Maria Erokhova, juniorforsker All-Russian Research Institute of Phytopatology, e-mail: maria.erokhova@gmail.com
Maria Kuznetsova, leder af afdelingen for kartoffel- og grøntsagssygdomme ved det all-russiske forskningsinstitut for fytopatologi, kandidat for biologiske videnskaber
Under betingelserne for intensivering af landbruget og international handel inden for rammerne af WTO, stammer nematoder af slægten Ditylenchus (D. ødelæggende, D. dipsacci) er anerkendt som et af de farligste skadedyr for afgrøder. I mange lande D. ødelæggende и D. dipsacci modtaget status som regulerede skadedyr: I Den Russiske Føderation og EU har de status som regulerede ikke-karantæneskadegørere (RNQP'er) på læggekartofler [19, 18]. I overensstemmelse med internationale regler giver tilstedeværelsen af RNQP-status standarder på forskellige niveauer mulighed for at etablere tolerancer (grænser, over hvilke tilstedeværelsen af et givet skadedyr i partier af læggekartofler ikke er tilladt). I henhold til kravene i den nationale standard for Skotland er der f.eks. sat nulindholdstolerancer D. ødelæggende i alle kategorier af præbasis- og basiskartofler på linje med mange karantæneskadegørere [11] på grund af, at regionen har status som High Grade Region for dyrkning og salg af præbasis- og basislæggekartofler og driver til strengere standarder end foreskrevet af EU.
Fordelingsskalaen af fytopatogene nematoder af slægten Ditylenchus i lande med forskellige udviklingsniveauer af kartoffeldyrkning er de naturligvis forskellige. I nogle lande forekommer stængelnematoder i et lille antal, i andre er de, delvis på grund af monokultur, brug af forurenet frø og plantemateriale, et alvorligt problem. I overensstemmelse med dataene fra EPPO Global Database opnået fra videnskabelige publikationer af sovjetiske forfattere [15, 21, 12, 22, 23, 16] og International Center for Agricultural and Biological Sciences i det britiske Commonwealths medlemsstater ( CABI), i USSR's dage på Den Russiske Føderations territorium D. ødelæggende havde status af udbredt skadedyr [18]. Og til dato har situationen ikke ændret sig [7]. I Storbritannien, ifølge NPPO, status D. destruktor – "til stede, i lav overflod (få påvisninger)" [5]. Vedrørende D. dipsacci, så ifølge oplysninger fra de samme kilder forekommer det i Rusland, men der er lidt information om det, i Storbritannien, tværtimod, er det allestedsnærværende [18].
Ifølge EPPO Global Database D. destruktor er en bred polyfag: hovedværtsplanten er kartoffel (Solanum tuberosum)desuden forårsager skadedyret betydelig skade på hvidløg (Allium sativum), rødbede (beta vulgaris), gulerodsfrø (Daucus carota subsp. sativus), codonopsis småhåret (Codonopsis pilosula), krokus (krokus), dahlia (Dahlia, gladiolus (gladiolus), hyacint (Hyacinthus, hollandsk iris (iris × hollandica), påfugl tigridia (Tigridia pavonia), kløver (trifolium), tulipan (Tulipan [atten]. Ifølge CABI, rækken af berørte værtsplanter D. destruktor endnu bredere: løg (Allium cepa), underjordisk peanut (Arachis hypogaea), sukkerroer (Beta vulgaris var. saccharifera), te (Camellia sinensis), Sød peber (Capsicum annum), havekrysantemum (Chrysanthemum morifolium), almindelig vandmelon (Citrullis lanatus), Orange (Citrus sinensis), melon (cucumis melo), almindelig agurk (Cucumis sativus), græskar muskatnød (Cucurbita moschata), havejordbær (Fragaria i ananas), sojabønner (Glycina max), almindelig humle (humulus lupulus), sød kartoffel (Ipomoea batatas), mynte (mynte), ginseng (Panax ginseng), fembladet ginseng (Panax quinquefolius), tomat (Solanum), aubergine (Solanum melongena), blød hvede (Triticum aestivum), dyrkede druer (Vitis vinifera), majs (Zea mays)[fjorten]. Udover, D. destruktor inficerer ukrudt: hvid gaze (Chenopodium album), hel runde (Cypres rund), dope almindelig (Datura stramonium), gåsegræs (Eleusine indica), sofa græs (Elymus angrer), medicinske dampe (fumaria officinalis), sort natskygge (Solanum nigrum), marktidsel (Sonchus arvensis), små morgenfruer (Tagetes minut), mælkebøtte officinalis (Taraxacum officinale), almindelig hjertemusling (Xanthium strumarium) [14]. Det bemærkes, at udvalget af værtsplanter kan udvides, efterhånden som yderligere information bliver tilgængelig [18].
Ifølge EPPO Global Database er antallet af værtsplanter forD. dipsaci er også ekstremt stor [18]. Af denne grund er grøntsagsrotation muligvis ikke effektiv til at reducere nematodepopulationer.
Baseret på morfologiske, biokemiske, molekylære og andre undersøgelser D. dipsaci sl opdelt i flere grupper [6]: økonomisk betydningsfulde heraf D. dipsaci sensu stricto и D. gigas n. sp. (sidstnævnte findes på almindelige bobs (vicia bønne) i mange europæiske lande) [17]. Det bemærkes, at i tilfælde af tilstedeværelsen af meget specifikke racer D. dipsaci et treårigt sædskifte med resistente afgrøder kan reducere antallet, forudsat at der rettidigt træffes foranstaltninger til at bekæmpe ukrudt, der er alternative værtsplanter [10].
Plante nematoder af slægten Ditylenchus er skadelige organismer for planter, der overføres med frøknolde og løg fra landbrugsafgrøder [14]. Smittekilden er forurenet jord, træbeholdere og emballagemateriale [14]. På korte afstande kan skadedyret spredes sammen med kunstvandingsvand eller regndråber, der føres af vinden til nærliggende inficerede marker [14].
Stængelnematoder er endoparasitter, der lever inde i plantevæv (rødder, knolde, rhizomer, løg) [10, 14]. Både hanner og hunner ødelægger cellevægge under deres fodring [10]. Ifølge britiske videnskabsmænd, fertilitet D. dipsacci kan nå op på 500 æg pr. hun [10]. Stængelnematoden kan hovedsageligt bestå som fjerde stadiums larver i flere år [10]. Voksne og æg er i stand til at overvintre i jorden eller i ukrudtsvæv [14]. Om foråret klækkes larver fra æg, som straks koloniserer egnede værtsplanter; skadedyr trænger ind i kartoffelknolde gennem linser [14]. Det bemærkes, at nematoden kan fodre på myceliet fra mange svampe, bl.a Alternari a skiftevis и A. solani [fjorten]. Fjerde stadiums larver D. dipsacci (I modsætning til D. ødelæggende) for at overleve under ugunstige forhold danne klynger på overfladen af inficeret plantevæv (den såkaldte "nematode uld") [10]. Nematoder bliver aktive igen, efter at "ulden" bliver våd [10]. I våd jord kan de holde sig i fravær af værtsplanter i mere end et år [10].
Symptomer på skadedyrsskade er ret forskellige.
Som regel er det praktisk talt umuligt at fastslå, at en plante er påvirket af en nematode fra luftdelen af en kartoffel (bortset fra det faktum, at svage planter dannes af stærkt angrebne knolde, som efterfølgende kan dø) [14]. Et tidligt nematodeangreb kan opdages ved at fjerne skindet fra knolden, hvorunder det er let at se små hvidlige pletter i det sunde kød. Senere tiltager disse pletter, bliver mørkere, og vævet får en løs tekstur [14]. Hvis knoldene opbevares under fugtige forhold, rådner de, og nematodesmitten overføres til andre knolde.
På stærkt angrebne knolde dannes der let nedtrykte områder, hvorpå der dannes revner, og skrællen er rynket, stærkt stødende op til frugtkødet [14]. Kødet bliver tørt, skifter farve: fra gråt til mørkebrunt eller endda sort. Farveændringen skyldes primært sekundære patogener (svampe, bakterier og fritlevende nematoder) [14].
Ved nederlag D. dipsaci der dannes ikke revner på knoldene, men mørkfarvet råd spreder sig gennem kødet indeni. Toppene er forkortet og deformeret.
Nematoden forårsager også alvorlig skade på andre afgrøder.
Hos de berørte frøplanter og unge løgplanter svulmer bunden af stilken op, bladene bøjes og snoes [10]. Vævet, der påvirkes af nematoden, har en løs tekstur [10]. Planter rådner ved jordoverfladen. Svag skade på planter af en nematode kan gå ubemærket hen, men sådanne løg rådner gradvist under opbevaring.
Vævet fra berørte sukkerroekimplanter svulmer og får en svampet tekstur [10]. Galder kan dannes, ved vækstpunkterne, vævet deformeres eller dør, hvilket forårsager en krumning af spidsen og dannelsen af små blade. Om efteråret rådner galderne på grund af sekundære patogener.
Bønneskader viser sig normalt som misfarvning af stilken [10].
Hos havreplanter svulmer bunden af stilken op, bladene bliver blege, krøller og forkortes.
Bestemte det D. ødelæggende forårsager størst skade ved en temperatur på 15-20 °C og en relativ luftfugtighed over 90 % [14].
Det er bevist, at stoloner og rødder af kartoffelplanter påvirkes mere aktivt, når stængelnematoden er beskadiget. rhizoctonia solani [14] Også ifølge foreløbige data fra igangværende undersøgelser, blev det fundet, at tilstedeværelsen af nematoder i jorden forårsager en tidobling af antallet af bakterier, der forårsager kartoflens sorte ben, og derved øger sandsynligheden for at udvikle sygdom. Bakterier kommer ind i planten gennem sår forårsaget af nematoder [9].
For at reducere skadeligheden af stængelnematoder er det vigtigt at implementere et sæt teknikker som en del af en integreret plantebeskyttelsesstrategi, der primært er afhængig af brugen af sundt (frit for skadedyr) frø og plantemateriale og brug af lange sædskifter .
Til jorddesinfektion med jordpatogener, phytonematoder og ukrudt anbefales det at så, male og indarbejde biofumigerende afgrøder i jorden (sarepta sennep (brassica juncea), almindelig radise (raphanus sativus), rucola (Eruca sativa) [1]. Isothiocyanater, dannet under ødelæggelsen af cellerne i disse planter, hæmmer cellulær respiration og andre funktioner, primært i kartoffelcystenematoder. De fremkalder frigivelse af larver fra æg, cyster i mangel af en passende værtsplante. Larver, der ikke finder en passende værtsplante, dør. Teknologien til dyrkning og anvendelse af biofumigerende afgrøder er beskrevet i den russisksprogede litteratur [5, 1].
Med hensyn til brugen af den kemiske metode er tilladelsen til Vidat (a.i. oxamil) som nematicid og insekticid i mange EU-lande gyldig indtil 31.01.2023/20/10 [4,4]. Ifølge EU-databasen anbefales det at plante lægemiddelgranulatet i en dybde på 5,0 cm i en dosis på 20-0,01 kg/ha, afhængig af jordtype [20]. Ifølge europæiske data er det maksimalt tilladte indhold af oxamylrester i kartofler XNUMX mg/kg [XNUMX].
Engelske videnskabsmænd foreslår at bruge Nematorin 10 G (a.i. phosphiazat) og Velum Prime (a.i. fluopyram) som alternative nematicider [1]. Det er rapporteret, at Nematorin 10 G anvendes mod kartoffelcystenematoder og fritlevende nematoder tilhørende pp. Trichodorus и Paratrichodorus, som er bærere af tobaksrattlevirus [1]. I EU's pesticiddatabase er phosphiasat allerede blevet registreret i mange EU-lande (fra 01.01.2004/31.10.2022/20 til 3/20/0,02) som et nematicid mod cystenematoder og galdenematoder [20]. Ifølge EU's anbefalinger er minimumsdosis af phosphiazat-påføring XNUMX kg/ha ved plantning om foråret [XNUMX]. Ifølge europæiske data er det maksimalt tilladte indhold af restmængder af phosphiasat i kartofler XNUMX mg/kg [XNUMX]. I Rusland er dette aktive stof endnu ikke blevet registreret.
I USA rapporteres registreringen af lægemidlet Velum Prime, som har til formål at undertrykke fytoparasitære nematoder samt mange sygdomme: hvidrust, alternaria, meldug og verticillium. Fluopyram er et FRAC gruppe 7 fungicid. I EU-databasen er fluopyram registreret som et fungicid [20].
Ifølge EU's pesticiddatabase som nematicid på agurk og gulerødder fra 01.10.2013/30.09.2023/XNUMX til XNUMX/XNUMX/XNUMX. registreret bakteriepræparat Bacillus firmus I-1582 [20]. På agurk og gulerødder Bacillus firmus I-1582 fastlægger ikke det maksimalt tilladte indhold af rester og ventetiden [20], hvilket giver os mulighed for at betragte det som et profylaktisk middel til dyrkning af vegetabilske afgrøder i beskyttet jord og muligvis til produktion af økologiske produkter og produktion af babymad. I Rusland er dette lægemiddel endnu ikke registreret.
Svampen er også registreret i EU Purpureocillium licacinum stamme 251 [20]. Brugen af stoffet er tilladt fra 01.08.2008/31.07.2022/20 til XNUMX/XNUMX/XNUMX. i flere EU-lande på en række afgrøder i beskyttet og åben jord [XNUMX]. På kartofler anbefales det at bekæmpe Pratylenchus spp., med CCN (ballon spp.) [20]. Teknologien til at introducere lægemidlet i jorden er ret kompliceret, og effektiviteten af svampevirkningen afhænger af miljøforholdene [20].
Det er vigtigt at huske, at der ikke er nogen kartoffelsorter, der er resistente over for stængelnematoder af slægten Ditylenchus.
Sammenfattende ovenstående kan det konkluderes, at de vigtigste metoder til bekæmpelse af stængelnematoden på kartofler som en del af en integreret beskyttelsesstrategi er:
— brug af sunde læggekartofler;
- valget af en lang omdrift af afgrødeskifte, som gør det muligt at reducere infektionen af marken med stængelnematoden. Det skal tages i betragtning, at nogle kulturer kan være stærkt påvirket af forskellige typer nematoder af slægten Ditylenchus, for eksempel: rød- og hvidkløver, hvidløg og løg [13];
- bekæmpelse af ukrudt og "frivillige planter" af kartofler: mange typer ukrudt fungerer som alternative værtsplanter for nematoden;
- desinfektion af beholdere, udstyr og kartoffellagre med accepterede desinfektionsmidler. Rækkevidden og reglerne for brugen af disse midler er angivet i den russisksprogede litteratur [2] såvel som i standarden for European and Mediterranean Plant Protection Organisation (EPPO) i en oversat version [3].
– jordbiofumigation med biofumigerende afgrøder fra korsblomstfamilien (sarepta sennep (Brassica juncea), rucola (Eruca sativa), almindelig radise (Raphanus sativus) [1].
- anvendelse af calciumgødning under plantning og i perioden med masseknoldsætning, da tilstrækkelig calciumforsyning af landbrugsafgrøder bidrager til dannelsen af en tæt plantecellevæg, som gør det vanskeligt for nematoden at trænge ind i planten, og øger også kartoflers modstandsdygtighed over for skader og bakterielle sorte ben [4].
- kontrol af graden af forurening af jorden med en stængelnematode (før såning og plantning af afgrøder anbefales det at analysere jorden i laboratoriet). I tilfælde af et alvorligt angreb kan en sådan mark ikke bruges til at dyrke afgrøder, der er modtagelige for stængelnematoden. For at reducere dets forurening anbefales det at bruge nematicider - som en del af integreret beskyttelse, i overensstemmelse med reglerne for sikker håndtering af pesticider. Derudover er det nødvendigt at bortskaffe resterne af nematicider og deres beholdere korrekt og rettidigt, hvilket forhindrer forurening af kunstvanding og overfladevand. Korrekt brug af nematicider vil reducere den negative indvirkning på jord og vand mikro- og makrobiota.
Foto af Maria Kuznetsova, VNIIF
Billeder valideret af British Commonwealth International Center for Agricultural and Biological Sciences (CABI) og offentliggjort i CABI Compendium of Invasive Species (14)
Bibliografi:
- Banadysev, S. A. Jordbiofumigation i kartoffeldyrkning. // Kartoffelsystem. - 2020. - Nr. 1. - S. 20-27.
2. Banadysev, S. A. Opbevaringshygiejne. Desinfektion af lagerfaciliteter før læsning // Kartoffelsystem. - 2021. - Nr. 2. - S. 28-32.
3. EPPO (2006). EPPO standard RM 10/1(1) "Desinfektionsprocedurer for kartoffelproduktion" (oversættelse, 2010), 8 s. EPPO (2006). EPPO standard PM 10/1(1) Desinfektionsprocedurer for kartoffelproduktion (oversættelse, 2010), 8 s.
4. Erokhova, M. D. "Sort ben" er en sygdom, der er farlig for husdyrkartoffeldyrkning / M. D. Erokhova, M. A. Kuznetsova // Agrarvidenskab. - 2019. - Nr. S3. - S. 44-48. – DOI 10.32634/0869-8155-2019-326-3-44-48.
5. Erokhova, M. D. Jordbiofumigation af planter fra kålfamilien / M. D. Erokhova, M. A. Kuznetsova // Beskyttelse og karantæne af planter. - 2021. - Nr. 8. - S. 39-40. – DOI 10.47528/1026-8634_2021_8_39.
6. Zeiruk, V.N., Belov, G.L., Gasparyan, I.N. Kartoffelsygdomme, skadedyr og ukrudt. Metoder til diagnostik og regnskab: en lærebog for universiteter. - St. Petersborg: Lan, 2022. - 256 s.
7. Pridannikov, M. V. Nematoda. Skjult trussel // Kartoffelsystem. - 2019. - Nr. 3. - S. 14-17.
8. AHDB, (2021). AHDB ansøger om nødtilladelser efter Vydate-forbud.
9. AHDB, (2021). Blackleg væsentlige fakta.
10. AHDB, (2021). Identifikation af stamnematodeskader på markafgrøder.
11. Anonym, (2015). Lægekartoffelbestemmelserne (Skotland) #395.
12. Artem'ev, Yu. M. (1976) Sbornik Nauchnykh Trudov Saratovskogo Sel’skokhozyaistvennogo Instituta No. 54, 30-37.
13. Best4Soil, (2021).
15. Chukantseva, NK (1983) Nogle aspekter af undersøgelsen af kartoffelstængelnematoden i den centrale Chernozem-zone i RSFSR, pp. 11-27. Hele det russiske forskningsinstitut for plantebeskyttelse, Voronezh, USSR.
16. Chukantseva, NK (1983) Steblevye nematody sel'skokhozyaistvennykh kul'tur i mery bor'by's nimi. (Materialy simpoziuma), 11-27. Vserossiiskii NII Zashchity Rastenii, Voronezh, Rusland.
17. EPPO, (2017). EPPO Standard'Ditylenchus destruktor , Ditylenchus dipsaci' // EPPO Bulletin, 47 (3), s. 401-419. DOI: 10.1111/epp.12433.
18. EPPO, (2021). EPPO Global Database.
19. EPPO, (2021). Regulerede ikke-karantæneskadedyr.
20. EU, (2021). EU Pesticid Database.
21. Ivanova, IV (1973) Byulleten' Vsesoyuznogo Instituta Gel'mintologii im. K.I. Skryabina nr. 11, 39-42.
22. Makhametshin, MS (1974) Gel'minty zhivotnykh, cheloveka i rastenii na yuzhnom Urale, Vypusk 1., 137-141. Akademiya Nauk SSSR, Bashkir Branch Instituta Biologii, Rusland.
23. Solov'eva, G.I.; Gruzdeva, L.I.; Markevich, VF (1983) Effekten af rotationer på mængden af Ditylenchus destructor, s. 87-90. Proces af et symposium afholdt i Voronezh, 27.-29. september, 1983.