Nová metoda ochrany proti Plasmodiophora brassicae - původci nádorovitosti košťálovin

11. 09. 2019 Ing. Jonáš Hnátek a kol. Choroby Zobrazeno 2846x

Řepka ozimá je v České republice po obilninách nejpěstovanější plodinou. Její produkce je v dnešní době spojena s vysokou intenzitou agrotechnických zásahů, přesto proti nádorovitosti košťálovin, kterou způsobuje půdní patogen Plasmodiophora brassicae (Woronin, 1877), nejsou dostupná účinná ochranná opatření, která by umožnila po jednorázovém zásahu dostatečně snížit populaci patogenu (Chytilová a Dušek, 2007).

Škodlivost

Napadány jsou však prakticky všechny rostliny čeledi Brassicaceae: olejniny, krmné a okrasné druhy, plodiny na zelené hnojení i plevele (Petříková a Hlušek, 2012).

Rozšíření patogenu je spojeno s intenzitou a frekvencí pěstování brukvovitých rostlin. Plasmodiophora brassicae se vyskytuje přibližně na 11 % produkčních ploch, kde jsou brukvovité rostliny pěstovány. Odhadované hospodářské ztráty na brukvovitých plodinách, jsou mezi 10 a 15 % (Dixon 2009). K šíření dochází především prostřednictvím infikované půdy, a to jak na zemědělské technice, tak například větrem (Gossen et al., 2015).

V České republice význam tohoto patogenu neustále roste. Vývoj nádorovitosti košťálovin silně závisí na počasí, takže se významné napadení nemusí projevit každý rok. Ideální podmínky, podporující intenzitu napadení jsou vlhký podzim, následovaný studenou zimou, při které dochází k poškození cévních svazků rostlin, ty potom nejsou schopny napadení kompenzovat (Řičařová a kol., 2016).

Příznaky napadení

Patogen způsobuje nádory a deformace na kořenech napadených rostlin, tzn. hypertrofii - nadměrné zmnožení buněk a hyperplazii - nadměrné zvětšení buněk hostitele, které vede k tvorbě nádoru. Poškození začíná na postranních kořenech, silně napadené rostliny pak mají zcela deformovaný i hlavní kořen. V důsledku toho dochází k přerušení cévních svazků a narušení transportu vody a minerálních látek. Následně pak rostlina vadne, objevuje se zakrslost a antokyanové zbarvení listů. Celkově pak rostliny zakrňují v růstu a nevytvářejí konzumní orgány nebo dochází k předčasnému dozrávání generativních orgánů (Řičařová a kol., 2017).

Příznaky napadení řepky Plasmodiophora brassicae

Možnosti ochrany

Použití chemické ochrany je značně problematické. Většina testovaných fungicidních přípravků má malou nebo žádnou účinnost na omezení nádorovitosti. Fungicidy s dobrou účinností jsou často z důvodu fytotoxicity nebo hygienické nevhodnosti nepoužitelné. U nás je možno použít jen Basamid granulát obsahující účinnou látku dazomet (97 %), ale z ekonomických důvodů se dá využít jen velmi omezeně. Pro polní využití lze z praktického hlediska použít jen dusíkaté vápno, které je však účinné jen při vysokých dávkách (Chytilová a Dušek, 2007; Douda a kol., 2018).

Pokud je pozemek již zamořen, je nutné dodržovat preventivní opatření k zamezení a šíření na ostatní plochy - čištěním použité zemědělské techniky od zbytků zeminy a pěstováním pouze rezistentních odrůd brukvovitých plodin (Rychlá a kol., 2018). Aktuálně jsou na evropském trhu k dispozici odrůdy řepky s rezistencí odvozenou od první rezistentní odrůdy Mendel. Očekává se, že se na trh v dalších letech dostanou odrůdy se širším spektrem rezistence. Ovšem ani tyto odrůdy se neobejdou bez patřičných agrotechnických opatření a správného managementu rezistence (Řičařová a kol., 2017). Lze tedy očekávat, že v nejbližší době se stane odolnost vůči Plasmodiophora brassicae jedním z důležitých šlechtitelských znaků a rezistence bude další běžnou vlastností moderních odrůd řepky, stejně jako nízký obsah kyseliny erukové a glukosinolátů (Rychlá a kol., 2018).

Jako metoda, která by umožnila likvidaci patogenu přímo v půdě a nesloužila pouze k omezení ztrát na výnosech, se jeví fumigace, to znamená ošetření půdy pomocí plynného přípravku, který prostoupí do potřebné hloubky a patogen usmrtí.

Používání dříve ve světě hojně využívaného fumigantu metylbromidu je v dnešní době přísně omezováno a ve většině zemí světa je jeho používání zakázáno. Především z důvodu poškozování ozonové vrstvy. Proto je za něj hledána náhrada a jako slibná alternativa se jeví přípravek EDN (účinná látka etandinitril). V Austrálii má již pro použití do půdy platnou registraci, v Evropské unii je zatím ve fázi registrace účinné látky a tudíž je v České republice použití EDN vázáno na povolení od ÚKZÚZ pro účely výzkumu nebo vývoje nebo omezení výskytu zvlášť nebezpečných či invazních patogenů a škůdců.

EDN je dodáváno v tlakových lahvích, které obsahují 50 kg produktu. Přípravek je možné do půdy aplikovat několika možnými způsoby.

První možností je aplikace pomocí přístroje neseného za traktorem. Aplikátor je vlastně přístroj pro pokládku mulčovací fólie opatřený několika úzkými radličkami s aplikačními hadičkami. EDN je tedy zapraveno do půdy a ta je ihned zakryta plastovou folií, která zamezí úniku přípravku do ovzduší. Ošetřovat se mohou buď jednotlivé řádky, což je ideální pro pěstování zeleniny nebo je možné jednotlivé pruhy folie slepovat k sobě, a tím pádem ošetřit celou potřebnou plochu.

Další možností je aplikace prostřednictvím kapkové závlahy. EDN je v tomto případě míseno s vodou a v potřebné dávce aplikováno. Rozvody kapkové závlahy musí být samozřejmě umístěny také pod fólií.

Folie se z pole odstraňuje 10 dní po aplikaci fumigantu, následně se ještě nechá pozemek 4 dny odvětrávat. Díky vysoké tenzi par (těkavosti) je možné oproti současně používaným půdním fumigantům zkrátit interval mezi odstraněním folie a výsadbou na minimum, bez rizika fytotoxicity (Stevens et al., 2019). V praxi je tedy možné 14 dní po aplikaci sázet nebo sít následné plodiny. V Austrálii je také běžným postupem pouze vytvoření otvorů do fólie, která následně slouží jako mulčovací. Do otvorů se sází například jahody.

Tlaková lahev s přípravkem EDN

Aplikace EDN do půdy

Laboratorní testy

Od roku 2017 probíhá výzkum podpořený Technologickou agenturou České republiky v rámci projektu: Světově nová technologie aplikace přípravku Etandinitril (EDN) k ošetření půdy a půdních substrátů jako ekologická alternativa k methylbromidu (TH02030328).

Cílem testů je kromě jiného získat nová data o účinnosti EDN na populaci Plasmodiophora brassicae pocházející z České republiky v laboratorních testech a následně posoudit možnost využití fumigace půdy přípravkem EDN pro praktické omezení výskytu Plasmodiophora brassicae. V dnešní době již probíhají poloprovozní experimenty, které budou vyhodnoceny v průběhu roku 2019. Nyní ale několik slov k laboratorním testům, které již proběhly.

Příprava vzorků: Do perforovaných plastových květináčků opatřených vložkou z netkané textilie o objemu 150 ml bylo naváženo 150 g sterilní půdy. Půda byla získána v Libereckém kraji z pozemku, na kterém byla pěstována řepka ozimá. Do každého vzorku bylo aplikováno pomocí speciálního aplikátoru 20 000 000 spor patogenu Plasmodiophora brassicae, což odpovídá v praxi velmi vysokému stupni zamoření. Vzorky byly následně uzavřeny pomocí železných svorek. Takto připravené vzorky byly přepraveny k fumigaci.

Fumigace: Fumigace probíhala za řízených podmínek v malé fumigační komoře přímo v areálu výrobce fumigantu Lučební závody Draslovka a.s. Kolín. Byly testovány různé koncentrace a doby ošetření. Koncentrace: 7 g, 12 g, 20 g, 36 g a 60 g. Doba ošetření: 4 h, 12 h, 24 h, 36 h a 48 h. Vždy v deseti opakováních.

Biologické testy: Účinnost fumigantu byla ověřována pomocí biologických testů. Vzorky byly ponechány odvětrávat 14 dní po fumigaci. Po uplynutí této doby byly vzorky umístěny do samozavlažovacích truhlíků naplněných sterilním pěstebním substrátem (rašelinný pěstební substrát pro pokojové květiny). Poté byla do vzorků vyseta ozimá řepka odrůda Hornet.

Vyhodnocení: Rostliny byly vyhodnocovány ve fázi pěti pravých listů. Byla zvážena nadzemní část a byl stanoven index napadení.

Graf 1: Účinnost fumigace v % oproti kontrole (Plasmodiophora brassicae)

Graf 2: Vliv fumigace na hmotnost nadzemní části v % oproti kontrole (Plasmodiophora brassicae)

Výsledky

Získaná data o hmotnosti listů a indexu napadení byla použita pro vyhodnocení účinnosti fumigace a rovněž pro sledování účinků fumigantu na rostliny řepky olejné. Aby bylo možné porovnat celou sadu biologických experimentů bylo použito procentické transformace vůči kontrole, kdy kontrola představuje 100 %. Z výsledků účinnosti fumigace jasně vyplývá, že ve většině případů se ukazuje pozitivní trend se vzrůstajícím množstvím fumigantu a zvyšující se dobou ošetření. Ke značné redukci napadení došlo při 36 g a více než 12 hodinách ošetření (graf 1). K výraznému pozitivnímu efektu vlivu fumigace na hmotnost nadzemní části došlo u varianty ošetření 20 g EDN, kdy se vzrůstající dobou ošetření pozitivní vliv vzrůstal. Naproti tomu u varianty ošetřené nejvyšší dávkou (60 g) docházelo u vyšších expozičních časů k inhibici růstu (graf 2).

Použitá literatura je u autorů.

Ing. Jonáš Hnátek ^1,2, Ing. Marie Maňasová, Ph.D. ¹, Doc. Ing. Miloslav Zouhar, Ph.D. ¹,

Ing. Adam Jonáš, Ph.D. ²

¹Česká zemědělská univerzita Praha, ²Lučební závody Draslovka, a.s. Kolín