Poloprovozní polní pokusy s odrůdami řepky rezistentními vůči Plasmodiophora brassicae v sezoně 2022/23

11. 09. 2024 Mgr. Veronika Konradyová, Ph.D. a kol. Choroby Zobrazeno 346x

Patogen Plasmodiophora brassicae Wor. je již po staletí známý jako původce nádorovistosti kořenů brukvovitých. Tato choroba se nevyhýbá ani řepce olejce. Větší problémy na plochách s řepkou začal patogen způsobovat již kolem roku 2011. Vzbudil tak pozornost jak vědecké, tak zemědělské veřejnosti zejména v severních Čechách a na severní Moravě.

Rozšíření a biologie patogena

Problémem se tato choroba stává postupně ve všech regionech ČR (tab. 1), protože 3–4 µm velké spory, kterými se patogen v půdě šíří, mají obrovskou životnost (až desítky let). Odhadem je tak patogenem zamořeno zhruba 8 155 ha (5,3 %) půdy u členů Svazu pěstitelů a zpracovatelů olejnin (SPZO) a toto číslo neustále narůstá vzhledem k výborným schopnostem patogena šířit se vodou, větrem, na zemědělských strojích a podobně.

Spory začnou v půdě klíčit po aktivaci chemickými látkami vylučovanými hostitelem - řepkou (obr. 1). Vyklíčí v pohyblivé zoospory, které postupně dvakrát vniknou do kořenů hostitele a v závěrečné fázi se začnou uvnitř kořenové kůry množit a vzniká nádor s trvalými sporami, které se uvolní při zetlení kořene (obr. 2). Počet spor v půdě tedy kontinuálně stoupá vzhledem k velké živostnosti a tím stoupá i riziko infekce. Teoreticky stačí k infekci 1 spora/g půdy, prakticky začíná být choroba na kořenech více viditelná při zhruba 1 000 sporách/g půdy. Čím je spor v gramu půdy více, tím jsou projevy choroby - deformace kořene výraznější (obr. 3) a dochází k postižení velkých ploch porostu, někdy i na celého pozemku (obr. 4).

Nadzemní symptomy na rostlinách nejsou v našich podmínkách na ozimé řepce tak markantní. Některé rostliny mohou mít žluté až antokyanové zbarvení, některé mohou vadnout vlivem přerušení transportu vody a jsou celkově menší, některé rostliny mohou zakrsávat. Časně infikované rostliny mají zcela deformovaný hlavní kořen, který může mít oválný tvar viditelný i nad zemí. Tyto rostliny většinou nepřezimují. Později infikované rostliny mají nádory spíše na postranních kořenech a vlivem regenerace přežijí celou sezonu (obr. 5).

Tab. 1: Odhad plochy řepky postižené nádorovitostí kořenů brukvovitých (Agronomická služba SPZO)

Obr. 1: Životní cyklus P. brassicae se skládá z primárního a sekundárního cyklu, do půdy se pak uvolňují miliony trvalých spor z jednoho nádoru (Auer a Ludwig-Müller 2015)

Obr. 2: Nádory na napadeném pozemku na podzim, vlivem vlhka dochází k jejich rozkladu a uvolňování spor P. brassicae do půdy

Obr. 3: Při vysoce rozvinuté infekci může 1 g zeminy obsahovat až 1 mil. spor P. brassicae (Canola Council of Canada)

Obr. 4: Výrazně zamokřený pozemek silně napadený nádorovitostí (P. brassicae) na podzim

Obr. 5: Rostliny později infikované patogenem mají nádory spíše na postranních kořenech a vlivem regenerace přežijí celou sezonu

Monitoring a ochrana

Katedra ochrany rostlin ČZU ve spolupráci s Agronomickou službou SPZO začala patogena monitorovat a zkoušet možnosti ochrany. Již po jedenácté byly realizovány pokusy s odrůdami řepky rezistentními vůči Plasmodiophora brassicea na pozemcích zamořených tímto patogenem. Odrůdy deklarované distributory jako rezistentní se totiž zatím ukázaly jediným možným způsobem řešení problému, jelikož chemická ochrana je možná spíše na menších plochách. Registrován je přípravek Basamid granulát s účinnou látkou Dazomet. Doporučená dávka je 500 kg/ha (jednou za 3 roky), zapravit do půdy před setím. Na větších plochách je možné použít dusíkaté vápno. Dobrá účinnost byla dosažena až při dávkách 0,8–1,0 t/ha, což představuje vysoké náklady a vysokou dávku dusíku do půdy.

Lokality pokusů, použité odrůdy

Pokusy probíhaly na dvou zamořených pozemcích v rámci ČR. Poloprovozní pokusy s dvojnásobným opakováním byly založeny na lokalitě Opavice - Dolní Benešov (severní Morava, Hlučínsko, obr. 6) a na lokalitě Kůští (Plzeňský kraj). Na obou lokalitách byly použity stejné odrůdy deklarované výrobci jako rezistentní: Crocant, Crocus, Cromat, Crotora (Rapool ČR), DK Placid (Bayer Crop Science - DEKALB), LG Scorpion (Limagrain ČR), PT 284 (Corteva - Pioneer ČR), RGT Kocazz (RAGT Czech, s.r.o), SY Aliboom (Syngenta ČR). Jako kontrolní, náchylná odrůda byl použit LG Architect (Limagrain ČR), který byl v tom roce mezi pěstiteli hojně zastoupen.

Obr. 6: Letecký záběr pokusů v Opavici během polního dne

Agrotechnika pokusů

Na pozemku v Opavici byl pokus vyset 5. 9. 2022 a sklizen 29. 7. 2023. Předplodinou byla pšenice ozimá, byla provedena podmítka, poté hloubkové kypření před setím a setí secím strojem Horsch Pronto, půdní struktura byla vyzrálá, optimální vláhové podmínky. Zářijové setí s použitím 1,1 výsevní jednotky. Bohužel se na kontrolách patogen neprojevil. Teplý průběh října umožnil rostlinám dobře vegetovat a dohánět nárůst biomasy kořene a nadzemní hmoty. Provedena byla i regulace tebuconazolem. Jarní přezimování bylo prakticky bez ztráty vymrznutím. Pokus měl nadstandartní výšku rostlin i přesto, že byl zaset až v září, z pohledu chorob zatím poměrně zdravý.

Na pozemku v Kůští byl pokus vyset 15. 8. 2022 a sklizen 21. 7. 2023. Seto bylo metodou modifikovaného strip-tillu strojem Simba DTX 300 pro malá semena do hrubě zkypřeného strniště (obr. 7). Vzdálenost řádků byla cca 35 cm. Stroj nejdříve před řádkem udělal hlubokou rýhu asi do 35 cm, radličky pak upravily nad rýhou žlábek a hrůbky okolo cca 10 cm vysoké. Seto bylo mezi hrůbky tzv. páskovým setím, kdy semínko vypadává z trubky z výšky asi 10 cm a někam se zakutálí. Za sucha se z hrůbků kondenzují kapičky vody do dolíku mezi hrůbky, semínko je u povrchu lehce zakryto a rychle vzchází. Kořen si přirozeně hledá kyprou půdu a ta je jen tam kde došlo k prohloubení. Okolo je půda utužená. Kořínek směřuje kolmo dolů, často je dlouhý až 50 cm. Taková rostlina má za vegetace vždy vodu, i když neprší (obr. 8).

Obr. 7: Detail secího stroje použitého pro setí metodou strip-till na pokusu v Kůští

Obr. 8: Pokus v Kůští zasetý metodou stril-till

Hodnocení pokusů

Parcely byly pravidelně kontrolovány a bylo stanoveno poškození kořenů patogenem (na stupnici 0–3), počet rostlin/m², tloušťka kořenových krčků a další parametry uvedené souhrnně pro obě lokality ve výsledcích v tabulce 2. Na základě stupnice poškození kořene byl vypočítán index napadení (ID %) kořenů jednotlivých odrůd. Na lokalitě Kůští se choroba na kořenech náchylné odrůdy projevila, na lokalitě Opavice nikoliv. Na obou lokalitách bylo pomocí molekulárních metod stanoveno množství patogena v půdě. V Opavici nedošlo k infekci zřejmě vlivem klimatických podmínek během vzcházení (sucho). Pokus byl sklizen běžnou sklízecí technikou a byl změřen výnos jednotlivých odrůd.

Tab. 2: Hodnocení vybraných vlastností rezistentních odrůd testovaných v pokusech

Výsledky

Vybrané vlastnosti odrůd

Výsledky jsou uvedeny souhrnně pro obě lokality v tabulce 2. Všechny odrůdy přezimovaly velmi úspěšně (99–100 %). Kořenové krčky byly v době měření největší u odrůdy Crocant (8,5 mm), která měla na podzim také největší počet listů v růžici (7,2) společně s odrůdou LG Scorpion.

Výnos

V Opavici byl průměrný výnos kontroly 4,98 t/ha (100 %) (tab. 3, graf 1). Průměrný výnos rezistentních odrůd byl 5,01 t/ha. Nejvyšší výnos měla odrůda Cromat (5,5 t/ha - 110,3 %) a nejnižší měla odrůda Crocus (4,53 t/ha - 91 %).

V Kůští, kde byla infekce na kontrole, byl průměrný výnos kontroly 3,33 t/ha (100 %). Průměrný výnos rezistentních odrůd byl 4,24 t/ha. Nejvyšší výnos měla opět odrůda Cromat (4,57 t/ha - 137,4 %) a nejnižší PT284 (3,82 t/ha - 114,9 %).

Index napadení byl v Kůští na náchylné, kontrolní odrůdě 66,9 %, nepatrná infekce byla zaznamenána i na odrůdách Crotora 2,2 % a DK Placid 4,4 %. U takto nízkého ID se může jednat i o příměs osiva. Rizikové vzhledem k výnosovým a dalším parametrům by byly hodnoty nad 25 % ID, žádná z testovaných odrůd ale takového výsledku nedosáhla.

Tab. 3: Odrůdy s rezistencí proti Plasmodiophora brassicae (POP SPZO 2022–23)

Graf 1: Výnos semen, průměr lokalit Opavice a Kůští (POP SPZO 2022/23)

Závěr

Ačkoliv se nádorovitost na řepce v této sezoně v jednom z pokusů neprojevila, je nutné mít stále na zřeteli, že tento patogen se z půdy nevytratí a jeho spory si zachovávají velmi dlouho živostnost (až 20 let). Spory vyčkávají na příznivé podmínky, jako jsou brzké setí řepky v srpnu spolu v kombinaci s vydatnými srážkami a vyššími teplotami, které jsou ideální pro jejich klíčení a propuknutí choroby.

Proto je zatím jediným fungujícím řešením na zamořených pozemcích použití rezistentních odrůd řepky. Tyto odrůdy nesou jeden gen rezistence, který funguje proti převládajícím evropským patotypům (rasám) patogena. Protože je gen pouze jeden, je tu riziko možného prolomení (degradace) rezistence a je nutné dodržovat tzv. stewardship, tedy péči o udržení rezistence. Jedná se zejména o dostatečný rozestup mezi pěstováním „rezistentů“ na zamořeném pozemku, aby nedošlo k selekci nových patotypů patogena. Některé firmy dokonce doporučují setí rezistentů pouze na zamořených pozemcích nikoli preventivně, jako to dělají zemědělci například v Kanadě. V brzké budoucnosti se dočkáme i odrůd s dvěma geny, jejichž rezistence půjde o něco hůře prolomit, ovšem správné agrotechnické postupy bude i tak nutné dodržovat.

Testované rezistentní odrůdy jsou již šlechtitelsky dále než jejich předchůdci a obsahují i další druhy rezistence, například proti fomovému černání nebo proti viru žloutenky vodnice (TuYV), mají lepší olejnatost a odolnost pukání šešulí a jak je z pokusů patrné, mohou konkurovat i běžným hybridním odrůdám, které poskytují velké výnosy. Jako při každém výběru odrůdy je vhodné se informovat o její vhodnosti do daných klimatických a půdních podmínek.

Mgr. Veronika Konradyová, Ph.D.¹, Doc. Ing. Jan Kazda, CSc.¹, Jaroslava Vospělová¹; Doc. Ing. Petr Baranyk, CSc.², Ing. Mojmír Mička²; Ing. Luboš Pivoňka^2
1Česká zemědělská univerzita v Praze, ²Svaz pěstitelů a zpracovatelů olejnin Praha