Nová metoda ošetřování půdních substrátů proti Plasmodiophora brassicae - nádobové pokusy

22. 09. 2022 Ing. Jonáš Hnátek, Ph.D. a kol. Choroby Zobrazeno 909x

Plasmodiophora brassicae - původce onemocnění nádorovitosti košťálovin se řadí k limitujícím faktorům pěstování brukvovitých plodin u nás. Tento patogen se vyskytuje přibližně na 11 % produkčních ploch, kde jsou tyto plodiny pěstovány. Odhadované hospodářské ztráty jsou mezi 10 a 15 % (Dixon, 2009).

Možnosti ochrany

Použití chemické ochrany je značně problematické. Většina fungicidních přípravků má malou nebo žádnou účinnost na původce nádorovitosti. Fungicidy s dobrou účinností jsou často z důvodu fytotoxicity nebo hygienické nevhodnosti nepoužitelné. U nás je v registru přípravků pouze 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 velmi vysokých dávkách (Chytilová and Dušek, 2007; Douda et al., 2018), které často způsobují fytotoxicitu.

Jednou z cest je tedy šlechtění rezistentních odrůd.

Další možností je vývoj nových metod eradikace tohoto patogenu přímo v půdě. V minulosti byla velice účinnou metodou metoda fumigace, což je použití plynné látky, která rovnoměrně prostoupí do potřebné hloubky půdního profilu, bohužel dříve používaná látka - methylbromide je škodlivá pro životní prostředí, neboť poškozuje ozonovou vrstvu, a proto byla zakázána. Proto je za tento fumigant hledána náhrada a jako slibná alternativa se jeví přípravek EDN (účinná látka ethanedinitrile), který má již např. v Austrálii pro použití do půdy platnou registraci, v Evropské unii je zatím ve fázi registrace účinné látky, a tudíž je jeho použití vázáno na povolení od ÚKZÚZ pro účely výzkumu nebo vývoje nebo omezení výskytu zvlášť nebezpečných či invazních patogenů a škůdců.

EDN je expedován v tlakových lahvích, které obsahují 50 kg přípravku. Aplikaci do půdy je možné provádět několika způsoby. První možností je aplikace EDN v plynné formě pod folii, která zamezuje úniku přípravku. Další možností je aplikace EDN smíseného s vodou prostřednictvím kapkové závlahy. Následuje odstranění folie a odvětrání ošetřované plochy. Celková doba mezi ošetřením a výsevem nebo výsadbou je standardně 14 dní. V závislosti na následné plodině je možné do folie vytvořit pouze otvory a využít jí následně jako folii mulčovací.

K šíření P. brassicae dochází především prostřednictvím infikované půdy a substrátů (Gossen et al., 2015). Na našem pracovišti byla potvrzena přítomnost patogenu P. brassicae v komerčně dodávaných substrátech (Konradyová, nepublikováno). Ošetřování půdy jsme se věnovali v předchozích příspěvcích (viz část Předešlý výzkum). Běžná praxe pro ošetření substrátu bývá termoterapie, propařování nebo ošetření pomocí mikrovln, ovšem tato ošetření nemusí být účinná, pára nemusí zasáhnout všechny části substrátu.

Aktuálním předmětem výzkumu bylo tedy ověřit možnost ošetření půdních substrátů pomocí přípravku EDN a zjistit jeho účinnost. V případě ošetřování substrátů je aplikace přípravku jednodušší než do půdy a může být prováděna jak v přepravních kontejnerech, na hromadách nebo v zásobních jámách, podmínkou je pouze možnost překrytí plachtou, která ošetřovaný prostor utěsní.

Předešlý výzkum

Metodika vycházela z ověřených postupů z předchozích let, kdy byla prokázána účinnost EDN na P. brassicae během laboratorních i poloprovozních polních testů. Z výsledků laboratorních testů jasně vyplývá, že ve většině případů se ukazuje pozitivní trend se vzrůstajícím množstvím fumigantu a zvyšující se dobou ošetření. Dochází ke značné redukci napadení a k výraznému pozitivnímu efektu vlivu fumigace na hmotnost nadzemní části rostlin (viz příspěvek v Agromanuál 14 (7): Nová metoda ochrany proti Plasmodiophora brassicae původci nádorovitosti košťálovin).

V poloprovozních testech byl jednoznačně prokázán kladný účinek aplikace EDN na snížení napadení patogenem P. brassicae, jak u pěstované řepky ozimé, tak u kapusty. Na kalamitně zamořeném pozemku byla v případě použití dávky 50 g EDN/m² dosažena účinnost 98 %. Taktéž hmotnost hlávky byla v případě variant ošetřené EDN statisticky významně vyšší, což je mimo jiné způsobeno efektem přihnojení rostlin rozkladnými produkty tohoto fumigantu, které obsahují snadno využitelný dusík (viz příspěvek v Agromanuál 15 (7): Nové postupy ochrany proti Plasmodiophora brassicae - poloprovozní testy).

Nádobové pokusy

V rámci pokusu byly založeny nádobové testy v podmínkách řízené závlahy s cílem ověřit vliv druhu pěstebního substrátu na účinnost EDN na mortalitu patogenu P. brassicae. Pokusy probíhaly ve sterilních vzorcích komerčně dostupných půdních pěstebních substrátů a třech základních půdních typů pro možnost porovnání. Půda byla umisťována do perforovaných pěstebních nádob.

Do takto připravených substrátů bylo aplikováno vždy přesné množství spor patogena P. brassicae, a to 20 000 000 spor/vzorek. Bylo testováno ošetření EDN ve variantách 20 g EDN/m³ a expozici 48 hodin a 35 g EDN/m³ a expozici 12 a 24 hodin. Společně s ošetřenými variantami byla hodnocena také neošetřená kontrola.

Po ošetření byly tyto perforované pěstební nádoby zasazeny do samozavlažovacích truhlíků naplněných sterilním půdním substrátem zajišťujícím dlouhodobou homogenní zálivku. Do pěstebních nádob pak byla vyseta řepka ozimá odrůdy Inspiration a byla pěstována ve venkovních podmínkách s řízenou závlahou. Po 32 dnech po založení děložních lístků byl pokus vyhodnocen, a to vyjmutím rostlin z půdních substrátů a měřením následujících parametrů: hmotnost kořene, hmotnost nadzemní části a stupeň napadení patogenem. Získaná data byla přepočítána na procento kontroly pro možnost porovnání, neboť pokus proběhl ve dvou bězích, kdy ke každému běhu byla založena jedna kontrolní varianta.

Tab. 1: Seznam použitých substrátů

Výsledky

V pokusu byly vyhodnocovány tři faktory: hmotnost nadzemní části, hmotnost podzemní části a stupeň napadení.

U varianty ošetření 20 g EDN/m³ po dobu 48 hodin, vyšlo významné zvýšení oproti kontrole a ostatním ošetřením u devíti variant substrátu a půdních typů, u dvou dalších byl výsledek významně vyšší oproti kontrole a oproti ošetření 35 g EDN/m³ po dobu 24 hodin, kdy již nedocházelo ke zvýšení výnosu oproti ostatním variantám, tato varianta se také ukázala jako nejslabší z hlediska výnosu. Z hlediska výnosu se dobře jevila varianta ošetřena 35 g EDN/m³ po dobu 12 hodin, ale v této variantě byl zaznamenán výskyt patogenu P. brassicae. U variant ošetření 20 g EDN/m³ po dobu 48 h a 35 g EDN/m³ po dobu 24 h nebylo zjištěné napadení patogenem P. brassicae.

Významným výsledkem je zjištění, že ve stupni napadení nebyl zaznamenán významný rozdíl mezi substráty a půdními typy. Je tedy zřejmé, že účinnost EDN na mortalitu P. brassicae není významně závislá na použitém půdním substrátu ani půdním typu, a lze jej tedy s největší pravděpodobností doporučit i pro ošetření jiných půdních substrátů proti tomuto patogenu.

Shrnutí

Ze získaných dat bychom pro praxi v ošetření pěstebních substrátů doporučili ošetření 20 g EDN/m³ po dobu 48 hodin, kdy docházelo k nejlepšímu efektu zvýšení výnosu oproti kontrole a k úplné eradikaci patogena P. brassicae.

Příprava vzorků před fumigací a jejich inokulace do stanovené hloubky

Zakládání pokusu ve fóliovníku po fumigaci (využití samozavlažovacích truhlíků)

Průběh pokusu - kontrolní varianta (jílovitá půda)

Průběh pokusu - ošetřená varianta č. 7 (35 g EDN/m³, 12 h)

Detail nádoru na kontrolní variantě

Hodnocení ošetřených variant (konkrétně č. 5, 6, 9 a 11)

Výzkum byl podpořen 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).

Ing. Jonáš Hnátek, Ph.D.; Lučební závody Draslovka a.s. Kolín
Ing. Marie Maňasová, Ph.D., Doc. Ing. Miloslav Zouhar, Ph.D.; Česká zemědělská univerzita v Praze