Ekologická forma ochrany kôstkovín proti moníliovému usychaniu kvetov
Abstrakt
V laboratórnych podmienkach bola testovaná účinnosť prípravkov pre ekologickú produkciu marhúľ v ochrane proti moníliovému usychaniu kvetov spôsobenému patogénom Monilinia laxa. Prípravky a ich kombinácie boli aplikované na odrody marhúľ 'Harogem' a 'Veharda'. Testované boli prípravky Flowbrix, Sulfurus, Myco-Sin, Lime sulphur, VitiSan, Boni Protect a ako kontrola bol použitý referenčný chemický prípravok Sporgon 50 WP. Účinnosť prípravkov proti kontrole bola stanovená postupom podľa Abbotta. Najlepšie výsledky dosiahli varianty Myco-Sin + Sulfurus, Flowbrix + Sulfurus a Myco-Sin, ktorých účinnosť bola vyššia ako konvenčného prípravku Sporgon 50 WP.
Súčasne bola hodnotená rezistencia odrôd marhúľ, višní a sliviek k moníliovému usychaniu kvetov. Testovaných bolo 14 odrôd marhúľ, 14 odrôd višní a 21 odrôd sliviek. Aplikácia inokula pripraveného z mumifikovaných plodov prebehla na otvorené kvety v kontrolovaných podmienkach v skleníku. Ako kontrola slúžili kvety postriekané čistou vodou. Bol vyhodnotený stupeň infekcie kvetov u každej odrody podľa stupnice 0-4 a vyhodnotené infekcie podľa Towsend-Heubergerovho vzorca. Ako najodolnejšie odrody boli hodnotené odrody marhúľ 'Darina', 'Skaha', odroda višní 'Újfehértói Fürtös', 'Bare' a odrody sliviek 'Domáca veľkoplodá', 'Anna Spät', 'Stanley', 'Haganta' a 'Valor'.
Úvod
Ekologická produkcia ovocia spĺňa mnohé požiadavky konzumentov, ktorí preferujú plody zdravotne nezávadné a bez rezíduí z chemických postrekov. Ekologické ovocie má potenciál širokého uplatnenia sa na trhu, pretože spotrebitelia sú ho ochotní kúpiť za vyššiu cenu oproti plodom z integrovanej produkcie (Crawshaw, 1997; Kocourek a Stará, 2006). Vyšší cenový rozdiel ovocia z ekologickej produkcie je daný trhovým systémom dopytu a ponuky. Úroda ovocia trhovej kvality v ekologickom systéme pestovania je vo väčšine prípadov podstatne nižšie ako v integrovanej produkcii ovocia. Veľké rozdiely v celkovej úrode sú výraznejšie u pestovateľsky náročnejších ovocných druhov ako sú marhule.
Na produkciu marhúľ má vplyv okrem priebehu počasia i rad patogénov. Medzi ekonomicky najškodlivejšie patrí patogén Monilinia laxa, ktorý spôsobuje na jar usychanie kvetov. Tento patogén patrí medzi fakultatívne parazity. Napadá všetky časti rastlín a najčastejšie do rastliny preniká cez kvety, kedy za teplého a vlhkého počasia spory vyklíčia na povrchu kvetov a prerastú ich pletivami (Holba, 2008; Juroch 2006). Najcitlivejšie sú plne otvorené kvety, ktoré majú všetky svoje časti voľne prístupné patogénu (Holba 2008; Dimova a Titjnov 2013). Patogén M. laxa sa vyvíja v širokom teplotnom rozmedzí a podmienkou vzniku infekcie je ovlhčenie kvetov. Potrebná dĺžka ovlhčenia kvetov závisí od teploty prostredia. Juroch (2006) uvádza, že pri teplote 12 °C, vysokej vzdušnej vlhkosti nad 85 % a súvislom ovlhčení listov nastane infekcia už behom 15 hodín. Ak vhodné podmienky trvajú dostatočnú dobu, môže dôjsť k závažnému poškodeniu kvetov. Infekcia sa prejavuje zhnednutím napadnutého pletiva, ktoré sa môže rozšíriť na celý kvet. Napadnuté kvety a následne celé výhony odumierajú a v uschnutom stave zostávajú na výhonoch dlhú dobu ako zdroj ďalšej infekcie (Byrd a Willetts, 1977).
V priebehu vegetácie patogén Monilinia laxa napáda i plody. U napadnutých plodov sa zastaví rast, mumifikujú a taktiež zostávajú po dlhú dobu prichytené na výhonoch. Pri vlhkom počasí patogén na mumifikovaných plodoch vytvára chumáče konidiofórov (Lánský et al 2005; Juroch 2006. Spory vyprodukované výtrusnými hýfmi v budúcej sezóne infikujú ďalšie časti stromu alebo aj susedné stromy (Byrd a Willetts, 1977).
Chemická ochrana proti moníliovému usychaniu kvetov je pre dosiahnutie kvalitnej produkcie nevyhnutná. V integrovanej produkcii sa odporúčajú 2-3 postreky meďnatými prípravkami, ktoré majú vysokú účinnosť (Juroch, 2006). Management ochrany sadov v ekologickej produkcii je obmedzený z dôvodu sortimentu povolených produktov. Alternatívou bežných meďnatých a sírnatých prípravkov sú preparáty, u ktorých je účinnou zložkou mikroorganizmus. Podľa uskutočnených štúdií v zahraničí prípravok Boni Protect, ktorého účinnou zložkou je Aureobasidium pullulans, redukoval napadnutie moníliou u višní a jabloní (Obenaus et al., 2010; Kunz a Haug, 2006). Redukcia prejavov napadnutia moníliou bola zaznamenaná aj po použití prípravku Myco-Sin, ktorý obsahuje síran hlinitý tetradekahydrát a deaktivované sušené kvasnice (Kunz et al., 2008 a 2011).
V našom príspevku je hodnotená rezistencia odrôd marhúľ, višní a sliviek k moníliovému usychaniu kvetov pri umelej inokulácii kvetov patogénom M. laxa a účinnosť ekologických prípravkov na ochranu rastlín proti moníliovému usychaniu kvetov u marhúľ.
Materiál a metódy
Do testovania boli zaradené ekologické prípravky Flowbrix (Montanwerke Brixlegg AG, Werkstrasse 1-3, A-6230 B, Rakúsko), Sulfurus (Agrostulln GmbH, Werksweg 2, D-92551 Stulln, Nemecko), Myco-Sin (Dr. Schaette AG, Stahlstrasse 5, 88339 Bad Waldsee, Nemecko), Lime sulphur, VitiSan (Biofa AG, Rudolf-Diesel-Str. 2, D - 72525 Münsingen) a Boni Protect (BIO-FERM GmbH, Technopark 1, 3430 Tulln, Rakúsko) proti patogénu M. laxa na odrodách marhúľ 'Harogem' a 'Veharda'. Ako referenčný chemický prípravok bol zaradený Sporgon 50 WP (BASF SE, Carl-Bosch-Strasse 38, 67056 Ludwigshafen, Nemecko), ktorému však po ukončení pokusu skončila registrácia v ČR. Prehľad testovaných prípravkov a ich kombinácií vo variantoch sú uvedené v tabuľke 1.
Tabuľka 1: Prehľad variantov postrekov a účinných látok
Odolnosť proti moníliovému usychaniu kvetov bola testovaná u odrôd marhúľ 'Harogem', 'Orangered', 'Hargrand', 'Darina', 'Goldrich', 'Sundrop', 'Bergeron', 'Skaha', 'Kompakta', 'Veharda' , 'Harlayne', 'Betinka', 'Candela', 'Adriana'; odrôd višní 'Rubelit', 'Érdi Bötermö', 'Érdi Nagygyümölcsü', 'Morina', 'Hana', 'Fanal', 'Morellenfeuer', 'Morava', 'Achat', 'Morsam', 'Újfehértoi Fürtös', ' Bare', 'Samor', 'Jade'; odrôd sliviek 'Domáca veľkoplodá', 'Anna Spät', 'Stanley', 'Haganta','Valor', 'Gabrovská', 'Bluefree', 'Elena', 'Topfirst', 'Toptaste', 'President', 'Hanita', 'Čačanská najbolja', 'Valjevka', 'Tophit', 'Topend', 'Presenta', 'Jojo', 'Katinka', 'Čačanská lepotice', Čačanská raná.
Z testovaných genotypov sa odobrali vzorky konárov s kvetmi vo fenologickej fáze balónika (BBCH 57-59) s minimálnym počtom 100 kvetov vo vzorke. Vzorky sa vložili do nádob s vodou umiestnených v laboratóriu, kde sa ponechali pri teplote približne 20 °C rozkvitnúť. Na plno otvorené kvety sa aplikovalo inokulum patogéna M. laxa. U odrôd 'Harogem' a 'Veharda' boli vyčlenené vetvičky na priamu aplikáciu unokula a taktiež na testovanie postrekov. Na rozkvitnuté vetvičky odrôd 'Harogem' a 'Veharda' sa aplikovali testované prípravky ručným rozprašovačom až do skvapkania z povrchu kvetov. Po zaschnutí prípravkov bolo aplikované ručným rozprašovačom inokulum, ktoré sa pripravilo zmytím konídií z mumifikovaných plodov. Koncentrácia inokula sa upravila pod mikroskopom pomocou Bürkerovej počítacej komôrky na koncentráciu približne 4 × 105 konídií v 1 mL čistej vody. Konídie boli aplikované vo forme vodnej suspenzie na kvety ručným rozprašovačom až do skvapkania suspenzie z kvetov. Pre porovnanie miery napadnutia sa na kontrolné kvety aplikovala čistá voda. Inokulované aj kontrolné vetvičky sa uložili do kultivačných boxov s teplotou 14-18 °C a s takmer 100% relatívnou vzdušnou vlhkosťou na 48 hodín. Po tejto dobe prebehlo hodnotenie poškodenie kvetov podľa päťbodovej stupnice 0-4 (stupeň napadnutia 0: žiadna infekcia na kvetoch, stupeň 1: poškodenie vo forme malých bodov > 5 %, stupeň 2: poškodenie ± 25 % kvetu, stupeň 3: poškodenie ± 50 % kvetu, stupeň 4: poškodenie ± 75 % kvetu a viac). Následne bolo zaznamenané percento poškodenia kvetov podľa Townsend-Heubergerovho vzorca (Townsend a Heuberger 1943). Účinnosť postrekov v porovnaní s kontrolou sa stanovila postupom podľa Abbotta (Abbott, 1925).
Vyhodnotenie účinnosti prípravkov proti moníliovému usychaniu kvetov
Hodnotená bola účinnosť prípravkov a ich kombinácií u odrôd marhúľ 'Veharda' a 'Harogem' (graf 1, 2).
U odrody 'Veharda' najvyššej účinnosti dosiahli varianty postrekov Myco-Sin + Sulfurus (70%), Flowbrix + Sulfurus (57%) a Myco-Sin (51%) zhodne s referenčným prípravkom Sporgon 50 WP (51%). Vysoká účinnosť bola vidieť u postrekov obsahujúcich síru v rôznej podobe. Prípravok Myco-Sin napríklad obsahuje dve hlavné účinné zložky a to síran hlinitý tetradekahydrát a deaktivované mleté sušené kvasnice. Flowbrix zato obsahuje oxichlorid medi, ale v kombinácii s prípravkom Sulfurus, ktorý obsahuje 80 % síry, účinkuje celkom dobre proti moníliovému usychaniu kvetov. Variant postreku so samotným prípravkom Flowbrix dosiahla účinnosť 45 % a prípravok Lime sulphur, ktorý obsahuje vápenaté polysulfidy, mal 40% účinnosť pri ochrane kvetov proti poškodeniu. Ďalšie varianty postrekov boli už menej efektívne pri ochrane kvetov. Jednalo sa o prípravky VitiSan, Boni Protect a Sulfurus. Ich účinnosť sa pohybovala iba medzi 22 až 32 %. Hlavnou zložkou prípravkov VitiSan je hydrogén uhličitan draselný a Boni Protect obsahuje mikroorganizmus Aureobasidium pullulans vo forme vodou rozpustných granúl. Prinajmenšom zaujímavé je zistenie, že Sulfurus, ktorý obsahuje 80 % čistej síry, bol najmenej efektívny postrek pri ochrane kvetov. Z toho dôvodu je vhodné ho kombinovať s inou účinnou látkou.
Účinnosť postrekov bola podobná aj u odrody 'Harogem', kedy najefektívnejší boli varianty Myco-Sin, Myco-Sin + Sulfurus, Flowbrix + Sulfurus, Lime sulphur a Sporgon 50 WP v porovnaní s inokulovanou kontrolou. Účinnosť referenčného prípravku Sporgon 50 WP bola 52 % a účinnosť ekologických variantov sa pohybovala medzi 57 až 67 %. Nižší ochranný efekt než u referenčného prípravku bol podobne ako u odrody 'Veharda' vo variantoch postrekov Boni Protect, VitiSan, Sulfurus a Flowbrix. Ich účinnosť bola od 19 do 39 %.
Vyhodnotenie prirodzenej odolnosti odrôd marhúľ k moníliovému usychaniu kvetov
Znalosť prirodzenej odolnosti odrôd proti moníliovému usychaniu kvetov sa dá využiť pri voľbe odrodovej skladby nových ovocných sadov, takisto ako pri navrhovaní postrekového plánu už existujúcich sadov. Odrody marhúľ, višní a sliviek boli infikované inokulom M. laxa pre simuláciu napadnutia kvetov v sade. Bola viditeľná rozdielna odolnosť odrôd, ktorá bola vyjadrená percentom napadnutých kvetov. V súbore 14 odrôd marhúľ sa miera poškodenia pohybovala od 28-57 % v inokulovanom variante (graf 3).
Poškodené kvety boli ale detegované aj v kontrolnom variante, ktorý bol ošetrený iba vodou. To bolo pravdepodobne spôsobené aktiváciou prirodzene sa vyskytujúcich spor na stromoch v sade. U tohto kontrolného varianta bolo viditeľné poškodenie od 4 do 18%. Inokulované vetvičky odrody 'Darina' mali 28% poškodenie kvetov, čo predstavovalo najnižšie poškodenie zo sledovaných odrôd marhúľ. Zaujímavé je porovnanie rezistencie odrôd k moníliovému usychaniu kvetov a moníliovej hnilobe plodov. Vysoké napadnutie plodov u odrody 'Darina' patogénmi rodu Monilinia spp. po umelej inokulácii plodov uvádza Vávra et al. (2013). Napadnutie kvetov pri odrodách 'Skaha', 'Hargrand' a 'Veharda' bolo od 35 do 38 %. Štúdia rezistencie odrôd 'Veharda' a 'Sundrop' proti patogénu Monilinia spp. sú nejednoznačné (Vávra et al. 2012, 2013). Popisujú ich variabilnú odolnosť k napadnutiu plodov, ktorá bola pozorovaná tiež v priebehu testovania rezistencie odrôd k moníliovému usychaniu kvetov. Odrody 'Bergeron', 'Betinka', 'Kompakta', 'Orangered', 'Sundrop', 'Adriana', 'Harogem', 'Harlayne', 'Goldrich' a 'Candela' sa pohybovali medzi 41% až 57% poškodení kvetov. Odroda 'Goldrich', ktorá bola citlivá k poškodeniu kvetov, bola ale na druhej strane celkom odolná k poškodeniu plodov patogénom Monilinia spp. Odroda 'Candela' bola náchylná na poškodenie kvetov a takisto aj k hnilobám plodov pri umelej inokulácii plodov ako uvádza Vávra et al. (2012, 2013).
Kvitnúce vetvičky višní boli infikované inokulom rovnako ako marhule. Z pomedzí 14 testovaných odrôd boli najodolnejšie odrody 'Újfehértói Fürtös' a 'Bare', ktoré mali poškodených 31 a 39 % kvetov (graf 4).
Odrody 'Érdi Bötermö', 'Rubelit', 'Fanal', 'Morina', 'Hana', 'Morellenfeuer' mali poškodených do 50 % kvetov. Nad 50 % do 61 % boli zasiahnuté kvety odrôd 'Morsam', 'Morava', 'Érdi Nagygyümölcsü', 'Achat', 'Samor' a 'Jade'. U višní bola vysoká miera poškodenia kvetov aj v kontrolnom variante s vodou, a to konkrétne od odrody 'Érdi Bötermö' (9%) až po odrodu 'Jade' (53%).
| Obr. 1: Viditeľné hnedé škvrny na kvetoch višní spôsobené moníliovým usychaním kvetov |
Kvety sliviek boli zasiahnuté v kontrolnom variante s vodou v menšej miere ako višne, a to v rozmedzí od 1 do 29 %. Najmenej bola poškodená odroda 'Domáca veľkoplodá' ako v kontrolnom variante (1%), tak aj v inokulovanom (15%). Do 30 % boli zasiahnuté odrody 'Anna Spät' (27 %) a 'Stanley' (30 %) v inokulovanom variante (graf 5). Väčšina odrôd bola zasiahnutá v rozmedzí 30-50 percent. Nad 50 % boli poškodené odrody 'Presenta' (54 %), 'Jojo' (61 %),'Katinka' (64 %),'Čačanská lepotica' (66 %) a 'Čačanská raná' (70 %).
Záver
Predložené dáta reprezentujú 3-ročný laboratórny výskum, počas ktorého sa ukázal vysoký potenciál uplatnenia niektorých ekologických postrekov pri ochrane marhúľ proti moníliovému usychaniu kvetov. Ich význam narastá aj z toho dôvodu, že dochádza k obmedzeniu používania konvenčných prípravkov. Napríklad skončila registrácia prípravku Sporgon 50 WP v ČR a plnohodnotná náhrada sa ťažko hľadá.
Z výsledkov získaných z testovania prípravkov vhodných na ochranu proti moníliovému usychaniu kvetov v ekologickej výrobe marhúľ vyplýva vysoká účinnosť variantov postrekov Myco-Sin, Flowbrix + Sulfurus a Myco-Sin + Sulfurus. Účinnosť prípravku Myco-Sin v kombinácií so sírou podporujú aj výsledky zahraničných štúdií zameraných na ochranu proti patogénom Erwinia amylovora a Diplodia seriata (Kunz et al. 2008, 2011 a 2012; Brockmap a Weber, 2014). V prípade preukázania účinnosti týchto prípravkov v poľných podmienkach a v následnom použití týchto prípravkov v ekologickej výrobe marhúľ môžu mať tieto prípravky vplyv na zvýšenie množstva a kvality produkcie. Súčasne s ďalším kvalitným manažmentom ochrany sadov môžu výsledky testovania napomôcť k rozšíreniu plôch ekologicky pestovaných marhúľ.
Výsledky taktiež ukázali rôznu odolnosť testovaných odrôd k moníliovému usychaniu kvetov. Rozdiely v odolnosti sú významné pre voľbu vhodnej odrody do ekologického systému pestovania marhúľ, v ktorom je použitie konvenčnej chemickej ochrany vylúčené. Preto je potrebné zvoliť odolné odrody za účelom sa vyhnúť stratám na výnosoch. Najvyššia odolnosť voči moníliovému usychaniu kvetov bola zaznamenaná u marhúľ 'Darina', 'Skaha', 'Hargrand' a 'Veharda'; u višní 'Újfehértói Fürtös' a 'Bare' a u sliviek 'Anna Spät', 'Stanley', 'Haganta', 'Valor', 'Gabrovská' a 'Bluefree'. Tieto odrody sú na základe hodnotenia najvhodnejšie pre ekologickú výrobu. Z hodnotenia sa pre ekologický systém pestovanie javia menej vhodné marhule 'Goldrich' a 'Candela'; višne 'Hana', 'Morellenfeuer', 'Morsam', 'Morava', 'Érdi Nagygyümölcsü', 'Achat', 'Samor' a 'Jade' a slivky 'Presenta', 'Jojo', 'Katinka', 'Čačanská lepotica' a 'Čačanská raná', ktoré sa môžu odporučiť pre ekologickú výrobu ovocia len pri aplikácii intenzívnej nechemickej ochrany proti moníliovému usychaniu kvetov a pre integrovanú produkciu ovocia s aplikáciou chemickej ochrany v prípade splnenia klimatických podmienok pre infekciu patogénom M. laxa.
| Obr. 2: Prejavy moníliového usychania kvetov čerešní v prirodzených podmienkach v sade |
Poďakovanie
Táto práca vznikla s podporou projektu RO1520.
Literatúra je dostupná u autora.
