Chemap Agro s.r.o.

Citlivost odrůd hrachu k abiotickému a biotickému stresu

14. 03. 2018 Ing. Radmila Dostálová, Mgr. Eliška Ondráčková; Agritec Plant Research, s.r.o. Šumperk Osivo a sadba Zobrazeno 335x

Hrách setý je dlouhodobě nejpěstovanějším druhem z čeledi Fabacea jak v České republice, tak i v EU, jeho plochy tvoří více než 80 % všech ploch luskovin. Výnosy hrachu se dlouhodobě pohybují mezi 2,5–3,0 t/ha, což zdaleka neodpovídá jeho výnosovému potenciálu. Tato nestabilita spolu s agrotechnickými požadavky jsou hlavními limitujícími faktory ovlivňujícími jejich větší zastoupení v osevních sledech, v ČR jsou pěstovány pouze na 1,8 % orné půdy. Hrách je poměrně náročný na prostředí, zařazení do osevních sledů, má velmi pozitivní význam pro následné plodiny. Produkce je využívána hlavně v krmivářském a potravinářském průmyslu. Velká část je využívána jako osivo a v poslední době se stal hrách důležitou exportní komoditou.

Agronutrition

Biotické stresy

U hrachu mohou být biotické stresy způsobeny patogenními organizmy, které vyvolávají významné choroby hrachu.

Na výši výnosů má velký vliv napadení půdními patogeny, kteří způsobují nekrotizaci kořenů a kořenových krčků. Kořenové choroby obecně způsobují pokles výnosového potenciálu o 20–80 %. Půdní fytopatogenní houby mohou napadat rostliny hrachu během celé vegetace a za různých klimatických podmínek (sucho, různá teplota nebo nadměrná vlhkost). Například při vysokém úhrnu srážek v jarních měsících s následným přísuškem se může silně a destruktivně projevit výskyt afanomycetové spály způsobený houbou Aphanomyces euteiches nebo naopak suché a horké počasí podporuje výskyt fuzarióz (Fusarium solani, Fusarium oxysporum f. sp. pisi) a černé kořenové hniloby (Thielaviopsis basicola). Typickými příznaky kořenových chorob jsou žloutnutí listů, hnědnutí až černání stonkových bází a stonků, vadnutí, padání rostlin, růstové deprese a s tím spojené předčasné dozrávání rostlin s následnou redukcí výnosu. Na kořenových chorobách se často podílí celý komplex půdních fytopatogenních hub, k nimž se řadí druhy Fusarium solani, Rhizoctonia solani, Thielaviopsis basicola, Fusarium oxysporum f. sp. pisi, Aphanomyces euteiches, Pythium ultimum aj.

Kromě houbových patogenů způsobují stres i škodlivé druhy hmyzu, které oslabují porosty a podílí se i na přenosu virových onemocnění.

Abiotické stresy

Sucho je v současné době jedním z hlavních faktorů, který omezuje optimální produktivitu pěstovaných plodin. Očekávané globální oteplování by mohlo vést k dalšímu zesílení těchto vlivů. Nicméně rostliny mají obranné strategie, kterými se jim brání. Deficit vody, jež se dříve vyskytoval pouze v suchých semiaridních oblastech, se rozšířil i do regionů, kde je dostatek srážkových úhrnů, ale nejsou rovnoměrně rozložené během vegetačního období. V poslední době byly zaznamenány negativní dopady na výši výnosů v oblastech jižní Moravy, kde se tradičně hrách pěstuje na velkých plochách.

Stresy se mohou vyskytovat a působit současně, což nastává u sucha, vysoké teploty, výskytu a šíření chorob. Samozřejmě, že problematika sucha je komplexním problémem, který v našich podmínkách souvisí i se zhoršenou kvalitou půdy, její strukturou, nedostatkem organické hmoty v půdě i nevhodnými osevními postupy.

Hrách je náročný na dostatek vody v několika růstových etapách. Potřeba vody k nabobtnání dosahuje 90–120 % hmotnosti suchých semen. Další důležitou fází je období kvetení a nalévání semen v luscích.

Odrůdy hrachu

V České republice je registrováno několik desítek odrůd polního hrachu, které jsou zapsány ve Státní odrůdové knize. Obdobně jako v jiných zemích Evropské unie i v České republice jsou vytvářeny seznamy doporučených odrůd hlavních polních plodin, jejichž cílem je:

- usnadnit orientaci uživatelů v širokém sortimentu nabízených odrůd a

- poskytnout objektivní a nezávislé informace o odrůdách a jejich vhodnosti pro pěstební podmínky v České republice pěstitelům i zpracovatelskému průmyslu.

Seznam obsahuje popisy registrovaných odrůd hrachu polního, které vykázaly v půdně-klimatických podmínkách České republiky velmi dobré výsledky v rámci registračních zkoušek a následně v systému zkoušení pro Seznam doporučených odrůd.

Nicméně tyto informace, které je možné nalézt na stránkách www.ukzuz.cz, v současné době neposkytují záznamy o citlivosti odrůd ke komplexu biotických a abiotických stresů. Touto problematikou se částečně zabýval mezinárodní projekt 7. RP ABSTRESS, kde byla v polních pokusech sledována odolnost odrůd hrachu ke komplexu půdních fytopatogenních hub rodu Fusarium v interakci se suchem.

Sledování odolnosti odrůd hrachu

Na pokusných pozemcích firmy Agritec, s.r.o. byly v letech 2014–2016 v přirozených polních podmínkách založeny odrůdové pokusy s 25 odrůdami hrachu registrovanými v Evropské unii. V průběhu vegetace se prováděla běžná fenologická pozorování (vzcházení, počátek a konec kvetení, zralost) a hodnotily se hospodářské znaky (poléhavost, odolnost k chorobám, výnos, HTS). V průběhu vegetace se hodnotily houbové choroby a ve dvou termínech (počátek kvetení a před sklizní). K tomuto účelu byl proveden odběr 10 rostlin/parcelku k mikroskopickému hodnocení výskytu fytopatogenních hub na kořenech. Kořenové a krčkové choroby byly hodnoceny na počátku kvetení (některé odrůdy ve fázi plného kvetení) a na konci kvetení, plíseň šedá na konci kvetení, virózy v průběhu plného kvetení až do zelené zralosti a padlí a strupovitost ve fázi zelené zralosti.

V roce 2017 byl na základě výsledků z odrůdových pokusů založen pokus s vybranými 9 odrůdami a liniemi v podmínkách infekčního pole se zvýšeným výskytem půdních fytopatogenních hub po opakovaném dlouholetém pěstování hrachu. Stres sucha byl simulován zastřešením pokusu fóliovým krytem, kdy 30 dnů po výsevu byla aplikována zálivka a od tohoto termínu byla zcela pozastavena. V průběhu vegetace se hodnotily stejné parametry jako v odrůdovém polním pokusu. V období po odkvětu byly vyjmuty celé rostliny hrachu a pomocí mikroskopické detekce bylo určeno spektrum půdních druhů fuzárií, které se vyskytovaly na kořenech zkoušených odrůd a linií. Do pokusu bylo zařazeno 5 vybraných odrůd polního hrachu (Abarth, Toro, Eso, Cartouche a AGT 213.13) a 4 nově vytvořené mutantní linie z INRA Francie (3.LM, 3.LWT, 1.LM a 1.LWT).

Polní pokus s odrůdami hrachu
Polní pokus s odrůdami hrachu

Náchylná odrůda Toro v polních podmínkách
Náchylná odrůda Toro v polních podmínkách

Porovnání citlivosti odrůd hrachu ke stresům ve foliovníku
Porovnání citlivosti odrůd hrachu ke stresům ve foliovníku

Výsledky polních odrůdových pokusů

V odrůdových pokusech 2014–2016 se kořenové a krčkové choroby začaly na rostlinách projevovat již před kvetením. Příznaky napadení (žloutnutí listů spodních pater) se nejvíce projevovaly u španělské odrůdy Toro.

Z tříletých výsledků je zřejmé, že mezi odrůdami jsou statisticky průkazné rozdíly ve výnosech u hodnocených odrůd hrachu. Nejvyšší průměrný výnos byl zaznamenán u firemní linie AGT 214. 1 a to 3,03 kg /5 m2, nejnižší výnos byl opakovaně zaznamenán u odrůdy Toro, který dosáhl hodnoty pouze 0,9 kg/5 m2. Výsledky jsou znázorněny v grafu 1, kde jsou uvedeny výsledky z tříletého zkoušení.

Hodnocení napadení kořenů v polních pokusech bylo provedeno na souboru 25 odrůd v průběhu tří let testování. V grafu 2 jsou uvedeny průměrné hodnoty hodnocení, kdy se využívá bodová stupnice 9–1, přičemž hodnota 9 je nejpříznivější a hodnota 1 nejméně příznivý projev.

Fuzariózy hrachu způsobují vadnutí a usychání hrachu, snižují výnos a kvalitu produkce. Ochrana proti fusariozám je řešitelná pouze geneticky, vyšlechtěním rezistentních odrůd. Z výsledků je zřejmé, že většina odrůd je vysoce odolná vůči F. oxysporum rasa 1, vůči F. oxysporum rasa 2 byla většina odrůd a linií středně odolná, vůči F. solani byly zjištěny rozdíly v odolnosti.

Většina registrovaných odrůd vykázala střední odolnost vůči komplexu kořenových chorob. Nejodolnější v polních podmínkách byly odrůdy Mantara, Salamanca a Gregor, nejméně odolné byly odrůdy Toro, Cartouche, a Alhambra.

Graf 1: Porovnání výnosu 25 odrůd hrachu 2014–2016 (lokalita Šumperk)
Graf 1: Porovnání výnosu 25 odrůd hrachu 2014–2016 (lokalita Šumperk)

Graf 2: Porovnání napadení kořenů komplexem kořenových chorob 25 odrůd hrachu 2014–2016 (lokalita Šumperk)
Graf 2: Porovnání napadení kořenů komplexem kořenových chorob 25 odrůd hrachu 2014–2016 (lokalita Šumperk)

Výsledky stresových testů

Výsledky sloužily pro výběr reprezentativních odrůd (Eso, Abarth, Cartouche, Toro a nšl. AGT 213.13), které byly spolu se 4 TILLING liniemi, vytvořenými pomocí chemomutageneze ve francouzském výzkumném institutu INRA, testovány v simulovaných podmínkách sucha za zvýšeného infekčního tlaku půdních fytopatogenních hub na infekčním poli v roce 2017.

Z prvních výsledků testování na odolnost k abiotickým a biotickým vlivům, je patrné, že nově vytvořené mutantní linie překonaly ve výnosu semen srovnávací kontrolní odrůdy (graf 3). Nejvyšší výnosy poskytly linie 3.LM a 3.LWT. Linie 1.LM měla srovnatelný výnos jako registrovaná odrůda Abarth.

Pomocí mikroskopické detekce bylo zjištěno spektrum půdních patogenů, z nichž nejčastěji se vyskytoval druh Fusaruium oxysporum, s nižší četností pak druhy Fusaruium equiseti a Fusarium solani. Odolnost k suchu v interakci s výskytem fuzárií nebyla zatím potvrzena a je nutné polní pokusy zopakovat.

Graf 3: Porovnání výnosu 9 odrůd a linií hrachu na provokačním poli ve fóliovníku, 2017
Graf 3: Porovnání výnosu 9 odrůd a linií hrachu na provokačním poli ve fóliovníku, 2017

Závěr

Sledování citlivosti odrůd hrachu k biotickým a abiotickým stresům je velmi významné a bude potřeba této problematice věnovat zvýšenou pozornost. Řešení mezinárodního projektu přispělo k výběru vhodných odrůd do podmínek měnícího se klimatu a do budoucna umožní tvorbu nových genotypů s tolerancí ke komplexu stresů, a tím i podpoří zvýšení pěstitelských ploch a zastoupení luskovin v osevních sledech.

V rámci šlechtitelského výzkumu je potřebné získat znalosti a ověřit metody pro testování odolnosti ke komplexu půdních patogenů v interakci s abiotickými faktory (sucho), dále pak prohloubit a doplnit informacemi nezbytnými pro tvorbu kvalitativně nových genotypů hrachu pro pěstování hrachu v ČR a EU.

Příspěvek vznikl za finanční podpory projektu č. 289562 FP-KBBE-2011-5 ABSTRESS a projektem č. RO 1017.

Citlivost odrůd hrachu k abiotickému a biotickému stresu

Polní pokus s odrůdami hrachu
Náchylná odrůda Toro v polních podmínkách
Porovnání citlivosti odrůd hrachu ke stresům ve foliovníku

Související články

Dvojice hybridů pro dobrý osevní plán

03. 06. 2018 Ing. Jiří Matuš; Limagrain Česká republika Osivo a sadba Zobrazeno 151x

Monceren Pro - účinnější moření pro vysokou kvalitu brambor

12. 05. 2018 Ing. Jana Doubková, Ph.D.; Bayer s.r.o. Osivo a sadba Zobrazeno 154x

Raný zrnový sortiment - čerstvé výsledky ÚKZÚZ

10. 04. 2018 Ing. Milena Mařáková, Ing. Michal Adler; Limagrain Česká republika Osivo a sadba Zobrazeno 147x

Puzon - nové vysoce výnosné a zdravé jarní tritikale

08. 04. 2018 Ing. Stanislav Hudec; Limagrain Central Europe Cereals, s.r.o. Osivo a sadba Zobrazeno 150x

Kingfisher a LG Aspen - nejvýnosnější novinky v sortimentu hrachů na trhu

26. 03. 2018 Ing. Stanislav Hudec; Limagrain Central Europe Cereals, s.r.o. Osivo a sadba Zobrazeno 170x

Další články v kategorii Osivo a sadba

Agro Aliance
AG NOVACHEM s.r.o.
DuPont CZ s.r.o.
Sumi Agro s.r.o.
Kniha Biologie a regulace plevelů  - Novinka 2018
DuPont
AgromanaualShop.cz Roundup

Kalendář akcí

Prohlédnout vše

Upozornění

Veškeré údaje uvedené na webu www.agromanual.cz jsou pouze informativní, při použití přípravků se řiďte etiketou přípravku.

Anketa

Jak se Vám líbí nové názvosloví chorob a používáte je?
24%
6%
2%
18%
3%
46%
detail