaskaiden ei todettu levit- tävän ohran keltajuovaisuustautia, kauran tyvi- versoviroosia tai muita tauteja. Toukkien aiheuttamat vioitukset olivat vähäisiä, koirai- den aiheuttamat kohtalaisia ja naaraiden aihe- uttamat voimakkaimpia (BREMER ja RAATI- KAINEN 1974). IV TULOSTEN TARKASTELU Viljat, etenkin ohra, vehnä ja kaura ovat yleis- maailmallisia viljelykasveja, joita viljellään mitä erilaisimmissa olosuhteissa. Myös monet viljojen taudit ovat levinneet viljelyn mukana yli koko maapallon. Kuitenkin paikalliset il- masto- ja viljelyolot sekä viljelykasvien alttius vaikuttavat patogeenien yleisyyteen ja esiin- tymisen runsauteen joko suoranaisesti tai vä- lillisesti vaikuttamalla mm. vektorien. esiin- tymiseen. Tässä esitetyt tutkimukset suoritettiin Eu- roopan viljanviljelyn äärimmäisillä laidoilla, Suomessa ja Turkissa. Suomessa viljellään runsaasti kevätviljoja, jotka kylvetään toukokuussa ja korjataan elo—syyskuussa. Talvi keskeyttää viljojen viljelyn ja aiheuttaa lepokauden sekä kasveille että viruksille ja niiden vektoreille. Turkissa viljellään pääasiallisesti syysviljo- ja, syysvehnää ja vähäisessä määrin syysruista ja syysohraa. Syysvehnä kylvetään Turkin länsiosissa, joissa tämä tutkimus tehtiin, mar- raskuussa ja korjataan toukokuussa. Lumeton ja pakkaseton talvi ei keskeytä Länsi-Turkissa viljojen kasvua yhtä tehokkaasti kuin talvi Euroopan pohjoisosissa. Kuuma kesä, jonka aikana vehnä, ohra ja kaura eivät menesty ja jolloin viljellään öljy-, palko- ja vihanneskas- veja, tuo kuitenkin tauon viljojen viljelyyn. Koska nurmien ja laidunten viljely on lähes olematonta (Tarim istatiskleri özeti 1966) ja useimmat piennarten luonnonvaraiset heinä- kasvit tuleentuvat ja kuihtuvat jo alkukesästä, aiheuttaa kuuma kesä lähes täydellisen tauon heinäkasvien kasvuun seuduilla, joilla ei vil- jellä maissia tai riisiä. Samalla vähenee vekto- rienkin määrä, kun taas pohjoinen talvi ei aina suoranaisesti vähennä patogeenien ja vektorien määrää, vaan siirtää ne lepotilaan. Vertailtaessa Suomessa ja Turkissa todettu- jen viljan virustautien esiintymistä on pidet- tävä mielessä, että molemmista maista saadut tiedot ovat vielä varsin puutteellisia. Sekä Suomelle että Turkille yhteisiä tauteja todet- tiin vain vähän, kirvalevintäistä viljan kää- piökasvuviroosia ja eräitä kaskaslevintäisiä tauteja esiintyi molemmissa maissa. Kirva- ja kaskaslevintäisillä taudeilla on 139 yleensä suuri merkitys, sillä vektoriensa avulla ne voivat sopivien olosuhteiden vallitessa aiheuttaa yli maanosien ulottuvia epidemioita, kuten esimerkiksi kaskaslevintäinen maissin juovamosaiikkivirus Afrikassa (GoRTER 1953, HERD 1956), samoin kaskaslevintäinen riisin »hoja blanca» -virus Keski- ja Etelä-Amerikas- sa (Ou 1972) ja kirvalevintäinen maissin kää- piökasvumosaiikki (maize dwarf mosaic) U.S.A:ssa (JANsoN ym. 1965). Kauran tyviversovirusta esiintyi 1950-luvul- la epidemian luonteisena ja suuria satotappioi- ta aiheuttavana sekä nekkoslovakiassa (PRI71- A 1958, PRUA ym. 1959), Ruotsissa (LIND- STEN 1959, 1961) että Suomessa (JAMALAINEN 1957, KANERVO ym. 1957, IKÄHEIMO 1961, HEIKINHEIMO ja IKÄHEIMO 1962). Myöhem- min sitä todettiin esiintyvän myös Englannissa (CATHERALL 1970). Suomessa näyttää runsas nurmien viljely, etenkin vain nurmea ja viljaa käsittävä viljely edistävän vektorien ja virusten säilymistä kas- vukaudesta toiseen ja niiden leviämistä. RAA- TIKAISEN (1967) tutkimusten mukaan J. pel- lucida -kaskas munii mieluimmin viljojen kor- sun. Viljapelloissa olevat toukat, jotka ovat melko hidasliikkeisiä, tuhoutuvat suureksi osaksi syysmuokkauksen yhteydessä. Osa säi- lyy avo-ojien pientareilla. Talvehtineita vilja- kaskaita oli runsaimmin keväisin vilja suoja- kasvina kylvetyissä ensimmäisen vuoden nur- missa. Kauran tyviversovirushan talvehtii vil- jakaskaassa (LINDSTEN 1961, IKÄHEIMO 1961) ja siirtyy talvehtineiden kaskaiden mukana ta- kaisin viljoihin. Eräät nurmissa esiintyvät viljellyt ja luonnonvaraiset heinät ovat tyvi- versoviruksen isäntäkasveja (VAcKE ja PRUA 1962, IKÄHEIMO 1964), joissa virus voi säilyä kasvukaudesta toiseen. Kaskaat näyttävät kui- tenkin ottavan tyviversoviruksen viljakasveis- ta, etenkin kaurasta ja ohrasta jo toukka- asteella ollessaan (LINDSTEN 1961). Tyvivers °viruksen eslintymisrunsauden vaihtelu voi johtua myös viruksensiirtokyvyl- tään erilaisten viljakaskaspopulaatioiden esiin- tymisestä. Tällaisten populaatioiden olemassa- olo on todettu eri maissa (vrt. PRU§A ym. 1959, LINDSTEN 1961, 1962, 1964 b, IKÄHEIMO 1961). Tyviversotaudin aiheuttajan luonteesta on oltu epävarmoja. Otaksuttiin, että tämä tauti olisikin mykoplasman aiheuttama (BreeAx ja K RA L IK 1969), mutta elektronimikrosko oppi- set tutkimukset osoittivat sen aiheuttajana olevan viruksen (BRCAK ym. 1972). Kirvalevintäinen viljan kääpiökasvuvirus on erittäin yleinen Suomessa. Se on esiintynyt eräinä vuosina runsaana ja vahingollisena (IKÄ- HEIMO 1964). Etenkin lämpiminä kesinä kirvat lisääntyvät nopeasti ja runsaasti ja siirtyvät jo alkukesällä viljapeltoihin. Kääpiökasvuviruk- sen aiheuttama satotappiohan on sitä suurem- pi, mitä aikaisemmalla kehitysasteella kasvit ovat saastuneet (BREMER 1965). Macrosteles laevis Rib. -kaskaiden levittämä, asterin keltaviroosiksi (aster yellows) nimitetty tauti saattaa esiintyä paikoittain haitallisena viljoissa (MuRTomAA 1966). NUORTEVAri (1962) toteaman, Megadelphax sordidula -kaskaan levit- tämän virustaudin (Phleum green stripe) mer- kitystä meillä ei tunneta. Kaskas- ja kirvale- vintäisiä tauteja saattaa esiintyä epidemian luonteisina meillä silloin tällöin runsaastikin nykyisten viljelykasvien ja -menetelmien käy- tössä ollessa ja vektoreille suotuisten sääolo- jen vallitessa. Turkissa eivät kaskaiden ja kirvojen levit- tämät taudit todennäköisesti voine esiintyä runsaina ja haitallisina, sillä käytössä olevat viljelykierrot, nurmien vähäisyys ja kesän kuumuus vähentävät vektorien ja virusten määriä. Viljan kääpiökasvuvirusta tavataan Turkissa vain vähäisessä määrin (BREMER ja RAATIKAI- NEN 1974). Ilmasto rajoittaa siellä suuresti vektorikirv-ojen ja myös kaskaiden esiintymis- tä. Viljojen ollessa virusinfektiolle alttiissa vaiheessa on sää Turkissa vielä liian viileätä kirvojen runsaalle esiintymiselle (taul. 1). Suo- messa kevätviljojen orastumisen ja tähkimisen välinen aika on lämpimämpi kuin vastaava aika Turkissa talvella (taul. 1). Myös talven viileys ja runsaat rankkasateet (vrt. taul. 1) sekä voimakkaat tuulet vähentä- 140 Taulukko 1. Lämpö- ja sademäärät Tikkurilassa ja Izmirissä1). Tikkurila Kuukauden keskim. lämpötila sademäärä °C mm lzmir Kuukauden keskim. lämpötila sademäärä °C mm Tammikuu -6.5 55 8.1 141 Helmikuu -7.1 42 9.0 112 Maaliskuu -3.6 36 11.2 72 Huhtikuu 2.9 42 15.4 45 Toukokuu 9.3 40 20.2 37 Kesäkuu 14.01 2) 48 24.9 8 Heinäkuu 17.01 73 27.6 3 Elokuu 15.4 75 27.3 2 Syyskuu 10.4 69 23.3 16 Lokakuu 5.1 68 18.5 49 Marraskuu 0.7 64 14.3 75 Joulukuu -2.6 62 10.5 136 Yht. 647 639 Kolkin (1966) ja Yillik Meteorologi Böltenin (1970) mukaan. pystyvilvat esittävät kausia, jolloin viljat ovat ennen tähkälle tuloa virustaudeille altteimmassa vaiheessa. vät ja viivästyttävät vektorikirvojen ja -kas- kaiden esiintymistä siten, että vektorien mää- rän ollessa runsaimmillaan on viljan korjuu- aika jo käsillä (BREMER ja RAATIKAINEN 1974). Vaikkakin viljakirvat, esim. R. padi, talvehti- vat Turkissa heinäkasveissa (BODENHEIMER ja SWIRSKY 1957) eivätkä väli-isännässä, tuo- messa kuten meillä NAPPULA 1962), on kirvo- jen eri lajien ja saman lajin jäsenten määrän todettu Turkissa olevan suurimmillaan vasta touko -kesäkuussa (BODENHEIMER ja SWIRSKY 1957), jolloin on jo vehnän korjuuaika. Siten viljan kääpiökasvuvirusta, jota esiintyy ylei- sesti Turkissa pientareiden luonnonvaraisissa vilja- ja heinälajeissa, ei vektorikirvojen myö- häisen esiintymisen vuoksi tavata Turkissa (vrt. BREMER ja RAATIKAINEN 1974) yhtä runsaana kuin Suomessa (vrt. BREMER 1964). Syksyllä, kylvöjen aikaan on vektorikirvo- jen määrä vähäinen kesän kuumuuden vaiku- tuksesta. Korkeiden +38°-45°C välisten läm- pötilojen, joita Turkissa esiintyy päivisin ke- säkuun puolivälistä elokuun puoliväliin, on todettu vaikuttavan kuolettavasti kokeellisissa olosuhteissa esim. M. persicae -kirvoihin (BRo- ADBENT ja HOLLINGS 1951) ja kenttäoloissa Israelissa mm. R. maidis- ja R. padi -kirvoihin (HARPAZ 1953), ja mainittuja alempienkin lämpötilojen on todettu vähentävän kirvojen jälkeläismääriä (BODENHEIMER 1947, HARPAZ 1953). Myös kaskaiden esiintyminen on ollut vähäistä kuumana aikana (BREMER ja RAATI- KAINEN 1974). Lisäksi on todettu, että R. padi -kirvat eivät ole siirtäneet kääpiökasvuvirusta +35°C tai sitä korkeammissa lämpötiloissa, vaikka samat kirvayksilöt ovat siirtäneet jäl- leen virusta lämpötilan alentuessa +28°C:een (HARPAZ ja KLEIN 1965). Israelissa, jossa Jerusalemissa on hyvin sa- manlaiset lämpöolot kuin Izmirissa, esiintyy R. padi- ja R. maidis -kirvojen levittämää vil- jan kääpiökasvuviroosia. Tautia ei ole kui- tenkaan koskaan tavattu viljoissa runsaasti juuri vektorikirvojen esiintymisen ja viljojen kasvuajan eriaikaisuuden vuoksi (HARPAZ 1953, HARPAZ ja KLEIN 1965). Teoreettisesti ajatellen lienee kahdella vi- rustaudilla, maissin mosaiikki- ja vehnän juo- vamosaiikkitaudilla, mahdollisuuksia runsaa- seenkin esiintymiseen Turkissa. Kirvalevintäistä maissin mosaiikkivirusta näyttää esiintyvän laajalti Vähässä Aasiassa yleisessä villidurrassa, S. halepense (BREMER ja RAATIKAINEN 1974), joka on myös tärkeim- män vektorikirvan, Rhopalosiphurn maidis isän- täkasvi (vrt. SORAUER 1957, IYRIBOZ ja ILE- RI 1941). Sorghum halepense pystyy myöhäi- sen kehityksensä vuoksi säilyttämään sekä vi- ruksen että vektorikirvat maissin orastumiseen ja myöhäisempäänkin ajankohtaan. Maissi 141 kylvetään toukokuussa, jolloin vektorikirvo- jen (BODENHEIMER ja SWIRSKY 1957) määrä on suurimmillaan. Myöhäiset kylvöt saatta- vat säästyä kirvoilta, vaikkakin R. maidis kirvoja esiintyy havaintojen mukaan melko myöhään. R. maidis -kirvan on todettu Israe- lissa elävän kesän yli eräiden heinäkasvien tuppien sisällä olevien kiertyneiden lehtien pinnoilla, joissa vallitsee näille kirvoille sopiva mikroilmasto (HARPAz 1953). Siten R. maidis kirvoja lienee aina edes jossain määrin ole- massa. Länsi-Turkissa, jossa suurin osa havain- noista tehtiin, on maissin viljely kuitenkin vähäistä eikä siellä tutkimuksen tekoaikana todettu paljon maissin mosaiikkia. Mustan- meren rannikkoalueella viljellään runsaasti maissia, mutta havaintojen tekoaikana ei sielläkään tavattu kovin paljon maissin Maissia mosaiikkivirusta esiintyy melko ylei- sesti miltei kaikissa Etelä-Euroopan maissa (PoP ja TUSA 1966). U.S.A:ssa tavattiin 1960- luvulla maississa uusi tuhoisa virustauti, mais- sin kääpiökasvumosaiikki (maize dwarf mo- saic), joka suuresti muistuttaa Euroopassa esiintyvää maissin mosaiikkia. Myös tämän taudin aiheuttajaviruksen on todettu olevan sokeriruo'on mosaiikkiviruksen läheisen lajin (SHEPHARD 1965, WILLIAMS ja ALEKSANDER 1964), joka maissin mosaiikkiviruksen tavoin tartuttaa myös S. hale_pense -lajia (SHEPHARD 1965, BANCROFT ym. 1966), vaikka muut tun- netut sokeriruo'on mosaiikkiviruksen rodut eivät infektoi S. ha/epensea (ABBOTT ja TIPPETT 1964). FoRDin ja To§lCin (1972) mukaan eu- rooppalainen maissin mosaiikkivirus ja ame- rikkalainen maissin kääpiökasvumosaiikkivi- rus ovat samaa lajia, mutta vertailevia kokeita ei ole tehty. Maissin kääpiökasvumosaiikin äkillisen ja laajan esiintymisen U.S.A:ssa on arveltu joh- tuneen runsaasta geneettisesti yhtenäisen hy- bridimaissin viljelystä, sillä n. 85 % U.S.A:ssa tuotetun hybridimaissin siemenestä oli taudin esiintymisvuosina samaa tyyppiä (JANSON ym. 1965). Vehnän juovamosaiikki on esiintynyt U.S.A:ssa runsaana ja haitallisena seuduilla, joissa juovamosaiikkiviruksella ja sen vektori- punkilla, A. tulipae, on ollut keskeytyksettä heinäkasveja ravintokasveina, esim. syysviljo- jen jälkeen kevätviljoja tai maissia (SLYKHUIS 1967 b). Suurilla viljelylakeuksilla ovat vekto- ripunkit voineet levitä tuulen mukana helposti seudulta toiselle (SLYKHUIS 1955, PADY 1955). Samalla tavoin on juovamosaiikilla teoreetti- sesti hyvät mahdollisuudet säilyä ja esiintyä runsaana Turkissa seuduilla, joilla viljellään kesäisin maissia. Lisäksi monivuotinen luon- nonvarainen heinä, Cynodon dac7ylon, joka on lähes ainoa koko kesän vihreänä pysyvä heinä- kasvi Turkissa (vrt. POLUNIN ja HUXLEY 1967), on juovamosaiikille altis (BREMER 1971) ja lienee merkityksellinen viruksen säilyttäjä. Turkissa ei ole tutkittu juovamosaiikkiviruk- sen vektoreita, mutta koska siellä esiintyvä juovamosaiikkivirus ei näytä ominaisuuksil- taan suuresti poikkeavan muualla todetuista juovamosaiikkiviruksista (BREMER 1973 b), se lienee Turkissakin punkkilevintäinen kuten läheisissä maissakin. Jordaniassa (SLYKHUIS ja BELL 1963), Romaniassa (PoP 1962) ja Jugo- slaviassa (To§IC 1971). Turkin tuulinen ilmas- to, helmi—kesäkuun välisenä aikana on kes- kim. 13 päivänä kuukaudessa vallinnut vähin- tään 5 boforin tuuli (Yilik meteorologi bölteni 1970), voisi helposti levittää punkkeja vilje- lykseltä toiselle. Turkissa todettua siemenlevintäistä ohran juovamosaiikkivirusta esi_intynee pääasiallises- ti viljelyksillä, joilla käytetään samaa, omilta viljelyksiltä peräisin olevaa siementä (BREMER 1972), ja viruksen määrä vähentynee yhä sie- mentarkastustoiminnan tehostuessa. Monien kasvitautien on todettu olevan pe- räisin joko niiden isäntäkasvilajin geenikes- kuksesta tai sen läheisyydestä (VAviLov 1949- 1950, ZHUKOVSKY 1965). Tällaisella seudulla ovat patogeeni ja isäntäkasvi olleet kauan tois- tensa yhteydessä, ja luonnollisen valinnan seu- rauksena on viljelykasvista syntynyt geeni- keskukseen ja sen lähettyville resistenttejä la- jeja ja kantoja (HARLAN ja ZOHARY 1966, LEPPIK 1970). Vehnän geenikeskus on Keski- 142 Idässä, Kaukasuksen - Persian - Itä-Turkin seuduilla (vrt. PETERSON 1967, LEPPIK 1970). Tältä sekä kauempaakin Turkin alueelta on löydetty eräille sienitaudeille kestäviä vehnä- kantoja (vrt. FLOR yrn. 1932, PETERSON 1967, LEPPIK 1970, WOLFE 1972). Vanhat vehnä- kannat joutuvat kuitenkin viljelyksestä pois lyhytkortisten meksikolaisten vehnälajikkei- den tullessa niiden tilalle. Sen vuoksi alettiin selvittää Turkista geenipankkiin kerätyn veh- näaineiston virustautien kestävyyttä, etenkin vehnän juovamosaiikkiviruksen, joka näyttää melko yhtenäiseltä ja pysy väisluonteiselta vi- rukselta. Joitakin kestäviä yksilöitä näyttäisi löytyvän etenkin Itä-Turkista kerätystä aineis- tosta (BREMER 1973 c). Tällainen työ täytyisi kuitenkin suorittaa paljon laajemmassa mitassa. Suoritettujen kokeiden ja havaintojen perus- teella ilmenee, että myös näillä Euroopan vil- janviljelyn äärialueilla esiintyy viljan virus- tauteja, osittain samojakin tauteja. Eri taudit näyttävät kuitenkin olevan merkityksellisiä Suomessa ja Turkissa. Suomessa samoin kuin muissakin Pohjoismaissa näyttävät kirva- ja kaskaslevintäiset taudit olevan runsaimpia ja haitallisimpia, kun taas Turkissa sääolot vä- hentävät vektorikirvojen ja kaskaiden run- sautta ja samalla myös niiden levittämien tau- tien esiintymistä. Lisäksi viljelykierto on sel- lainen, ettei se edistä taudinaiheuttajien ja niiden vektorien säilymistä kasvukaudesta toiseen. KIRJALLISUUTTA ABBOTT, E. V. & TIPPET, R. L. 1964. Additional hosts of sugarcane mosaic virus. Pl. Dis. Rep. 48: 443-445. ALLIOT, B. & SIGNoRET, P. A. 1972. La »maladie å enations de la lucerne» une maladie nouvelle pour la France. Phytopath. Z. 64: 69-73. ANON. Tarim istatikleri özeti 1966. (Summary of Agricultural statistics). Publ. 526. 1967. Ankara. BANCROFF, J. B., ULLSTRUP, A. J., MESSIEHA, M., BRACKER, C. E. & SNAZELLE, T. E. 1966. Some biological and physical properties of a mid- westem isolate of maize dwarf mosaic virus. Phytopath. 56: 474-478. BANTTARI, E. E. 1965. Occurrence of aster yellows in barley in the field and its comparison with barley yellow dwarf. Phytopath. 55: 838-843. BENADA, J., KVI.C'ALA, B. A. & SCHMIDT, H. B. 1964. Die Roststreifigkeit des Sorghum und das Streifen- mosaik des Maizes, eine fiir die SSR neue Virus- krankheit. Zentralbl. Bakt. II Abt. 117: 683 -691. BIRAGIII A. 1952. Ulteriore contributo alla conoscenza del »nanismo ruvido» del mais. Ann. Sper. Agric. N.S. 6: 1043-1053. BLATTNY, C. 1957. Virus papillosity of the leaves of lucerne. Folia Microbiol. 4: 212-215. BODENHEIMER, F. S. 1947. Studies on the physical ecology of the woolly apple aphis (Eriosoma lanigerum) and its parasite Aphelinus mali in Palesti- ne. Bull. Agric. Exp. Sta. 41. 20 p. Rehovot. - & SWIRSKY, E. 1957. The Aphidoidea of the Middle East. 378 p. Jerusalem. BRÅK, J. & KRALIK, 0. 1969. Mycoplasma-like micro-organism and virus particles in the leaf- hopper Javesella pellucida (F.) transmitting the oat sterile dwarf disease. Biol. Plantarum 2: 95-96. KRALIK, 0. & VACKE, J. 1972. Virus origin of the oat sterile dwarf disease. Biol. Plantarum 14: 302-304. BREMER, K. 1964. Agropyron mosaic virus in Fin- land. Ann. Agric. Fenn. 3: 324-333. 1965. Characteristics of the barley yellow dwarf virus in Finland. Ann. Agric. Fenn. 4: 105-120. 1971. Wheat streak mosaic virus in Turkey. Phytopath. Mediter. 10: 280-282. 1972. Barley stripe mosaic virus identified in Turkey. Phytopath. Mediter. 11: 200-201. 1973 a. The brome grass mosaic virus as a cause of cereal disease in Finland. Ann. Agric. Fenn. 12: 207-214. 1973 b. Comparison of four virus isolates of wheat streak mosaic from Turkey. Phytopath. Mediter. 12: 67-71. 1973 c. Resistance of native wheat (Triticum aestivum L.) populations collected in Turkey to the wheat streak mosaic virus. Phytopath. Mediter. 12: 116-117. 1974. Occurrence of the brome grass mosaic and Agropyron mosaic viruses in 1971-1973 in Fin- land. Ann. Agric. Fenn. 13: 1-4. & RAATIKAINEN, M. 1974. Cereal diseases trans- mitted or caused by aphids and leafhoppers in 143 BRUEHL, G. W. 1961. Barley yellow dwarf. Monograf. 1 Amer. Phytopath. Soc. 1961. CATHERALL, P. L. 1970. Oat sterile dwarf. Pl. Path. 19: 75 - 78. DAVIS, R. E. & WFIITCOMB, R. F. 1971. Mycoplasmas, Rickkettsiae, and Chlamydiae: Possible relation to yellows diseases and other disorders of plants and insects. Ann. Rev. Phytopath. 9: 119-154. DI JKSTRA, J. & GRANCINI, P. 1960. Serological and electron microscopical investigations of the rela- tionship between Sorghum red stripe virus and sugar cane mosaic virus. Tijdschr. Plantenziekt. 66: 295-300. ESLICK, R. F. 1953. Yield reductions in Glacier barley associated with a virus infection. Pl. Dis. Rep. 37: 290-291. EVENHUIS, H. H. 1958. Investigations on a leaf- hopperborne virus. Proc. 3rd Conf. Potato Virus Diseases, Lisse Wageningen 1957: 251-254. FELLOWS, H. 1949. A survey of the wheat mosaic disease in westem Kansas. Pl. Dis. Rep. 33: 356-358. FENNAH, R. G. 1963. New genera of Delpbacidae (Homoptera, Fulgoroidea). Proc. Roy. Ent. Soc. London (B) 32: 15-16. FLOR, H. H., GAINES, E. F., SMITH, W. K. 1932. The effect of bunt on yield of wheat. J. Am. Soc. Agron. 24: 778-784. FORD, R. E. & TcSIC, M. 1972. New hosts of maize dwarf mosaic virus and sugarcane mosaic virus and a comparative host range study of viruses infecting corn. Phytopath. Z. 315-348. FRITSCHE, R., KARL, E., LEHMAN, W. & PROESELER, G. 1972. Tierische Vektoren pflanzenpatogener Viren. 521 p. Stuttgart. FUKUSHI, T. 1934. Studies on the dwarf disease of rice plant. J. Fac. Agric. Hokkaido Univ. 37: 41-164. (Ref. Rev. Appi. Mycol. 14: 468-469.) GOLD, H. A., SUNESON, C. A., HOUSTON, B. R. & OSWALD, J. W. 1954. Electron microscopy and seed and pollen transmission of rodshaped particles associated with the false stripe disease of barley. Phytopath. 44: 115-117. GORTER, G. J. M. A. 1953. Studies on the spread and control of the streak disease of maize. S. Afr. Dep. Agr. Forest. Sci. Bull. 341. HARLAN, J. R. & ZOHARY, D. 1966. Distribution of wild wheats and barley. Science 153: 1074-1080. HARPAZ, I. 1953. Ecology, phenology, and taxonomy of the aphids living on graminoeous plants in Israel. Thesis, Hebrew Univ. 141 p. English Summary 15 p. Jerusalem. 1959. Needle transmission of a new maize virus. Nature, Lond., 184: 77 - 78. 1972. Maize rough dwarf. A planthopper virus disease affecting maize, rice, small grains and grasses. 251 p. & KLEIN, M. 1965. Occurrence of barley yellow dwarf virus (BYDV) in Israel. Pl. Dis. Rep. 949: 34-35. HEIKINHEIMO, 0. 1957. Ober die Wiesenzirpe Del- phacodes pellucida (F.) (Tomoptera-Aucbenorrhyncha) als Haferschädling in Finnland. Verhandl. IV Intern. Pfl. schutzkongr. Hamburg 1: 795-798. & IKÄHEIMO, K. 1962. Havaintoja viljakaskaan, Calligypona pellucida F. levittämien virustautien esiintymisestä kaurassa v. 1961. Maatal. ja Koetoim. 16: 111-120. HERD, G. W. 1956. Maize diseases during the 1954 - 55 season. Rhodesia Agr. J. 53: 525 -537. IKÄHEIMO, K. 1960. Two cereal virus diseases in Finland. Maatal.tiet. Aikak. 32: 62-70. 1961. A virus disease similar to oat sterile-dwarf in Finland. Maatal.tiet. Aikak. 33: 81-87. 1964. Host plants of wheat striate mosaic virus and oat sterile-dwarf virus. Ann. Agric. Fenn. 3: 133-138. & RAATIKAINEN, M. 1961. Calligypona obscurella (Boh.), a new vector of the wheat striate mosaic and oat sterile-dwarf viruses. Maatal.tiet. Aikak. 33: 146-152. & RAATIKAINEN, M. 1963. Dicranotropis bamata (Boh.) (Hom. Araeopidae) as a vector of cereal viruses in Finland. Ann. Agric. Fenn. 2: 153-158. INouve, T. 1962. Studies on barley stripe mosaic in Japan. Ber. Ohara Inst. Agric. Biol. 11: 413-496. IYRIBOZ, N. & ILERI, M. 1941. Hububat hastaliklari Izmir. 182 p. JAMALAINEN, E. A. 1957. Virustaudeista ja virustau- tien kaltaisista kasvitaudeista Suomessa. Valt. Maatal.koetoim. Julk. 158: 1-58. - & MURTOMAA, A. 1956. Viljan virustautien viljely- teknilliset torjuntakeinot. Maatal. ja Koetoim. 20: 159 -166. JANSON, B. F., WILLIAMS, L. E., FINDLEY, W. R., DALLINGER, E. J. & ELLETT, C. W. 1965. Maize dwarf mosaic: New corn virus disease in Ohio. Ohio Agr. Exp. Sta. Res. Circ. 137. 16 p. KANERVO, V., HEIKINHEIMO, 0., RAATIKAINEN, M. & TINNILÄ, A. The leafhopper Delphacodes pellu- cida (F.) (Hom., Aucbenorrhyncha) as the cause and distributor of the damage to oats in Finland. Valt. Maatal.koetoim. Julk. 160. 56 p. KASSANIS, B. & SLYKHUIS, J. T. 1959. Som prop- erties of barley stripe mosaic virus. Ann. Appi. Biol. 47: 254-263. Turkey. An n. Acad. Fenn. A, IV Biologica 203: (Painossa.) BROADBENT, L. & HOLLINGS, M. 1951. The influence of heat on some aphids. Ann. Appi. Biol. 38: 577-581. 144 KISIMOTO, R. & WATSON, M. A. 1965. Abnormal development of embryos induced by inbreeding in Delphacodes pellucida Fabr. and Delphacodes dubia Kirschbaum (Araeopidae, Homoptera) vectors of European wheat striate mosaic virus. J. Inverte- brate Path. 7: 297-305. KOBEL, F. 1960. Ober das Vorkommen der Gelb- verzwergung des Getreides (Hordeumvirus nanes- cens) in der Schweiz. Phytopath. Z. 40: 366-372. KOLKKI, 0. 1966. Tables and maps of temperature in Finland during 1931-60. Suppl. Meteor. Vuosik. Finl. 65: 1-42. LAL, S. B. 1957. Strains of wheat streak mosaic virus and their combinations of barley stripe and brome grass mosaic viruses. Diss. Abstr. 27: 2781. LEPPIK, 1970. Gene centrers of plants as sources of disease resistance. Ann. Rev. Phytopath. 8: 323 - 344. LINDSTEN, K. 1959. A preliminary report of virus diseases of cereals in Sweden. Phytopath. Z. 35: 420 -428. 1961. Studies on virus diseases of cereals in Sweden. Kungl. Lantbr.högsk. Ann. 27: 137 -271. 1962. Investigations on the possible occurrence of different races of Calligypona pellucida (F.) as regards ability to transmit oat dwarf tillering virus. Kungl. Lantbr.högsk. Ann. 28: 135-140. 1964 a. Investigations on the occurrence and heterogenity of barley yellow dwarf virus in Sweden. Lantbr.högsk. Ann. 30: 581-600. 1964 b. Praktiska bekämpningsåtgärder mot dvärgskottsjukan. Växtskyddsnot. 28: 10-15. , GERHARDSON, B. & PETTERSON, J. 1973. Cereal tillering disease in Sweden and some comparisons with oat sterile-dwarf and maize rough dwarf. Stat. Växtskyddsanst. Medd. 15: 371-397. LovisoLo, 0. & Acimovic, M. 1961. Sorghum red stripe disease in Yugoslavia. Pl. Prot. Bull. F.A.O. 9: 99-102. VIDANO, C. & CONTI, M. 1966. Transmission of maize rough dwarf virus to Avena sauva L. by Laodelphax striatellus Fallen. Atti Accad. Sci. Torino 100: 351-358. MCKINNEY, H. H. 1937. Mosaic diseases of wheat and related cereals. Circ. U.S. Dep. Agric. 442. 1944. Descriptions and revision of several species of viruses in the genera Marmor, Fractilinia, and Galla. J. Wash. Acad. Sci. 34: 322-329. 1951. A seed-borne virus causing false stripe in barley. Phytopath. 41: 536: 564. 1953. Virus diseases of cereal crops. Yb. U.S. Dept. Agric. 'Plant Diseases' : 350-360. & FELLOWS, H. 1951. Wild and forage grasses found to be susceptible to the wheat streak mosaic virus. Pl. Dis. Rep. 35: 441-442. MCKINNEY & GREELEY, L. W. 1965. Biological characteristics of barley stripe mosaic virus strains and their evolution. Techn. Bull. U.S. Dept. Agric. 1324. MCNEAL, F. & ATANASIEV, M. M. 1955. Transmis- sion of barley stripe mosaic through the seed in 11 varieties of spring wheat. Pl. Dis. Rep. 39: 460 -462 . MARAMOROSCH, K. 1953. A new leafhopper-bome plant disease from Westem Europe. Pl. Dis. Rep. 37: 612-613. MARKKULA, M. & LAUREMA, S. 1964. Changes in the concentration of free amino acids in plants induced by virus diseases and the reproduction of aphids. Ann. Agric. Fenn. 3: 265-271. MUHLE, E. & KEMPIAK, G. 1971. Zur Geschichte Ätiologie, und Symptomatologie der Blauver- zwergung des Glatthafers (Arrhenatherum elatius (L.)) I et Presl. Phytopath. Z. 72: 269-278. MURTOMAA, A. 1966. Aster yellows-type virus in- fecting grasses in Finland. Ann. Agric. Fenn. 5: 324-333. NITZANY, F. E. 1970. Virus diseases of annual crops in Israel. Scient. Publ. of Volcani Inst. Agric. Res., Virus Res. Unit. Bet. 71 p. Dagan. & KENNETH, R. 1959. The identification of barley stripe mosaic virus in Israel. F.A.O. Pl. Prot. Bull. 8: 31-32. & GERECHTER, K. 1962. Barley stripe mosaic virus host range and seed transmission tests among Gramineae in Israel. Phytopath. Mediter. 1962: 11-19. NUORTEVA, P. 1958. On the nature of the injury to plants caused by Calligypona pellucida (F.) (Hom. Areopidae). Ann. Ent. Fenn. 24: 49-59. 1962. Studies on the cause of the phytopatho- genicity of Calligypona pellucida (F.) (Hom., Arae- pidae). Ann. Zool. Soc. 'Vanamo' 23: 1-58. OSWALD, J. W. & HOUSTON, B. R. 1951. A new virus disease of cereals transmissible by aphids. Pl. Dis. Rep. 35: 471 -475. & THUNG, T. H. 1955. The barley yellow dwarf virus disease on cereal crops in the Netherlands. Phytopath. 45: 695. Ou, S. H. 1972. Rice diseases. Commonw. Mycol. Inst. 368 p. Kew. PADY, S. M. 1955. The occurrence of the vector of wheat streak mosaic, Aceria tulipae, on slides, exposed in the air. Pl. Dis. Rep. 39: 296-297. PETERSON, R. F. 1965. Wheat. 422 p. New York. PHATAK, H. C. & SUMMANWAR, A. S. 1967. Detection of plant viruses in seeds and seed stocks. Proc. Int. Seed. Test. Assoc. 32: 625-631. POLUNIN, 0. & HUXLEY, A. 1967. Flowers of Medi- terranean. 257 p. London. 145 POP, I. 1962. Die Strichelvirose des Weizens in der Rumänischen Volksrepublik. Phytopath. Z. 43: 325-336. & TUSA, C. 1966. Influence of maize mosaic on the growth and yield of some maize hybrids. p. 170-174. Viruses of Plants : Proceedings of an International Conference on plant viruses, Wageningen, 1965. New York. PRUA, V. 1958. Die sterile Verzwergung des Hafers in der Tschechoslowakischen Republik. Phyto- path. Z. 33: 99-107. , JERmoLjEv, E. & VACKE, J. 1959. Oat sterile- dwarf virus disease. Biol. Plantarum 1: 223-224. & VACKE, J. 1960 a. Wheat striate virus. Biol. Plantarum 2: 276-286. & VACKE, J. 1960 b. Transmission of wheat striate virus by the eggs of the vector, Calligypona pellucida Fabr. Biol. Plantarum 2: 325-334. RAATIKAINEN, M. 1967. Bionomics, enemies and population dynamics of Javesella pellucida (F.) (Hom., Delphacidae). Ann. Agric. Fenn. 6, Suppl. 2: 1-149. & TINNILÄ, A. 1959. Viljakaskaan (Calligypona pellucida F.) aiheuttaman kaurantuhon vaikutus kauran viljelyalaan ja satoihin Suomessa. J. Scient. Agric. Soc. Finl. 31: 49-66. RADEMACHER, B. & SCHWARZ, R. 1958. Die Rotblätt- rigkeit oder Blattröte des Hafers - eine Virus- krankheit (Hordeumvirus nanescens). Z. Pfl. krankh. 65: 642-650. RAZYAZKINA, G. M., KAPLAKOVA, E. A. & BELYAN- CHIKOVA, Y. V. 1963. [Venäjäksi] Wheat streak mosaic virus. Zashch. Rast. Mosk. 8: 54-55. ROCHOW, W. F. 1961. The barley yellow dwarf virus disease of small grains. Adv. Agron. 13: 217-248. 1963. Latent periods in the aphid transmission of barley yellow dwarf virus. Phytopath. 53: 355 - 356. 1969. Specificity in aphid transmission of a circu- lative plant virus. p. 175-198. Ed. Karl Mara- morosch. »Viruses, vectors and vegetation.» 666 p. New York. SCHMIDT, H. B., FRITSCHE, R. & LEHMANN, W. 1963. Die Ubertragung des Weidelgrasmosaik-Virus durch Nematoden. Nat.wiss. 50: 386. SCHUMANN, K. 1966. Nachweis des Queckenmosaik- virus (Agropyron mosaic virus) in der Deutschen Demokratischen Republik. Arch. Pfl.schutz. 3: 83-87. 1969. Untersuchungen zur Charakterisierung des Queckenmosaik-virus (Agropyron mosaic virus). Phytopath. Z. 64: 258-275. SHEPHARD, R. J. 1965. Properties of a mosaic virus of corn and Johnson grass and its relation to the sugarcane mosaic virus. Phytopath. 55: 1250 - 1256. SHUKOV, K. S., VOVK, A. M. & GREBENNIKOV, S. D. 1941. Reports on »Zakuklivanie» (pseudo-rosette) of cereals in the U.S.S.R. Plant virus diseases and their control. Trans. conf. Pl. Virus Dis. Moscow 1940. [Ref. Rev. Appi. Mycol. 23: 210 - 219]. SIGNORET, P. A. 1971. Studies of a mechanically transmissible virus isolated from Sorghum in Southern France. Pl. Dis. Rep. 55: 1090-1093. SILL, W. H. Jr. & CONNIN, R. V. 1953. Summary of the known host range of the wheat streak mosaic virus. Trans. Kans. Acad. Sci. 56: 411 - 417. FELLOWS, H. & KING, C. L. 1955. Kansas wheat situation 1953-1954. Pl. Dis. Rep. 39: 29-30. SLYKHUIS, J. T. 1952. Virus diseases of cereal crops in South Dakota. Tech. Bull. S. Dak. Agric. Exp. Stat. 11. 1955. Aceria tulipae Keifer (Acarina : Eriophidae) in relation to the spread of wheat streak mosaic. Phytopath. 45: 116-128. 1962. Agropyron mosaic as a disease of wheat in Canada. Can. J. Bot. 40: 1439-1447. 1967 a. Virus diseases of cereals. Rev. Appi. Mycol. 46: 401-429. 1967 b. Mites as vectors of plant viruses. Viruses, vectors and vegetation. Ed. K. Maramorosch. 666 p. New York. 1967 c. Agropyron repens and other perennial grasses as hosts of brome grass mosaic virus from the U.S.S.R. and the United States. Pl. Prot. Bull. F.A.O. 15: 65-66. 1969. Transmission of Agropyron mosaic virus by the eriophyid mite, Abacarus hystrix. Phyto- path. 59: 29-32. & WATSON, M. A. 1958. Striate mosaic of cereals in Europe and its transmission by Delphacodes pellucida (Fab.). Ann. Appi. Biol. 46: 542-553. & BELL, W. H. 1963. New evidence on the distri- bution of wheat streak mosaic virus and the relation of isolates from Rumania, Jordan and Canada. Phytopath. 53: 236-237. & BELL, W. H. 1965. Differentation of Agropyron mosaic, wheat streak mosaic, and hitherto unre- cognized Horderum mosaic virus in Canada. Can. J. Bot. 44: 1191-1208. SORAUER, P. 1957. Tierische Schädlinge an Nutz- pflanzen. 2 Teil. 577 p. Berlin. STONER, W. N. 1968. Recently described maize viruses. 1st Intern. Congr. Plant Path. 193 p. London. D. & To8It", M. 1966 a. A significant occur- rence of maize mosaic virus on Johnson grass (Sorghum halep ensi Pers.) as a natural host plant. Rev. Roum. de Biol. Bot. 11: 218-224. 146 gund, D. & Toi, M. 1966 b. Transmission of mosaic virus by barley seeds. Adv. Front. Pl. Sci. 17: 205-208. TAKATA, K. 1895. [Japaniksi] J. Japan. Agric. Soc. 171: 1-4 [Käännös Katsura, S. 1936. Phytopath. 26: 887 - 895.] Toxo, H. V. & BRUEHL, G. W. 1959. Some host and vector relationships of strains of the barley yellow dwarf virus. Phytopath. 49: 343-347. To8id, M. 1971. Virus diseases of wheat in Serbia. I. Isolation and determination of the wheat streak mosaic virus and brome mosaic virus. Phytopath. Z. 70: 145-162. ULLSTRUP, A. J. 1972. The impacts of the southern corn leaf blight epidemics of 1970-1971. Ann. Rev. Phytopath. 10: 37-50. VACKE, J. 1962. Contribution to study of vectors of oat sterile dwarf virus. Plant Virology, Proc. 5th Conf. Czech. Plant Virologists, Prague (1962): 335 -338. 1964. Barley yellow dwarf virus in Chechoslovakia. Tsekink. Rostl. V3ir. 10: 859-868. 1967. Studium agrotechnick3ich zpi.°1s3bu boje proti sterilni zakrslosti ovsa. Summary: Investi- gation of agrotechnical methods for the control of oat sterile dwarf virus disease. Rostl. V3ir. 50: 213 -225. & PRUA, V. 1961. Host range of wheat striate virus. Biol. Plantarum 3: 277-284. VAPPULA, N. A. 1962. Suomen viljelykasvien tuho- eläinlajisto. [Pests of cultivated plants in Finland.] Ann. Agric. Fenn. 1, Suppl. 1: 1-275. VAVILOV, N. I. 1949-1950. The origin, variation, immunity, and breeding of cultivated plants. Transl. from Russian. Chron. Bot. 13. 364 p. VLASOV, YU., ARTEM'EVA, N. & LARINA, E. 1965. Virusnoe zabolevanie zlakov. Summary: Virus diseases of cereals. Zashch. Rast. Vredet. Bolez. 10: 43-44. [Ref. Rev. Appi. Mycol. 47: 211]. WATSON, M. A. 1959. Cereal virus diseases in Britain N.A.A.S. q Rev. 43: 93-116. WATSON, M. A. & SINHA, R. C. 1959. Studies on the transmission of European wheat striate mosaic virus by Delphacodes pellucida Fabricius. Virology 8: 139-163. & MULLIGAN, T. 1960. The manner of trans- mission of some barley yellow dwarf viruses by different aphid species. Ann. Appi. Biol. 48: 711 - 720. WILLIAMS, E. & ALEXANDER, L. J. 1965. Maize dwarf mosaic, a new corn disease. Phytopath. 55: 802-804. WOLFE, M. S. 1972. The forced evolution of cereal diseases. Outlook on Agric. 7: 27-31. Yillik meteorologi Billteni 1970. T.C. Publ. 443. Ankara 1972. ZHUKOWSKY, P. M. 1965. Main gene centers of cultivated plants and their wild relatives within the territory of the U.S.S.R. Euphytica 14: 177 - 188. ODEN, T., TEMIZER, A. & ALTINYAR, G. 1965. Arpa yaprak bitine (Diuraphis noxius) kari laboratuvar ila denemeleri. Bitki Koruma Bulteni 5: 65-76. ÖHMANN -KREUTZBERG, G. 1962. Ein Beitrag zur Analyse der Gramineenvirosen in Mitteldeutsch- land. I Das Streifenmosaikvirus der Gerste. Phytopath. Z. 45: 260-288. 1963. Ein Beitrag zur Analyse der Gramineen- virosen II. Das Weidelgrasmosaikvirus. Phyto- path. Z. 47: 1-18. Saapunut 8. 10. 1974 Painettu 27.12.1974 Katri Bremer Maatalouden tutkimuskeskus Kasvitautien tutkimuslaitos 01300 Vantaa 30 147 SUMMARY Virus diseases of Gramineae-plants in Finland and in Turkey KATRI BREMER Agricultural Research Centre, Institute of Plant Pathology, Finland This review reports on studies carried out at the Institutes of Plant Pathology of the Agricultural Research Centre and of the University of Helsinki, in Finland, and at the Institute of Phytopathology and Agricultural Botany of the EgeUniversity, on Borno- va-Izmir, Turkey. The aim of these studies was to investigate the occurrence, characteristics and impor- tance of the virus diseases of gramineous plants in Finland and Turkey. The following six virus diseases are known to occur in Finland: oat-sterile dwarf which is trans- mitted by the leafhoppers, Javesella pellucida, J. obscu- rella and Dicranotropus hamata, wheat striate mosaic, transmitted by J. pellucida and J. obscrtrella, barley yellow dwarf transmitted by the aphids, Rhopalo- siphum padi, Macrosiphum avenae, and M. dirhodum, brome grass mosaic and Agropyron mosaic, which both are sap-transmissible. In addition to the present work, Phleum green stripe, transmitted by the leafhopper Megadelphax sordidulus, was reported bo occur in Finland, too. Aster yellows disease, caused by a mycoplasma and transmitted by the leafhopper Macrosteles laevis, also infects cereals in Finland. The following cereal virus diseases were found in Turkey: the sap transmissible wheat streak mosaic, the sap- and seed-transmissible barley stripe mosaic, the sap- and aphid-transmissible by aphids, the wheat striate mosaic transmitted by a leafhopper, and what is probably a new virus or mycoplasma disease, barley yellow stripe virus, transmitted by the leaf- hopper Euscelis plebejus. A disease similar to aster yellows, transmitted by E. plebejus, occurs in Turkey, too. Agropyron mosaic and brome grass mosaic occur commonly in southern Finland, but they have not constituted any serious problem. Oat sterile-dwarf and barley yellow dwarf have caused great losses of oat yields in Finland in some years. In Finland leys and pastures are grown abundantly. Especially in western Finland, large areas consist of monocultures of oats and leys. This kind of cultivation seems to favour survival and reproduction of J. pellucida, the vector of oat sterile-dwarf and wheat striate mosaic viruses. J. pellucida hibemates mainly in the first years leys sown under cereals. Next summer they move on to cereal fields. The maximum quantities of J. pellucida occuring on oat fields were found towards the end of June or in early July. In June and in early July spring cereals in Finland have not reached the heading stage and are vety susceptible to virus infection. For several years the early summer has been rela- tively warm in southern Finland and cereal aphids, mainly R. padi have reproducted early and abundantly. Grasses infected with barley yellow dwarf virus grow on the edges of the fields and leys and so R. padi can easily carry the virus from them to cereals. When cereals are infected with the virus before the heading stage (in June), the disease is severe. In Turkey no severe epidemics caused by cereal viruses are known to have occurred in recent years. The barley yellow dwarf and maize mosaic viruses transmitted by aphids species occurred commonly but not abundantly in western and northern Turkey. The diseases transmitted by leafhoppers were scarce. Cultivation habits and the climate seem to greatly diminish the number of vectors of cereal viruses in Turkey. In western Turkey the cereals, mainly winter weath but also barley and oats, are grown in winter between November —May. Maize and rice, which are grown in summer are not cultivated abundantly in western Turkey. There are vety few leys. The hot weather and lack of gra- mineous host plants in summer restricts the re- production of the aphids and the leafhoppers. The period during winter (Januar —March) when these cereals are most susceptile to the virus infection is relatively more cold and rainy in western Turkey than the corresponding time (June) in southern Finland. The density of the leafhoppers was very low in summer and in winter. Aphids were also vety sparse in winter. The wheat streak mosaic virus which has caused severe epidemics in wheat in the U.S.A. might also he of some potential importance in Turkey, in districts where cereals are grown continuously, eg. maize grown in summer after winter wheat. It is also possible that in some years the maize mosaic virus occurs more abundantly than has been observed at present. 148 ANNALES AGRICULTURAE FENNIAE, VOL. 13: 149-160 (1974) Seria AGROGEOLOGIA ET -CHIMICA N. 70 — Sarja MAA JA LANNOITUS n:o 70 THE EFFECT OF HEAVY NITROGEN FERTILIZATION ON THE QUANTITY AND QUALITY OF YIELDS OF MEADOW FESCUE AND COCKSFOOT SIRKKA-LIISA HIIVOLA, ERKKI HUOKUNA and SIRKKA-LIISA RINNE HIIVOLA, S.-L., HUOKUNA, E. & RINNE, S.-L. 1974. The effect of heavy nitrogen fertilization on the quantity and quality of yields of meadow fescue and cocksfoot. Ann. Agric. Fenn. 13: 149-160. In experiments conducted with pure stands of meadow fescue and cocksfoot at 18 experimental sites in various parts of Southern and Central Finland, during the years 1967-70, the dry matter yield of the herbage increased steadily from 1 980 kg to 7 910 kg when nitrogen treatments from nil to 300 kg/ha were applied, while with larger quantities of nitrogen, only an insignificant increase in yield was obtained. The highest average yield, 8 350 kg/ ha/yr, was obtained with 450 kg nitrogen fertilization. Up to the level of 150 kg N/ha, the dry matter yield response was 27.7 kg DM/kg of N applied and between 150 and 300 kg/ha, 11.9 kg DM/kg N. The curves showing the quantities of dry matter yields were similar in all cases, if yearly variations are disregarded. There were no significant differences between plant species or soils. The poor resistance of the swards to winter conditions and the maximum quantity of nitrogen applied altered the direc- tions of the curves. Yield level dropped substantially as the age of the ley increased, this was largely due to summers much drier than normal. The dry matter content of the yield decreased from 26.4 % to 20.2 % when nitrogen fertilization was increased from nil to 200 kg N/ha/cut. On the other hand, the crude protein content of the dry matter increased more or less linearly following the respective treatments, from an average of 11.9 % to 22.3%. The highest mean crude protein yield of 1 801 kg/ha/year was obtained with the largest nitrogen treatment (600 kg/ha) and 1 372 kg/ha/year was obtained from the largest amount of nitrogen suitable for application (300 kg/ha). During the years 1967-70 the Agricultural Research Centre carried out experiments in nitrogen fertilization using treatments of 0, 150, 300, 450 and 600 kg nitrogen/halyr. Each quantity was applied in three equal doses. The plants used for the trial were meadow fescue (Tammisto) and cocksfoot (Tammisto). The crop was harvested at silage stage, normally three times during the growing season. Detai- led information concerning the test material is given in preceding part (HUOKUNA and HIIVOLA 1974). 149 Dry matter content Dry matter content of the yield was reduced when the dressing per cut was increased from nil to 100 N kg/ha, but differences between treatments receiving doses larger than this were not significant (Table 1). As anticipated dry matter content of the mid-summer yields was significantly higher than in the other yields. The dry matter content of cocksfoot was on average significantly lower than that of mea- dow fescue, despite the fact that Tammisto cocksfoot reaches heading stage 3-4 days earlier than Tammisto meadow fescue. Dry matter yield In accordance with the trial pian, the crop was harvested for silage at heading stage. This criterion could he observed for the first harvest of the summer, but attempts were made to undertake the second and third cuttings at the point when the amount of herbage was appro- ximately the same as at the first cut. Neverthe- less, equally large yields were not obtained (Fig. 1); the yields from the first cutting were, on average, the largest and from the third, the smallest. Weather conditions in 1967, the first year of the experiment, were particularly favourable and growth was abundant. In some cases a fourth harvest was cut at the end the autumn, but during the following years the third har- vest could not he reaped at ali the experimental sites, owing to severe d_rought. The 1967 yields were surprisingly high throughout inland Finland. In eight experi- mental sites 12 000 kg dry matter were obtai- ned following treatments with 300 kg nitrogen. Yields following treatments with larger dress- Table 1. Dry matter percentage in the green matter. Averages from 18 trial sites. NITROGEN FERTILIZATION N kg/ha/cut 0 50 100 150 200 F-values of variance analysis. The degrees of freedom are indicated in parentheses. % 26.4c 22.8b 20.9a 20.3a 20.2a 76,4*** (4,1574) CUT no % 20.2a 24.5b 21.7c 84,5*** (2,1576) LEY YEAR 1 2 3 % 20.9a 22.5b 23.0b 20,4*** (2,1576) SPECIES Meadow fescue Cocksfoot % 22.6b 21.7a 10.2** (1,1577) The TUKEY test (STEELE and TORRIE 1960) was applied to the differences between the averages, a-c: P < 0.05. Values followed by the same letter do not differ significantly from each other. Levels of significance: * P < 0.05 ** P 0.01 *" P 0.001 15Q 3000 L.L.1 I— 2000 4N2 s.36 %-0.2 9112 R..63... .16° . ••• ;1»,. kts o‘5 / ot:•• / 1•cut — 2.cut — — 3.cut DIFFERENCES BETW. CURVES: IN ELEVATION IN DIRECTION F= 0.8 1 50 100 150 200 NITROGEN FERTILIZATION kg/ha/cut Fig. 1. Regression curves between nitrogen fertili- zation and dry matter yield for the three cuts (ali soils, plants and years). Comparison of regressions have been tested according to SNEDECOR and COCHRAN (1971). 1000 ings of nitrogen were only slightly larger than this. The trial swards were sown as pure stands but other plant species did, of course, appear in the stands (HuoxuNA and HIIVOLA 1974). The proportion of these was, however, small and the kilo differen.ces between the crop sown and the total yield at different levels of fertilization were, on average, fairly equal in size, 400-500 kg/ha (Table 2). The difference increased to some extent in the third year. Total yield The dry matter yields for the whole material rose in a highly signi_ficant way when the level of nitrogen fertilization was increased from nil to 300 kg N ha/yr (Tables 2 and 3, Fig. 2). There were no significant differences in the dry matter yields between nitrogen treatments greater than that. A g e. With the increasing age of the sward, average dry matter yields decreased statistically to a significant extent (Table 2). There was a highly significant difference, both in elevation and direction, between the regression curves showing the correlation between nitrogen fertilization and dry matter yield (Fig. 2). Yield level was greatly depressed during the third year of treatment in particular. Table 2. Dry matter of grasses sown and total DM kg/ha/yr. Averages from 18 trial sites. Effects of fertilizer treatments, species, treatment years and soil types. NITROGEN kg/ha/yr DM of sown grasses kg/ha/yr Total DM kg/ha/yr 1980a 24006 150 6130b 6490b 300 7910c 8320c 450 8350c 8790c 600 8240c 8720c SPECIES Meadow fescue 6360a 6780a Cocksfoot 6630a 7040a LEY YEAR 1 7900c 8200c 2 6540b 6830b 3 4940a 5640a SOILS Coarse mineral 6670a 71206 Fine 63506 6740° Organogenic 6490a 6970a For meaning of index letters, see Table 1. 151 df 31.28 —.0350 .77*** 2,201 25.67 —.0280 .69*** 2,263 33.18 —.0346 .84*** 2,57 Coarse mineral soils 2060 Fine mineral soils 2460 Organogenic soils 1210 DIFFERENCES BETW. CURVES -IN ELEVATION F.40.7*". -IN DIRECTION F. 7.8*" /.' 2 0 0 0 -I/ 10000- H 6000— , 0 ••••. 04? DC; 'a 4000— I . year 2.year — 3.year Table 3. F-values of variance analysis for dry matter of grasses sown and total DM per year. The degrees of freedom are indicated in parentheses. Nitrogen fertilization (4,525) Species Ley Soils (1,528) year (2,527) (2,527) Dry matter yield of grasses sown 160.9*** Total DM 183.4*** Plant specie s. When the total yields were tested by means of variance analyses, no differences appeared between the species. Diffe- rences were found, however, upon examina- tion of the yields per cut. S oil s. The regression curves between nitro- gen fertilization and dry matter yield in diffe- 0.9 41.6*** 0.5 0.9 31.7*** 0.8 rent soils did no differ either in elevation or direction in any significant way. The regression between nitrogen fertilization and dry matter yield in different soils is shown by the coeffi- cients in the equation: DM kg/ha = a b N c N2, where N = kg nitrogen/halyear. Difference in elevation between Difference in direction regression curves F = 1.9 (df. 6,521) » F = 2.1 (df. 4,521) 150 300 450 600 NITROGEN FERTILIZATION N kg/ha Fig. 2. Regressions between nitrogen fertilization and dry matter yield for the three years (ali soils and plants). Yield per cut Differences in direction of the curves (Fig. 1) showing the regression between the levels of fertilization and dry matter yields at different cutting times were not statistically significant, indicating that N fertilization, on average, had effects of a similar nature on the yields of ali cuts. The effect of other factors was also simi- lar, as in the total yield (Table 4). Specie s. Comparison of the yields per cut of the two plant species was made between the second degree regression curves, calculated for DM on nitrogen treatment, both for fine mineral and coarse mineral soils in each yield (Table 5). The only significant difference be- tween species grown on fine mineral soils was in the direction of the regression curves for the yields of the second cuts in the first year; as the level of nitrogen fertilization increased, dry matter yields of meadow fescue increased more sharply than those of cocks- foot. The differences between the species were 152 Fine mineral soils Coarse mineral soils Ley year Cut Cut II * * * ns ns ns 11S *** *** ns ns ns ns ns ns ns ns ns ns ns 1 ns 11S 2 1-18 ns 3 ns ns ns ns ns *** *** ** ns ns ns 115 ns Table 4. Average values of the dry matter yields per cut. NITROGEN FERTILIZATION N kg/ha/cut 0 50 100 150 F-values of variance analysis. Degrees of freedom are indicated in parentheses. 200 kg/ha 670a 2020b 2610c 2750c 2170c 240.7*** (4,1594) SPECIES Meadow Cocksfoot fescue 2.0 (1,1597) kg/ha 2110a 2190a CUT no. II III 23.6*** (2,1596) kg/ha 2420c 2150b 1890a LEY YEAR 1 2 3 70.2*** (2,1596) kg/ha 2540c 2210b 1660a SOILS Coarse Fine Organogenic mineral mineral 1.2 (2,1596) kg/ha 2200a 2100a 2200° For meaning of index letters, see Table 1. greater on coarse mineral soils and in ali cases favoured cocksfoot; during the second and third experimental years in the midsummer and autumn harvests the yield level of cocks- foot was higher and the effect of nitrogen on it more efficient than on meadow fescue. As there were comparatively few cases of significant differences occurring between dry matter yields of the two species (5 yields out of 18), the species have been combined for further analyses of the material. S oil s. When comparing the yields' regressi- ons on nitrogen fertilization separately on coarse mineral and fine mineral soils in each yield during each year of the experiment, signi- ficant differences were found between the soil types (Table 6). In each year of the experiment, the yields from the second cut were on a signi- ficantly higher level on coarse mineral soils and the effect of nitrogen more efficient than on fine mineral soils. On the other hand, yield level of the first cut was higher on fine mineral soils than on coarse mineral soils: in the second year to a statistically significant degree (P < 0.05), in the third year to a highly significant degree (P < 0.001). Table 5. Differences of the regressions calculated for DM on nitrogen treatment between meadow fescue and cocksfoot in 9 cuts on two soils. Comparisons of regressions have been tested according to SNEDECOR and COCHRAN (1971). 153 Table 6. Regressions of dry matter on nitrogen fertilization and differences occurring between coarse and fine mineral soils (DM kg/ha/cut = a bN cN2, where N = kg nitro- gen/ha/cut). Comparisons of regressions have been tested according to SNEDECOR and COCHRAN (1971). Ley year Cut no. Coarse mineral soils Fine mineral soils Differences between regression curves in elevation direction a b I 1390 25.5 -.073 .82*** 1613 18.8 -.056 ns 11S 1 II 929 39.9 -.126 .86*** 965 23.3 -.073 *** *** III 513 37.9 -.119 .89*** 659 37.4 -.120 ns ns I 843 29.3 -.095 .66*** 1146 31.2 -.095 ns 2 II 849 36.8 -.132 .83*** 736 20.3 -.074 *** ** III 325 28.2 -.094 .75*** 336 34.7 -.121 ns ns I 480 24.8 -.090 .66*** 754 26.5 -.085 *** ns 3 II 482 30.5 -.115 .71*** 793 18.5 -.076 .54*** ** ** III 448 23.4 -.091 .62*** 434 19.5 -.071 .47*** ns ns Crude protein content Crude protein content (total nitrogen x 6.25) for the whole material increased on average from 11.9 % to 22.3 % with the increase in nitrogen fertilization from nil to 200 kg N/cut. The differences between all the treatments were statistically significant (Table 7). In the first cut, the yield's protein content rose linearly with the increase in level of nitro- gen (Fig. 3), whereas for the yields of the second and third harvests, the second degree form of the resp. equation explained signif- icantly better the variation in the protein contents. Comparison between parabolic re- gression equations indicated that only the Table 7. Content of crude protein. Averages of 18 trial sites. Per cent of the dry matter. NITROGEN FERTILIZATION, N kg/ha/cut 0 50 100 150 200 F-values of variance analysis. The degrees of freedom are indicated in parentheses. % 11.9a 13.8b 18.0c 20.8d 22.36 751.8*** (4,1594) CUT no. % 16.8a 16.1a 19.01, 55.3*** (2,1596) LEY YEAR 1 2 3 % 16.62 17.2a 18.2b 13.4*** (2,1596) SOILS Coarse Fine Organogenic mineral mineral % 17.2a 17.4a 17.2a 0.3 (2,1596) SPECIES Meadow Cocksfoot fescue % 17.42 17.3a 0.1 (1,1597) For meaning of index letters, see Table 1. a-e: P < 0.05 154 , 0.P., 0 ' 0/ ,‘. '2 ..... DIFFERENCES BETW. REGRESSIONS: ELEVATION F=50.7*** -IN DIRECTION F=2.2 2 25 1— 20 0 I— 15 0 o CL L.L1 10 I.cut — 2.cut — — 3.cut 50 100 150 200 NITROGEN FERTILIZATION kg/ha/cut Fig. 3. Regressions between nitrogen fertilization and crude protein content in DM for the three cuts (ali soils, plants and years). difference in elevation between the curves was significant: protein content in the third cut was higher than in the others. There were no significant differences in protein content between plant species or between soils (Table 7). From the first to the third y e a r, the yield's protein content increased highly significantly. Crude protein yield Total field The average values of crude protein yield (Table 8) showed a statistically significant increase in protein yield between treatments, at any rate up to 450 kg N/ha. The difference between the two greatest treatments (450 and 600 kg N/ha/yr) was no longer significant. The difference in elevation between the curves DIFFERENCES BETW. CURVES: -IN EL E VATION F=27.9** -IN DIRECTION F = I I.2*" 1 I 1 1 150 300 450 600 NITROGEN FERTILIZATION N kg/ha Fig. 4. Regressions between nitrogen fertilization and crude protein yield for three years (ali soils and plants). (Fig. 4) showing the regression between nitrogen fertilization and crude protein yield in different years was not as great as that of dry matter yield on nitrogen, because the yield's nitrogen content rose sharply both with the increase in nitrogen level and the age of the ley. Neither did protein yield decrease at the highest nitrogen levels as did the dry matter yield. In the crude protein yields, the differences both between plant species and soils types were insignificant (Table 8). The constants (a) of the regression equations, the coefficients (b, c) and differences between regression.s cal- culated for nitrogen fertilization and protein yield were as follows for the different soils: 500- Coarse mineral soils 183 5.15 —.0039 Fine mineral soils 237 4.79 —.0038 Organogenic soils 93 5.14 —.0035 Difference in elevation between regression curves F = 1.1 Difference in direction F = 1.3 155 Table 8. Crude protein yield kg/ha/yr1). Averages of 18 trial sites. F-values of variance analysis. The degrees of freedom are indicated in parentheses. NITROGEN FERTILIZATION 0 150 300 450 600 kg/ha 222' 810b 1372c 1691d 1801d 291.3*** (4,525) LEY YEAR 1 2 3 17.9*** (2,527) kg/ha 1381b 1175 ab 940' SOILS Coarse Fine Organogenic mineral mineral 0.2 (2,527) kg/ha 1191a 1161a 1161' SPECIES Meadow Cocksfoot fescue 0.3 (1,528) kg/ha 1154' 1186' For meaning of index letters, see Table 1. ') Calculated from DM of grasses sown. Yield per cm' Crude protein yield decreased to a highly significant degree from the first to the second and third cut (Table 9). On the other hand, there were no significant differences in average values between the second and third cut, des- pite the significant differences in dry matter yields. Protein yield was higher in the third than in the second harvest whereas in relation between dry matter yields, the situation was reversed. This was due the high protein con- tent of the autumn yields. The equations and curves showing the reg- Table 9. Average values of protein yields per cut. NITROGEN FERTILIZATION, N kg/ha/cut 0 50 100 150 200 F-values of variance analysis The degrees of freedom are indicated in parentheses. kg/ha 75a 267b 454c 556d 593d 458.2*** (4,1594) CUT no. 1 II iii 10.3*** (2,1596) kg/ha 429b 359a 375' LEY YEAR 1 2 3 33.6*** (2,1596) kg/ha 444c 397b 315a SOILS Coarse Fine Organogenic mineral mineral 0.3 (2,1596) kg/ha 393' 382' 393' SPECIES Meadow Cocksfoot fescue 0.6 (1,1597) kg/ha 382' 393a For meaning of index letters, see Table 1. 156 Ley year Coarse mineral soils Fine mineral soils IJJ 2 3 ns ** *** ns ns *** ns ns *** ns ns ns ns ns ns Cut II ns ns ns ns ns . ns ns ns ns Cut II ns ns ns III ns ns ns *** ns ns 600— o en 400 — 0 CL. c, 200— 1.• • '71 ..;;OP I.cut — 2.cut — — 3.cut te DIFFERENCES BETW.CURVES: -IN ELEVATION F.10.4." -IN DIRECTION F= 4.2*. i.• Table 10. Differences of the regressions calculated for protein yield on nitrogen treat- ment between meadow fescue and cocksfoot in 9 cut on two soils. Compari- sons of regressions have been tested according to SNEDECOR and COCHRAN (1971). D = difference in direction E = difference in elevation ression between nitrogen fertilization and pro- tein yield in the different cuts are given in Fig. 5. The regression curves differ significant- ly both in elevation and in direction. In the first harvest the increase in protein yield with the increase in nitrogen level continued sharply up to the highest nitrogen treatment, because protein content rose linearly. The regression curve showing the protein yield of the third cut also rose sharply but remained at a lower level due to the smaller dry matter yield. As the differences in protein content between the plänt species were very small, differences in crude protein yield were in the same yields 50 100 150 200 NITROGEN FERTILIZATION N kg/ha/cut Fig. 5. Regressions between nitrogen fertilization and crude protein yield for three cuts (ali soils, plants and years). the same as differences in dry matter yields (Table 10). Small differences occurred only in the significances of the differences. Differen- ces between soil types in the crude protein yields were also almost the same as those in the dry matter yields. Contents of crude fibre, fat, ash and N-free extracts In order to establish the value of the yields as fodder, the crude fibre, crude fat, ash and N- free extracts were measured from the samples. There were statistically significant differences in fibre content of the yields between treat- ments (Tables 11 and 12), but differences were nevertheless small and no clear direction could he observed. The most significant differences were found between the species. The fibre content of meadow fescue's was significantly lower than that of cocksfoot, the difference being, on average, 1.6 per cent unit. With regard to crude fat, there was a signi- ficant increase (from 3.4 % to 3.9 %) with the increase in nitrogen fertilization from nil to 100 kg/cut. The cocksfoot yield had a signi- ficantly higher fat content than that of meadow fescue. Also, the yield's fat content increased slightly towards the autumn. The percentage of ash in the yields varied between 10-11 %. Variations appeared to be small and only the differences between cuts seemed to he systematic; ash content increased from the first to the third harvest. 157 Table 11. Effects of nitrogen fertilization, cutting time, species, age of ley and soils on the content of crude fibre, crude fat, ash and nitrogen-free extracts, % in DM. NITROGEN FERTILIZATION kg/ha/cut 0 Crude fibre Crude fat Ash Nitrogen-free extract 25.4ab 3.4a 11.3b 48.0e 50 25.8b 3.7b 10.4a 46.3d 100 25.8b 3.9c 10.3a 41.9c 150 25.4ab 4.0c 10.4a 39.4b 200 25.0a 4.0c 10.4a 38.2a CUT no. I 25.0a 3.6a 10.1a II 26.7b 3.7b 10.5b 43.1b III-IV1 24.8a 4.1c 11.2c 40.9a SPECIES Meadow fescue 24.7a 3.5a 10.6a 43.9b Cocksfoot 26.3b 4.1 b 10.6a 41.7a LEY YEAR 1 26.2a 3.8a 11.5c 41.8a 2 25.4h 3.8a 10.3b 43.4b 3 24.8c 3.8a 9.9a 43.2c SOILS Coarse mineral 26.6b 3.8b 10.1a 42.3a Fine » 24.5a 3.9b 11.0b 43.2h Organogenic 26.5b 3.4a 10.0a 42.9b cut no IV was made at only two sites For meaning of the index letters, see Table 1. a-e: P < 0.05. Table 12. F-values of variance analysis for crude fiber, crude fat, ash and nitrogen- free extracts. The degrees of freedom are indicated in parentheses. Nitrogen Species Cut Ley year Soils fertilization (4,1594) (1,1597) (2,1596) Crude fibre 3.9** 129.2*** 66.7*** 29.1*** 103.2*** Crude fat 44.4*** 350.3*** 85.5*** 2.0 37.3*** Ash 16.8*** 0.0 55.0*** 128.7*** 36.3*** Nitrogen-free extract 360.2*** 63.7*** 62.7*** 12.9*** 4.6* On the other hand, there were definite diffe- rences in the content of nitrogen- free extracts. With the increase in nitrogen fertilization, the amount of extract gradually decreased. Diffe- rences between species were also significant. Content was higher in meadow fescue than in cocksfoot. There were also differences between harvests, content being smaller in the autumn yield. Discussion The decrease observed in the dry matter content of grass harvested at silage stage following nitrogen dressings of from nil to 300 kg/ha and subsequent levelling out when quantities higher than this were applied is supported by the research work of STEEN (1968), in wilich dry matter content of herbage 158 between N fertilization treatments 0-375 was depressed from 27 % to 25 %, after which, when the quantities of nitrogen were increased from 375 to 500, content rose slightly. In STEEN'S second research series (1972), there was a continuous drop in dry matter content (from 26.5 to 21.9 %) following nitrogen treatments 0-120 kg/ha/cut. The dry matter contents in STEEN'S study were distinctly hig- her than those in the present material. Accor- ding to RAININKO (1968), the dry matter con- tents of both meadow fescue and cocksfoot were between them about as high and on the same level as in this research. The increase in water content is a considerable drawback. It leads to losses in preservative properties in fresh siloing and adds to the cost of drying. Dry matter yields in these trials were on the same level as those obtained in other equiva- lent experiments. The best yields in the first year were even on a par with Central European yields of 12 000-14 000 kg/ha/yr and the middle yields were on the same level as those encountered in neighbouring countries (STEEN 1972). The yearly variations in dry matter yields were great. Yields in the first year were normally high but the level dropped appreci- ably in the second and third years. This was partly due to weather conditions : during the years 1968-70 many experimental sites suf- fered more severe drought than usual. A highly significant with regard to heavy nitrogen treatment was the sward's poor resis- tance to winter conditions, resulting in subs- tantial thinning and even complete destruction. The cause of this have been discovered in subsequent research, together with methods to prevent it (HuoKuNA 1971). In certain cases potassium deficiency was also found to limit the growth of dry matter yield in the second and particularly the third harvests. Potassium fertilization was applied once only in the spring of each year and, on coarse mineral soils especially, the first yield drained this amount so completely that the later growth, particularly of swards with heavy treatments of nitrogen, clearly suffered from a deficiency in potassium (Jo Y et al. 1973). In this study, meadow fescue and cocksfoot were shown to he equivalent. A more accurate statistical breakdown of the material revealed a few differences. On coarse mineral soils cocksfoot was more efficient in utilizating of nitrogen, whereas there were no essential differences between species on fine mineral soils. One reason for this may he that on the fine mineral soils cocks- foot sustained greater winter damage than meadow fescue (15.8 % and 6.7 % resp.) whe- reas on the coarse mineral soils differences were n.ot so large (24.4 % and 20.5 resp.). The minor differences between soils were also due to the fact that fine mineral soils, often clay soils with poor humus, were more sensi- tive to drought than the coarse mineral soils. The yield curve already sloped appreciably more gently in the region of 300 kg/ha of nitrogen fertilization although the theoretical maximum yield was not obtained until about 450 kg. The response of dry matter yield to N up to 150 kg N/ha was 27.7 kg DM/kg N applied, and between 150 and 300 kg/ha each additional kg of applied nitrogen gave 11.9 kg DM. The increase in yield on nitrogen treat- ments higher than this was insignificant. Tak- ing into consideration the winter risk and de- crease in nitrogen utili7ation, 300 kg/ha is the • largest quantity which can he recommen.ded for swards grown under Finnish conditions. 159 REFERENCES HUOKUNA, E. 1971. Runsaan typpilannoituksen saa- neiden nurmien talvehtiminen. Karjatalous 47: 92-93. — & HIIVOLA, S.-L. 1974. The effect of heavy nitro- gen fertilization on sward density and winter survi- val of grasses. Ann. Agric. Fenn. 13: 88-95. JOY, P.,LAKANEN, E. & SILLANPÄÄ, M. 1973. Effects of heavy nitrogen dressings upon release of potassium from soils cropped with ley grasses. Ann. Agric. Fenn. 12: 172-184. RAININKO, K. 1968. The effects of nitrogen fertiliza- tion, irrigation and number of harvestings upon leys established with various seed mixtures. Acta Agr. Fenn. 112: 1-137. SNEDECOR, G. W. & COCHRAN, W. G. 1971. Statistical methods. 393 p. Ames, Iowa. STEELE, R. G. & TORRIE, J. H. 1960. Principles and procedures of statistics. 481 p. New York. STEEN, E. 1968. Inverkan av kvävegödsling på kvali- teten hos fyra vallgräs på betesstadiet. Summary : Influence of nitrogen fertilization on the quality of four grasses at the grazing stage. Lantbr.högsk. Medd. A 92: 1-27. — 1972. Stigande mängder kväve till fem vallgräsar- ter skördade tre gånger per säsong. Summary : Increasing amounts of nitrogen to five grass spe- cies cut three times per season. Lantbr.högsk. Medd. A 176: 1-43. MS received 10 June 1974 Sirkka-Liisa Hiivola Agricultural Research Centre Institute of Plant Husbandry SF-01300 Vantaa 30, Finland Erkki Huokuna Agricultural Research Centre South Savo Experiment Station SF-50600 Mikkeli 60, Finland Sirkka-Liisa Rinne Agricultural Research Centre Institute of Soil Science SF-01300 Vantaa 30, Finland SELOSTUS Runsaan typpilannoituksen vaikutus nurminadan ja koiranheinän satoihin SIRKKA-LIISA HIIVOLA, ERKKI HUOKUNA ja SIRKKA-LIISA RINNE Maatalouden tutkimuskeskus Vuosina 1967 — 70 18 koepaikassa eri puolilla Etelä- ja Keski-Suomea suoritetuissa puhtaiden nurmi- nata- ja koiranheinänurmien typpilannoituskokeissa ruohon kuiva-aineisto nousi voimakkaasti 300 kg N/ha saakka, mutta tämän yli menevillä määrinä saatiin vain mitätön sadonlisäys. Ilman typpilannoitusta kuiva- ainesato oli 1980 kg/ha, typpimäärällä 300 kg/ha vastaavasti 7910 kg/ha. Korkein kolmen vuoden keski- sato, 8350 kg/ha, saavutettiin 450 kg:n typpilannoi- tuksella. Typpikiloa kohti saatiin välillä 0 N — 150 N 27.7 kg ja välillä 150 N — 300 N 11.9 kg kuiva- ainetta. Kuiva-ainesadon määrää kuvaavat käyrät olivat vuo- tuisia vaihteluita lukuun ottamatta kaikissa tapauksissa samansuuntaiset. Kasvilajien ja maalajien välillä ei ollut merkitseviä eroja. Käytän suuntaa muuttivat nurmien heikko talvehtiminen ja suurin typpimäärä. Satotaso laski voimakkaasti nurmen iän mukåna, mikä johtui osaksi tavallista kuivemmista kesistä. Sadon kuiva-ainepitoisuus laski 26.4 % :sta 20.2 % :iin typpilannoituksen noustessa 0 kg :sta 200 kg :aan N/ha niittoa kohti. Sen sijaan kuiva-aineen raaka-Valkuaispitoisuus nousi vastaavalla lannoituksella jokseenkin suoraviivaisesti keskimäärin 11.9 % :stä 22.3 % :iin. Korkein keskimääräinen raakavalkuaissato 1801 kg/ha/v saavutettiin suurimmalla (600 kg/ha) typpi- määrällä, ja suurimmalla käyttökelpoisella typpimää- rällä (300 kg/ha) raakavalkuaissato oli 1372 kg/ha/v. 160 ANNALES AGRICULTURAE FENNIAE, VOL. 13: 161-167 (1974) Seria AGRICULTURA N. 48 — Sarja PELTOVILJELY n:o 48 GRAIN YIELD OF SPRING WHEAT AND OATS AS AFFECTED BY POPULATION DENSITY TIMO MELA and JUHANI PAATELA MELA, T. & PAATELA, J. 1974. Grain yield of spring wheat and oats as affected by population density. Ann. Agric. Fenn. 13: 161-167. The relation between the grain yield and density was parabolic in shape. The Itighest grain yields were harvested at stand densities of 40 to 75 plants per metre row (320 to 600 plants per square metre), clepending on the yield level. The higher the yield level, the sparser was the stand in which the maximum grain yield was reached and the more pronounced was the maximum. Spring wheat and oat plants only partly compensated the decrease of stand density by new tillers. In addition, the number of grains per ear of the secon- dary tillers was much lower than that of the primary tillers. It is apparently unwise to rely on the tillering of spring wheat and oats, even under the most favourable conditions; the maximum yield was harvested when the number of secondary tillers was low. Stand density affected the grain size of spring wheat and oats and the hull content of the grains of oats, and had a slight effect on the weight per unit volume of the grains of both cereals, but no apparent effect on the nitrogen content of their grains. The present paper presents the results of re- search on the effect of wide variations in the density of spring wheat and oat populations. The development of the cereal populations will be described in a second paper on the same material. Material and methods In 1966, 1967 and 1968 three field experiments were conducted at the Institute of Plant Hus- bandry, University of Helsinki, Finland (60°N), to compare the growth and yield of the spring wheat variety Svenno (Weibulls- holm Plant Breeding Station, Sweden) and the oat variety Sisu (Hankkija Plant Breeding Station, Finland) at seeding rates of 25, 50, 100, 200, 400, 800, and 1600 kg/ha. In 1966 irrigation (0 and 2 x 30 mm) and nitrogen fertilization (0 and 60 kg/ha N) treatments were included in the experiment. The split- plot design was used; the area of the plots was 12.5 m2, the number of replicates was four and the row width was 12.5 cm. The experimental results presented in the present study represent ripened cereal stands and harvested grain yield. The density values of the stand at harvesting are used. The densi- ties of the spring wheat and oat stands ranged 161 Svenno spring wheat So=unirrigated S, =irrigated (2x3Omm) No =not N fertilized N, =N fertiIized (60kg/ha) I ' I 150 200 250 300 1200 1600 2000 2400 Grain yield kg/ha 4000- 3000- 2000- 1000- 0 25 50 100 200400 800 Plants per metre row and m2 Sisu oats 4000- 3000- 2000- 1000— Grain yield kg/ha 5000 1966 S. from 10 to 300 plants per metre row (from 80 to 2400 plants per square metre), depending on the seeding rates and conditions for germina- tion and establishment. The range of the crow- ding coefficient (m2/plant) was 125 x 10-4 — 4 x 10-4. The main part of the results are presented as smoothed curves, for the sake of visual clarity. Each curve is drawn according to the results of 28 different determinations. The temperature conditions were about normal in the growing periods of 1966, 1967 and 1968. The average monthly temperatures (averages of monthly means for the period 1931 to 1960) of May, June, July and August are 9, 14, 17 and 16°C in Helsinki. The growing period of 1966 was drier than normal throughout. In 1967, June and July were exceptionally dry, whereas the precipi- tation in August was double the normal amount. In 1968, precipitation was somewhat greater than normal. The normal precipitation for May, June, July and August is 41, 50, 73 and 71 mm. The soil type was loamy clay in each experiment. Results and discussion Grain yield The relation between the grain yield and the density of the stands was parabolic in shape (Fig. 1). HOLLIDAY (1960) also demonstrated that the reproductive parts of the yield (i.e. the grains and seeds) showed a parabofic relation- ship to density. The sparsest stands did not make full use of the space for the reproductive yield and an increase in density at first caused the grain yield to rise very sharply, the rise then diminishing progressively towards the maximum. In 1967, stand den,sities of 40 to 50 plants per metre row (from 320 to 400 plants per square metre) gave the highest grain yield for both spring wheat and oats. In 1967, when the grain yields were higher than in 1966 and 0 25 50 100 150 200 250 300 200 400 800 1200 1600 2000 2400 Plants per metre row and m2 Fig. 1. Grain yield (kg/ha) of Svenno spring wheat and Sisu oats at different stand densities (plants per metre row and m2). 1968, the maximum grain yield was harvested from a less dense stand than in the two other years. Similarly, in 1966 the higher the yield level in the different nitrogen fertilization and irrigation treatments, the sparser was the stand in which the maximum grain yield of spring wheat was reached. According to the results of several scien.tists, the optimum density of a cereal stand is lower under good than under poorer conditions of growth (MORRISON 1956, JALKANEN 1960, ANTTINEN 1963, PAPADAKIS 1968). HUDSON (1941) came to the opposite result; he found that with low rainfall and poor fertility, the optimum seed rates were lower than with high rainfall and high fertility. BENGTSON and 162 0 Tillers or ears per plont 3 , 1 1 1 25 50 100 200 400 800 Piants per metre row and m2 1 1 150 200 250 300 1200 1600 2000 2400 Sisu oats 2 1967 -------- -.12.6z 0 1 1 i 25 50 100 150 200 250 300 200 400 800 1200 1600 2000 2400 Plants per metre row and m2 /968 Tillers or ears per plant 2 — tillers per plant — — ears per plant Svenno spring wheat 1967 25 50 100 150 200 200400 800 1200 1600 250 300 2000 2400 Plants per metre row and m2 OHLSSON (1966) also found that with a high yield level and varieties with good strength of straw the seeding rates should be raised. According to BENGTSON (1972), the seeding rate should fit the yield level; higher seeding rates should be used when high yields are expected. The last-mentioned conclusions rest on the view that larger supplies of moisture and nutrients can support a higher plant popu- lation. MORRISON'S (1956) explanation of those conflicting results was that in general (in Scot- land), where soils have been improved by the addition of lime and phosphate, it should be possible to make a substantial reduction in seed rate. On the other hand, where the lime and phosphate contents are satisfactory, it may be possible, when more nitrogen is used, to obtain an increase in yield by a small increase in seed rate. PENDLETON and DUNGAN (1960) found that winter wheat varieties differed in their yield response to seeding rates and rates of nitrogen application. Although the varieties differ in their relation to density, it may be expected to influence the yield in the same direction. Tillering Fig. 2. Number of tillers and ears per plant. The spring wheat and oat plants produced rather few tillers, with the exception of the Grains70 per sparsest stands, in 1967 and 1968 (Fig. 2). ear Tillering corresponded to that previously 60 found by VALLE and MELA (1965). A note- \ Ii st tliier \ . worthy feature was the very sharp decrease of 50 11 2 nd \ the number of tillers per plant with an increase \ 40 ‘ in density at the lower end of the density \ ‘ range. The primary tillers COJ stituted as much 30 ‘ \ as 80 to 90 % of the total 1 illers at the opti- \ \ mum stand density. 20 \ \ The decrease in stand density was only • .-- partly compensated by the formation of new io -__ - __ _ ... .. -- tillers. In addition the nui aber of grains per TII ear of the second and thii d tillers was much lower than that of the first tillers (Fig. 3). This indicates that it is unwise to rely on the tiller- ing of these spring cereals even when condi- Fig. 3. Number of grains per ear. Svenno spring wheat 1967 — Sisu oats I966,unirrigated,not N fertilized ,irrigated, N fertilized 163 tions are most favourable for growth, because the secondary tillers use space less advantage- ously than the primary tillers from the point of view of the grain yields. In 1967, when conditions were more favour- able for growth, the number of tillers in the densest and sparsest oat stands was higher than in the corresponding stands in 1968. The sharp decrease in the number of tillers with increasing density in 1967 showed that competition was most powerful when the plants grew vigorously. A larger number of plants could develop a second tiller in the densest stands in 1967 than in 1968. PAPADAKIS (1968) also found that rich soils produce a greater number of tillers. With the exception of the densest stands, the number of tillers of the spring wheat plants was higher in 1967 than in 1968 at the corresponding densities. In addition to differing between species, the tillering of cereals can depend on the variety. BALLA (1971) found that poorly tillering va- rieties gave the highest yields at the closest spacing. According to SINGH et al. (1972), a dwarf wheat variety had better ability to tiller than a tali variety. A part of the tillers was earless in ali the spring wheat and oat stands. The proportion of earless tillers increased with increasing density. From a density of 75 plants per metre row, an increasing proportion of the plants was earless. The number of the earless tillers increased slower under the more favourable conditions of 1967 than in 1968. Similarly, HOLMES and TAHI R (1957) found that the proportion of ear-bearing tillers was lower in dense than in sparse winter wheat stands. On the other hand, their finding that spacing produced a highly significant linear response in the number of ears per plant applies only to the stands that were denser than optimum, in the present results. Ear sie Increasing competition between the plants affected the number of grains per ear in the same manner as the number of ears and tillers per plant (Fig. 3). Nitrogen fertilization and irrigation increased the number of grains per ear at corresponding stand densities. The size of the ears depended closely on their age, as SINGH et. al. (1972) also found. The secondary tillers had fewer grains per ear than the primary tillers. With increasing closeness the difference in ear size between the second and third tillers diminished. At a density of about 300 plants per square metre the ears were equal in size, but measured only about 1/6 of the ears of the primary tillers. At this density the primary tillers contributed about 10 % of the total ears. PUCKRIDGE (1968) showed in his pot experiments that the number of spikelets was controlled by competition among the plants for assimilates and nitrogen.. The number of fertile spikelets per ear was influenced by competition at a very late developmental stage, and could be increased by transfer to low-density stands during a long period pre- ceding the emergence of the ear. KAMEL (1959) also proved in his extensive studies that the number of ears per plant and grains per ear as well as the length of the ear increased with diminishing density. According to WILLEY and HOLLIDAY (1971), the number of grains per ear is the chief variable accounting for the decline in grain yield in above-optimum populations. In the present results this is evident from the fact that the relative decrease in grain number (Fig. 3) is larger than that in grain weight (Fig. 4). Grain sie The relationship of grain weight to closeness differed from that of the number of ears per plant and grains per ear. Instead of showing sharp decline with increasing density at the lower end of the scale, the relationship was almost a straight line. Interest attaches to the strong effect of competition on the grain weight of oats under the favourable condi- 164 Plants per metre row and m2 Fig. 4. Weight of grain (1000 grains, g). Weight of 1000 grains 9 - - Svenno spring wheat - Sisu oats iee6, (48 ' " 25 50 100 150 200 250 300 100 400 800 1200 1600 2000 2400 40 30 1968 -2.25 -2.50 2.75 3.00 >3.00 <1.75 -2.00 -2.25 -2.50 -2.75 -3.00 >3.00 Size class of grains 1967 %100 1967 1968 Svenno spring wheat 80 60 40 20 (1967)<1 75 -2.00 (1968) (1967) <175 -2.00 -2.25 -2.50 -2.75 -3.00 >3.00 (1968) <1.75 -2.00 -2.25 -2.50 -2.75 -3.00 >3.00 Size class of grains tions of 1967. In 1968 the sparse stands produ- ced late secondary tillers, which had not ripen.- ed by harvest time and lowered grain weight. The distribution of the grain yields by grain size groups differed between the spring wheat and oats (Fig. 5). The proportion of small grains (<2.50 mm) decreased and that of large grains (>2.50 mm) increased with increasing closeness in the sparser (< 100 plants per metre row) spring wheat stands (Fig. 5). In the denser stands the distribution of the grain yields remained unchanged or re- sembled that of the sparser stands. In the oat stands the effect of density on the distribution of the grains by size groups was the opposite of that of the spring wheat. In 1967 the proportion of small grains (<2.50 mm) increased and that of large grains (> 2.50 mm) decreased as the density increased to 100 plants per metre row. In 1968 increasing density affected the proportion of small grains only slightly but in the sparser stands the size group 2.50-2.75 mm was smaller and the size groups > 2.75 mm larger than in the denser stands. of grain yield The value of the grain yield of oats is greatly affected by its hull content. The hull content Fig. 5. Distribution by grain size of grain yields of stands of different density classes. Density classes, plants per metre row: 1-13, 14-25, 26-50, 51-100, 101-150, 151-200, 201-250. of the total grain yield and the different size groups depen.ded on the stand density and grain size (Fig. 6). The hull content of the total grain yield diminished up to a density of 75 plants per metre and then levelled out. The smaller the grains were, the larger was the change in hull content with increasing density. The difference between the hull content of the largest and the smallest grains varied from 11 to 20 % units at the different stand densities. However, it should be noticed that only a few grains were smaller than 1.75 mm. The weight per unit volume of the grains increased slightly with increasing density of 165 Hull content 40 30 \ \ \ -hull content totol grain -hull content different classes \ ,1.75 /2.00-2.25 of yield of size of grain yield <1.75 -å.00 1/12 -72:V050 1 = 20 25 50 100 150 200 400 800 1200 Plants per metre row and m2 Fig. 6. Hull content (%) of grain yields of Sisu oats in 1968. the stands. When the sparsest stands were excepted, the amplitude of the variation in the hectrolitre weight of spring wheat and oats was less than 2 kg. In the sparsets stands the grains of the unripened secondary tillers greatly reduced the hectolitre weights. KIESSELBACH (1926) also reported that the seeding rate had only a slight effect on the hectrolitre weight of cereals. Stand density had no apparent influence on the nitrogen content of oats. On the other hand, HOLMES and TAHIR (1957) found that the nitrogen content of wheat was lower in a sparse stand than in a den.se stand. REFERENCES ANTTINEN, 0. 1963. Kevätviljojen kylvösiemenmää- ristä. Koetoim. ja Käyt. 20: 9-10. BALLA, L. 1971. Study of wheat varieties grown with different spacing. Acta Agron. Acad. Scient. Hun- garicae 20: 411-415. BENGTSSON, A. & OHLssoN, I. 1966. Utsädesmängds- försök med vårsäd. Lantbr.högsk. Medd. A. 43: 1-35. - 1972. Radavstånd och utsädesmängd för vårvete och korn. Lantbr.högsk. Medd. A. 51: 1-28. HOLLIDAY, R. 1960. Plant population and crop yield. Field Crop Abstr. 13: 159-167. HOLMES, J. C. & TAHIR, W. M. 1957. The effect of some factors on growth, development and yield of winter wheat. J. Agric. Sci. 48: 115-123. HUDSON, H. G. 1941. Population studies with wheat. Seed rates in nursery trials and field plots. J. Agric. Sci. 31: 138-143. JALKANEN, P. J. 1960. Viljalajien rivietäisyys- ja kylvö- määräkokeista Hämeen koeasemalla. Maatal. ja Koetoim. 14: 45-50. KAMEL, M. S. 1959. A physiological study of shading and density effects on the growth and the efficiency of solar energy conversion in some field crops. Meded. Landbouwhogesch. Wageningen 59: 1 - 101. KIESSELBACH, T. A. 1926. The relation of seeding practices to crop quality. J. Amer. Soc. Agron. 18: 661-684. MORRISON, D. 1956. Fertility levels and seed rates Scott. Agric. 36: 148-152. PAPADAKIS, J. 1968. Growth retardants and fertiliz- ers. 20 p. Buenos Aires. PENDLETON, J. W. & DUNGAN, G. H. 1960. The effect of seeding rate and rate of nitrogen application on winter wheat varieties with different characteris- tics. Agron. J. 52: 310-312. PUCKRIDGE, D. W. 1968. Competition for light and its effect on leaf and spikelet development of wheat plants. Austr. J. Agric. Res. 19: 191-201. SINGH, R. D., CHATTER JEE, B. N. & SANYAL, S. N. 1972. Tillering pattern in tall and dwarf wheat varieties under different levels of nitrogen and spacing. Ind. J. Agric. Sci. 42: 42-47. VALLE, 0. & MELA, T. 1965. Heikosti itävien kevät- viljojen kylvösiemenarvosta. Summary: The value of poorly germinating spring cereals as seeding stock. Ann. Agric. Fenn. 4: 121-133. WILLEY, R. W. & HOLLIDAY, R. 1971. Plant popula- tion, shading and thinning studies in wheat. J. Agric. Sci. 77: 453-461. MS received 4 October 1974 Timo Mela and Juhani Paatela Agricultural Research Centre Institute of Plant Husbandry SF-01300 Vantaa 30, Finland 166 SELOSTUS Kasvutiheyden vaikutus kevätvehnän ja kauran jyväsatoon TIMO MELA ja JUHANI PAATELA Maatalouden tutkimuskeskus Helsingin yliopiston kasvinviljelytieteen laitoksella suoritettiin vuosina 1966, 1967 ja 1968 tutkimus, jossa selviteltiin kasvutiheyden vaikutuksia Svenno-kevät- vehnän ja Sisu-kauran kehitykseen ja jyväsatoon. Kylvömäärillä 25, 50, 100, 200, 400, 800 ja 1600 kg/ha saatiin viljakasvustot, joiden tiheys vaihteli 10-300 yksilöön rivimetriä eli 80-2400 yksilöön neliömetriä kohti. Kasvutilaa oli kunkin viljayksilön käytettävissä vastaavasti 125 x 10-4-4 x 10-4 M2. Jyväsadon muutosta tiheyden lisääntyessä kuvaavan käyrän muoto oli paraabeli (kuva 1). Suurimmat jyvä- sadot saatiin kevätvehnä- ja kaurakasvustoista, joiden tiheys vaihteli 40-75 yksilöä rivimetriä eli 320-600 yksilöä neliömetriä kohti. Mitä korkeampi oli satotaso, sitä harvempi viljakasvusto antoi maksimisadon ja sitä jyrkemmin jyväsato nousi tai laski kasvuston tiheyden muuttuessa. Kevätvehnän ja kauran versonmuodostus kompen- soi vain osittain kasvuston tiheyden vähenemisen (kuva 2). Lisäksi sivuversojen tähkien ja röyhyjen jyväluku oli pienempi kuin pääversojen (kuva 3). Tu- losten perusteella voidaan päätellä, että kylvösiemen- määrää valittaessa ei tule luottaa versonmuodostuk- seen suotuisissakaan kasvuoloissa. Suurimmat jyväsa- dot saadaan viljakasvustoista, jotka pääosaltaan koos- tuvat pääversoista. Kasvutiheys vaikutti kevätvehnän ja kauran jyvä- kokoon (kuva 4), kauran jyväsadon kuoripitoisuuteen (kuva 5) ja jonkin verran myös jyväsadon hehtolitran- painoon. Jyväsadon typpipitoisuuteen tiheydellä ei sen sijaan ollut selvää vaikutusta. 167 FINLAND. STATISTIKKARTA 1,0° 1 69. 68° fte 67° 66° 65° 64° 63° ..Q22 62° ra- 61° m! 60° (1: 69° 68. 67° w£ 66° p£ 65° 64° gf 63° ,£ 62° 9._ 61° d 60° Ii4DCOCOO 126. 127 12e° 12o.I. ...111TAUS.O.Lui.SEN HUSIMI.1989 Tr.....IALLITY1001 n•Paf..0CFUJIN. 10, INSTITUTES, EXPERIMENT STATIONS AND BUREAUX OF THE AGRICULTURAL RESEARCH CENTRE IN FINLAND 1. Office of the Director General, Administrative Bureau, Bureau for Local Experiments (HELSINKI) — 2. Institutes of Soil Science, Agricultural Chemistry and Physics, Plant Hus- bandry, Plant Pathology, Pest Investigation, Animal Husbandry and Animal Breeding; Isotope Laboratory, Pesticide Regulation Unit, Computing Service (TIKKURILA) — 3. Inst. of Plant Breeding (JOKIOINEN) — 4. Inst. of Horticulture (PIIKKIÖ) — 5. South-West Finland Exp. Sta. (HIETAMÄKI) — 6. Satakunta Exp. Sta. (PEIPOHJA) — 7. Kymenlaakso Exp. Sta. (ANJALA) — 8. Häme Exp. Sta. (PÄLKÄNE) — 9. South Savo Exp. Sta. (Karila, MIKKELI) — 10. North Savo Exp. Sta. (MAANINKA) — 11. Central Finland Exp. Sta. (VATLA) — 12. South Pohjanmaa Exp. Sta. (PELMA) — 13. Central Pohjanmaa Exp. Sta. (LAITALA) — 14. North Pohjanmaa Exp. Sta. (RUUKKI). — 15. Arctic Circle Exp. Sta. (ROVANIEMI) — 16. Pasture Exp. Sta. (MOUHIJÄRVI) — 17. Swine Research Sta. (HYVINKÄÄ) — 18. Frost Research Sta. (PELSONSUO) SISÄLLYS — CONTENTS BREMER, K Gramineae-kasvien virustaudit Suomessa ja Turkissa 125 Summary: Virus diseases of Gramineae-plants in Finland and Turkey 148 HIIVOLA, S.-L., HUOKUNA, E. & RINNE, S.-L. The effect of heavy nitrogen fertilization on the quantity and quality of yields of meadow fescue and cocksfoot 149 Selostus: Runsaan typpilannoituksen vaikutus nurminadan ja koiranheinän sa- toihin 160 MELA, T. & PAATELA, J. Grain yield of spring wheat and oats as affected by population density 161 Selostus: Kasvutiheyden vaikutus kevätvehnän ja kauran jyväsatoon 167 Helsinki 1974. Uudenmaan Kirjapaino 0y.