Hospodářsky významné druhy fytoparazitických háďátek na území ČR

19. 09. 2018 Ing. Ondřej Douda, Ph.D.; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i. Praha Škůdci Zobrazeno 8660x

Mezi významné a v praxi bohužel často přehlížené škůdce polních plodin patří fytoparazitická háďátka (zástupci kmene Nematoda - hlístice). Hlavním důvodem tohoto nepříznivého stavu je náročná diagnostika těchto živočichů.

Fytoparazitická háďátka patří navzdory snad poněkud zavádějícímu českému označení výhradně mezi mikroskopické škůdce. Klasická diagnostika studuje jejich morfologické vlastnosti a k tomu je potřeba velmi kvalitní mikroskopická technika, pro diagnostiku jsou aplikovány rovněž molekulárně biologické metody. Malé povědomí o škůdcích z této skupiny živočichů je v České republice dáno i historicky; v bývalém Československu se výzkum fytoparazitických háďátek soustředil z velké části v Parazitologickém ústavu Slovenské akademie věd v Košicích a po rozdělení společného státu nevzniklo v ČR žádné samostatné pracoviště, které by se problematice rostlinolékařské nematologie speciálně věnovalo.

Význam fytoparazitických háďátek jako škůdců polních plodin přitom může být značný. Uvádí se, že na celosvětových škodách způsobených v rostlinné výrobě škůdci mají háďátka 12% podíl (Luc et al., 2005), což představuje ztráty ve výši přibližně 157 miliard USD (Abad et al., 2008). Škodlivost fytoparazitických háďátek je dána hlavně velmi problematickou přímou ochranou polních plodin proti nim. Jedná se o půdní organizmy, k jejich likvidaci je tedy třeba používat maximálních dávek nematocidů, účinnost a ekonomická návratnost zásahu jsou však často diskutabilní. Problémem je i malé množství účinných látek využitelných pro chemickou ochranu.

Nejvýznamnější fytoparazitická háďátka na našem území

Háďátko bramborové

Z významných druhů háďátek škodících na polních plodinách na našem území můžeme v první řadě jmenovat karanténní háďátko bramborové. V tomto případě se nejedná o jeden druh škůdce, spíše lze hovořit o komplexu cystotvorných háďátek napadajících brambory, tvořeném druhy Globodera rostochiensis, Globodera pallida a Globodera ellingtonae. V České republice má největší význam první z těchto druhů, který se u nás vykytuje poměrně běžně minimálně od roku 1954. Druh Globodera pallida byl v ČR detekován poprvé v roce 2003 (Zouhar et al., 2003) a včetně tohoto výskytu byl dosud naštěstí zjištěn pouze dvakrát. Globodera ellingtonae je poměrně nedávno popsaným druhem vyskytujícím se zatím pouze v USA (Handoo et al., 2012).

Háďátko bramborové můžeme zařadit mezi tzv. sedenterní druhy, v jejichž životním cyklu existuje nepohyblivé stadium žijící přisedle v kořenech hostitelské rostliny. Životní cyklus háďátka bramborového je následující: z cyst v půdě obsahujících vajíčka se líhnou na jaře invazní juvenilní jedinci, ty migrují v půdě a svými chemoreceptory vyhledávají kořeny hostitelských rostlin. Potom ústním bodcem narušují pletivo kořene a pronikají dovnitř. V pletivu se háďátka usazují a začínají přijímat ústním bodcem potravu z okolních buněk. Enzymatický aparát háďátka je následně schopen stimulovat hostitelskou rostlinu k tvorbě mnohojaderného syncithia. Rostlina je enzymy produkovanými háďátkem manipulována k přednostnímu transportu živin do tohoto útvaru, z něhož háďátko přijímá potravu. V pletivu hostitelské rostliny háďátka dospívají v samce a samice, přičemž samci nabývají hadovitého tvaru těla a kořeny opouštějí. Samice zůstávají v kořenech, zvětšují se, zakulacují až vyhřeznou na povrch kořene a jsou oplodňovány samci. V této fázi mohou být patrné na kořenech jako bílé kulovité útvary o velikosti cca 0,5 mm. Oplozené samičky odumírají a mění se v tmavší cysty obsahující cca 300 vajíček. Vajíčka jsou v cystě chráněna chitinovým obalem a uchovávají si životaschopnost až 30 let (Decker, 1969). V našich podmínkách má háďátko bramborové běžně za rok pouze jednu generaci.

Okruh hostitelských rostlin háďátka bramborového je omezený na rod Solanum a z hospodářsky významných rostlin je dalším hostitelem pouze rajče. Příznaky poškození brambor háďátkem jsou zejména zakrslost, redukce kořenového systému a nižší hmotnost a menší počet hlíz. Častý je ohniskovitý výskyt příznaků na pozemku. Pro spolehlivou diagnózu je ale zapotřebí provést odběr vzorků a příslušné laboratorní testy.

Ochranná opatření proti háďátku bramborovému zahrnují střídání plodin, pravidelné obdělávání půdy a vysoké dávky organických hnojiv (40 t/ha, Vlk 1985). Chemická ochrana je rovněž možná (Vydate), ale nákladná. V současnosti je ochrana brambor proti háďátku bramborovému řešena téměř výhradně pěstováním rezistentních odrůd. Většina moderních odrůd rezistenci proti háďátku druhu Globodera rostochiensis vykazuje, takže škodlivost tohoto druhu je nyní značně nižší než tomu bylo v minulosti, kdy byl tento škůdce při pěstování brambor mnohdy limitujícím činitelem. Problémy by mohly nastat v případě rozšíření výše uvedeného dalšího druhu háďátka bramborového Globodera pallida, odrůd brambor rezistentních proti tomuto druhu je podstatně méně.

Nedávno byl navíc v Německu zjištěn agresivní patotyp druhu Globodera pallida (Niere, 2016), který poškozuje i odrůdy jinak rezistentní. Proto je zapotřebí věnovat pozornost sledování výskytu tohoto karanténního škůdce a předejít tak problémům, ke kterým dochází například ve Velké Británii, kde jsou škody způsobované háďátky Globodera pallida a Globodera rostochiensis vyčísleny na 25,9 milionů £/rok (The Potato Council, UK).

Háďátko řepné

Z dalších cystotvorných háďátek biologií poněkud podobných háďátkům r. Globodera má v České republice největší význam háďátko řepné (Heterodera schachtii). Přítomnost tohoto škůdce byla u nás zjištěna již v 19. století, první zpráva o výskytu z našeho území je z Chrudimska z roku 1886 (Vlk, 1985). Jeho výskyt je častý zejména na plochách používaných dlouhodobě pro produkci řepy cukrové.

Životní cyklus háďátka řepného je obdobný jako v případě předchozího druhu. Rozdílem je větší počet generací tohoto škůdce, které mohou být v našich klimatických podmínkách až 3 a tvar cysty, který není kulovitý ale citronovitý.

Okruh hostitelských rostlin je v případě háďátka řepného oproti rodu Globodera velmi široký a činí minimálně 200 druhů. Kromě řepy cukrové jsou hostiteli řepka, hořčice, brukvovitá zelenina, oves a hrách (Vlk, 1985). Napadení řepy cukrové háďátkem řepným se projevuje ohniskovitou zakrslostí porostu, vadnutím natě a nadměrnou tvorbou postranních kořínků (vousatost). Na jaře mohou být na kořenech řepy patrné vyhřezlé bílé cca 0,5 mm velké samičky, k přesné diagnóze je ale opět nutný laboratorní rozbor. Ztráty na výnosu jsou závislé na světových cenách cukru, např. v roce 1999 byly pro země Evropské unie vyčísleny na 90 milionů € (Müller, 1999).

Ochranu proti háďátku řepnému lze realizovat použitím nepřímých metod, zejména dodržování odstupu při pěstování hostitelských rostlin na plochách s jeho výskytem; tento odstup by měl činit nejméně dva roky. Výhodou je v tomto případě v porovnání s rodem Globodera poněkud kratší životaschopnost cyst. Hlavní metodou ochrany řepy cukrové proti háďátku je v současnosti pěstování tolerantních odrůd, jejichž výnos i cukernatost jsou již srovnatelné s odrůdami náchylnými. Nevýhodou jsou však vyšší náklady pěstitelů na osivo těchto odrůd.

Háďátko řepné (Heterodera schachtii) - detail cysty

Háďátko ovesné

Rod Heterodera zahrnuje i celou řadu dalších druhů fytoparazitických háďátek, z nejvýznamnějších lze jmenovat háďátko ovesné (Heterodera avenae) napadající kromě ovsa rovněž ječmen, pšenici a pícní trávy. Význam tohoto druhu je však v současnosti nejasný, příznaky napadení háďátkem ovesným (žloutnutí porostu, zakrslost) mohou být v praxi zaměňovány např. s projevy virových onemocnění, k přesné diagnostice je nutný morfologický rozbor cyst či použití molekulárně biologických metod.

Háďátko chmelové

Háďátko chmelové (Heterodera humuli) se běžně vyskytuje v chmelnicích, jeho škodlivost je ale zřejmě minimální (Šedivý, 1963).

Rod Meloidogyne

Celosvětově nejvýznamnějším rodem fytoparazitických háďátek je rod Meloidogyne. I když se jedná opět o háďátka s přisedle žijícími samicemi, nedochází v tomto v případě k tvorbě cysty, ale samice klade vajíčka do želatinového vaječného vaku. Na přítomnost samičky reaguje pletivo kořene hostitelské rostliny tvorbou hálky.

Háďátko severní

V České republice je nejvýznamnějším představitelem tohoto rodu háďátko severní (Meloidogyne hapla). První výskyt tohoto druhu byl u nás popsán v roce 2003 (Zouhar et al., 2003) a v současnosti je druh nejvíce rozšířen na písčitých půdách v Polabí.

Vývoj háďátka Meloidogyne hapla probíhá následovně: u vajíček v půdě se líhnou invazní juvenilní jedinci, kteří vyhledávají a napadají kořen hostitelské rostliny. V pletivu se přichycují, samičky zduřují a vyhřezávají z kořene. V okolí hlavy háďátka se tvoří tzv. obří buňky lišící se od buněk okolních svou značně větší velikostí, z nichž háďátko přijímá potravu. Pletivo reaguje na napadení tvorbou kořenové hálky, která obsahuje v případě druhu Meloidogyne hapla jednu samičku. Samečci kořen opouštějí, migrují v půdě a vyhledávají samičky. Po kopulaci samička klade vajíčka do vaku tvořeného želatinózní hmotou. Z tohoto vaku se potom vajíčka uvolňují do půdy (Decker, 1969). U háďátka Meloidogyne hapla lze v našich klimatických podmínkách očekávat vývoj cca 3 generací za rok.

Druh má přibližně 350 hostitelských rostlin, z hospodářsky významných druhů se jedná především o kořenovou zeleninu, řepu cukrovou a brambory. V ČR je nejvíce poškození hlášeno z porostů mrkve. Příznakem poškození jsou hlavně hálky na kořenovém systému napadených rostlin a zakrslost. Často dochází k větvení hlavního kořene, a tím k snížení prodejnost napadených rostlin.

Z chemických přípravků lze proti háďátku Meloidogyne hapla Vydate 10 G, s účinnou látkou Oxamyl. Účinnost použití těchto chemických látek i ekonomická návratnost zásahů je však diskutabilní a pěstitelé jsou často odkázání na nepřímé metody ochrany. K těm patří mytí mechanizace a omezení přejezdů z napadených ploch na plochy dosud háďátkem nezasažené, osevní postupy se zařazením plodin, na nichž se háďátko nevyvíjí - k těm patří zejména obilniny.

Háďátko Meloidogyne hapla - příznaky napadení  na celeru

Háďátko Meloidogyne hapla

Další druhy rodu Meloidogyne

Další druhy rodu Meloidogyne mají v našich klimatických podmínkách význam hlavně jako škůdci rostlin pěstovaných ve sklenících.

Výjimkou z poslední doby je druh Meloidogyne incognita, který byl na jižní Moravě nedávno zjištěn i v polních podmínkách (Čermák V., ústní sdělení, 2017).

Rod Meloidogyne dále obsahuje hospodářsky velmi významné a karanténní druhy Meloidogyne chitwoodi a Meloidogyne fallax napadajících především brambory. Přítomnost těchto druhů nebyla u nás dosud prokázána, nicméně jejich výskyt Holandsku i v sousedním Německu by mohl vést i k rozšíření na naše území a je nutné jejich rozšíření v zahraničí sledovat.

Háďátko zhoubné

Z volně žijících druhů fytoparazitických háďátek, v jejichž vývojovém cyklu neexistuje přisedle žijící stadium a obě pohlaví mají v dospělosti hadovitý tvar těla patří v České republice k nejvýznamnějším škůdcům háďátko zhoubné (Ditylenchus dipsaci), které je významným škůdcem cibulové zeleniny.

Druh má přibližně 500 druhů hostitelských rostlin Esquibet et al. (1998), kromě česneku a cibule napadá mrkev, cukrovou řepu, hrách a víceleté pícniny. Z obilnin patří k hostitelským rostlinám žito, oves a kukuřice, pšenici a ječmen Ditylenchus dipsaci nenapadá. V našich podmínkách způsobuje háďátko zhoubné v posledních letech pravidelně nejvíce problémů na česneku. Ditylenchus dipsaci napadá hlavně osní a listové části rostlin včetně cibulí a hlíz. V menší míře mohou být infikována i semena, případně kořeny. Do rostlin pronikají háďátka nejčastěji průduchy, v rostlinných tkáních se pak vyvíjejí a rozmnožují. Nejvíce jsou zasaženy části rostlin, které jsou v blízkosti povrchu půdy, háďátka nejprve pronikají do nadzemní části rostlin (zejména do řapíků) a kořeny jsou zasaženy až později. V rostlinách se vyvíjí několik generací háďátek za sebou, starší jedinci často opouštějí rostliny a vyhledávají nové hostitele. Jedinci 4. vývojového stadia mají schopnost přejít do anabiotického stavu a uchovávají si v polních podmínkách životaschopnost po dobu minimálně pěti let.

Napadení se projevuje zduřením infikovaných částí rostlin po rozpuštění středních lamel buněčných stěn a zvětšení buněčného dělení. Zduření na listech bývá ohraničeno žilkami, na mladých listech tak má velmi jemnou strukturu. Dále dochází k potlačení růstu a znetvoření osních částí rostlin - jedná se především o zvlnění, zkadeření, zkřivení a zkroucení listů, lodyh a stonků (Hooper, 1973a).

Přímá ochrana napadených rostlin není možná, důležitá je opět prevence tzn. hlavně používání kvalitní sadby a omezení zavlékání háďátek na další plochy. Sadbový česnek je proti háďátku možné ošetřit teplou vodou, teplota by měla být 44 °C a doba působení 60 minut.

Háďátko zhoubné (Ditylenchus dipsaci) - příznaky nap dení na česneku

Háďátko zhoubné (Ditylenchus dipsaci)

Háďátko prašivinové

Dalším volně žijícím škodlivým háďátkem rodu Ditylenchus je háďátko prašivinové (Ditylenchus destructor). Tento druh škodí rovněž na cibulové zelenině, v uplynulých letech však byly nárazově hlášeny spíše velmi významné škody na skladovaných bramborách.

Háďátka rodu Pratylenchus

Nejasná je situace ohledně škodlivosti volně žijících háďátek rodu Pratylenchus. Tato háďátka mohou napadat kořeny téměř všech druhů hospodářsky významných rostlin a v posledních letech jejich význam roste. Napadení se projevuje ohniskovitou zakrslostí rostlin a tmavými lézemi na kořenech. Háďátka rodu Pratylenchus mohou být často příčinou padání klíčních rostlin a tzv. únavy půdy.

Závěr

Lze konstatovat, že v případě fytoparazitických háďátek se jedná o škůdce, jejichž význam pro praxi by neměl být podceňován. Velmi obtížná a nákladná ochrana, kterou je proti těmto škodlivým organizmům nutné aplikovat, by měla vést pěstitele k maximální snaze o prevenci jejich výskytu na pěstebních plochách.

Výzkum fytoparazitických háďátek jako škůdců polních plodin se v České republice v současnosti soustřeďuje ve Výzkumném ústavu rostlinné výroby v Praze a na České zemědělské univerzitě v Praze. Cílem výzkumné činnosti je především vývoj konvenčních i alternativních metod ochrany rostlin proti těmto škůdcům s cílem rozšíření spektra způsobů, jimiž by mohli pěstitele fytoparazitickým háďátkům čelit.

Seznam použité literatury je u autora.