Marija Erokhova, jaunākais zinātniskais līdzstrādnieks Viskrievijas Fitopatoloģijas pētniecības institūts, e-pasts: maria.erokhova@gmail.com
Marija Kuzņecova, Viskrievijas Fitopatoloģijas pētniecības institūta Kartupeļu un dārzeņu slimību nodaļas vadītāja, bioloģijas zinātņu kandidāte
Lauksaimniecības un starptautiskās tirdzniecības intensifikācijas apstākļos PTO ietvaros ģints stumbra nematodes Ditylenchus (D. destruktors, D. dipsaci) ir atzīti par vienu no bīstamākajiem kultūraugiem kaitēkļiem. Daudzās valstīs D. destruktors и D. dipsaci saņēmuši regulējamo kaitēkļu statusu: Krievijas Federācijā un ES tiem sēklas kartupeļiem ir reglamentēto nekarantīnas kaitēkļu (RNQP) statuss [19, 18]. Saskaņā ar starptautiskajiem noteikumiem RNQP statusa klātbūtne ļauj dažādu līmeņu standartiem noteikt pielaides (robežas, kuras pārsniedzot, nav pieļaujama konkrētā kaitēkļa klātbūtne daudzās sēklas kartupeļos). Piemēram, saskaņā ar Skotijas valsts standarta prasībām ir noteiktas nulles satura pielaides D. destruktors visās pirmsbāzes un bāzes kartupeļu kategorijās līdzvērtīgi daudziem karantīnas kaitēkļiem [11] sakarā ar to, ka reģionam ir augstākās kvalitātes reģiona statuss pirmsbāzes un bāzes sēklas kartupeļu audzēšanai un pārdošanai un darbojas stingrākiem standartiem, nekā to nosaka ES.
Ģints fitopatogēno nematožu izplatības mērogs Ditylenchus valstīs ar dažādu kartupeļu audzēšanas attīstības līmeni, protams, tie atšķiras. Dažās valstīs stublāju nematodes sastopamas nelielā skaitā, citās daļēji monokultūras, piesārņotu sēklu un stādāmā materiāla izmantošanas dēļ tās ir nopietna problēma. Tādējādi saskaņā ar EPPO globālās datu bāzes datiem, kas iegūti no padomju autoru [15, 21, 12, 22, 23, 16] un Britu Sadraudzības dalībvalstu Starptautiskā lauksaimniecības un bioloģijas zinātņu centra zinātniskajām publikācijām ( CABI), PSRS laikos Krievijas Federācijas teritorijā D. destruktors bija plaši izplatīta kaitēkļa statuss [18]. Un līdz šim situācija nav mainījusies [7]. Apvienotajā Karalistē, saskaņā ar NPPO, statuss D. iznīcinātājs – “pašlaik, mazā pārpilnībā (nedaudz konstatēto)” [5]. Kas attiecas uz D. dipsaci, tad saskaņā ar informāciju no tiem pašiem avotiem, tas notiek Krievijā, bet par to ir maz informācijas, Apvienotajā Karalistē, gluži pretēji, tas ir visuresošs [18].
Saskaņā ar EPPO globālo datu bāzi D. iznīcinātājs ir plašs polifāgs: galvenais saimniekaugs ir kartupelis (Solanum tuberosum)turklāt kaitēklis nodara būtisku kaitējumu ķiplokiem (Allium sativum), bietes (beta vulgaris), burkānu sēklas (Daucus carota apakšsp. sativus), codonopsis mazspalvainais (Codonopsis pilosula), krokuss (krokuss), dālija (Dālija, gladiolas (gladiola), hiacinte (Hiacintes, holandiešu īriss (Īriss × holandika), pāvs tigrīdija (Tigridia pavonia), āboliņš (trifolium), tulpe (Tulipa [astoņpadsmit]. Saskaņā ar CABI, skarto saimniekaugu klāsts D. iznīcinātājs vēl plašāks: sīpols (Allium cepa), pazemes zemesrieksts (Arachis hypogaea), cukurbietes (beta vulgaris var. saccharifera), tēja (Camellia sinensis), Saldie pipari (Capsicum annuum), dārza krizantēma (Chrysanthemum morifolium), parastais arbūzs (Citrullis lanatus), Apelsīns (Citrus sinensis), melone (Cucumis melo), parastais gurķis (Cucumis sativus), ķirbju muskatrieksts (Cucurbita moschata), dārza zemeņu (Fragaria ananāsos), sojas pupiņas (Glicīna maks), parastais apiņš (humulus lupulus), saldais kartupelis (Ipomoea batatas), piparmētra (Menta), žeņšeņs (Panax žeņšeņs), piecu lapu žeņšeņs (Panax quinquefolius), tomāts (Solanum lycopersicum), baklažāns (Solanum melongena), mīkstie kvieši (Vasaras kvieši), kultivētās vīnogas (Vitis vinifera), kukurūza (Zea mays)[četrpadsmit]. Turklāt, D. iznīcinātājs inficē nezāles: baltā marle (Chenopodium albums), pilna kārta (Cipreses apaļš), parasts (Datura stramonium), zosu zāle (Eleusine indica), dīvāna zāle (Elimuss attaisās), ārstnieciskie izgarojumi (fumaria officinalis), melnā naktsvijole (Solanum nigrum), lauka dadzis (Sonchus arvensis), mazas kliņģerītes (Tagetes minūte), pienenes officinalis (Taraxacum officinale), parastā gliemežnīca (Xanthium strumarium) [viens]. Tiek atzīmēts, ka saimniekaugu klāstu var paplašināt, tiklīdz kļūst pieejama papildu informācija [18].
Saskaņā ar EPPO globālo datubāzi saimniekaugu skaits parD. dipsaci ir arī ārkārtīgi liels [18]. Šī iemesla dēļ dārzeņu rotācija var nebūt efektīva nematožu populācijas samazināšanai.
Pamatojoties uz morfoloģiskiem, bioķīmiskiem, molekulāriem un citiem pētījumiem D. dipsaci sl iedalītas vairākās grupās [6]: no kurām ekonomiski nozīmīgas ir D. dipsaci sensu stricto и D. gigas n. sp. (pēdējais ir atrodams uz parastajiem bobiem (vicia pupa) daudzās Eiropas valstīs) [17]. Tiek atzīmēts, ka ļoti specifisku rasu klātbūtnes gadījumā D. dipsaci trīs gadu augseka ar izturīgiem kultūraugiem var samazināt to skaitu, ja savlaicīgi tiek veikti pasākumi, lai apkarotu nezāles, kas ir alternatīvi saimniekaugi [10].
Augu ģints nematodes Ditylenchus ir augiem kaitīgi organismi, ko pārnēsā ar lauksaimniecības kultūru sēklas bumbuļiem un sīpoliem [14]. Infekcijas avots ir piesārņota augsne, koka konteineri un iepakojuma materiāls [14]. Nelielos attālumos kaitēklis var izplatīties kopā ar apūdeņošanas ūdeni vai lietus lāsēm, ko vējš aiznes uz blakus esošajiem inficētajiem laukiem [14].
Stumbra nematodes ir endoparazīti, kas dzīvo augu audos (saknes, bumbuļi, sakneņi, sīpoli) [10, 14]. Gan tēviņi, gan mātītes barošanas laikā iznīcina šūnu sienas [10]. Pēc britu zinātnieku domām, auglība D. dipsaci var sasniegt 500 olu uz vienu mātīti [10]. Stumbra nematode var saglabāties galvenokārt kā ceturtā stadijas kāpuri vairākus gadus [10]. Pieaugušie un olas spēj pārziemot augsnē vai nezāļu audos [14]. Pavasarī no olām izšķiļas kāpuri, kas nekavējoties kolonizē piemērotus saimniekaugus, kaitēkļi caur lēcām iekļūst kartupeļu bumbuļos [14]. Tiek atzīmēts, ka nematode var baroties ar daudzu sēņu micēliju, tostarp Alternari a pārmaiņus и A. solani [četrpadsmit]. Ceturtās stadijas kāpuri D. dipsaci (Atšķirībā no D. destruktors), lai izdzīvotu nelabvēlīgos apstākļos, veido kopas uz inficēto augu audu virsmas (tā sauktā "nematodes vilna") [10]. Nematodes atkal aktivizējas pēc “vilnas” samirkšanas [10]. Mitrās augsnēs bez saimniekaugu tie var pastāvēt ilgāk par gadu [10].
Kaitēkļu bojājumu simptomi ir diezgan dažādi.
No kartupeļa gaisa daļām, kā likums, praktiski nav iespējams noteikt, ka augu ir skārusi nematode (izņemot to, ka no stipri skartiem bumbuļiem veidojas vāji augi, kas pēc tam var aiziet bojā) [14]. Agrīnu nematodes uzbrukumu var konstatēt, no bumbuļiem noņemot miziņu, zem kuras veselīgajā mīkstumā viegli saskatīt mazus bālganus plankumus. Vēlāk šie plankumi palielinās, kļūst tumšāki, un audi iegūst irdenu tekstūru [14]. Ja bumbuļus glabā mitros apstākļos, tie sapūt un nematodes infekcija tiek pārnesta uz citiem bumbuļiem.
Uz smagi skartiem bumbuļiem veidojas nedaudz nospiestas vietas, uz kurām veidojas plaisas, un miza ir saburzīta, stipri blakus mīkstumam [14]. Mīkstums kļūst sauss, mainās krāsa: no pelēkas līdz tumši brūnai vai pat melnai. Krāsas izmaiņas galvenokārt izraisa sekundāri patogēni (sēnītes, baktērijas un brīvi dzīvojošas nematodes) [14].
Pēc sakāves D. dipsaci uz bumbuļiem neveidojas plaisas, bet iekšā caur mīkstumu izplatās tumšas krāsas puve. Topi ir saīsināti un deformēti.
Nematode nodara nopietnu kaitējumu arī citām kultūrām.
Skartajos stādos un jaunos sīpolu augos stublāja pamatne uzbriest, lapas ir izliektas un savītas [10]. Nematodes skartajiem audiem ir irdena tekstūra [10]. Augi puvi zemes līmenī. Vāji nematodes bojājumi augiem var palikt nepamanīti, taču šādi sīpoli uzglabāšanas laikā pakāpeniski sapūst.
Skarto cukurbiešu stādu audi uzbriest un iegūst porainu tekstūru [10]. Var veidoties žults, augšanas vietās audi deformējas vai atmirst, izraisot galotnes izliekumu un mazu lapu veidošanos. Rudenī žulti pūst sekundāro patogēnu ietekmē.
Pupu bojājumi parasti izpaužas kā stublāja krāsas maiņa [10].
Auzu augiem uzbriest stublāja pamatne, lapas nobāl, saritinās un saīsinās.
To noteica D. destruktors vislielāko kaitējumu rada 15-20 °C temperatūrā un relatīvajā gaisa mitrumā virs 90% [14].
Ir pierādīts, ka kartupeļu stādu stolons un saknes tiek aktīvāk ietekmētas, ja tiek bojāta stumbra nematode. Rizoktonija solani [14] Turklāt saskaņā ar notiekošo pētījumu provizoriskiem datiem tika konstatēts, ka nematožu klātbūtne augsnē desmitkārtīgi palielina baktēriju skaitu, kas izraisa kartupeļu melno kāju, tādējādi palielinot iespējamību attīstīties. slimība. Baktērijas iekļūst augā caur nematožu radītajām brūcēm [9].
Lai samazinātu stublāju nematožu kaitīgumu, ir svarīgi integrētas augu aizsardzības stratēģijas ietvaros ieviest metožu kopumu, galvenokārt paļaujoties uz veselīgu (no kaitēkļiem brīvu) sēklu un stādāmo materiālu izmantošanu un garu augseku izmantošanu. .
Augsnes dezinfekcijai ar augsnes patogēniem, fitonematodēm un nezālēm ieteicams iesēt, samalt un iestrādāt augsnē biofumigācijas kultūras (sarepta sinepes (brassica juncea), parastais redīss (Rafāns sativus), rukola (Eruca sativa) [1]. Izotiocianāti, kas veidojas šo augu šūnu iznīcināšanas laikā, kavē šūnu elpošanu un citas funkcijas, galvenokārt kartupeļu cistu nematodēs. Tie provocē kāpuru izdalīšanos no olām, cistas, ja nav piemērota saimniekauga. Kāpuri, neatrodot piemērotu saimniekaugu, iet bojā. Biofumigācijas kultūru audzēšanas un izmantošanas tehnoloģija ir aprakstīta literatūrā krievu valodā [5, 1].
Runājot par ķīmiskās metodes izmantošanu, daudzās ES valstīs Vidat (a.i. oksamil) kā nematocīda un insekticīda atļauja ir derīga līdz 31.01.2023 [20]. Saskaņā ar ES datubāzi, zāļu granulas ieteicams stādīt 10 cm dziļumā devā 4,4-5,0 kg/ha atkarībā no augsnes veida [20]. Pēc Eiropas datiem maksimāli pieļaujamais oksamila atlieku saturs kartupeļos ir 0,01 mg/kg [20].
Angļu zinātnieki iesaka izmantot Nematorin 10 G (a.i. phosphiasate) un Velum Prime (a.i. fluopyram) kā alternatīvus nematicīdus [1]. Tiek ziņots, ka Nematorin 10 G lieto pret kartupeļu cistu nematodēm un brīvi dzīvojošām nematodēm, kas pieder pie pp. Trihodors и Paratrichodorus, kas ir tabakas grabulīša vīrusa nesēji [1]. ES pesticīdu datubāzē fosfiazāts jau ir reģistrēts daudzās ES valstīs (no 01.01.2004. līdz 31.10.2022.) kā nematocīds pret cistu nematodēm un žults nematodēm [20]. Atbilstoši ES rekomendācijām, stādot pavasarī, minimālā fosfiazata lietošanas deva ir 3 kg/ha [20]. Pēc Eiropas datiem, maksimāli pieļaujamais fosfiazāta atlieku daudzums kartupeļos ir 0,02 mg/kg [20]. Krievijā šī aktīvā viela vēl nav reģistrēta.
Amerikas Savienotajās Valstīs tiek ziņots par zāļu Velum Prime reģistrāciju, kas paredzēts fitoparazītu nematodes, kā arī daudzu slimību nomākšanai: balto rūsu, alternāriju, miltrasu un verticillium. Fluopirams ir FRAC 7. grupas fungicīds. ES datubāzē fluopirāms ir reģistrēts kā fungicīds [20].
Saskaņā ar ES pesticīdu datubāzi kā nematicīds uz gurķiem un burkāniem no 01.10.2013 līdz 30.09.2023. reģistrēts baktēriju preparāts bacilis firmus I-1582 [20]. Uz gurķiem un burkāniem Bacillus firmus I-1582 nav noteikts maksimāli pieļaujamais atliekvielu saturs un nogaidīšanas laiks [20], kas ļauj uzskatīt to par profilakses līdzekli, ko izmanto dārzeņu kultūru audzēšanā aizsargājamā augsnē un, iespējams, bioloģisko produktu ražošanā un bērnu pārtikas ražošana. Krievijā šīs zāles vēl nav reģistrētas.
Sēne reģistrēta arī ES Purpureocillium licacīns celms 251 [20]. Zāļu lietošana ir atļauta no 01.08.2008 līdz 31.07.2022. vairākās ES valstīs uz vairākām kultūrām aizsargātā un atklātā zemē [20]. Uz kartupeļiem ieteicams cīnīties Pratylenchus spp., ar CCN (balons spp.) [20]. Zāļu ievadīšanas augsnē tehnoloģija ir diezgan sarežģīta, un sēnīšu iedarbības efektivitāte ir atkarīga no vides apstākļiem [20].
Ir svarīgi atcerēties, ka nav kartupeļu šķirņu, kas būtu izturīgas pret ģints stublāju nematodēm Ditylenchus.
Apkopojot iepriekš minēto, var secināt, ka galvenās metodes kartupeļu stublāju nematodes apkarošanai integrētās aizsardzības stratēģijas ietvaros ir:
— veselīgu sēklas kartupeļu izmantošana;
- garas augsekas rotācijas izvēle, kas ļauj samazināt lauka inficēšanos ar stumbra nematodi. Jāņem vērā, ka dažas kultūras var spēcīgi ietekmēt dažāda veida ģints nematodes Ditylenchus, piemēram: sarkanais un baltais āboliņš, ķiploki un sīpoli [13];
- nezāļu un kartupeļu "brīvprātīgo augu" apkarošana: daudzu veidu nezāles kalpo kā alternatīvi saimniekaugi nematodei;
- konteineru, iekārtu un kartupeļu noliktavu dezinfekcija ar pieņemtajiem dezinfekcijas līdzekļiem. Šo līdzekļu klāsts un lietošanas noteikumi ir norādīti literatūrā krievu valodā [2], kā arī Eiropas un Vidusjūras augu aizsardzības organizācijas (EPPO) standartā tulkotā versijā [3].
– augsnes biofumigācija ar biofumigācijas kultūrām no krustziežu dzimtas (sarepta sinepes (Brassica juncea), rukola (Eruca sativa), parastais redīss (Raphanus sativus) [1].
- kalcija mēslošanas līdzekļu izmantošana stādīšanas laikā un bumbuļu masveida ieaugšanas periodā, jo pietiekama kalcija piegāde lauksaimniecības kultūrām veicina blīvas augu šūnu sienas veidošanos, kas apgrūtina nematodes iekļūšanu augā, kā arī palielina kartupeļu izturība pret ievainojumiem un baktēriju melno kāju [4].
- augsnes piesārņojuma pakāpes kontrole ar stublāju nematodi (pirms kultūraugu sēšanas un stādīšanas augsni ieteicams analizēt laboratorijā). Smagas invāzijas gadījumā šādu lauku nevar izmantot pret stublāju nematodes uzņēmīgu kultūru audzēšanai. Lai samazinātu tā piesārņojumu, ieteicams izmantot nematocīdus - kā daļu no integrētās aizsardzības, ievērojot noteikumus par drošu apiešanos ar pesticīdiem. Turklāt ir nepieciešams pareizi un savlaicīgi atbrīvoties no nematocīdu paliekām un to konteineriem, novēršot apūdeņošanas un virszemes ūdeņu piesārņošanu. Pareiza nematocīdu lietošana samazinās negatīvo ietekmi uz augsnes un ūdens mikro- un makrobiotu.
Foto: Marija Kuzņecova, VNIIF
Fotogrāfijas, ko apstiprinājis Lielbritānijas Sadraudzības Starptautiskais lauksaimniecības un bioloģijas zinātņu centrs (CABI) un ievietotas CABI invazīvo sugu apkopojumā (14)
Bibliogrāfija:
- Banadysev, S. A. Augsnes biofumigācija kartupeļu audzēšanā. // Kartupeļu sistēma. - 2020. - Nr. 1. - S. 20-27.
2. Banadysev, S. A. Glabāšanas higiēna. Glabāšanas telpu dezinfekcija pirms iekraušanas // Kartupeļu sistēma. - 2021. - Nr. 2. - S. 28-32.
3. EPPO (2006). EPPO standarts RM 10/1(1) "Kartupeļu ražošanas dezinfekcijas procedūras" (tulkojums, 2010), 8 lpp. EPPO (2006). EPPO standarts PM 10/1(1) Dezinfekcijas procedūras kartupeļu audzēšanai (tulkojums, 2010), 8 lpp.
4. Erokhova, M. D. “Melnā kāja” ir mājas kartupeļu audzēšanai bīstama slimība / M. D. Erokhova, M. A. Kuzņecova // Agrārā zinātne. - 2019. - Nr. S3. - 44.-48.lpp. – DOI 10.32634/0869-8155-2019-326-3-44-48.
5. Erokhova, M. D. Augsnes biofumigācija ar augiem no kāpostu dzimtas / M. D. Erokhova, M. A. Kuzņecova // Augu aizsardzība un karantīna. - 2021. - Nr.8. - P. 39-40. – DOI 10.47528/1026-8634_2021_8_39.
6. Zeiruks, V.N., Belovs, G.L., Gasparjans, I.N. Kartupeļu slimības, kaitēkļi un nezāles. Diagnostikas un uzskaites metodes: mācību grāmata augstskolām. - Sanktpēterburga: Lan, 2022. - 256 lpp.
7. Pridaņņikovs, M. V. Nematoda. Slēptie draudi // Kartupeļu sistēma. - 2019. - Nr.3. - P. 14-17.
8. AHDB, (2021). AHDB piesakās ārkārtas atļaujām pēc Vydate aizlieguma.
9. AHDB, (2021). Būtiski fakti melnā kāja.
10. AHDB, (2021). Stumbra nematodes bojājumu identificēšana uz lauka kultūrām.
11. Anonīms, (2015). Sēklas kartupeļu (Skotija) noteikumi Nr. 395.
12. Artemjevs, Ju. M. (1976) Sbornik Nauchnykh Trudov Saratovskogo Sel’skokhozyaistvennogo Instituta Nr. 54, 30-37.
13. Best4Soil (2021).
15. Chukantseva, NK (1983) Daži kartupeļu stublāju nematodes izpētes aspekti RSFSR centrālajā Černozema zonā, pp. 11-27. Visa Krievijas Augu aizsardzības pētniecības institūts, Voroņeža, PSRS.
16. Chukantseva, NK (1983) Steblevye nematody sel'skokhozyaistvennykh kul'tur i mery bor'by's nimi. (Materialy simpoziuma), 11.-27. Vserossiiskii NII Zashchity Rastenii, Voroņeža, Krievija.
17. EPPO, (2017). EPPO standartsDitylenchus iznīcinātājs un Ditylenchus dipsaci// EPPO Biļetens, 47 (3), lpp. 401-419. DOI: 10.1111/epp.12433.
18. EPPO, (2021). EPPO globālā datu bāze.
19. EPPO, (2021). Regulēti nekarantīnas kaitēkļi.
20. ES, (2021). ES pesticīdu datu bāze.
21. Ivanova, IV (1973) Byulleten' Vsesoyuznogo Instituta Gel'mintologii im. K.I.Skrjabina Nr. 11, 39-42.
22. Makhametshin, MS (1974) Gel'minty zhivotnykh, cheloveka i rastenii na yuzhnom Urale, Vypusk 1., 137-141. Akademiya Nauk SSSR, Baškīru filiāle Instituta Biologii, Krievija.
23. Solovjeva, G.I.; Gruzdeva, L.I.; Markevičs, VF (1983) Rotāciju ietekme uz Ditylenchus destructor daudzumu, pp. 87-90. Voroņežā, 27. gada 29.–1983. septembrī, notikušā simpozija materiāli.