Nowe metody ochrony sadów przed zarazą ogniową

Sadownicy mają do dyspozycji ograniczony zakres środków skutecznie zabezpieczających uprawy jabłoni i grusz przed zarazą ogniową. Patogenem, który wywołuje tę chorobę są bakterie Erwinia amylovora. Ponieważ czynnikiem sprawczym są bakterie, nie zwalczają ich fungicydy, gdyż są one środkami grzybobójczymi, a nie bakteriobójczymi. Wyjątkiem są fungicydy miedziowe, które wykazują bardzo wszechstronne działanie i zabezpieczają drzewa również przed chorobami o podłożu bakteryjnym.

Problem z zarazą ogniową nasilił się w 2004 roku, kiedy z ochrony sadów wycofano streptomycynę. Wcześniej była ona stosowana powszechnie i bardzo skutecznie zabezpieczała jabłonie i grusze przed tą chorobą. Streptomycyna jest antybiotykiem wykorzystywanym w medycynie. Jego pozostałości w plonie owoców mogłyby poważnie zaszkodzić konsumentom i doprowadzić do powstawania szczepów bakterii chorobotwórczych odpornych na działanie leku. Nie dotyczy to zresztą wyłącznie bakterii wywołujących choroby u ludzi. W Stanach Zjednoczonych, w których wciąż dopuszcza się wykorzystanie streptomycyny do ochrony sadów przed zarazą ogniową, obserwuje się rasy Erwinia amylovora odporne na działanie preparatu.

Przez wiele lat w kwestii ochrony sadów jabłoniowych i gruszowych przed zarazą ogniową bardzo mało się działo. W zasadzie polscy producenci mieli do dyspozycji wyłącznie preparaty miedziowe oraz prawidłową agrotechnikę – przede wszystkim wycinanie porażonych pędów, prawidłowe nawożenie itp.. Z prac nad nowymi preparatami wykluczono antybiotyki z uwagi na ich potencjalną szkodliwość dla konsumentów.

Pozostawały więc środki o działaniu biologicznym, biotechnicznym lub preparaty wspomagające naturalną odporność roślin. Obecnie mamy ich już na polskim rynku kilka. Badania pokazują, że stosowane w odpowiednich kombinacjach, wykazują skuteczność zbliżoną do streptomycyny. Niektóre z nich mogą również stanowić uzupełnienie konwencjonalnych metod ochrony przed zarazą ogniową, np. oprysków preparatami miedziowymi czy cieczą siarkowo – wapienną. Dlatego w sadach, w których występuje zagrożenie ze strony zarazy ogniowej, powinno się wykorzystać pełen potencjał alternatywnych metod ochrony roślin. 

Poszukując nowatorskich sposobów ochrony roślin przed zarazą ogniową, należy uwzględniać przede wszystkim badania amerykańskie. W Stanach Zjednoczonych występują bowiem bardzo poważne problemy z tą chorobą w sadach jabłoniowych i gruszowych, zaś skuteczność antybiotyków w zwalczaniu Erwinia amylovora jest silnie ograniczona po ich wieloletnim stosowaniu, gdyż w uprawach rozpowszechniły się szczepy odporne. Badania nad alternatywnymi metodami są tam najbardziej zaawansowane. Krótkie notatki z wybranych, obiecujących naszym zdaniem badań, które prowadzone były w USA i nie tylko, przedstawiamy poniżej. Część z tych metod jest już dostępna na rynku polskim, a inne nie doczekały się jeszcze inicjatywy wdrożeniowej.

Aureobasidium pullulans

Aureobasidium pullulans to dość powszechnie spotykany w przyrodzie gatunek grzyba. Nie wywołuje chorób roślin, lecz często występuje na ich powierzchni jako epifit. Stwierdzono, że kilkakrotne pokrycie nim jabłoni i grusz w okresie kwitnienia, skutecznie zabezpiecza kwiaty przed zainfekowaniem ich przez zarazę ogniową. Działanie preparatu biologicznego polega na tym, że grzyb kolonizuje kwiaty, konkurując z bakteriami Erwinia amylovora i ograniczając ich zdolność do rozwoju.

Na rynku polskim dostępny jest preparat Blossom Protect zawierający grzyb A. pullulans. Zaleca się stosować go czterokrotnie: gdy kwiaty otwarte są w 10, 40, 70 oraz 90 procentach. Wczesne rozpoczęcie i częste stosowanie oprysków jest kluczowe dla skuteczności środka mikrobiologicznego, gdyż umożliwia odpowiednio silny rozwój populacji grzyba konkurującego z bakteriami E. amylovora.

Z kolei w badaniach amerykańskich najwyższą skuteczność (równą działaniu oprysku streptomycyną) uzyskano w kombinacji, w której w okresie kwitnienia najpierw wykonano dwa opryski cieczą siarkowo – wapienną z dodatkiem oleju rybiego (stosowany tam jako adiuwant), a następnie dwie aplikacje preparatu Blossom Protect.

Problemem wynikającym ze stosowania grzyba A. pullulans w ochronie sadów przed zarazą ogniową może być jednak to, że zazwyczaj ciepłej i wilgotnej pogodzie, która sprzyja rozwojowi E. amylovora, towarzyszy również wysoka presja parcha jabłoni. Intensywne opryski roślin fungicydami osłabią działanie preparatu, gdyż do jego skutecznego działania niezbędna jest odpowiednio silna populacja pożytecznego grzyba na powierzchni kwiatów. Ograniczająco na populację A. pullulans działa większość fungicydów, np. kaptan, ditianon, mankozeb, krezoksym metylu, związki miedzi, dodyna, triazole.

Do ochrony przed parchem w okresie stosowania A. pullulans można wykorzystać cyprodynil i pirymetnil, które nie ograniczają populacji grzyba, jednak w ramach strategii antyodpornościowej, jako środki o działaniu systemicznym, zaleca się je stosować w mieszaninie z którymś z preparatów o działaniu powierzchniowym. A te wykazują już negatywny wpływ na działanie A. pullulans. Do ochrony przed parchem można też stosować siarkę w stężeniach nie wyższych niż 0,3%.

Z tego powodu preparaty oparte na A. pullulans powinny znaleźć zastosowanie głównie w sadach ekologicznych lub w uprawie odmian odpornych na parch jabłoni. A należy podkreślić, że odmiany odporne na parch jabłoni, charakteryzują się często wysoką podatnością na zarazę ogniową (np. Topaz, Rajka, Rubinola, Melfree, Gold Milenium).

Bacillus subtilis QST 713

Mechanizm działania bakterii Bacillus subtilis w zapobieganiu zarazie ogniowej polega na wytwarzaniu przez nie lipopeptydów i innych związków antybiotycznych o szerokim działaniu przeciwdrobnoustrojowym. Bakterie konkurują także z patogenami o przestrzeń życiową i składniki odżywcze oraz indukują systemiczną odporność rośliny.

Na rynku polskim dostępny jest preparat Serenade ASO, który zaleca się stosować sześciokrotnie od początku kwitnienia do fazy, gdy owoce osiągną 90% typowej wielkości.

Prowadzone przez kilka lat badania amerykańskie pokazały, że bakterie B. subtilis są skuteczne w ograniczaniu infekcji kwiatów przez zarazę ogniową, jednak nie zapewniają efektów porównywalnych ze stosowaniem streptomycyny. Należy je raczej traktować jako uzupełnienie innych metod ochrony sadu przed zarazą ogniową. Na drzewach traktowanych preparatem Serenade stwierdzono ograniczenie porażenia kwiatów o ok. 36%, podczas gdy streptomycyna zmniejszyła odsetek porażonych kwiatów o 66% - była zatem niemal dwukrotnie skuteczniejsza.

Dlatego też w innych badaniach proponuje się, aby zarazę ogniową zwalczać kompleksowo, stosując preparaty miedziowe, jak i bakterie B. subtilis.

Laminaryna

Przykładem dostępnego na rynku polskim preparatu, który zawiera laminarynę, jest Plantivax. Wielocukier ten stymuluje naturalne procesy odpornościowe roślin. Pobudza je do wytwarzania białek odpornościowych (fitoaleksyn) oraz wzmaga procesy lignifikacji ścian komórkowych.

Ochronę przy pomocy tego produktu można rozpocząć w fazie pękania pąków. Do końca kwitnienia należy przeprowadzić przynajmniej kilka oprysków. Dla zadowalającej skuteczności ochrony należy traktować te opryski jako uzupełnienie innych, skuteczniejszych metod zabezpieczania sadu przed zarazą ogniową.

W badaniach szwajcarskich skuteczność zbliżoną do streptomycyny uzyskano w kombinacji laminaryna + Blossom Protect + Myco – Sin (zagraniczny preparat zawierający w składzie siarczan glinu i wyciąg ze skrzypu).

Fosetyl glinu

Fosetyl glinu ma w Belgii rejestrację do zwalczania zarazy ogniowej. Preparat stymuluje naturalną odporność roślin, a zawarte w nim jony glinu działają toksycznie na bakterie. Dostępne na rynku polskim produkty zawierające w składzie tę substancję to Aliette 80 WG (zgnilizna pierścieniowa podstawy pnia) oraz Luna Care 71,6 WG (parch jabłoni). Nie mają rejestracji przeciw zarazie ogniowej, jednak zastosowanie produktu Luna Care 71,6 WG przeciw parchowi jabłoni w okresie wzrostu zawiązków będzie działać także ograniczająco na zarazę ogniową.

Można zastosować zatem następujący schemat ochrony przed zarazą ogniową opartej na stymulacji odporności roślin: do końca kwitnienia kilkakrotne opryskiwania laminaryną, po kwitnieniu trzykrotne opryski Luna Care 71,6 WG.

Wstrzykiwanie fosforynów do pnia

Podjęto badania nad skutecznością wstrzykiwania różnych preparatów (antybiotyków, stymulatorów odporności) bezpośrednio do tkanek przewodzących (do drewna) jabłoni odmiany Gala, co miało być odpowiedzią na systemiczny charakter porażenia roślin przez zarazę ogniową (przemieszczanie się Erwinia amylovora w obrębie tkanek roślinnych).

Podanie fosforynu potasu wprost do drewna poskutkowało syntezą licznych białek odpornościowych, które wykryto w liściach jabłoni. Mówiąc prościej - roślina sama zaczęła stawiać opór patogenowi.

W sezonie o przeciętnej presji zarazy ogniowej, wstrzyknięcie fosforynu potasu ograniczyło występowanie choroby o 56%, podczas gdy wstrzyknięcie antybiotyku streptomycyny dało skuteczność 61%. Natomiast w sezonie o silnej presji choroby, fosforyn potasu podany wprost do drewna ograniczył zarazę ogniową o 25%, zaś streptomycyna podana w ten sam sposób – o 29%. Wyniki wskazują na skuteczność wstrzykiwania fosforynu potasu do pnia drzew w ograniczaniu zarazy ogniowej, pokazując jednocześnie, że lepszym sposobem aplikacji streptomycyny pozostają opryski nalistne.

Wstrzykiwanie jako metoda ochrony drzew przed zarazą ogniową ma niski potencjał wdrożeniowy w sadach towarowych. Wyniki wskazują jednak na zasadność fertygacji nawozami zawierającymi fosforyn potasu jako metody wspierania naturalnej odporności roślin. Przykładem nawozu, który zawiera ten składnik jest Basfoliar Aktiv. 

Rdest sachaliński

Jak pokazują badania, wyciąg z rdestu sachalińskiego (Reynoutria sachalinensis), powszechnie występującej w naszym kraju rośliny inwazyjnej, może być  stosowany uzupełniająco w ochronie sadów przed zarazą ogniową. Opryski 12% roztworem wyciągu stymulują odporność jabłoni przeciw różnym chorobom, zwłaszcza przeciw mączniakowi i szarej pleśni, ale w pewnym stopniu także przeciw zarazie ogniowej.

Nie ma takich preparatów na rynku polskim. Należałoby sporządzić wyciąg samodzielnie.

Juglon

Orzech włoski jest z natury drzewem bardzo „samolubnym”. Wykazuje względem pozostałych roślin allelopatię ujemną – wydziela do środowiska toksyczne związki, które uniemożliwiają innym gatunkom wzrost i rozwój. Najsilniejszą z tych substancji jest juglon. Występuje w zielonych liściach, stamtąd wypłukiwany jest przez deszcze do gleby, którą zatruwa. Jego nagromadzenie może prowadzić do zjawiska zwanego zamieraniem orzechowym – jest to ograniczenie wzrostu roślin w otoczeniu drzewa.

Jednocześnie juglon jest jedną z najbardziej perspektywicznych substancji w zwalczaniu zarazy ogniowej. W stosunkowo niskich stężeniach wykazuje silne i specyficzne działanie bakteriobójcze względem E. amylovora. Jego skuteczność w ochronie drzew przed zarazą ogniową została w badaniach polowych oceniona na 82% (sezon o niskiej presji patogenu) oraz 40% (warunki sprzyjające rozwojowi zarazy ogniowej).

Fitotoksyczna reakcja na juglon, który jest znany ze swojego allelopatycznego wpływu na rośliny, ograniczała się do brązowienia płatków. Później nie zaobserwowano ordzawienia owoców. Juglon jest obiecującą substancją do opracowania nowego, przyjaznego dla środowiska środka do ochrony roślin.

Związane z tematem

Pochodne kwasu salicylowego w ochronie jabłoni przed zarazą ogniową

Kwitnienie - ochrona jabłoni i grusz przed zarazą ogniową

Po posadzeniu nie pozwolić jabłonkom na kwitnienie

Fot. P.G. Psallidas, Benaki Institute, Athens, Bugwood.org