Nové metody v prognóze skvrnatičky řepné (Cercospoora beticola)

NOVÉ METODY V PROGNÓZE SKVRNATIČKY ŘEPNÉ (CERCOSPORA BETICOLA)

New methods in Cercospora leaf spot (Cercospora beticola) prediction

V. Bittner 1, L. Májková 2, A. Bezdíčková 3, K. Veverka 4

Danisco Seed ČR 1, SRS oblastní odbor Opava 2, Ditana s.r.o. Velká Bystřice 3, Moravskoslezské cukrovary, závod Opava 4

Summary: In the region of Opava sugar factory there was started in 1999 the testing of DIV model (daily infection value model, Minnesota, USA) for prediction of Cercospora leaf spot of sugar beet. In 2002 and 2003 the application of the model was extended to the beet groving regions of Middle and South Moravia. The model is based on the observation and calculation of meteorological data (precipitation, temperature) to DIV daily infection values, which describe the suitability of the weather conditions for the disease spread. The basic information is the first incidence of disease within the beet crop and following knowledge of days with favourable infection conditions. These information with the knowledge of the beet variety tolerance towards the pathogen help the grower in the effective choice of fungicide active compounds and suitable terms of their spray. There are mentioned the course of infection days and the level of pathogen damage within the beet crop in 2002 and 2003 in Silesia and Middle Moravia.

Key words: Sugar beet – Cercospora leaf spot – prediction models

Souhrn: V rámci regionu cukrovaru Opava probíhá od roku 1999 ověřování prognostického modelu (DIV - daily infection value model, Minnesota, USA) sledujícího vhodné podmínky pro šíření skvrnatičky řepné. V letech 2002 a 2003 bylo sledování rozšířeno na další lokality do řepařských oblastí střední a jižní Moravy. Sledováním průběhu počasí (srážky, teploty) v měsících červnu, červenci a srpnu jsou získány údaje, které jsou kalkulovány do podoby denních infekčních koeficientů (DIK) a jejich hodnota hovoří o vhodných infekčních podmínkách pro šíření choroby. Zásadním momentem pro úspěšnou ochranu cukrovky proti skvrnatičce je zjištění prvního výskytu patogena v porostu a následně znalost časového průběhu dnů s vhodnými infekčními podmínkami pro jeho šíření. Na základě těchto informací a při znalosti úrovně tolerance odrůdy cukrovky vůči skvrnatičce lze efektivně volit fungicidní látky a termíny jejich aplikace v porostu. V práci je uveden přehled vhodných dnů pro šíření patogena a jeho škodlivost v letech 2002 a 2003 v oblastech Slezska a střední Moravy.

Klíčová slova: Cukrovka – skvrnatička řepná – prognostické modely

Úvod

Tato nejvážnější listová choroba houbového původu u cukrovky v ČR má široký hostitelský okruh a napadá cukrovku, krmnou a salátovou řepu, mangold, špenát a řadu plevelů plevelů (Chenopodiaceae). Škodlivost choroby je vysoká - snižuje výnos kořenů (30 – 50 %), cukernatost (2 - 4 %) a také technologicou jakost cukrovky. Houba přežívá na napadených rostlinných zbytcích ve formě trvalého mycelia či sklerotizovaného mycelia (stromatu). Na jaře se tvoří konidie na napadených rostlinných zbytcích a dochází k primární infekci starších listů řepy. Choroba je přenosná také osivem, ale tento způsob přenosu nemá u nás význam. Hlavním zdrojem napadení je infikovaný řepný chrást, kde houba ve formě stromat může v půdě přežívat více než 2 roky. Pro infekci houba vyžaduje především vlhko a teplo. Optimální teplota pro klíčení konidií je od 25 do 30°C při 100% vzdušné vlhkosti. Inkubační doba je v polních podmínkách 8-14 dnů. Krátce po vytvoření listových skvrn červeně ohraničených (mohou se vyskytnout i skvrny bez výrazného lemu) dochází ke sporulaci - tvorbě konidií. Spory se šíří na další rostliny větrem a deštěm a dochází k sekundární infekci v rámci porostu. Při silném napadení dojde k nekrotizaci listů a poté i k retrovegetaci - obnovení růstu nových listů, což má za následek ztrátu výnosu. Nezvládnutí ochrany proti této houbové chorobě znamená pro pěstitele nebývalé ztráty na výnosu kořene, cukernatosti i kvalitě cukrovky. Pro dokonalou ochranu je nutné zaujmout integrovaný přístup s poznáním biologie houby, vhodné metody prognózy výskytu a vývoje patogena a s volbou vhodného fungicidu a jeho správného načasování dle průběhu počasí a citlivosti odrůdy cukrovky vůči chorobě. Pro dokonalé zvládnutí ochrany a využití dostupných prognostických modelů je zcela zásadním momentem zjištění prvního výskytu v porostu cukrovky v dané oblasti. Existuje řada prognostických modelů pro doporučení chemické ochrany (PHŠ dle metodik SRS v ČR, v SRN např. BISZ Warndienst Blattkrankheiten či Vereet IPS model a jiné), nicméně jako jeden z nejkvalitnějších se v aplikacích v ČR v posledních letech jeví předpovědní model na základě tzv. denního infekčního koeficientu (DIK).

Materiál a metody

Model s využitím denních infekčních koeficientů (DIK) byl vytvořen v USA universitou v Minnesotě a v praxi je využíván pro oblast Minnesoty a Severní Dakoty. Denní infekční koeficient (DIK) vychází z hodnocení optimálních podmínek pro výskyt choroby a je to číslo od 0 - 7, které vychází z počtu hodin v průběhu dne (od půlnoci do půlnoci) s relativní vzdušnou vlhkostí vyšší než 90 % a průměrné teploty během těchto hodin. Dle hodnotící tabulky je dle počtu hodin s vlhkostí nad 90 % a dle teploty přiřazena určitá hodnota koeficientu DIK od 0 do 7, což vyjadřuje možné ohrožení porostu. Vzhledem k tomu, že v polních podmínkách může být infekční perioda delší než jeden den (24 hodin), provádí se součet DIK během uplynulých 48 hodin. Nový koeficient je v rozsahu 0 – 14, v závislosti na hodnotě denního infekčního koeficientu. Jestliže součet DIK za uplynulých 48 hodin je nižší než 6, je pravděpodobnost infekce nízká, součet 6 je mezní a při součtu hodnoty 7 - 14 jsou podmínky příznivé pro infekci. Ověřování modelu pro podmínky ČR probíhá v okrese Opava ve spolupráci s Moravskoslezskými cukrovary, závodem v Opavě od roku 1999. Po 2 letech ověřování byl model upraven, neboť původní model využívá meteorologické údaje z výšky 35 cm nad půdním povrchem, t.j. v podstatě na úrovni listů, a na Opavsku byly využity meteorologické údaje z výšky 2 m. Jako kritická hodnota vlhkosti bylo stanoveno 80 % RVV a pro přepočet teplot byl použit koeficient 0,95. V letech 1999 a 2000 byl model ověřován na 1 lokalitě a roce 2001 na dvou lokalitách a relativně přesně kopíroval vývoj infekce skvrnatičkou v porostu cukrovky. Na základě doporučení dle modelu byla uskutečněna fungicidní ochrana a její efekt byl zvláště patrný v letech 1999 a 2001.

Využitím hodnot DIK a meteorologických údajů se dostáváme k aplikaci předpovědního modelu pro výskyt a vývoj skvrnatičky. Jak již bylo uvedeno model byl upraven vzhledem k tomu, že využíváme meteorologická data naměřená ve výšce 2 m automatickou meteorologickou stanicí ČHMÚ, která se nachází v blízkosti sledovaných porostů cukrovky. S vědomím této jisté nedokonalosti a možné nepřesnosti v meteorologických datech ve srovnání s mikroklimatem porostu cukrovky začalo v roce 2002 souběžné ověřování dalších možností pro získání meteo údajů a jejich využití v modelu DIK. Hlavním problémem při využívání modelu je získávání přesných meteorologických údajů, což pro pěstitele cukrovky představuje závažný problém. Vzhledem k tomu, že model vyžaduje údaje o teplotě a relativní vlhkosti v hodinových intervalech a model byl vytvořen pro zpracovávání datových souborů, případné měření s využitím termohydrografu v porostu prakticky nepřichází v úvahu vzhledem k velkému objemu zpracovávaných dat. Existuje však možnost využití různých čidel pro měření potřebných dat, u kterých nejsou příliš vysoké pořizovací náklady a jsou schopny data předávat v podobě vhodné pro počítačové zpracování. Tuto možnost jsme ověřovali využitím Registrátoru teploty a vlhkosti vzduchu (HOBO, výrobce firma AMET Velké Bílovice). Tento registrátor umožňuje měření teploty a vlhkosti v potřebném časovém intervalu. Lze jej umístit do příslušného stínítka případně do meteorologické budky v libovolné výšce. Naměřené meteorologické údaje jsou ukládány do vnitřní paměti registrátoru a po přenesení k počítači je lze uložit na pevný disk a dále zpracovávat příslušnými programy. V uvedené práci jsou výsledky pozorování z let 2002 a 2003 z lokalit Opava a Velká Bystřice a Červenka na okrese Olomouc, kde pozorování prováděla společnost Ditana s.r.o. se sídlem ve Velké Bystřici u Olomouce. V roce 2003 společnost Ditana prováděla sledování celkem na 5 lokalitách střední Moravy a získaná data byla poskytována pěstitelům společnosti Eastern Sugar Němčice nad Hanou. Moravskoslezské cukrovary ve spolupráci se SRS oblastním odborem Opava prováděly v roce 2003 sledování na 5 lokalitách rajónu cukrovaru Opava a na 1 lokalitě v rajónu cukrovaru Hrušovany nad Jevišovkou.

Výsledky a diskuse

V lokalitě Opava byly roce 2002 v porostech zaznamenány silné výskyty skvrnatičky řepné. Jednalo se především porosty, které nebyly v červenci včas ošetřeny, případně o neošetřené porosty. Jak vyplynulo z pozorování v předchozích dvou letech a jak potvrdil i rok 2002, je důležité především preventivní ošetření, které je vhodné provést při zjištění nebo brzy po zjištění prvního výskyty choroby v porostu. Již v roce 2001 byl model částečně využíván pro signalizaci ošetření proti skvrnatičce řepné v oblasti cukrovaru Opava. V tabulce 1 jsou uvedeny vhodné infekční podmínky pro výskyt skvrnatičky v letech 2002 a 2003 sledované pomocí modelu DIK v lokalitě Opava. V roce 2002 se prováděla signalizace ošetření v celém regionu cukrovaru Opava na základě využití modelu. V roce 2002 byly zaznamenány poměrně časné výskyty skvrnatičky řepné v porostech. První symptomy choroby byly zjišťovány v porostech již od poloviny června a první laboratorně ověřený výskyt byl zaznamenán již 15.6. Podmínky příznivé pro výskyt choroby se vytvořily již začátkem července. Vzhledem k tomu, že v kontrolních porostech byl zaznamenán k 5.7. nárůst infekce na rostlinách, bylo vydáno 8.7. upozornění na zahájení preventivního ošetření porostů cukrovek proti skvrnatičce řepné. Vlivem poměrně vysokých teplot a bouřkových srážek během července pokračovaly podmínky příznivé pro šíření choroby i během II. dekády měsíce a dle modelu bylo doporučeno další ošetření porostů. Další příznivé podmínky pro šíření choroby byly zaznamenány začátkem srpna v souvislosti s poměrně vysokými teplotami a lokálními bouřkovými srážkami, kdy model signalizoval infekční podmínky. Toto počasí setrvávalo i v následujících dnech. V souvislosti s těmito infekčními podmínkami a vývojem počasí byl k 5.8. opět vydán pokyn k ošetření porostů proti skvrnatičce řepné. Velmi silné infekční podmínky byly zaznamenány i během II. a III. dekády srpna.

V roce 2003 od začátku června převažovalo počasí s vysokými teplotami a lokálními slabými srážkami, ojediněle nastaly mírně příznivé podmínky pro šíření choroby, program však nesignalizoval chemické ošetření. Během II. dekády června byly zaznamenávány lokálně srážky bouřkového charakteru a různé intenzity. Podmínky ve 2. polovině června byly hodnoceny až do konce měsíce jako nepříznivé pro výskyt choroby. První laboratorně ověřený výskyt skvrnatičky řepné byl zaznamenán 25.6. Od začátku července byly zaznamenány lokální srážky a poměrně vysoké teploty, došlo k ochlazení především ve večerních hodinách, což nebylo příznivé pro šíření choroby. Slabé srážky byly zaznamenávány i v následujících dnech a zároveň setrvávalo proměnlivé počasí a došlo k poklesu minimálních denních teplot. Po 16.7. došlo opět k výraznému oteplení, a následně vlivem srážek se vytvořily příznivé podmínky, program však nesignalizoval chemické ošetření. Období druhé poloviny července bylo hlavním obdobím pro rozvoj a šíření skvrnatičky v roce 2003. Po 21.7. nastalo proměnlivé počasí s četnými bouřkovými srážkami a vysokými teplotami. Příznivé podmínky byly zjištěny v termínu 30.7. – 1.8. Příznivé podmínky pro šíření skvrnatičky řepné pokračovaly i začátkem srpna. Byly zaznamenávány pouze slabé srážky, avšak v porostech setrvávala vyšší vlhkost a zároveň byly i vysoké teploty. V důsledku lokálních srážek 13. – 14.8 se vytvořily mírně infekční podmínky, program však nesignalizoval potřebu chemického ošetření. Při porovnání hodnocení údajů měřených na stanici ČHMÚ ve 2 m s údaji naměřenými čidlem HOBO umístěným v porostu na téže lokalitě však program signalizoval na základě údajů z uvedeného čidla potřebu chemického ošetření (16.8. DIV = 7). V dalším období srpna již podmínky nebyly hodnoceny jako infekční.

Podobně jako na Opavsku i zde byl výskyt choroby časný v roce 2002 a infekční tlak choroby velmi silný. Naproti tomu v roce 2003 díky velmi suchému teplému počasí byl první vhodné podmínky pro šíření patogena zaznamenány až ve druhé polovině července a celkově byla předpověď pro škodlivý výskyt patogena v této oblasti nízká.

Jedná se o oblast typicky řepařskou oblast s tradičně nejvyššími a nejškodlivějšími výskyty skvrnatičky na cukrovce snad v ČR vůbec. Tomu odpovídá i průběh vhodných infekčních dnů pro šíření patogena – v roce 2002 celkem 15 dní a to už od druhé poloviny června. I přes srážkový deficit v roce 2003 a téměř tropické počasí, díky lokálním bouřkovým srážkám byl tlak choroby vysoký i v roce 2003 – celkem 9 dní, přičemž tak jako v jiných oblastech v roce 2003 hlavní tlak choroby nastal až ve druhé polovině července.

Závěr

S ohledem na velmi silný infekční tlak skvrnatičky v oblastech intenzivního pěstování cukrovky vznikla velmi silná poptávka po odrůdách odolných k patogenu. Z hlediska teorie zatím neexistují odrůdy odolné vůči patogenu. V praxi se objevují odrůdy tolerantní, v poslední době snad i odrůdy na přechodu od tolerance k rezistenci. V současné době se praxi nejvíce objevují odrůdy tolerantní k napadení chorobou. Projevem této tolerance je opožděný výskyt prvních příznaků choroby ve srovnání s citlivými odrůdami, obvykle se jedná o 1 až 2 týdny, vždy v závislosti na průběhu počasí a infekčním tlaku choroby. U tolerantních odrůd probíhá pomaleji i vývoj patogena. Nicméně to vše znamená, že i u tolerantních odrůd se v jisté růstové fázi objeví příznaky choroby a v závislosti na termínu napadení a infekčním tlaku je i u tolerantních odrůd vhodné provádět chemickou ochranu fungicidy, navíc je u těchto odrůd ochrana nutná v případě tlaku padlí řepného či větevnatky řepné (Ramularia beticola). V posledních letech také narostl počet registrovaných fungicidů proti skvrnatičce, takže pěstitelé cukrovky mají možnost volby s ohledem na tlak patogena a citlivost odrůdy a mohou kombinovat různé účinné látky tak, aby se předešlo vzniku rezistence patogena.

Využití modelu DIK v praxi se jeví jako velmi významné a užitečné v souvislosti se znalostí:

a) odolnosti odrůd cukrovky k cerkosporióze – u tolerantních odrůd lze posunout termín prvního ošetření,

b) perzistence a účinnosti zvolené fungicidní látky – dle typu fungicidu a znalosti infekčního tlaku patogena lze rozhodovat velmi přesně a efektivně o časovém intervalu mezi aplikacemi fungicidů.

Kombinací tří zásadních informací – tolerance odrůdy, mechanismus účinku fungicidu a infekční tlak patogena získává pěstitel cukrovky jasnou a úplnou informaci pro rozhodnutí o efektivní a ekonomické ochraně cukrovky proti skvrnatičce řepné.

Použitá literatura

WINDELS, C.E., et al. (1998): A Cercospora leaf spot model for sugar beet in practice by an industry. Plant Disease 82: 716-726.

BITTNER, V., et al. (2003): Nové přístupy v ochraně proti skvrnatičce řepné u cukrovky. AGRO 8, č. 6, s. 20-23.

Adresa autora