Modely nemocí - kukuřice

Kukuřice modely onemocnění

Plíseň listů kukuřice

Dvě nemoci jsou shrnuty pod názvem Plodnice listů kukuřice. V mírném a chladném klimatu najdeme Listová skvrnitost severní kukuřice způsobené nemocí Helminthosporium turcicum. Zatímco v teplejším podnebí bychom mohli najít Jižní plíseň listů kukuřice způsobené patogenem Bipolaris maydis (Nisikado & Miyake) Shoemaker, teleomorph Cochliobolus heterostrophus (Drechs.) Drechs. Tato choroba se stala známou, když vedla k velmi vysokým ztrátám v roce 1970, v němž se velmi teplé letní klima v kombinaci s velmi úspěšným rodičovským genomem rozšířilo v kukuřici pěstované v USA v této době.

Jižní listová skvrnitost kukuřice (Bipolaris maydis)

SCLB: Biologie a cyklus nemocí
SCLB: Model infekce

Jižní listová skvrnitost kukuřice je onemocnění způsobené patogenní houbou Bipolaris maydis. Po mnoho let se jednalo o méně významnou chorobu kukuřice, která neměla žádný ekonomický dopad na výnos. V roce 1970 se na hybridech kukuřice s texaskou samčí sterilní cytoplasmou objevil vysoce virulentní kmen nazvaný Rasa T. Ztráty byly velké.

Příznaky

Symptomy Raceových lézí jsou vřetenovité se žlutozelenou halou. Později mají tmavé, červenohnědé okraje a vyskytují se na listech, stoncích, listových pochvách, luscích a stopkách. Objevuje se hniloba klasu a padání klasu. Houba přezimuje v kukuřičných zbytcích a na semenech. Vítr a stříkající voda šíří spory na poli za ideálních podmínek rychle, cyklují přibližně za 72 hodin. Ochrana pomocí rezistentních hybridů.

Biologie a cyklus nemocí

Jižní listová skvrnitost kukuřice (SCLB) je příznivá pro vysoké teploty (68-90°F nebo 20-32°C) a vysoká vlhkost vzduchu.. Proto bývá problémem spíše v jižní polovině státu Illinois, ačkoli za příznivých povětrnostních podmínek se může vyskytovat i severněji. Častý období dešťů zlepšují vývoj onemocnění.

Příznaky SCLB jsou léze na listech od drobných skvrn až po skvrny široké půl palce a dlouhé jeden a půl palce. Jsou podlouhlé, rovnoběžné a mají hnědou až šedavou barvu. V závislosti na genetickém pozadí rostliny se může na lézích objevit purpurový až hnědý lem. Časné a silné infekce u náchylných rostlin je předurčují k hnilobě stonků.

Houba přezimuje v kukuřičných zbytcích jako spory nebo mycelium. Spory se šíří větrem nebo stříkající vodou. k pěstování rostlin. Po infekci a kolonizaci slouží sporulace z těchto primárních lézí jako zdroj sekundárního šíření a infekce, pokud jsou povětrnostní podmínky příznivé pro rozvoj choroby a jsou přítomna živá pletiva. Cyklus choroby se může za ideálních podmínek opakovat každých několik dní. Ke klíčení spor a pronikání do rostliny může dojít během šesti hodin, pokud je na povrchu listů přítomna volná voda a teploty se pohybují mezi 15 a 28 °C. Kontroly SCLB lze snadno dosáhnout pomocí rezistentních hybridů. I když se u některých hybridů může vyskytnout mírné skvrnitost, je to pouze součást rezistentní reakce a nevede to k žádným hospodářským ztrátám.

Zahrabávání rostlinných zbytků je užitečné tam, kde není problém s erozí. Střídání plodin se doporučuje zejména tam, kde se nepoužívá orba nebo kde se vyskytují silné zbytky plodin. Vzhledem k tomu, že tato houba přezimuje na zbytcích, může mít výsadba kukuřice do takových zbytků za následek dřívější infekci a špatnou výkonnost sazenic. Na polích určených k produkci osiva jsou užitečné listové fungicidy. Pro optimální ochranu je důležité kontrolovat listové choroby v období od 14 dnů před vymetáním do 21 dnů po vymetání. Výzkum ukázal, že toto čtyřtýdenní období je nejkritičtější pro poškození listovou plísní a že výnosy a kvalita jsou nejvíce ovlivněny, pokud nejsou náchylné inbredy v této době chráněny.

Model infekce

Tato choroba potřebuje k infikování rostlinných pletiv volnou vodu (zvlhčení listů). Podmínky pro vznik infekce jsou tedy následující: vlhkost listů a teploty vyšší než 15 °C. Infekce bude ukončena, až se nám podaří nashromáždit 100 hodin (teplota a vlhkost listů).

START SCLBinfection: if leaf wetness > 0 and air temperature >= 15 then begin

Nárůst INFEKCE: SCLBinfekce skutečná hodina =SCLBinfekce předchozí hodina + (teplota vzduchu * doba vlhkosti listů v minutách)

STOP: pokud nejsou dány podmínky (žádné zvlhčení listů, teplota nižší než 15 °C) nebo pokud SCLBinfection > 100*60 °C (= stupňůminut), pak SCLBinfection = 100*60 (v součtu 6000 stupňůminut nebo 100 stupňůhodin (což je například asi 6 hodin zvlhčení listů při 15 °C nebo 5 hodin zvlhčení listů při 18 °C), zvlhčení listů při teplotě vyšší než 15 °C je maximum).
(Pokud je teplota vyšší než 15 °C a vlhkost listů vyšší než 100*60 °C za minutu, je infekce dokončena)

Tyto modely byly navrženy podle zprávy o chorobách rostlin 202 - Běžné listové skvrnitosti a skvrnitost kukuřice od Mohammada Babadoosta.

Specialista na choroby ovoce a zeleniny, oddělení Crop Sciences, University of Illinois at Urbana-Champaign.

Listová skvrnitost kukuřice severní (Exserohilum turcicum)

Severní listová skvrnitost kukuřice (NCLB), způsobené houbou Exserohilum turcicum dříve nazývané Helmithosporium turcicum, může způsobit ztráty na výnosech ve vlhkých oblastech, kde se pěstuje kukuřice. V mírně vlhkém klimatu se choroba může vyskytnout všude, ale obvykle se na polích neobjevuje před silážováním. Za suchého počasí způsobuje tato choroba jen zřídka významné ztráty na výnosech, ale v období vlhkého počasí může způsobit ztráty přes 30%, zejména pokud se usadí na horních listech ve fázi vývoje kukuřice na siláž. Pokud je poškození listů pouze mírné nebo je opožděné do přibližně 6 týdnů po umělém výsevu, jsou ztráty na výnosech většinou minimální. Severní listová skvrnitost kukuřice také predisponuje kukuřici k hnilobě stébel tím, že zvyšuje stres rostlin.

Model infekce

Exserohilum turcicum je schopen infikovat listy kukuřice, pokud jsou dány teplotní podmínky a vlhkost listů. Doba, za kterou infikuje rostlinná pletiva, závisí na tom. skutečná teplota vzduchu a období vlhkosti listů. K infekci může dojít při teplotě od 13 °C do 28 °C. Při teplotě 18 °C trvá infekce 18 hodin.. Pokud je teplota nižší, bude potřebovat ještě delší dobu a pokud je tepleji, bude potřebovat kratší dobu vlhčení listů.

START výpočtu NCLBinfekce: Pokud (vlhkost listů > 0) a (teplota vzduchu >= 13) a (teplota vzduchu (18-13)*18*60, pak NCLBinfection = (18-13)*18*60. To znamená, že v součtu by mohlo být dosaženo 5400 stupňůminut (= 90 stupňůhodin), pak je infekce splněna (= (18°C- 13°C)* 18hodin vlhkosti listů v minutách (18*60). Při teplotě 18 °C je k infekci potřeba 18 hodin vlhkosti listů. Pokud je teplota vyšší nebo doba vlhnutí listů delší, je to stále 5400 (všechny výše uvedené hodnoty jsou 100% infekce).

Tyto modely byly navrženy podle zprávy o chorobách rostlin 202 - Běžné listové skvrnitosti a skvrnitost kukuřice od Mohammada Babadoosta.

M. Babadoost je odborníkem na choroby ovoce a zeleniny na katedře rostlinných věd Illinoiské univerzity v Urbana-Champaign.

Fusariová hniloba klasů

Fusariová hniloba klasů je nejčastější houbovou chorobou kukuřičných klasů. Způsobuje ji několik druhů Fusarium.

Příznaky

Příznaky fusariové hniloby klasů jsou bílé až růžově nebo lososově zbarvené plísně, které začínají kdekoli na klasu nebo jsou roztroušené po celém jeho povrchu. Hniloba často začíná na hmyzem poškozených zrnech. Obvykle nepostihuje celý klas. Infikovaná zrna jsou často hnědá nebo opálená nebo mají bílé pruhy. Tyto houby mohou produkovat mykotoxiny.

Biologie Fusarium ssp. o kukuřici

Nejčastější onemocnění uší na Středozápadě způsobují Fusarium spp. houby. "Fusariová hniloba klasu" nebo "Fusariová hniloba jádra" odkazují na onemocnění způsobené Fusarium verticillioides, F. proliferatum a F. subglutinans. Příznaky fusariové hniloby klasů jsou bílé až růžové nebo lososově zbarvené plísně, které začínají kdekoli na klasu nebo jsou roztroušené po celém jeho povrchu. Hniloba často začíná na hmyzem poškozených zrnech, ale postižena může být většina klasu. Infikovaná zrna jsou často opálená nebo hnědě zbarvená nebo mají bílé pruhy. Hnilobu stonků kukuřice způsobují také druhy rodu Fusarium. Tyto houby přežívají na zbytcích kukuřice a zbytcích jiných rostlin, zejména trav. Spory fuzárií se šíří větrem a stříkajícím deštěm na hedvábí, které je nejnáchylnější, protože je senescentní a hnědne. K infekci zrn může dojít také přes stéblo, ale tento způsob infekce zrn je méně častý. Hmyzem poškozená jádra jsou velmi náchylná a spory přenášené hmyzem mohou infikovat poškozená jádra.

Gibberella ušní hniloba kukuřice způsobuje houba Gibberella zeae, známý také jako Fusarium graminearum.

Maisfusarium1 1Nejsnáze ji lze identifikovat podle červené nebo růžové barvy plísně. Téměř vždy začíná na špičce ucha. V některých případech je barva příliš bledá na to, aby byla dobře viditelná, takže se plíseň jeví jako bílá. V tomto případě nemusí být vždy možné rozlišit Gibberella hniloby klasů od fusariové hniloby klasů bez mikroskopického vyšetření.

Tato houba způsobuje také hnilobu stonků kukuřice a padlí pšenice; přežívá v kukuřici a zbytcích drobného obilí.

Spory této houby se infikují přes hedvábí; nepředpokládá se, že by infekce stonků vedla k hnilobě klasů způsobené Gibberella. Spory se na hedvábí dostávají stříkající vodou nebo je může přenášet hmyz. Infekce mohou vznikat spíše v ranách po hmyzu než na špičce klasu.

Infekce způsobené Gibberella ušní hnilobou se vyskytují častěji, když se počasí je chladné a vlhké během prvních pěti dnů po vylíhnutí. Další vývoj plísně závisí také na následné chladné a vlhké počasí. Optimální teploty pro rozvoj choroby jsou 19 °C - 24 °C.

Model fuzariové infekce kukuřice

Kukuřice a pšenice je náchylná k fuzariózám ve stadiu 61 až 75 BBCH. Po stadiu 75 se model používá pouze v případě silného napadení bázlivcem kukuřičným.

Je známo, že původci houbových chorob patřící do komplexu Fusarium Head Blight na kukuřici jsou zvýhodněni. teplotu 20 °C až 30 °C a dlouhá vlhká období. Několikadenní období vlhka listů vede k časným viditelným příznakům. Příznaky se však mohou projevit i po delší době latence, pokud po infekci následuje 18hodinová nebo ještě kratší doba vlhnutí listů. Příznaky se mohou objevit i po umělé inokulaci při teplotách 15 °C. Shrneme-li všechny různé kombinace teplot a vlhkosti, které jsme našli v literatuře, rozhodli jsme se poukázat na infekce způsobené fuzariózní padlím, jestliže období teploty a vlhkosti listů nebo období s relativní vlhkostí vyšší než 85% překračují hodnoty znázorněné v následujícím grafu.

Infekce začínají, když je teplota vzduchu mezi 2 a 32 °C a dešťová srážka 2 mm nebo více nebo relativní vlhkost vyšší než 85%. Infekce se zvyšuje, když rel. vlhkost vzduchu zůstává stejná nebo vyšší než 85% (když nedochází ke zvlhčení listů). Pokud však rel. vlhkost klesne pod 85%r.h., postup infekce se zastaví.

Infekci fuzariózami lze předpokládat, pokud hodnota průběhu infekce dosáhne 100%. Výpočet této hodnoty průběhu se řídí vztahem mezi trváním vlhkých podmínek a teplotou zobrazenou v grafu výše.

Tento model slouží k vizualizaci infekčních dnů a klimatických podmínek. Znalosti pěstitele o vývojové fázi různých odrůd pšenice, které pěstuje, mu dávají možnost přístupu, zda má použít kurativní postřik bezprostředně po infekci.

Odkazy:

  • Infektion und Ausbreitung von Fusarium spp. an Weizen in Abhängigkeit der Anbaubedingungen im Rheinland, Lienemann, K.; E.-C. Oerke und H.-W. Dehne
  • Vliv aktivity vody, teploty a pH na růst izolátů Fusarium moniliforme a Fusarium proliferatum z kukuřice, Sonia Marin, Vicente Sanchis a Naresh Magan
  • Interakce Fusarium graminearum a F. moniliforme v kukuřičných klasech: průběh onemocnění, biomasa hub a akumulace mykotoxinů, L. M. Reid, R. W. Nicol, T. Ouellet, M. Savard, J. D. Miller, J. C. Young, D. W. Stewart a A. W. Schaafsma
  • Evaluierung von Einflussfaktoren auf den Fusarium-Ährenbefall des Weizens, Wolf, P. F. J.; Schempp, H.; Verreet, J.-A.

Model výstrahy před fusariovými mykotoxiny v kukuřici

Pokusy s infekcí s prodlouženou dobou vlhčení listů o Fusariová hniloba hlavy vedou k vysokému obsahu mykotoxiny. Proto se předpokládá, že doba vlhnutí listů 48 hodin nebo více během stádia 61 a 69 představuje vysoké riziko výskytu mykotoxinů. Analýzy obsahu DON v komerčně pěstované pšenici ukázaly, že dostatečně dlouhé období vlhnutí listů pro infekci po počáteční infekci ve fázi 61 až 69 může rovněž zvýšit hodnoty DON. V případě delšího období vlhkosti listů může dojít ke zvýšení obsahu mykotoxinů až do stadia 75. Pozdější infekce budou možné pouze při interakci s kukuřičným škůdcem.

Fieldclimate akumuluje rizikové číslo úměrné průběhu infekce pro každé období úspěšné infekce v průběhu období, které bylo vybráno jako vhodné pro tyto výpočty. Riziko 100% je dáno, pokud bylo splněno šest dokončených infekčních období.. Obvykle je doba vlhnutí listů vedoucí k fuzariové infekci delší než minimální potřebná doba. Proto většina fuzariových infekcí vede ke zvýšení rizika o více než 17%. Na stránkách . hodnota rizika ukazující na problematickou situaci s mykotoxiny závisí na historii pole.. Kukuřice pěstovaná po bezorebné kukuřici může představovat jen malé riziko, pokud není postřik prováděn v optimální situaci. U nepostřikované kukuřice musíme očekávat zvýšené hodnoty DON již po 35% rizika. Kukuřice po kukuřici obdělávané může nést vyšší riziko 70%. Prvovýsevní kukuřice by měla být testována na DON, pokud riziko překročí 100%.

Odkaz:

  • Fusarium bei Mais - ein ernstzunehmendes Problem, Kolbenfusariose, Fusarium, Mais, DON, Mykotoxine, Fumonisine, Höchstwerte, Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg (LTZ), Neßlerstr. 23-31, 76227 Karlsruhe

Šedá skvrnitost listů

Šedou skvrnitost listů kukuřice způsobuje houbový patogen Cercospora zea maydis.

Vývoj choroby závisí na odrůdě hybridu kukuřice a povětrnostních podmínkách. To je příčinou lokální intenzity infekce na některých místech, zatímco jinde k infekci nedošlo.

Příznaky

Symptomy se projevují na listech jako malé bodové léze obklopené žlutou halou. V tomto stadiu je někdy obtížné chorobu rozpoznat. Když léze dozrají, prodlužují se do úzkých, obdélníkových, hnědých až šedých skvrn, rozšiřují se rovnoběžně s listovými žilkami a dosahují délky asi 3,5 až 5 cm. Příznaky závisí na náchylnosti hybridů a liší se mezi nimi. Příznaky šedých skvrnitostí listů mohou být podobné jiným listovým houbovým chorobám, jako je antraknóza listů, oční skvrnitost nebo rez obecná. Příznaky šedé skvrnitosti listů kukuřice Infekční cyklus houbového patogenu - Houba přežívá během zimy na infikovaných zbytcích kukuřice na povrchu půdy. Se zvyšujícími se teplotami na jaře se na zbytcích kukuřice vytvářejí spory, které se rozstřikují na mladé listy. To je důvod, proč jsou příznaky běžně pozorovány na spodních listech rostliny. Spory jsou přenášeny větrem nebo deštěm. - K infekcím dochází při dlouhém pobytu v teple a vlhku.

Teplota 24 °C až 30 °C je pro houbu optimální, stejně jako relativní vlhkost vyšší než 90%. - Příznaky se projevují po dlouhém období silné rosy, v oblastech, kde je velmi vysoká vlhkost a rosa přetrvává dlouho do rána. - C. zeae-maydis Vývoj spor se během období s nízkou vlhkostí vzduchu snižuje, ale proces infekce se znovu rozbíhá při vysoké relativní vlhkosti vzduchu. Každá léze může produkovat mnoho spor, které jsou rozprašovány deštěm nebo přenášeny větrem na mladé zdravé listy. Tam přežívají, dokud nenastanou příznivé podmínky pro infekci. - Vzhledem k délce infekčního procesu se příznaky mohou projevit až několik týdnů po infekci, v závislosti na povětrnostních podmínkách a náchylnosti hybridu. - Horké a suché počasí omezí rozvoj choroby a její šíření na další rostliny. - Šedá skvrnitost listů může mít velký vliv na výnos. Souvislost napadeného listového pletiva a výše výnosu není jednoznačná. Léze snižují kapacitu rostlin fotosyntetických ploch na listech. Snížená fotosyntéza může vést také k hnilobě stonků a poléhání. Podmínky polního klimatu: - Hodiny mezi 22 °C a 30 °C/2,305*2 plus hodiny rel. vlhkosti (více nebo rovno 90%) během noci/ 3,30*2 - rozmezí od 0 do 100%.

Model šedé skvrnitosti listů

Šedá skvrnitost listů kukuřice Cercospora zeae-maydis Rizikový model:

  • Výpočet provedený v době mezi fázemi V4 a V12
  • Počet hodin s teplotami od 22 °C do 30 °C dělený (2,305*2) plus hodiny relativní vlhkosti > 90% během noci děleno (3,30*2). Tato hodnota může
  • v rozmezí 0 až 100.

Literatura:

Doporučené vybavení

Zkontrolujte, jaká sada senzorů je potřebná pro sledování potenciálních chorob této plodiny.