Marija Erokhova, mlađi znanstveni novak Sveruski istraživački institut za fitopatologiju, e-mail: maria.erokhova@gmail.com
Maria Kuznetsova, voditeljica Odjela za bolesti krumpira i povrća Sveruskog istraživačkog instituta za fitopatologiju, kandidatkinja bioloških znanosti
U kontekstu intenziviranja poljoprivrede i međunarodne trgovine u okviru WTO-a, matične nematode roda Ditylenchus (D. peć za sagorijevanje otpadaka, D. dipsaci) prepoznati su kao jedan od najopasnijih štetnika za usjeve. U mnogim zemljama D. peć za sagorijevanje otpadaka и D. dipsaci dobio status reguliranih štetnika: u Ruskoj Federaciji i EU imaju status reguliranih nekarantenskih štetnika (RNQP) na sjemenskom krumpiru [19, 18]. U skladu s međunarodnim pravilima, prisutnost RNQP statusa omogućuje standardima različitih razina utvrđivanje tolerancije (granice iznad kojih nije dopuštena prisutnost određenog štetnika u puno sjemenskog krumpira). Na primjer, prema zahtjevima nacionalnog standarda za Škotsku, postavljaju se nulte tolerancije sadržaja D. peć za sagorijevanje otpadaka u svim kategorijama predosnovnog i osnovnog krumpira u rangu s brojnim karantenskim štetnicima [11] zbog činjenice da regija ima status visokorazredne regije za uzgoj i prodaju predosnovnog i osnovnog sjemenskog krumpira i posluje strožim standardima od propisanih od strane EU.
Ljestvica rasprostranjenosti fitopatogenih nematoda roda Ditylenchus u zemljama s različitim razinama razvoja uzgoja krumpira, naravno, razlikuju se. U nekim zemljama nematode stabljike javljaju se u malom broju, u drugima, dijelom zbog monokulture, korištenja kontaminiranog sjemena i sadnog materijala, predstavljaju ozbiljan problem. Dakle, u skladu s podacima EPPO Global Database dobivenim iz znanstvenih publikacija sovjetskih autora [15, 21, 12, 22, 23, 16] i Međunarodnog centra za poljoprivredne i biološke znanosti država članica Britanskog Commonwealtha ( CABI), u danima SSSR-a na teritoriju Ruske Federacije D. peć za sagorijevanje otpadaka imao status rasprostranjenog štetnika [18]. I do danas se situacija nije promijenila [7]. U Velikoj Britaniji, prema NPPO, status D. destruktor – „prisutno, u maloj količini (malo detekcija)” [5]. O D. dipsaci, onda se prema informacijama iz istih izvora javlja u Rusiji, ali ima malo podataka o tome, u Velikoj Britaniji je, naprotiv, sveprisutan [18].
Prema Globalnoj bazi podataka EPPO-a D. destruktor je široki polifag: glavna biljka domaćin je krumpir (Solanum tuberosum)osim toga, štetnik uzrokuje značajnu štetu češnjaku (Allium sativum), cikla (beta vulgaris), sjeme mrkve (Daucus carota subsp. sativus), codonopsis malodlaka (Codonopsis pilosula), crocus (Šafran), dalija (Dalija, gladiolus (gladiola), zumbul (Hijacintus, nizozemski iris (iris × nizozemska), paun tigridija (Tigridia pavonia), djetelina (trifolium), tulipan (Tulipa [osamnaest]. Prema CABI, raspon zahvaćenih biljaka domaćina D. destruktor još šire: luk (Allium cepa), podzemni kikiriki (Arachis hypogaea), šećerna repa (beta vulgaris var. saharifera), čaj (Camellia sinensis), Slatka paprika (Capsicum annum), vrtna krizantema (Chrysanthemum morifolium), obična lubenica (Citrullis lanatus), Naranča (Citrus sinensis), dinja (Cucumis melo), obični krastavac (Cucumis sativus), muškatni oraščić (Cucurbita moschata), vrtna jagoda (Fragaria u ananasu), soja (Glycina max), obični hmelj (humulus lupulus), slatki krumpir (Ipomoea batatas), menta (um), ginseng (Panax ginseng), ginseng s pet listova (Panax quinquefolius), rajčica (Solanum lycopersicum), patlidžan (Solanum melongena), meka pšenica (Hordeum vulgare), kultivirano grožđe (vitis vinifera), kukuruz (Zea Mays)[četrnaest]. Osim, D. destruktor inficira korov: bijela gaza (Album Chenopodium), puni krug (Čempres okrugli), droga obična (Datura stramonium), guščja trava (Eleusine indica), kauč trava (Elymus repens), ljekovite pare (fumaria officinalis), crni velebilj (Solanum nigrum), poljski čičak (Sonchus arvensis), mali neven (Tagetes minuta), maslačak officinalis (Taraxacum officinale), obični čokot (Xanthium strumarium) [14]. Primjećuje se da se raspon biljaka domaćina može proširiti kako dodatne informacije postanu dostupne [18].
Prema Globalnoj bazi podataka EPPO-a, broj biljaka domaćina zaD. dipsaci također je iznimno velik [18]. Iz tog razloga rotacija povrća možda neće biti učinkovita u smanjenju populacije nematoda.
Na temelju morfoloških, biokemijskih, molekularnih i drugih studija D. dipsaci sl podijeljeni u nekoliko skupina [6]: ekonomski značajnih od kojih su D. dipsaci sensu stricto и D. gigas n. sp. (potonji se nalazi na uobičajenim bobovima (vicia grah) u mnogim europskim zemljama) [17]. Primjećuje se da u slučaju prisutnosti vrlo specifičnih rasa D. dipsaci trogodišnji plodored s otpornim usjevima može smanjiti njegovu brojnost, pod uvjetom da se na vrijeme poduzmu mjere za suzbijanje korova koji su alternativne biljke domaćini [10].
Biljne nematode iz roda Ditylenchus su štetni organizmi za biljke, prenose se sjemenskim gomoljima i lukovicama poljoprivrednih kultura [14]. Izvor zaraze je kontaminirano tlo, drveni spremnici i ambalažni materijal [14]. Na kratke udaljenosti, štetnik se može širiti zajedno s vodom za navodnjavanje ili kišnim kapima koje vjetar prenosi na susjedna zaražena polja [14].
Nematode stabljike su endoparaziti koji žive u biljnim tkivima (korijeni, gomolji, rizomi, lukovice) [10, 14]. I mužjaci i ženke uništavaju stanične stijenke tijekom hranjenja [10]. Prema britanskim znanstvenicima, plodnost D. dipsaci može doseći 500 jaja po ženki [10]. Nematoda stabljike može opstati uglavnom kao ličinke četvrtog stupnja nekoliko godina [10]. Odrasle jedinke i jaja mogu prezimiti u tlu ili u tkivima korova [14]. U proljeće se iz jaja izlegu ličinke koje odmah naseljavaju odgovarajuće biljke domaćine; štetnici prodiru u gomolje krumpira kroz leću [14]. Primjećuje se da se nematoda može hraniti micelijem mnogih gljiva, uključujući Alternari a izmjenično и A. solani [četrnaest]. Ličinke četvrtog stupnja D. dipsaci (Za razliku od D. peć za sagorijevanje otpadaka) za preživljavanje u nepovoljnim uvjetima formiraju nakupine na površini zaraženog biljnog tkiva (tzv. "nematodna vuna") [10]. Nematode ponovno postaju aktivne nakon što se “vuna” smoči [10]. U vlažnim tlima mogu opstati u odsutnosti biljaka domaćina više od godinu dana [10].
Simptomi oštećenja od štetnika prilično su raznoliki.
U pravilu je iz nadzemnih dijelova krumpira praktički nemoguće utvrditi da je biljka zahvaćena nematodom (osim što se od jako zahvaćenih gomolja formiraju slabe biljke, koje mogu naknadno uginuti) [14]. Rani napad nematode može se otkriti uklanjanjem kožice s gomolja ispod koje se lako vide male bjelkaste mrlje na zdravom mesu. Kasnije se te mrlje povećavaju, potamne, a tkivo dobiva labavu teksturu [14]. Ako se gomolji čuvaju u vlažnim uvjetima, trunu i infekcija nematodom se prenosi na druge gomolje.
Na jako zahvaćenim gomoljima formiraju se blago udubljena područja na kojima se stvaraju pukotine, a kora je naborana, snažno uz pulpu [14]. Meso postaje suho, mijenja boju: od sive do tamno smeđe ili čak crne. Promjena boje uglavnom je posljedica sekundarnih patogena (gljivica, bakterija i slobodnoživućih nematoda) [14].
Na porazu D. dipsaci na gomoljima se ne stvaraju pukotine, već se tamno obojena trulež širi mesom iznutra. Vrhovi su skraćeni i deformirani.
Nematoda također uzrokuje ozbiljne štete na drugim usjevima.
Kod oboljelih presadnica i mladih biljaka luka baza stabljike nabubri, listovi su savijeni i uvijeni [10]. Tkivo zahvaćeno nematodom ima labavu teksturu [10]. Biljke trunu u razini tla. Slabo oštećenje biljaka od nematode može proći nezapaženo, ali takve lukovice postupno trunu u skladištu.
Tkiva zahvaćenih presadnica šećerne repe nabubre i poprimaju spužvastu teksturu [10]. Mogu se formirati žuči, na mjestima rasta, tkivo se deformira ili umire, uzrokujući zakrivljenost vrha i stvaranje malih listova. U jesen žuči trunu zbog sekundarnih patogena.
Oštećenje graha obično se očituje kao promjena boje stabljike [10].
Kod biljaka zobi baza stabljike nabubri, listovi blijede, uvijaju se i skraćuju.
Odlučio to D. peć za sagorijevanje otpadaka uzrokuje najveću štetu pri temperaturi od 15-20 °C i relativnoj vlažnosti iznad 90% [14].
Dokazano je da su stoloni i korijenje biljaka krumpira aktivnije zahvaćeni kada je nematoda stabljike oštećena. Rizoktonija solani [14] Također, prema preliminarnim podacima iz istraživanja koja su u tijeku, utvrđeno je da prisutnost nematoda u tlu uzrokuje deseterostruko povećanje broja bakterija koje uzrokuju crni krak krumpira, čime se povećava vjerojatnost razvoja bolest. Bakterije ulaze u biljku kroz rane uzrokovane nematodama [9].
Kako bi se smanjila štetnost nematoda stabljike, važno je provesti niz tehnika kao dio integrirane strategije zaštite bilja, oslanjajući se prvenstveno na korištenje zdravog (bez štetnika) sjemenskog i sadnog materijala te korištenje dugih plodoreda. .
Za dezinfekciju tla uzročnicima bolesti tla, fitonematodama i korovima preporuča se sijanje, mljevenje i unošenje biofumigirajućih usjeva u tlo (sarepta gorušica (Brassica juncea), rotkvica (raphanus sativus), rikula (Eruca sativa) [1]. Izotiocijanati, nastali tijekom uništavanja stanica ovih biljaka, inhibiraju stanično disanje i druge funkcije, prvenstveno u krumpirovim cistastim nematodama. Oni izazivaju oslobađanje ličinki iz jaja, ciste u nedostatku odgovarajuće biljke domaćina. Ličinke, ne pronalazeći prikladnu biljku domaćina, umiru. Tehnologija uzgoja i korištenja biofumigirajućih usjeva opisana je u literaturi na ruskom jeziku [5, 1].
Što se tiče primjene kemijske metode, u mnogim zemljama EU, dopuštenje za Vidat (a.i. oxamil) kao nematicid i insekticid vrijedi do 31.01.2023. [20]. Prema EU Bazi podataka, preporuča se saditi granule lijeka na dubinu od 10 cm u dozi od 4,4-5,0 kg/ha, ovisno o vrsti tla [20]. Prema europskim podacima, najveći dopušteni sadržaj oksamilnih ostataka u krumpiru je 0,01 mg/kg [20].
Britanski znanstvenici predlažu korištenje Nematorina 10 G (a.i. fosfiazat) i Velum Prime (a.i. fluopirama) kao alternativnih nematicida [1]. Prijavljeno je da se Nematorin 10 G koristi protiv nematoda krumpirovih cista i slobodnoživućih nematoda koje pripadaju pp. Trihodorus и Paratrihodorus, koji su nosioci virusa duhanskog zvečka [1]. U bazi podataka pesticida EU, fosfiazat je već registriran u mnogim zemljama EU (od 01.01.2004. do 31.10.2022.) kao nematicid protiv cističnih i žučnih nematoda [20]. Prema preporukama EU minimalna doza primjene fosfiazata je 3 kg/ha kod sadnje u proljeće [20]. Prema europskim podacima, maksimalno dopušteni sadržaj zaostalih količina fosfiazata u krumpiru je 0,02 mg/kg [20]. U Rusiji ova aktivna tvar još nije registrirana.
U Sjedinjenim Američkim Državama prijavljena je registracija lijeka Velum Prime koji je namijenjen suzbijanju fitoparazitskih nematoda, kao i mnogih bolesti: bijele hrđe, alternarije, pepelnice i verticilije. Fluopiram je fungicid FRAC grupe 7. U bazi podataka EU fluopiram je registriran kao fungicid [20].
Prema bazi podataka EU pesticida kao nematicid na krastavcima i mrkvi od 01.10.2013. do 30.09.2023. registrirani bakterijski pripravak bacil firmus I-1582 [20]. Na krastavcu i mrkvi Bacillus firmus I-1582 ne utvrđuje maksimalno dopušteni sadržaj ostataka i razdoblje čekanja [20], što nam omogućuje da ga smatramo profilaktikom koji se koristi u uzgoju povrtnih kultura u zaštićenom tlu i, eventualno, za proizvodnju organskih proizvoda i proizvodnju dječje hrane. U Rusiji ovaj lijek još nije registriran.
Gljiva je također registrirana u EU Purpureocillium licacinum soj 251 [20]. Korištenje lijeka dopušteno je od 01.08.2008 do 31.07.2022. u nekoliko zemalja EU na brojnim usjevima u zaštićenom i otvorenom tlu [20]. Na krumpiru se preporučuje suzbijanje Pratylenchus spp., s CCN (balon spp.) [20]. Tehnologija unošenja lijeka u tlo prilično je komplicirana, a učinkovitost djelovanja gljiva ovisi o uvjetima okoline [20].
Važno je zapamtiti da ne postoje sorte krumpira otporne na nematode iz roda Ditylenchus.
Sumirajući navedeno, može se zaključiti da su glavne metode suzbijanja nematode stabljike na krumpiru u sklopu integrirane strategije zaštite:
— korištenje zdravog sjemenskog krumpira;
- izbor duge rotacije plodoreda, što omogućuje smanjenje zaraze polja nematodom stabljike. Treba uzeti u obzir da neke kulture mogu biti jako zahvaćene raznim vrstama nematoda iz roda Ditylenchus, na primjer: crvena i bijela djetelina, češnjak i luk [13];
- suzbijanje korova i "dobrovoljnih biljaka" krumpira: mnoge vrste korova služe kao alternativne biljke domaćini za nematodu;
- dezinfekcija kontejnera, opreme i skladišta krumpira prihvaćenim dezinficijensima. Raspon i propisi za korištenje ovih sredstava dani su u literaturi na ruskom jeziku [2], kao iu standardu Europske i mediteranske organizacije za zaštitu bilja (EPPO) u prijevodu [3].
– biofumigacija tla biofumigirajućim usjevima iz obitelji križarica (sarepta gorušica (Brassica juncea), rikula (Eruca sativa), rotkvica (Raphanus sativus) [1].
- primjena kalcijevih gnojiva tijekom sadnje i u razdoblju masovnog zametanja gomolja, budući da dovoljna opskrba kalcijem poljoprivrednih kultura doprinosi stvaranju guste biljne stanične stijenke, što otežava prodiranje nematode u biljku, a također povećava otpornost krumpira na ozljede i bakterijsku crnu nogu [4].
- kontrola stupnja onečišćenja tla nematodom stabljike (prije sjetve i sadnje usjeva preporuča se laboratorijska analiza tla). U slučaju teške zaraze, takvo polje se ne može koristiti za uzgoj usjeva osjetljivih na nematodu stabljike. Za smanjenje njegove kontaminacije preporuča se korištenje nematicida – kao dio integrirane zaštite, uz poštivanje pravila za sigurno rukovanje pesticidima. Osim toga, potrebno je pravilno i pravodobno zbrinuti ostatke nematicida i njihove posude, sprječavajući onečišćenje navodnjavanja i površinskih voda. Pravilnom uporabom nematicida smanjit će se negativan utjecaj na mikro- i makrobiotu tla i vode.
Fotografija Maria Kuznetsova, VNIIF
Fotografije koje je potvrdio Međunarodni centar za poljoprivredne i biološke znanosti British Commonwealtha (CABI) i objavljene u CABI Compendium of Invasive Species (14)
Popis referenci:
- Banadysev, S. A. Biofumigacija tla u uzgoju krumpira. // Sustav krumpira. - 2020. - Broj 1. - S. 20-27.
2. Banadysev, S. A. Higijena skladištenja. Dezinfekcija skladišta prije utovara // Sustav krumpira. - 2021. - Broj 2. - S. 28-32.
3. EPPO (2006). EPPO standard RM 10/1(1) "Postupci dezinfekcije za proizvodnju krumpira" (prijevod, 2010.), 8 str. EPPO (2006). EPPO standard PM 10/1(1) Postupci dezinfekcije za proizvodnju krumpira (prijevod, 2010.), 8 str.
4. Erokhova, M. D. "Crna noga" je bolest opasna za uzgoj domaćeg krumpira / M. D. Erokhova, M. A. Kuznetsova // Agrarna znanost. - 2019. - Broj S3. - str. 44-48. – DOI 10.32634/0869-8155-2019-326-3-44-48.
5. Erokhova, M. D. Biofumigacija tla biljkama iz obitelji kupus / M. D. Erokhova, M. A. Kuznetsova // Zaštita i karantena biljaka. - 2021. - Broj 8. - Str. 39-40. – DOI 10.47528/1026-8634_2021_8_39.
6. Zeiruk, V.N., Belov, G.L., Gasparyan, I.N. Bolesti krumpira, štetnici i korovi. Metode dijagnostike i računovodstva: udžbenik za sveučilišta. - Sankt Peterburg: Lan, 2022. - 256 str.
7. Pridannikov, M. V. Nematoda. Skrivena prijetnja // Sustav krumpira. - 2019. - Broj 3. - Str. 14-17.
8. AHDB, (2021). AHDB se prijavljuje za hitne autorizacije nakon Vydate zabrane.
9. AHDB, (2021). Bitne činjenice o crnoj nozi.
10. AHDB, (2021). Identifikacija oštećenja nematoda stabljike na ratarskim usjevima.
11. Anonimni, (2015.). Propisi o sjemenskom krumpiru (Škotska) #395.
12. Artem'ev, Yu. M. (1976) Sbornik Nauchnykh Trudov Saratovskogo Sel’skokhozyaistvennogo Instituta br. 54, 30-37 (prikaz, stručni).
13. Best4Soil, (2021.).
15. Chukantseva, NK (1983) Neki aspekti proučavanja nematode stabljike krumpira u zoni središnjeg Černozema RSFSR-a, pp. 11-27 (prikaz, stručni). Svi ruski istraživački institut za zaštitu bilja, Voronjež, SSSR.
16. Chukantseva, NK (1983) Steblevye nematody sel'skokhozyaistvennykh kul'tur i mery bor'by's nimi. (Materialy simpoziuma), 11-27. Vserossiiskii NII Zashchity Rastenii, Voronjež, Rusija.
17. EPPO, (2017). EPPO standard'Ditylenchus destructor i Ditylenchus dipsaci' // Bilten EPPO-a, 47 (3), str. 401-419 (prikaz, stručni). DOI: 10.1111/epp.12433.
18. EPPO, (2021). Globalna baza podataka EPPO-a.
19. EPPO, (2021). Regulirani nekarantenski štetnici.
20. EU, (2021). Baza podataka o pesticidima EU.
21. Ivanova, IV (1973) Byulleten' Vsesoyuznogo Instituta Gel'mintologii im. K.I. Skryabina br. 11, 39-42 (prikaz, stručni).
22. Makhametshin, MS (1974) Gel'minty zhivotnykh, cheloveka i rastenii na yuzhnom Urale, Vypusk 1., 137-141. Akademiya Nauk SSSR, Bashkir Branch Instituta Biologii, Rusija.
23. Solov'eva, G.I.; Gruždeva, L.I.; Markevich, VF (1983) Utjecaj rotacija na obilje Ditylenchus destructor, pp. 87-90 (prikaz, stručni). Zbornik radova sa simpozija održanog u Voronježu, 27.-29. rujna 1983.