Rizoktóniová hniloba kofiene cukrovky

Rizoktóniová hniloba
kofiene cukrovky
. . . . . . . . . .
PŘEDMLUVA
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V oblastech, kde se dlouhodobě pěstuje cukrovka, se stala závažným problémem choroba bulev – kořenomorka.
Ta má, spolu s další závažnou chorobou – rizománií, společné to, že skutečné zvládnutí ochrany proti nim závisí
na šlechtitelském pokroku. Výsledky šlechtění odolnosti cukrovky k rizománii jsou velmi působivé. Ale také
šlechtitelské úsilí vedoucí k odolnosti proti kořenomorce přispělo nemalou měrou k možnosti pokračovat v pěstování cukrovky na zamořených půdách.
Hniloba kořene a bulvy způsobená kořenomorkou bramborovou (Rhizoctonia solani), je limitována lokálními
podmínkami: pro její rozvoj je nutné příznivé podnebí, typ půdy a nedodržování správné zemědělské praxe, zejména osevních postupů. Tyto podmínky naštěstí splňuje jen menší část ve světě používaných pěstitelských
ploch.
Pomalejší pokrok ve šlechtění proti kořenomorce souvisí s povahou mechanismů rezistence proti ní. U rizománie šlechtitelé většinou využívají jednogenové systémy se značnou účinností. Ty jsou navíc relativně
snadno zjistitelné pomocí známých genetických markerů (tedy znaků, které ukazují na přítomnost genů odolnosti). Odolnost proti kořenomorce je založena „multigenně“ – tedy řadou genů, kde každý z nich má relativně
malou účinnost. Tyto soustavy genů jsou pro šlechtitele obtížně zjistitelné – jejich markery nejsou tak zřetelné.
Zdroje těchto genů jsou v divokých příbuzných cukrové řepy což způsobuje, že jejich vložení do současných
kultivarů cukrovky má záporný vliv na mnoho jejich vlastností.
Bez úsilí mnoha výzkumných institucí, zejména v USA, by pro šlechtitele bylo mnohem těžší dosáhnout pokroku,
který byl uskutečněn v posledních 15 letech. Společnost SESVanderHave je velmi hrdá na svůj klíčový příspěvek
k rozvoji komerčně použitelných hybridů, které poskytují řešení pro většinu prostředí kde je nutné pěstovat hybridy rezistentní proti kořenomorce nebo kombinaci rezistence vůči rizománii a kořenomorce.
Klaas van der Woude
Ředitel pro výzkum a vývoj SESVanderHave
PODĚKOVÁNÍ
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
INRA Dijon - UMR Microbiologie du Sol et de l’Environnement (MSE)
Professor C. Alabouvette and Professor. C. Steinberg
Institut Technique Français de la Betterave Industrielle (ITB)
Institut de Recherche Belge pour l’Amélioration de la Betterave (IRBAB)
2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
ÚVOD
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniovou hnilobu kořene cukrovky způsobuje půdní houba Rhizoctonia solani. Tato choroba vyvolává
tmavě hnědou hnilobu na kořeni a bulvě rostliny. K infekci dochází nejčastěji od chvíle, kdy se rostliny v řádku
začnou dotýkat – většinou tedy v průběhu června. Symptomy choroby jsou však zjistitelné až na konci léta
nebo začátkem podzimu. Často se stává, že pěstitel zjistí onemocnění svého porostu cukrovky až při sklizni.
Obrázek 1.
Typické příznaky kořenové hniloby způsobené kořenomorkou (Zdroj: INRA-Dijon)
Houba Rhizoctonia solani byla objevena v roce 1858 Juliusem Kühnem. Hniloba kořene vyvolaná kořenomorkou
byla na cukrovce diagnostikována teprve roku 1976. Po mnoho let bylo toto onemocnění dosti vzácné.
Od nedávné doby jej však pozorujeme častěji, zejména v osevních postupech se zastoupením kukuřice.
Kmen odpovědný za hnilobu kořene u cukrovky (AG 2-2 IIIB) je schopen napadnout mnohé polní plodiny:
kukuřici, řepu, luskoviny, žito, meziplodiny a pod. Dnes je tato choroba značně rozšířena po celém světě, a jak
se zdá i ve všech půdních typech.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
3
RIZOKTÓNIOVÁ HNILOBA MŮŽE MÍT PODÍL NA “KOŘENOVÉ SPÁLE”
Kořenomorka bramborová nezpůsobuje u cukrovky pouze hnilobu kořene. V USA, Evropě a Japonsku je rovněž součástí komplexu hub působících kořenovou spálu rostlin (padání vzcházejících
rostlin, černou nohu,). Kmen kořenomorky bramborové, působící tuto chorobu (AG 4), však není týž
jako kmen vyvolávající hnilobu kořene (AG 2-2 IIIB) (Fürher Ithurrarrt &Büttner, 2002).
V půdě se může vyskytovat jeden z uvedených kmenů, někdy je reálná koexistence obou dvou
takovým způsobem, že se na jednom pozemku postupně mohou objevit obě onemocnění.
Komplex půdních hub působících kořenovou spálu (černání a padání mladých rostlin) jsou foma
(Phoma betae), pythium (Pythium ultimum) a afanomyces (Aphonomyces cochlioides). Mohou
se v něm vyskytovat i jiné houby včetně kořenomorky (Rhizoctonia solani). Tyto houby napadají
mladé rostliny ve stejnou dobu, takže je často nesnadné identifikovat patogenního původce.
Tento komplex působí zčernání kořene mladých rostlin („černá noha“) a v případě že rostlina
přežije - zmenšení bulvy. V některých případech může také zčernat hypokotyl (část stonku pod
děložními listy). Rostlina zeslábne nebo zahyne a zcela zmizí. Výsledkem je snížení počtu rostlin
na poli nebo zpomalení vývoje cukrovky. Odhaduje se, že tyto příznaky se mohou objevit až do stadia čtvrtého listu. Později už rostlina není k onemocnění náchylná.
Obrázek 2.
Typické symptomy kořenové spály mladých rostlin
Rychlý rozvoj tohoto komplexu hub podporuje teplé vlhké počasí a také pozdní výsev. „Kořenová
spála - černá noha“ je velmi rozšířeným onemocněním a v případě, že není řádně regulována,
může způsobit velmi těžké škody. Obalování osiva s příměsí fungicidů (např. hymexazol /Tachigaren 70 WP/ a TMTD) poskytuje velmi účinné řešení proti spále řepné (Aphanomyces
cochlioides a dalším patogenům). Na některých hodně zamořených pozemcích může být zapotřebí použití až dvojité dávky mořidla (např. Tachigaren v dávce 40 g/výsevní jednotku – v ČR
je registrovaná dávka 4 kg/tunu osiva).
4
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
GEOGRAFICKÉ ROZŠÍŘENÍ CHOROBY
. . . . . . . . . . . . . . . .
Hniloby kořene vyvolané kořenomorkou jsou běžné v severní Americe, kde se staly jedním z nejrozšířenějších
typů kořenové hniloby. V roce 2003 se toto onemocnění vyskytovalo přibližně na třiceti procentech ploch,
na kterých se v USA pěstuje cukrovka (Büttner et al., 2003).
I v Evropě se tato choroba vyskytuje v mnoha oblastech. V posledních letech se objevila téměř současně ve
Francii, Německu, Belgii a Nizozemí. Dnes je diagnostikována ve většině evropských zemí kromě Skandinávie
a Británie, kde prakticky neexistuje. V těchto zemích je chladnější podnebí a jsou dodržovány delší osevní
postupy.
Ve Francii jsou zasaženy všechny pěstební oblasti cukrovky a existují značné rozdíly v závažnosti pozorovaných
škod. Choroba se na škodlivé úrovni vyskytuje v Alsasku a Limagne. Infikovaná pole byla rovněž nalezena
v Ile de France, Pikardii a na hranicích oblasti Champagne. Je zřejmé, že toto onemocnění je větším
problémem v místech, kde se zároveň pěstuje kukuřice (ITB[1], 2007).
Nord Pas
de Calais
Somme
Aise
Oise Val d’Oise
Normandie
Nord Est
Ile de France
Loiret Eure et Loir
choroba působí škody
choroba pouze pozorována
Alsace
Yonne Aube
Limagne
Obrázek 3.
Oblasti zamořené R. solani ve Francii v roce 2007
V Belgii se hlavní oblasti s výskytem hniloby kořene vyvolané kořenomorkou nacházejí v okolí bývalého
cukrovaru Moerbeke, což je oblast s písčitou a hlinitopísčitou půdou. Další malé lokality byly rovněž nalezeny
kolem Tirlemontu a na severu a jihu provincie Hainaut.
[1] ITB, Institut Technique de la Betterave (Francie)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
5
V Nizozemí toto onemocnění působí vážné problémy především na písčitých půdách na východě země. Růst
počtu případů byl rovněž pozorován v jílovitých půdách. Dnes se Rhizoctonia solani nachází na 80% polí ve východním Brabantu, Achterhoeku a Limbourgu (IRS[2], 2006). Závažnost onemocnění je velmi proměnlivá.
Groningen
Zwolle
Ensohede
Amsterdam
Utrecht Arnhem
Haag Leiden
Rotterdam
Tiltburg
Eindhover
Maastricht
Obrázek 4.
Plochy napadené rizoktóniovou hnilobou kořene v Nizozemí v 2006 (podle studie IRS, 2006)
Ve Španělsku jsou hnilobou kořene vyvolanou kořenomorkou značně postiženy dvě oblasti.
Více ploch je zamořeno v oblasti Salamanca méně v oblasti León.
León
Salamanca
Madrid
Obrázek 5.
Hlavní pěstitelské oblasti cukrovky ve Španělsku kontaminované v současnosti kořenomorkou
[2] IRS, Instituut voor Rationele Suikerproductie (Nizozemí)
6
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
EPIDEMIOLOGIE
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ŽIVOTNÍ CYKLUS
V nepřítomnosti hostitelské rostliny přežívá Rhizoctonia solani v půdě po mnoho let ve formě malých, hnědých
nebo černých sklerocií. V rozkládajících se posklizňových zbytcích přežívá ve formě mycelia.
Když teplota půdy dosáhne přibližně 15°C, kontakt se sekrety z hostitelských rostlin aktivuje sklerocie, ze kterých
začne vyrůstat mycélium. Hyfy prorůstají půdou a když se dotknou kořene hostitelské rostliny obalí ho.
Mycelium pak na kořeni narůstá a produkuje „infekční polštářky“. Ty produkují enzymy schopné rozkládat
buněčné stěny, s jejich pomocí houba proniká do mezi- a nitrobuněčných prostor kořenové tkáně.
Houba pro svůj rozvoj čerpá živiny z hostitelských rostlin. Mycelium houby pokračuje v napadání buněk, zabíjí
je a produkuje v nich struktury určené pro další přežití - sklerocie. Houba napadá cévy xylemu a rostlina proto
začíná zpomalovat růst a později hynout.
6
5
4
3
7
2
1
8 B)
8 A)
Obrázek 6.
Životní cyklus Rhizoctonia solani.
(1) Mycelium a sklerocie přezimují v rostlinných zbytcích, půdě nebo hostitelských rostlinách (semeno, posklizňové zbytky, mycelium, sklerocie). Mladé hyfy (2) se postupně vyvíjejí v dospělé mycelium
(3), které kolonizuje (4) povrch rostliny a (5) vytváří tam „infekční polštářky“. Tak bude mycelium (6)
schopno prorůst do hostitele. (7) Nekrotizace tkání hostitelské rostliny a následná tvorba sklerocií
může vést k (8A) hnilobě hlavy a kořene řepy, a nebo k (8B) ke spále mladých rostlinek.
(Agrios, 2006; s laskavým svolením profesora G. Agriose).
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
7
FAKTORY ROZŠIŘOVÁNÍ A RŮSTU
Sklerocie a mycelium Rhizoctonia solani může přenášet vítr, voda (déšť, odvodňování anebo zavlažování)
a transport půdy (eroze, zemní práce, odvoz sklizených bulev).
Schopnost houby šířit se však zřejmě není jediným a rozhodujícím faktorem, jak by se mohlo zdát. Mnoho fytopatologů je přesvědčeno o tom, že Rhizoctonia solani se již vyskytuje na většině zemědělských půd
v oblastech, ve kterých se pěstuje cukrovka. Škodlivý rozvoj choroby závisí na kombinaci řady faktorů životního
prostředí:
• přítomnost hostitelské rostliny
• hojné deště nebo zavlažování
• zvýšené teploty na jaře a v létě[3]
Špatná struktura půdy omezuje pohyb vody v půdním profilu, proto se zvětšuje období mokrého mikroklima
v půdě (s nedostatkem kyslíku). Několik studií prokázalo, že půdní utužení významně zvyšuje škody, které
kořenomorka působí na polích s cukrovkou (Buddemeyer & Petersen, 2004).
HOSTITELÉ
Existuje mnoho kmenů Rhizoctonia solani. Tyto kmeny se od sebe liší hlavně svými hostitelskými rostlinami
a teplotními a vlhkostními podmínkami potřebnými pro jejich vývoj.
Kmen Rhizoctonia solani, odpovědný za hnilobu kořene vyvolanou kořenomorkou v našich oblastech (AG2-2
IIIB), má relativně široké spektrum hostitelů. To mu umožňuje napadat i jiné plodiny, například kukuřici a mnohé
druhy zeleniny (např. fazole a mrkev). Houba se množí také na žitě pěstovaném jako hlavní plodina nebo meziplodina (Westerdijk et al., 2004). Potenciálními hostiteli jsou též různé plevelné rostliny (např. merlík, ...)
Tabulka 1.
Okruh hostitelů kmene AG2-2 IIIB je relativně široký
(podle Westerdijk, 2005; Führer Ithurrart, 2003 & IRS, 2006)
Hlavní plodiny
Plevele
Okrasné rostliny
Český název
Latinský název
cukrovka
Beta vulgaris
kukuřice
Zea mays
rýže
Oryza sativa
černý kořen
Scorzonera hispanica
mrkev
Daucus carota
fazole
Phaseolus vulgaris
jílek
Lolium perenne
merlíky
Chenopodium
chryzantémy
Chrysanthemum
Chenopods
Poaceae
Asteraceae
Apiaceae
Fabaceae
Zdá se, že existuje silná korelace mezi výskytem kukuřice v osevním postupu a škodou, kterou Rhizoctonia
solani způsobí. Například ve Francii se ve většině oblastí, ve kterých hniloba kořene vyvolaná kořenomorkou
působí těžké škody na cukrové řepě, pěstují rovněž rozsáhlé plochy kukuřice.
Poznámka: Existuje rovněž kmen Rhizoctonia solani, který napadá brambory (AG 3), avšak nejedná se o tentýž
kmen, který je odpovědný za onemocnění cukrovky (AG 2-2 IIIB). Brambory proto nejsou pro houbu, která
vyvolává hnilobu kořene u cukrovky, hostitelskou rostlinou.
[3] Optimální teplota vzduchu pro vývoj mycelia houby se pohybuje mezi 20 a 25°C.
8
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
SYMPTOMY
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Přestože k infekci kořene houbou Rhizoctonia solani může dojít na počátku sezóny (v době, kdy se rostliny začínají dotýkat v řádku), onemocnění není obecně pozorováno dříve než na konci léta nebo na začátku podzimu.
NA LISTECH
Poškození související s nákazou kořenomorky se vždy objevuje na polích ve formě ohraničených míst majících
tendenci pokračovat v řádku (šíření v místě dotyku kořenů sousedících rostlin) (ITB, 2008) (a).
Ačkoliv jsou tato ohniska na začátku sezóny malá, postupně rostou a v případě obzvláště virulentních nákaz
mohou uhynout rostliny v celých řádcích, a dokonce i na celém poli.
Prvními pozorovanými symptomy jsou náhlé vadnutí listů, které se postupně vyvíjí přes chlorózy až k úplné
nekróze listů. Uhynulé listy zůstávají na hlavě řepy, kde tvoří hnědou listovou růžici, v jejímž středu se těsně před
tím než rostlina uhyne může objevit trs nových listů (b a c).
a)
b)
c)
Obrázek 7.
Charakteristické symptomy hniloby kořene vyvolané kořenomorkou na listech (Zdroj c : ITB)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
9
NA KOŘENECH
Na povrchu kořenů a srdéčkové části rostliny, (a) nebo - v závislosti na virulenci nákazy - pod ní, můžeme pozorovat tmavě hnědou nebo černou suchou hnilobu ( (a) a (b) ). Je vidět jasný rozdíl mezi zdravou a nemocnou
tkání (c). V centru napadených ohnisek mohou uhynout a naprosto zmizet celé rostliny.
a)
b)
c)
Obrázek 8.
Hlavní symptomy hniloby kořene vyvolané kořenomorkou na kořenech
(Zdroj a: INRA-Dijon; b a c: ITB)
DIAGNÓZA
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IRBAB/KBIVB (BetaConsult) v Belgii, IRS (BetaKwik) v Nizozemí a ITB ve Francii společně vyvinuly pro pěstitele
diagnostické vybavení, které obsahuje pomůcky pro identifikaci škůdců a chorob:
• IRBAB /KBIVB http://www.irbab-kbivb.be/fr/actuality/beta_consult/
• IRS: http://www.irs.nl/overzicht.asp?sOnderdeel=betakwik
• ITB. http://unkraut.rheinmedia.de/cgi-bin/unkraut_ausgabe.cgi?partner=itb&sprache=itb_fr
Diagnóza choroby na kořeni je docela snadná. Její vizuální symptomy se však mohou splést s příznaky jiných
hnilob kořene (pythium, aphanomyces), nebo dokonce s abiotickými poškozeními, jako například úder blesku.
V případě pochybností by měl pěstitel kontaktovat specializovanou laboratoř.
[4] IRBAB, Institut Royal Belge pour l’Amélioration de la Betterave; KBIVB, Koninlijk Belgisch Instituut tot Verbetering van de Biet.
[5] IRS, Instituut voor Rationele Suikerproductie.
10
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
EKONOMICKÝ VÝZNAM
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Jak již bylo zmíněno, hniloba kořene vyvolaná kořenomorkou se vyskytuje v mnoha oblastech Francie, Belgie,
Nizozemí a Španělska. Virulence nákazy se však vždy značně liší a infikovaná ohniska na polích jsou často
omezená.
Ve vysoce infikovaných lokalitách mohou mít škody způsobené houbou významné ekonomické důsledky
(Büttner et al., 2003):
•
•
•
•
•
Velké ztráty výnosu (až 100% podle ITB; až 45% podle IRBAB, 25 – 100% podle IRS; a až 60% podle IfZ[6])
Snížení obsahu cukru
Zvýšené ulpívání hlíny (zůstává přichycena ke kořenům prostřednictvím mycelia patogena)
Zvýšení obsahu sodíku (Na), draslíku (K) a amidického dusíku a tudíž špatná průmyslová kvalita
Problémy se skladováním cukrovky na hromadách
OCHRANA PROTI CHOROBĚ
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V Evropě není v současné době registrován žádný fungicid, který by hnilobu kořene vyvolanou kořenomorkou
účinně potlačoval. Pokud se v následujícím roce očekává její velký výskyt, doporučuje se pěstitelům bojovat
s chorobou pomocí:
1) Vhodných agronomických opatření:
• Prodloužit střídání plodin: mezi dvěma po sobě jdoucími kulturami cukrovky na stejném poli by měla být
v ideálním případě pauza 3 až 5 let
• Vyvarovat se plodin, které jsou také hostiteli houby
► Optimalizací osevního postupu: před výsevem se vyvarovat kukuřice, žita a zeleniny, dále mrkve a černého
kořene (Scorzonera hispanica); včetně dalších obilovin (pšenice a ječmene)
► Ve Francii v současné době francouzský řepařský institut, Institut Français de la Betterave (ITB), zkoumá
význam hnědé hořčice (hořčice sareptská) jako přerušovací plodiny. Zdá se, že při jejím pěstování před
výsevem cukrovky přímo či nepřímo snižuje výskyt inokula rizoktónie v půdě (ITB, 2007)
► Pečlivým odplevelováním
[6] IfZ, Institut für Zuckerübenforschung
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
11
• Vyvarovat se mechanického kypření půdy, protože se může potenciálně kontaminovaná půda dostat na
srdéčkovou část řepy, a tak umožnit šíření houby.
• Zajistit dobrou strukturu půdy: zejména pomocí dostatečného množství vhodného organického hnojiva,
vyséváním pokryvných plodin na zimu a vhodného obdělávání půdy (nepoužívat těžkou mechanizaci
a nepracovat za mokra a v jiných špatných podmínkách.
• Minimalizovat zhutňování půdy, používat široké pneumatiky s tlakem 0,4 bar (5,8 psi) (IRS, 2007).
• Kdekoliv je to možné, zamezit skladování napadené řepy a co nejdříve ji dopravit do cukrovaru. Pokud již
cukrovka byla napadena, skladování nemocných bulev ještě zhorší dopad choroby. Kontaminace sousedních bulev ve skládce je však omezená (ITB).
2) Používání takových odrůd cukrovky, které jsou tolerantní vůči kořenomorce i rizománii.
ODRŮDY S DVOJÍ TOLERANCÍ VŮČI KOŘENOMORCE I RIZOMÁNII
. . . . . . .
ŠLECHTĚNÍ NA REZISTENCI
Zdroj rezistence vůči kořenomorce pochází z Ameriky. Tato rezistence se liší od odolnosti vůči rizomániiv tom,
že je řízena velkým počtem genů, což je známo pod názvem kvantitativní rezistence.
K vytvoření odrůdy s dvojí tolerancí vůči kořenomorce i rizománii se nejprve provede první křížení mezi čistými
elitními liniemi (dobrý výnosový potenciál, vysoký obsah cukru a jeho extrahovatelnost apod.) a vytrvalým divokým druhem rezistentním vůči dané chorobě. Vzniklé populace se pak „zpětně kříží” s elitním rodičem. Po
každém křížení se pro další krok systematicky ponechávají nejslibnější rostliny.
Tato selekce se zakládá na testech prováděných ve sklenících, kde se rostliny pěstují v infikovaném prostředí
a kde je tudíž možno hodnotit jejich stupeň rezistence. Vývoj molekulárních markerů dnes umožnil velmi rychle
detekovat přítomnost genů rezistence v genomu rostliny. Tento typ techniky se používá současně se
skleníkovými testy.
Hlavním cílem je vyprodukovat hybridy, které mají vysoký počet genů poskytujících rezistenci vůči kořenomorce
a jsou zároveň vhodné pro pěstování v evropských podmínkách: jsou co nejméně náchylné k vybíhání, mají
vysoký výnosový potenciál, dobrý obsah cukru a podobně.
Obrázek 9.
Společnost SESVanderHave v belgickém Tienenu používá k hodnocení chování různých genotypů ve
vztahu k nákaze kořenomorkou skleníkové testy
12
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
VÝHODY A NEVÝHODY
Hlavní výhodou odrůd s dvojí rezistencí vůči rizománii i kořenomorce je to, že poskytují účinné a dostupné
řešení tam, kde již dříve byla detekována hniloba kořene způsobená kořenomorkou. Tyto odrůdy mají na vysoce
infikovaných půdách v porovnání s odrůdou, která je rezistentní pouze vůči rizománii, mnohem lepší výnosnost, obsah cukru, menší ulpívání hlíny a vyšší extrahovatelnost cukru.
Je však nezbytné pochopit, že pro dosažení optimálních výsledků se musí odrůd s dvojitou odolností, vůči
kořenomorce i rizomanii, kombinovat s výše uvedenými agronomickými ochrannými opatřeními.
Odrůdy s dvojí odolností, vůči kořenomorce i rizománii, mají nicméně určitá omezení:
• Jsou náchylnější k vybíhání: neměly by se vysévat příliš brzy (je třeba dodržovat pokyny šlechtitele)
• Neexistuje úplná imunita vůči hnilobě kořene způsobené kořenomorkou: v případě extrémní nákazy není
možné zaručit stoprocentní výnos.
• Mladé rostlinky i těchto odrůd s dvojí rezistencí vůči kořenomorce i rizománii jsou stále náchylné k hnilobě
(ale k hlavní infekci rizoktóniovou hnilobou dochází později).
• Je důležité si uvědomit, že odrůdy s dvojí rezistencí vůči kořenomorce i rizománii nechrání proti fialové
hnilobě řepy (Rhizoctonia violacea).
Výkonnost odrůd, které jsou dostupné na trhu a mají dvojitou odolnost proti rizománii i kořenomorce, je již dnes
nepochybná. V posledních letech se podíl tohoto typu odrůd na trzích ve Francii, Belgii a Nizozemí stále zvyšuje.
V každé zemi existují významné regionální rozdíly v osevu těmito odrůdami. V oblastech postižených uvedenou
chorobou není neobvyklé, že podíl odrůd s dvojí odolností proti rizománii i kořenomorce činí 30 – 40%. Ve Francii
jako celku se například odrůdy rezistentní vůči hnilobě kořene způsobené kořenomorkou používají jen na 1%
území, ale v oblasti Limange a Alsasku jejich podíl činí 30%.
100
1
1
9
7
90
5
80
18
4
podíl na trhu (%)
70
neodolné
60
50
90
87
78
rizománie - rizoktónie
rizománie - háďátko
40
rizománie
30
20
10
0
Francie
Belgie
Nizozemí
Obrázek 10.
Segmentace trhu s osivem cukrové řepy v Belgii, Francii a Nizozemí v roce 2007
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
13
FIALOVOU HNILOBU PŮSOBÍ PŮDNÍ HOUBA KOŘENOMORKA FIALOVÁ
(RHIZOCTONIA VIOLACEA)
Příznaky této choroby se obecně objevují ještě poněkud později než příznaky hniloby způsobné
kořenomorkou bramborovou, takže se často správně diagnostikuje až v době sklizně. Na polích se
nejprve objeví povadlá ohniska. Pak se od špičky kořene rozvijí červenofialová hniloba, která se
dále šíří, pokrývá povrch špičky kořene a do určité míry proniká dovnitř bulvy.
Cyklus houby Rhizoctonia violacea se podobá cyklu Rhizoctonia solani. Její spící spóry jsou
dokonce ještě odolnější a v půdě přetrvávají až 7 let. Rozsah jejích hostitelů je také relativně široký:
vojtěška, jetel, brambory, mrkev apod. Rozšíření této houby usnadňuje špatná struktura
půdy,výskyt hostitelské plodiny a teplé vlhké počasí.
Choroba je značně rozšířena po celé Evropě ve všech typech půdy. Je méně častá než hniloba způsobená kořenomorkou bramborovou a škody, které působí, jsou menší, ale v některých případech
mohou pro pěstitele znamenat významné ztráty. Choroba se navíc (na rozdíl od kořenomorky bramborové) může dále šířit i ve skládce sklizené cukrovky, takže by se neměla nechávat bez zásahu.
V současné době nejsou k dispozici žádné chemické prostředky kontroly. Je důležité mít na paměti,
že odrůdy s tolerancí vůči rizománii a kořenomorce bramborové neposkytují ochranu proti fialové
hnilobě. Jedinou radou, kterou je možno poskytnout, je, nevysévat cukrovku příliš často na pozemek infikovaný uvedenou chorobu a nepěstovat na něm jiné hostitelské plodiny.
Obrázek 11.
Symptomy fialové hniloby na kořeni
14
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
NA ČELNÍ POZICI: ODRŮDY SESVANDERHAVE
Společnost SESVanderHave je v současné době na čele trhu odrůd tolerantních vůči rizománii a kořenomorce.
Své postavení si udržujeme díky náročné práci na výběrech rostlin.
Odrůdy s dvojí odolností, prodávané společností SESVanderHave ve Francii, Belgii a Nizozemí (modrou barvou
níže) v roce 2008, poskytují vysoký stupeň rezistence vůči onemocnění, a zároveň mají vynikající vlastnosti
z hlediska finanční návratnosti – výnos bulev, obsah a výnos cukru (oficiální testy 2007).
FRANCIE
SESVanderHave je v současné době jediným dodavatelem osiva, nabízejícím odrůdy s dvojí odolností, doporučené ITB. Jejich charakteristiky při pěstování ve zdravé půdě jsou popsány níže a porovnány s odrůdami
rezistentními jen proti rizománii.
Tabulka 2.
Odrůdy tolerantní vůči rizománii i kořenomorce bramborové ve Francii:
Oficiální testy ITB-SAS (průměr 2005 – 2007) ve zdravé půdě
Průmyslová kvalita
Výnos
Obsah cukru
Hmotnost
Piranha
104,0
97,5
99,3
96,8
Anaconda
104,6
95,5
99,4
95,7
Iguane *
105,4
96,0
98,7
94,6
100 = Kontrola - odrůdy s rezistencí jen proti rizománii
* = Nová odrůda, výsledek za rok 2007
NIZOZEMÍ
V Nizozemí oficiální testy IRS ukázaly, že odrůdy Piranha, Solano a Arrival měly při pěstování ve zdravé půdě
v posledních čtyřech letech v sektoru odrůd s dvojí odolnostíí vůči rizománii i kořenomorce nejlepší vlastnosti.
Tabulka 3.
Odrůdy odolné vůči rizománii i kořenomorce bramborové v Nizozemí:
Oficiální testy IRS (průměr 2004 – 2007) ve zdravé půdě
Ulpívaní půdy
Extrahovatelnost
Obsah cukru
Výnos
Finanční návratnost
Piranha
91
100
100
95
95
Solano
87
100
100
92
92
Arrival
92
100
100
91
92
Konkurence 1
107
100
98
95
92
Konkurence 2
92
100
100
90
90
100 = Kontrola - odrůdy s rezistencí jen proti rizománii
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
15
Provádění testů v půdě infikované kořenomorkou bramborovou je vždy obtížné, protože je nesnadné znát rok
dopředu místo, kde nemoc udeří. Testy prováděné na infikovaných pozemcích ukazují, že všechny odrůdy s dvojí
odolností vůči rizománii i kořenomorce bramborové mají relativně podobné hladiny rezistence.
Tabulka 4.
Odrůdy odolné vůči rizománii i kořenomorce bramborové v Nizozemí: Stupeň citlivosti vůči
kořenomorce bramborové na infikovaných pozemcích (oficiální testy IRS, průměr 2004 – 2007)
Stupeň citlivosti vůči kořenomorce bramborové
4
Průměr citlivých odrůd
Konkurence 1
3,5
Piranha
3,5
Konkurence 2
3
Konkurence 3
3
Solano
3
Arrival
3
Čím nižší citlivost, tím rezistentnější je odrůda vůči hnilobě působené kořenomorkou bramborovou.
BELGIE
V sektoru dvojí odolnosti vůči rizománii i kořenomorce poskytují odrůdy Piranha a Iguane společnosti
SESVanderHave vynikající kombinaci dobrých vlastností při pěstování na zdravé půdě a rezistence na půdě
infikované.
Tabulka 5.
Odrůdy odolné vůči rizománii i kořenomorce bramborové v Belgii:
Oficiální testy IRBAB (průměr 2005 – 2007) na zdravé půdě
Ulpívaní půdy
Extrahovatelnost
Obsah cukru
Výnos
Finanční návratnost
Iguane
98,6
99,8
99,4
95,6
94,6
Konkurence 1
91,4
99,8
99,4
94,6
94,1
Piranha
91,9
99,9
99,4
93,4
92,6
Konkurence 2
135,2
100,1
100,6
82,8
83,4
Konkurence 3
103,3
99,8
103,4
78,7
81,8
Konkurence 4
97,2
99,8
102,3
79,5
81,5
100 = Kontrola - odrůdy s rezistencí jen proti rizománii
16
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
Tabulka 6.
Odrůdy odolné vůči rizománii i kořenomorce bramborové v Belgii:
Rezistence na infikované půdě (oficiální testy IRBAB, průměr 2005 – 2007)
% zdravých rostlin
% postižených rostlin
% shnilých rostlin
Konkurence 1
97
2
1
Konkurence 2
88
10
2
Piranha
95
2
3
Iguane
89
6
5
Konkurence 3
95
0
5
Konkurence 4
90
3
7
Citlivá kontrola
68
7
24
Odrůda s nižším procentem shnilých rostlin má větší rezistenci proti kořenomorce bramborové.
ŠPANĚLSKO
V sektoru dvojí odolnosti vůči rizománii i kořenomorce poskytuje odrůda Nagano společnosti SESVanderHave
nejlepší finanční návratnost při pěstování na zdravé půdě.
Tabulka 7.
Odrůdy odolné vůči rizománii i kořenomorce bramborové ve Španělsku:
Oficiální testy AIMCRA (průměr 2005 – 2007) na zdravé půdě
Index kvality
Výnos
Obsah cukru
Finanční návratnost
Nagano
100
92
101
93
Konkurence 1
100
90
101
92
Konkurence 2
100
88
103
91
K dispozici brzy bude nová generace hybridů spojujících jak vynikající vlastnosti při pěstování na zdravé půdě,
tak i vysokou odolnost vůči hnilobě působené kořenomorkou bramborovou.
Poznámka: výběr vhodné odrůdy je nejlepším způsobem, jak maximalizovat finanční návratnost.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
17
VÝZKUM
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
INRA – Dijon
UMR Microbiologie du Sol et de l’Environnement (MSE)
Prof. C. Alabouvette and Prof. C. Steinberg
Na žádost ITB, a ve spolupráci s ním, začal výzkum kořenové hniloby způsobené kořenomorkou bramborovou
v INRA Dijon před několika lety.
Nejprve jsme vyvinuli molekulární metodu rychlé identifikace „skupin propojení“. Rhizoctonia solani z izolátů
k podpoře diagnózy kmenů patřících do skupiny AG 2-2, která je nejčastěji spojována se symptomy u plně
vzrostlých rostlin cukrové řepy.
Kromě toho jsme za absence selektivního prostředí a spolehlivé metody počítání R. solani vyvinuli molekulární
metodu specifické detekce přítomnosti Rhizoctonia solani AG 2-2 v půdě. Pomocí techniky PCR v reálném čase
lze tuto metodu také použít k přímé kvantifikaci populace Rhizoctonia solani AG 2-2 z DNA extrahované z půdy
nebo rostlin.
Zajímali jsme se také o vliv předplodiny a zacházení s posklizňovými zbytky napadenými kořenomorkou bramborovou. Potvrdili jsme terénní pozorování (srovnej výše) ukazující na to, že kukuřice je předplodinou, která
podporuje napadení cukrovky; závažnost onemocnění se zvyšuje v případě, že zůstává velké množství zbytků
po sklizni kukuřice.
V současné době se zajímáme o dynamiku infikovaných částí polí a snažíme se pochopit, proč při opakovaném
vysetí cukrovky se choroba neobjeví opět na stejných místech jako v roce předchozím.
Prokázali jsme, že citlivost půdy vůči onemocnění se liší uvnitř a mimo infikované oblasti. Jinak řečeno, půda
vně dané oblasti je příznivá pro rozvoj onemocnění, zatímco uvnitř si vyvinula jakousi „rezistenci“. Tato změna
citlivosti půdy koreluje s vývojem mikroflóry a byli jsme schopni izolovat mikroflóru (včetně hub patřících do rodu
Trichoderma) z ohnisek antagonistických k houbě Rhizoctonia solani.
Současně se zabýváme studiem vlivu pěstování „ozdravných“ rostlin, například brukvovitých, na infekčním
potenciálu půd.
Kromě toho rutinně produkujeme inokulum Rhizoctonia solani, které se používá pro testování chování odrůd,
protože při hodnocení rezistence odrůdy není možno se spoléhat na výskyt přírodního inokula.
18
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
LITERATURA
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
• Agrios, G. N. 1997. Plant Pathology, 5th Ed. Academic Press. 616 p.
• Buddemeyer, J., Petersen, J., 2004. Integrated Control of Crown and Root Rot Rhizoctonia solani – Influence of Cropping Techniques. In: Proceedings of the 67th IIRB Congress, February 2004, Brussels (B). pp.
257-263
• Büttner, G., Pfähler, B., Petersen, J., 2003. Rhizoctonia Root Rot in Europe - Incidence, Economic Importance and Concept for Integrated Control. In: Proceedings of the 1st joint IIRB-ASSBT Congress, 26th
February 2003, San Antonio (USA). pp. 897-901.
• IRBAB, 2005. Maîtriser le rhizoctone brun. Le Betteravier (Techniques Culturales Betteravières), No. 414,
pp. 10.
• IRBAB, 2008. Rassen met dubbele tolerantie. Le Betteravier (De Suikerbiet en haar Teeltechniek), No. 445,
pp. 5.
• IRS, 2006. IRS Betatip : Rhizoctonia. pp. 17-21.
• ITB, 2007. Variétés spécifiques doubles tolérantes. La technique betteravière, No. 86, pp 4.
• ITB, 2007. Guide de culture de la betterave industrielle.
• ITB, 2008. Diagnostic d’automne des betteraves malades. La Technique Betteravière, No. 899, pp.4.
• Fürher Ithurrart, M., Büttner, G., 2002. Charakterisierung von Rhizoctonia solani (Kühn) an Zuckerrüben.
In: Proceedings of the 65th IIRB Congress, February 2002, Brussels (B). pp. 193-207.
• Sugar Beet. Edited by A. P. Draycott. Oxford: Blackwell Publishing (2006), pp. 474.
• Westerdijk, C., Lamers, J., Schneider, J., bakker, Y., Petersen, J., Buddemeyer, J., Büttner, G., Schmidthalter, U., Kühn, J., Rippel, R., 2004. Strategies to Control Rhizoctonia Solani in Sugar Beet. In: Proceedings
of the 67th IIRB Congress, February 2004, Brussels (B). pp. 319-324
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rizoktóniová hniloba kořene cukrovky
19
RIZOKTONIOVÁ HNILOBA KOŘENE CUKROVKY
. . . . . . . . . . . . .
Hnilobu kořene působí půdní houba kořenomorka bramborová (Rhizoctonia solani). U cukrovky tato choroba
vyvolává tmavohnědou hnilobu kořene, vyskytující se na bulvě i listovém srdéčku. Na polích rozšiřování houby
podporují hostitelské rostliny, časté srážky a vysoké teploty na jaře a v létě. Špatná struktura půdy rovněž
napomáhá jejímu rozmnožování.
Kmen Rhizoctonia solani, který odpovídá za hnilobu kořene u cukrovky, má relativně široký okruh hostitelů:
může napadnout jiné plodiny (kukuřici, zeleninu apod.), žito a některé plevelné rostliny.
Oblastmi, ve kterých se pěstuje cukrovka a které jsou nejvíce postiženy daným onemocněním, jsou často
oblasti, kde se rovněž pěstuje kukuřice.
Choroba se stává zjevnou koncem léta nebo začátkem podzimu. Poškození se objevuje ve formě malých
ohnisek, které se na poli postupně rozšiřují. Pozoruje se zavadání listů, pokračující až do jejich úhynu, které
zůstávají u bulvy řepy a vytvářejí hnědou růžici, uprostřed níž se objevují nové listy. Na povrchu a nebo i uvnitř
bulvy a listového srdéčka můžeme pozorovat hnědou nebo černou suchou hnilobu.
Choroba se vyskytuje v mnoha oblastech na celém světě a ve všech typech půdy. V Evropě se houba vyskytuje v určitých dobře definovaných oblastech ve většině regionů, kde se pěstuje cukrová řepa. Na vysoce infikovaných pozemcích mohou mít škody velké ekonomické důsledky: velké ztráty výnosu, snížení obsahu cukru,
zvýšené ulpívání půdy, špatnou průmyslovou kvalitu a problémy se skladováním.
V Evropě není v současné době schválen žádný fungicid, který by před kořenomorku bramborovou účinně
chránil. Pokud se v následujícím roce očekává velké zamoření, pěstitelům se doporučuje bojovat s onemocněním pomocí:
> Vhodných agronomických opatření
• Prodloužit střídání plodin: mezi dvěma po sobě jdoucími cukrovkami na jednom poli by měla být v ideálním případě pauza 3 až 5 let
• Vyvarovat se v osevním postupu plodin, které působí jako hostitelé houby, a pečlivě odplevelovat
• Udržovat dobrou strukturu půdy (vyhýbat se zejména zhutňování půdy)
• Vyvarovat se pokud možno skladování napadené cukrovky
> Používání takové osiva, která je tolerantní vůči kořenomorce i rizománii
Společnost SESVanderHave v současné době vede trh s odrůdami tolerantními vůči rizománii i kořenomorce.
Odrůdy s dvojí tolerancí, které SESVanderHave prodává ve Francii, Belgii a Nizozemí, spojují velmi vysoký stupeň tolerance vůči danému onemocnění s vynikajícími vlastnostmi s ohledem na finanční návratnost, výnosový
potenciál a obsah cukru.
CZ
SESVANDERHAVE©2010
www.sesvanderhave.com