Biologická ochrana zeleniny ve skleníku

15. 04. 2023 Ing. Václav Psota, Ph.D.; Farma Bezdínek s.r.o. Ochrana obecně Zobrazeno 954x

Plochy moderních hydroponických skleníků u nás ke konci minulého roku dosáhly 62,3 ha. Další jednotky hektarů jsou ve výstavbě a letos se očekává jejich dokončení. K těmto plochám můžeme započítat ještě několik moderních fóliovníků a starších krytých pěstebních ploch. Dostaneme se tím přibližně k 90–100 ha krytých pěstebních ploch pro zeleninu v České republice.

Na malé ploše obrovský výnos

Snadno by tak šlo říct, že poměrem k ostatním zemědělským plochám u nás jde o bezvýznamnou minoritu. Opak je však pravdou. Pro představu z 1 ha rajčat pěstovaných v moderním vytápěném skleníku lze získat až 300 tun spotřebiteli oblíbených třešňových odrůd za sezonu a u větších odrůd to může být více než dvojnásobek. U okurek je možné dosáhnout výnosu až 1 000 tun/ha. Tyto výnosové potenciály pak staví i relativně zanedbatelnou rozlohu skleníků do jiného světla.

Pozitivním specifikem moderních hydroponických provozů je také efektivní dávkování zálivky a hnojiv. Z pohledu spotřebitele představuje velkou výhodu možnost využít v ochraně rostlin v převážné míře systémy biologické ochrany. Díky tomu je možné sklízet produkci, která obsahuje jen minimální nebo žádná rezidua chemických pesticidů.

Hydroponický skleník o rozloze 11 ha na lokalitě Dolní Lutyně

Skleník není pole

Než se přeneseme k hlavnímu tématu článku, měli bychom se ještě v krátkosti podívat na skleník očima rostlinolékaře. Výhodou oproti polním porostům je parciální uzavřenost pěstebního prostoru vůči vnějšímu okolí. Tím je alespoň částečně zamezeno invazi škůdců z blízkého okolí. Vnitřní klima skleníku lze pomocí počítače, který řídí technologii (ventilace, clony, závlaha, vytápění), udržet stabilní v žádoucím rozmezí. Díky tomu nevznikají tak často vhodné infekční podmínky pro rozvoj houbových patogenů.

Naproti tomu stojí čistá monokultura s vysokou intenzitou, která představuje nevyčerpatelný zdroj potravy pro škůdce. Pro rozvoj jejich populací je vnitřní prostředí skleníku obvykle příznivé. Při pěstování plodin na poli, lze pracovat s bionomií škůdce v návaznosti na vývoji povětrnostních podmínek. Díky předpovědi počasí a údajů z monitoringu lze obvykle velmi dobře pomocí teplotních modelů stanovit výskyt jednotlivých stadií škůdce v porostu. Stejně tak počet generací během sezony lze u některých druhů určit přesně, u většiny pak vysoce přesně.

Ve skleníku je situace mnohem komplexnější, protože trvale stabilní a teplé vnitřní prostředí umožnuje škůdcům vytvořit i násobně více generací za sezonu, než by tomu bylo venku. Kromě toho se u jednoho druhu obvykle vyskytují různá vývojová stadia, kvůli čemuž má postřik chemickým insekticidem jen omezený účinek. Tato specifika činí integrovaný management ochrany rostlin ve skleníku zásadně odlišným od postupů na poli.

Plně plodící porost rajčat ve skleníku je potenciální potravní ráj pro škůdce

Principy biologické ochrany rostlin

Principem biologické ochrany rostlin je záměrné využití přirozených nepřátel škůdců. Ti se různými metodami aplikují do porostů s cílem regulace populací škůdců. Hovoříme-li o ochraně rostlin, obvykle se tyto druhy užitečných organizmů označují jako bioagens. Celosvětově je známo 350 druhů makroorganizmů, které se v ochraně rostlin používají

V Evropě potažmo v České republice jsou dostupné jejich nižší desítky (tab. 1). Pro úspěšné zvládnutí ochrany proti téměř všem nejčastěji se vyskytujícím škůdcům ve skleníku tato nabídka stačí. Větší část produktů biologické ochrany je zapsána v registru přípravků na ochranu rostlin, jelikož prošli národní registrací. V současnosti je možné uvádět přípravky biologické ochrany na trh, také dle nařízení EU 515/2019 o vzájemném uznávání zboží uvedeného v souladu s právními předpisy na trh v jiném členském státě. Podmínkou je, aby takový přípravek byl již registrován v některé ze členských zemí EU. I díky tomu se daří nabídku biogans u nás neustále rozšiřovat.

Klíčovým předpokladem pro dosažení vysoké účinnosti biologické ochrany je její včasná aplikace. Jinak řečeno, je lepší být alespoň krok před škůdcem nebo s ním alespoň držet tempo. Jakmile dojde ke kalamitnímu škodlivému výskytu, je obvykle účinnost dostupných bioagens nízká a je třeba problém řešit insekticidem. Proto většinu aplikací biologické ochrany provádíme v preventivním, případně lehce kurativním režimu.

Tab. 1: Přehled aktuálně dostupných bioagens pro použití v ochraně zeleniny ve skleníku

Monitoring klíč k úspěchu

Rostlinolékař či agronom by o druhu bioagens a dávce měl rozhodovat kvalifikovaně na základě monitoringu. Ve skleníkové produkci plodové zeleniny bývá nejčastějším a klíčovým škůdcem molice skleníková. Ke sledování výskytu tohoto druhu slouží žluté lepové desky. Pro dosažení co největší přesnosti se doporučuje 40 lepových desek na hektar. Obdobným způsobem sledujeme výskyt třásněnek, kdy se však pro některé jejich druhy doporučují lepové desky modré barvy. Škodlivé druhy motýlů je možné sledovat pomocí druhově specifických feromonových lapačů. Škálu dalších škůdců, mezi které patří zejména svilušky, vlnovníci, mšice či vrtalky je pak nejlepší sledovat pomocí vizuální kontroly. V jejich případě je vhodné vytvořit si hodnotící škálu, kdy se jednotlivým stupňům přiřadí definovaná intenzita napadení.

Ideální interval pro monitoring je jeden týden. Je pravděpodobné, že se v různých sklenících bude podle pěstované plodiny a časových možností rozsah monitoringu lišit. Rozdílné mohou být i samotné metody nebo použité nástroje. Za zásadní je třeba považovat to, aby byly vždy sledováni klíčoví škůdci dané plodiny na reprezentativním množství pozorovacích míst či pastí a lapačů, a také vždy ve stejném intervalu ne delším než jeden týden.

Pomůcky pro monitoring: a) žluté lepové desky se používají k monitoringu výskytu molic; b) pasti typu delta opatřené feromonovým odparníkem slouží ke sledování škůdců z řádu motýli

Bioagens pro použití ve skleníku

Nabídka dostupných bioagens pro systém biologické ochrany ve skleníku je dnes poměrně široká. Dle potravní strategie se dělí na dvě skupiny.

První skupinou jsou predátoři. To jsou organizmy, které konzumují větší část nebo celé tělo kořisti, a tím ji bezprostředně usmrtí. Do této skupiny patří ploštice klopuška Macrolophus pygmaeus a hladěnka Orius laevigatus. Světle zelená klopuška M. pygmaeus je schopna jako kořist akceptovat širokou škálu drobný škůdců, proto ji řadíme mezi polyfágní druhy. Na jejím jídelníčku najdeme vajíčka i drobné housenky motýlů, svilušky, mšice, ale ve skleníku se nejraději živí molicemi. Z tohoto důvodu obvykle tvoří základ ochrany proti molicím při pěstování rajčat ve skleníku. Doporučují se jedna až tři introdukce klopušky krátce po výsadbě rostlin. Zároveň s tím se populace přikrmuje krmivy na bázi usmrcených vajíček zavíječe moučného (Ephestia kuehniella) a žábronošek (Artemia spp.). Krmení se provádí až 12 týdnů s cílem dosažení rovnoměrné a dostatečně početné populace M. pygmaeus v celém porostu. Na okurkách či paprikách se proti třásněnkám používá hladěnka O. laevigatus. Její dospělci i larvy přidrží svou kořist předními končetinami a vpíchnou do jejího těla své ostré sací ústrojí (sosák), načež vysají celý jeho obsah, až zůstane pouze exoskelet. Při absenci či nedostatku kořisti je schopna hladěnka jako potravní zdroj využít také pyl.

Vyskytnou-li se ve skleníku mšice již ve formě kolonií je vhodným predátorem k jejich regulaci mšicomorka Aphidoletes aphidimyza. Tento druh připomíná vzhledem svého dospělce drobného komára. Její slepá larva je oligofágní predátor, který se živí širokým spektrem mšic. Je známo více než 60 druhů mšic, jimiž se tato bejlomorka živí, ale předpokládá se, že je schopna požírat všechny zástupce mšicovitých (Aphididae) jako univerzální afidofág této čeledi. Do stejné čeledi patří akarofágní bejlomorka Feltiella acarisuga, která se používá proti ohniskovým výskytům svilušek.

Mezi predátory, kteří se uplatňují jako bioagens, patří také několik druhů dravých roztočů z čeledi Phytoseiidae. Všechny tyto druhy mají velikost okolo jednoho milimetru (ve stadiu dospělce) či méně, ale je možné je pozorovat pouhým okem. Druh Phytoseiulus persimilis se nasazuje proti sviluškám ve vlhkém prostředí. Na svilušky funguje rovněž druh Neoseiulus californicus (syn. Amblyseius californicus) s širší ekologickou valencí a odolností k pesticidům. Druhy Neoseiulus cucumeris a Amblyseius swirski se používají proti třásněnkám, ale jako náhradní potravu přijímají i svilušky. Proti třásněnkám zle použít také druh Amblydromalus limonicus, který snáší nižší teploty a vyvíjí se už při 10 °C.

Predátoři používaní v biologické ochraně: a) Macrolophus pygmaeus, b) Orius laevigatus, c) dospělec Aphidoletes aphidimyza, d) Phytoseiulus persimilis

Druhá skupina bioagens uplatňuje zajímavou strategii. Jde o parazitoidy, kteří svého hostitele usmrcují až na konci larválního vývoje a do té doby s ním žijí v ektoparazitoidním nebo endoparazitoidním vztahu. Více druhů používaných v ochraně rostlin patří do skupiny endoparazitoidů. V tomto případě samice klade vajíčko do těla hostitele a larva se následně vyvíjí uvnitř. Larva ektoparazitoidů žije na těle kořisti a požírá tělní obsah hostitele přes jeho povrchové struktury. Typickým znakem parazitoidů je jejich velmi úzká preference hostitele. Obvykle se jeden druh živí na hostitelích v rámci jedné čeledi nebo rodu (oligofág), ale jsou i druhy monofágní, kdy jsou závislí pouze na jednom druhu kořisti.

Mezi typické endoparazitoidy, které používáme ve skleníku, patří druhy Encarsia formosa a Eretmocerus eremicus. Oba se uplatňují proti molicím. Hojně využívaní jsou také zástupci čeledi lumčíkovití. Konkrétně několik druhů rodu Aphidius se úspěšně využívá proti mšicím. Lumčík Dacnusa sibirica byl identifikován jako vhodný bioagens, protože vyhledává a parazituje larvy minujících vrtalek. Často se proti vrtalkám používá v kombinaci s chalcidkou Diglyphus isaea. Ta je jediným zástupcem ektoparazitoidů. Když samička najde vhodnou hostitelskou larvu 2. až 3. instaru, trvale ji paralyzuje bodnutím kladélkem. Poté vedle ní naklade vajíčko. Larva se následně živí na vrtalčí larvě.

Parazitoidi používaní v ochraně rostlin: a) Aphidius colemani, b) Encarsia formosa, c) Dacnusa sibirica, d) Diglyphus isaea

Předpoklady pro správnou aplikaci

Biologická ochrana je systém, který klade poměrně vysoké nároky na znalosti. Před aplikací je třeba uvážit řadů faktorů, které rozhodují o konečné účinnosti aplikace. Správný druh bioagens musíme vždy volit na základě přesného druhového určení škůdce. Důležitá je i četnost škodlivého organizmu. Zjistíme-li například ve skleníku rozptýlené jednotlivé mšice na začátku invaze, lze úspěšně použít některý druh z čeledi lumčíkovití. V momentě, kdy se objeví kolonie je pak žádoucí posílit biologickou ochranu také o mšicomorku Aphidoleteis, která právě preferuje mšice v koloniích.

Ve skleníku se obvykle pracuje se základní jednotkou 1 m². Proto i na etiketě k bioagens najdeme aplikační rozpětí vztažené k 1 m². Kupříkladu u parazitoida Encarisa formosa je 1,5–9 ks/m². Vhodné je pracovat s dávkováním flexibilně. Tedy například pokrýt celou plochu skleníku preventivní dávkou a v ohniscích s vyšším výskytem dávku navýšit. Toto je možné v případě, že provádíme dostatečně intenzivní monitoring. Troufnu si říct, že v případě biologické ochrany se to rozhodně s ohledem na její cenu vyplatí.

Jednotlivé druhy bioagens mají také své bionomické nároky, které je třeba před aplikací zohlednit. Obecně řečeno některé bioagens preferují vlhké prostředí, jiné jsou více funkční v sušších periodách. Stejně tak mezi nimi najdeme druhy preferující vyšší teploty a naopak. Na základě těchto znalostí můžeme podmínky ve skleníku upravit, aby byly více vyhovující pro zvolené bioagens nebo lépe vybrat bioagens, které bude dobře snášet aktuální podmínky, bez nutnosti dalších zásahů.

Postřiky obsahující přípravky na ochranu rostlin mohou účinnost biologické ochrany redukovat. V současnosti mají všechny hlavní firmy zabývající se prodejem bioagens na svých webových stránkách informaci o toxicitě jednotlivých účinných látek vůči komerčně produkovaným bioagens. Obvykle udávají také informaci, jak dlouho je vhodné po postřiku vyčkat, před použitím konkrétního organizmu. Tyto snadno dostupné údaje nám mohou pomoci při volbě vhodného šetrného přípravku, který je se systémem biologické ochrany kompatibilní.

Různé možnosti aplikace biologické ochrany: a) parazitoid Encarsia formosa se introdukuje v podobě pupárií, která jsou nalepena na kartičce; b) zavěšením sáčků, které obsahují substrát s bioagens, se obvykle aplikují některé druhy dravých roztočů - v tomto případě Amblyseius swirskii; c) klopuška Macrolophus pygmaeus se do zvolených introdukčních řádků vypouští přímo z obalu; d) další možností jak aplikovat dravé roztoče, je vysypání substrátu s jejich obsahem přímo na rostliny

Na rozdíl od formulovaných přípravků na ochranu rostlin není možné živé bioagens dlouhodobě skladovat. Nejvhodnější je provést aplikaci okamžitě po doručení. Krátkodobé skladování v řádu jednotek dnů je možné v předepsaných podmínkách. To je zpravidla uskladnění na chladném temném místě. K těmto účelům dobře poslouží chladnička s možností širšího rozpětí regulace teplot. Z těchto důvodů je také velmi důležité, aby byla zajištěna odpovídající logistika. Především doprava od výrobce k zemědělci musí být co nejrychlejší při splnění požadavků na teplotu. Velmi vhodné je provést kontrolu zásilky ihned po doručení a případné nedostatky obratem reklamovat u dodavatele.

Je patrné, že účinnost biologické ochrany je velmi závislá na mnoha faktorech. Agronom se tak často může dostat do situace, kdy si nebude svým rozhodnutím jistý. Proto je v případě biologické ochrany na místě využít poradenský servis. Firmy, které se biologickou ochranou zabývají seriózně, obvykle jistou formu poradenství nabízejí jako součást projde svých produktů. K tomu je doplňkově možné získat i komerční poradenství, které je zejména v intenzivních hydroponických sklenících poměrně běžnou záležitostí.

Trpělivost je při hodnocení účinnosti důležitá

Při hodnocení účinnosti bioganes musíme opět postupovat s ohledem na znalost bionomie bioagens a škůdce. Rozhodně nemůžeme očekávat, že škůdce zmizí do několika hodin po aplikaci, tak jak tomu často bývá v případě chemických pesticidů.

V případě predátorů můžeme dílčí hodnocení provést poměrně rychle. Po introdukci dravého roztoče Phytoseiulus persimilis je možné za krátko pozorovat oranžově zbarvené dospělce na listech napadených sviluškami. Pokud tomu tak je, lze očekávat, že se Phytoseiulus bude živit sviluškami a postupně regulovat jejich populaci. Stejně tak lze pozorovat dravé ploštice Orius laevigatus či Macrolophus pygmaeus, jak se aktivně pohybují v porostu a požírají kořist.

Jinak je tomu u parazitoidů. Přes jejich drobnou velikost není tak snadné je v porostu pozorovat. V jejich případě je lepší pozorovat až samotný výsledek jejich „práce“, který se projeví parazitací hostitele. V případě rodu Aphidius je možné v závislosti na teplotě s odstupem týdne a více od aplikace nacházet mumifikované mšice. Puparia molic, které jsou parazitována druhem Encarisa formosa černají. Tedy obecně řečeno, jde o působení antagonistického tlaku populace introdukovaných bioagens na populace vyskytujících se škůdců.

Za ideální stav v případě systému biologické ochrany je dlouhodobě nízká četnost škůdce, která je podle potřeb v pravidelných intervalech regulována spíše preventivními dávkami bioagens.

Výsledky „práce“ bioagens v boji proti škůdcům: a) hladěnka Orius laevigatus vysává třásněnku; b) denivka Micromus angulatus požírá mšici (Biobest Group N.V.); c) kukla parazitoida Diglyphus isaea vzniká poté co zkonzumuje larvu vrtalky; d) nafouklé mumifikované tělo mšice je potvrzením aktivity paraziotida Aphidius colemani