Burgonya betegségmodellek
Késői foltosság
A burgonya késői foltossága által okozott Phytophtora infestans az egyik legpusztítóbb növényi betegség. Európába eljutva éhínséghez és kivándorláshoz vezetett. Az egyik legfontosabb betegség, ezért számos modell áll rendelkezésre rá. P. infestans obligát parazita. Csak a gazdaszervezet zöld szövetében képes élni. Gazdanövényei közül a gazdaságilag fontos növények a burgonya, a paradicsom és a tojásos növény. A hűvös éghajlaton télen a kórokozó nem talál zöld szövetet, és a fertőzött gumókban vagy termőtestekben, az oospórákban kell téli álmot aludnia. Oospórák csak olyan helyeken képződnek, ahol két különböző párosodási típusú P. infestans jelen vannak. Ezt az elmúlt 25 év óta jelentik Európából. Még nagyobb jelentőséggel bír az alulméretezettség vagy más okok miatt önkéntesnek a szántóföldön hagyott, vagy a burgonyatárolásból származó hulladékként a szántóföldön elszáradt fertőzött gumókban történő hibernáció.
Az újabb laboratóriumi módszerek lehetővé tették, hogy ellenőrizzük a burgonyavetőmagban lappangó fertőzött gumókat. Ez azt mutatta, hogy a burgonyavetőmagban ezzel számolni kell. Az, hogy milyen mennyiségben kell látensen fertőzött vetőmaggal számolnunk, a vetőmagtermő területen az előző szezonban előfordult foltosodás-járványoktól függ.
P. infestans más oomycétákhoz hasonlóan a gazdaszervezetek sejtközötti területén növekszik. A szisztémás növekedést a magas relatív páratartalom és a talaj magas víztartalma vagy alacsony oxigéntartalma segíti elő. A látens vagy tüneteket mutató fertőzött gumókból képződött növények a vízhiányos időszakokban kiterjedt szisztémás növekedést mutatnak. Az ilyen időszakok alatt és után reggelente fehér sporangiumokkal borított burgonyacsírákat találunk. Az oomycetek sporangiumai fény hiányában is képződnek, ha a relatív páratartalom és a hőmérséklet elég magas. A P. infestans a sporangiumok képződése 90%-nél magasabb relatív páratartalmú éjszakákon és 10°C-nál melegebb hőmérsékleten történik. A sporangiumokat eső vagy szél terjesztheti.
A szakirodalomban találunk információkat a konídiumokhoz hasonlóan csírázó és fertőző sporandiumokról. Az oomyceták sporanigiumai általában zoospórákkal csíráznak, amelyek szabad vízben mozgékonyak. A zoospórák úszva jutnak el a sztómába, ahol megfertőzik a gazdaszervezetet. Jim Deacon, az Edinburgh-i Egyetem Sejt- és Molekuláris Biológiai Intézetének munkatársa megállapította, hogy 12 °C és alacsonyabb hőmérsékleten a sporangiumok többsége zoospórákat bocsát ki, míg 20 °C-nál magasabb hőmérsékleten a sporangiumok többsége csíracsöves konídiumként csírázik. Ezért a fertőzés P. infestans hűvös éghajlaton valószínűleg a szabad nedvesség jelenléte korlátozza, amelyet a harmat adhat a sporangiumok kialakulásához szükséges 90% relatív páratartalomnál magasabb éjszakákon. Súlyosabb fertőzésekre kell számítani, ha az eső eloszlatja a zoospórákat a burgonyaföldön, ami a fertőzött növények exponenciális növekedéséhez vezet.
Az erősen fertőzött növényekben a kórokozó szisztémásan elhatol minden növényi szervbe, beleértve a gumókat is. Súlyos betegségnyomás esetén a burgonya levelét gyomirtó szerrel kell elpusztítani, hogy elkerüljük a gumó fertőzését.
Bár a Fieldclimate több modellt is támogat a kései foltosság előrejelzésére, mi 3 modell használatát javasoljuk erre a betegségre.
Egy egyszerű szabály az első permet előrejelzésére: Ha a hosszan tartó esőzések miatt 3 napig nem tudott bemenni a burgonyaföldjére, azonnal kezdje el a permetezést, lehetőleg gyógyhatású vegyszerrel.
Használja a Phytophthora infestans Fertőzés-előrejelző modell a lehetséges fertőzési időpontok megerősítésére.
Használja a NoBlight modellt a megelőző gombaölő szerekkel történő permetezés meghatározásához.
Schrödter és Ullrich negatív prognózis modellje
A negatív prognózis azt jelenti, hogy NEM kell permetezni, amíg a prognózis NEMmel válaszol a kórokozó jelenlétére a területen. Ez magyarázza a negatív prognózis kifejezést. A Schrödter és Ullrich-féle negatív prognózis 1972-ben jelent meg. Ez a hőmérsékletet, a levélnedvességet vagy a magas relatív páratartalmat és az esőt használja a kórokozó burgonyaföldön való terjedésének értékelésére.
A fertőzés modellezése Pythophthora infestans
A 0 és 400 közötti érték jelzi a következők terjedését P. infestans a terepen. Ez az érték megnő, ha a levegő hőmérséklete 15°C és 20°C között van, ha a relatív páratartalom magasabb, mint a 70%. Minden alkalommal gyorsabban nő, ha a relatív páratartalom magasabb, mint 90% és csapadék van, vagy ha a levelek több mint 4 órán keresztül nedvesek. Ha ez a helyzet 10 óránál tovább tart, a növekedés nagyobb. Míg az eredeti modell a számítás kezdetét a burgonya kelésével határozza meg az adott területen, mi a számítás kezdetét egy hőmérséklet alapú szabályra változtattuk, biztosítva, hogy a számítás akkor kezdődjön, amikor az első lehetséges burgonya kifejlődik. A burgonya esetében a számítás akkor kezdődik, amikor a hőmérséklet 10:00 és 18:00 között 8 °C-nál magasabb, és az éjszakai hőmérséklet soha nem megy 2 °C alá.
Az eredmények értelmezése az FieldClimate esetében
Schrödter és Ullrich a 150-es értéket úgy határozza meg, hogy az megfeleljen a betegség 0,1% mezőben való előfordulásának. A 250-es érték 1% betegség előfordulásának felel meg. Azt javasolják, hogy egy olyan év után, amikor a vetőmagtermesztő területen a kései foltosság alacsony nyomással jár, a 250-es érték elérése előtt nincs szükség permetezésre. Ha nagyobb mennyiségű inokulumot kell feltételezni, a permetezéseket 150-nél kell kezdeni. A negatív előrejelzést 1972-től kezdve a múlt század kilencvenes éveiig nagyon sikeresen alkalmazták. Ez volt az az időszak, amikor a Metalaxyl ellen még nem találtunk rezisztenciát. Az első permetezést ezekben az években általában Metalaxillal végezték, és ezzel lehetett megtisztítani a szántóföldet a következőkből. P. infestans. Most már nagy területeken van rezisztencia ezzel a vegyülettel szemben, és nincs olyan gombaölő szerünk, amely hasonló tisztító hatást mutatna. Azokon a területeken, ahol a szabadföldi burgonya mellett fedett burgonyát termesztenek, javasoljuk, hogy a permetezést azonnal kezdjék meg, amint a fóliát eltávolítják a fedett növényről. A betegség a fólia alatt is kifejlődhet, és a fedett növény a fedetlenül hagyás után inokulumforrássá válik.
P. infestans a fiatal burgonya csírájában szisztémásan növekszik. Ez akkor fontos, ha látens fertőzött burgonyavetőmagunk van. A szisztémás növekedést a vízzel telített talaj felett sokkal jobban elősegíti. Ahhoz, hogy információt kapjunk a talaj vízzel való telítettségéről, vízjelző szenzorok használatát javasoljuk. A vízjelzők nagyon gazdaságosak és nagyon hasznosak a burgonya öntözésénél. Ha a kelés után néhány órával a vízjelző szenzor vízfeszültsége 10 cBar (100mBar) alatt van, és a levegő hőmérséklete meghaladja a 10°C-ot, akkor jó feltételeket kell feltételeznünk a kórokozó szisztémás növekedéséhez, és el kell kezdenünk a permetezéseket a kései foltosság ellen. A grafikon a fertőzés növekedését mutatja P. infestans június 6-án elérte a 150-es értéket (Negativ Prognose Stufe), június 26-án pedig a 250-es értéket (= Negativ Prognose Stufe, zöld vonal). A védekezési méréseket az előzményektől függően kell figyelembe venni (inokulum, tavalyi kései foltossági nyomás).
Az FRY késői foltos fertőzéses modellje
Szükséges érzékelők: Csapadék, levélnedvesség, relatív páratartalom és hőmérséklet
W.E.FRY (1983) publikálta a burgonya különböző fogékonysági szintekkel történő fertőzésével kapcsolatban végzett munkáját a 90%-nél magasabb relatív páratartalom vagy a levélnedvesség és a hőmérséklet különböző időtartama alatt. Ezekből az eredményekből levezetve kifejlesztett egy fertőzési modellt a burgonya kései foltosságára, majd a következő lépésben egy modellt a kloranthonil (Bravo) fungicid permetezési időközének becslésére.
A fogékony fajták rövidebb nedves időszakon belül fertőződhetnek, és a betegség súlyossága nagyobb lesz. Míg a mérsékelten fogékony és rezisztens fajtáknak hosszabb nedves időszakra vagy melegebb hőmérsékletre van szükségük a fertőzéshez, és a betegség súlyossága alacsonyabb.
A fogékony fajták esetében a fertőzési időszak maximális minősítése 7, míg a mérsékelten fogékony fajták esetében 6, a rezisztens fajták esetében pedig csak 5 lehet. Ugyanígy a permetezési időköz értékelése is a fajta fogékonysági szintjének függvénye. Permetezésre akkor van szükség, ha az utolsó permetezés 6 napnál hosszabb idő telt el, és a felhalmozott foltossági egységek meghaladják: 30 a fogékony fajták esetében, 35 a közepesen fogékony fajták esetében és 40 a közepesen ellenálló fajták esetében. Ezt a modellt SIM néven találhatjuk meg. A SIM-modell az első permetezés becslésére is használható. Az első permetezés akkor lenne megfelelő, ha a 30, 35 vagy 40 felhalmozott betegségsúlyossági küszöbértéket túllépnék. Ez a modell alkalmazható olyan területeken is, ahol folyamatos burgonya- vagy paradicsomtermesztés folyik.
Ez a modell nagyon hasznos annak megbecsléséhez, hogy szükség van-e új permetezésre. Az utolsó permetezés időpontjától kezdve kezdhetjük el a Fry-egységek felhalmozását. Ha a felhalmozott érték meghaladja a küszöbértéket, akkor újra permeteznünk kell.
Az FieldClimate-ben a három súlyossági osztályba tartozó fertőzéseket - fogékony, mérsékelt és rezisztens burgonyafajták - egy fertőzési görbe mutatja. Az 100% fertőzés elérésekor a fertőzés feltételei a P. infestans optimálisak voltak. Ebben a példában május elején jó feltételeket látunk a fertőzésekhez, de a fajták (különösen a mérsékelt és rezisztens fajták) nem fertőződtek volna meg, mert a magas relatív páratartalmú órák túl rövidek voltak.
Irodalom:
- Fry, WE, AE Apple & JA Bruhn (1983). A burgonya kései foltossági előrejelzések értékelése a gazdaszervezet rezisztenciájának és a fungicidek időjárásának figyelembevételével módosítva. Phytopathology 73:1054-1059.
- Fry, WE, AE Apple & JA Bruhn (1983). A burgonya kései foltossági előrejelzések értékelése a gazdaszervezet rezisztenciájának és a fungicidek időjárásának figyelembevételével módosítva. Phytopathology 73:1054-1059.
A negatív prognózis és a Fry-fertőzés kombinációja
Kombináltuk a Schrödter és Ullrich szerinti negatív prognózismodellt a FRY-modell által a permetezési intervallumra vonatkozó értékeléssel, ezt NegFry-nak neveztük el. Ezt a kombinációt Dániában és Észak-Európában sikerrel alkalmazzák.
A negatív előrejelzési modell az első permetezés időpontját a tavalyi év függvényében határozza meg. A késői foltosság elleni első permetezéshez 150 vagy 250-es küszöbértéket használnak. Ez az első permetezés még mindig elvégezhető Metalaxyl-tartalmú termékkel, tudva, hogy az első és egyetlen Metalaxyl-kijuttatással 75% és 80% közötti hatékonyságra számíthatunk. A következő permetezéseket megelőző szerekkel végezzük. Ez lehet Mancozep vagy Chlorthalonil.
Hollandiában és Belgiumban megbeszéléseket folytattak arról, hogy egyáltalán ne használjanak Metalaxyl-tartalmú termékeket. Ebben az esetben a negatív prognózis használata az első permetezés időpontjának becslésére problematikus lehet. Alternatív megoldásként azt javasolnánk, hogy azokon a területeken, ahol a korai burgonya le van takarva, a permetezést azonnal kezdjék meg, amint a fóliát eltávolítják a korai burgonyáról. A korai burgonya nélküli területeken javasoljuk a vízjelző szenzor használatát a vízborítás helyzetének érzékelésére. Amint a környezeti hőmérséklet 10°C-nál magasabb és a vízfeszültség több órán keresztül 10 cBar (100 mBar) alatti, a kórokozó szisztémás növekedésére kell számítanunk a látens fertőzött vetőgumókból kiindulva. E burgonyacsírákat az éjszaka folyamán sporangiumok lepik el, és a járvány erőteljesen megindul. Az első 10°C feletti hőmérsékleten fellépő vizesedés után el kell kezdenünk a megelőző permetezési programot.
NoBlight modell
Késői foltosság előrejelzése Maine államban - a burgonya kései foltosság elleni védekezésre szolgáló fungicidek alkalmazásának megkezdéséhez és későbbi alkalmazásához, amelyet Steven B. Johnson, a UNIVERSITY OF MAINE COOPERATIVE EXTENSION növénytermesztési szakértője dolgozott ki.
Szükséges érzékelők: Csapadék, relatív páratartalom és hőmérséklet
A kései foltosság elleni védekezés Maine államban a védőanyagok megfelelő időzítésén, arányán és fedettségén múlik. Az előrejelző modellek használata lehetővé teheti a kései foltosság elleni védekezést kevesebb, időben történő vegyszeres alkalmazással, ami segít a költségek ellenőrzésében és a környezetbe kerülő vegyszerek mennyiségének csökkentésében.
A kései foltosság potenciáljának értékelése: A kései foltosság elleni védekezésre szolgáló gombaölő szerek alkalmazását az időjárási viszonyok, nem pedig a naptár alapján kell elvégezni. A legtöbb évben a hetente alkalmazott gombaölő szereket alkalmazó, naptáralapú program a szükségesnél korábban kezdheti meg a gombaölő szerek alkalmazását. Sok évben a tenyészidőszak egyes szakaszaiban a heti egy alkalomnál gyakrabban, míg a tenyészidőszak más szakaszaiban heti egy alkalomnál ritkábban kell gombaölő szereket kijuttatni. A kései foltosság elleni védekező anyagok alkalmazásának előrejelző modellen kell alapulnia ahhoz, hogy hatékony és eredményes legyen.
Maine államban a kései foltosság megjelenésének lehetőségét a súlyossági értékekkel jelzik előre. A súlyossági értékek az időjárási viszonyokon alapulnak, és akkor halmozódnak fel, amikor azok megfelelőek a kórokozó fejlődéséhez. A kései foltosság kialakulásának kedvező környezeti feltételek általában enyhék és nedvesek.
Különbség a NoBlight és a Blitecast között
"Blitecast" (a NoBlight modell egy formája), amely a Wallin-féle súlyossági értékfelhalmozási modellt használja. A Wallin-féle súlyossági értékek a 90 százalékos vagy annál nagyobb relatív páratartalmú órák és az ezen időszakok alatti átlaghőmérséklet különböző kombinációiból származnak. A 90 százalékos vagy annál nagyobb relatív páratartalmú folyamatos időszakok időtartamát nyomon követik, és kiszámítják az ezen időszakok alatti átlaghőmérsékletet. A súlyossági értékeket e mérések és számítások alapján rendelik hozzá, és halmozzák. A kései foltosság első előfordulása hét-tíz nappal a 18 súlyossági érték felhalmozódása után várható. A NoBlight modell a súlyossági értékek felhalmozását a növény 50 százalékos kelésétől kezdődően kezdi meg.
A NoBlight, akárcsak a Blitecast, a relatív páratartalmat nagyobb súllyal veszi figyelembe, mint a csapadékot a kijuttatás időzítésének előrejelzésében. A permetezési intervallum rövidebbé válik, ha az előző hét napban 25 mm (1,18 hüvelyk) eső halmozódott fel, azonos számú halmozott súlyossági értékek mellett. A NoBlight abban különbözik a Blitecast-tól, hogy a relatív páratartalom alapján halmozza a súlyossági értékeket. A NoBlight nem hagyja abba a kedvező feltételek felhalmozódását, ha a relatív páratartalom 90 százalék alá csökken. A Blitecast 76,5 százalékos relatív páratartalmat használ a fertőzést elősegítő feltételek felhalmozódásának megszakításához.
Ez általában fél órával vagy annál is többel növeli a Wallinra jellemző óraszámot. Maine-i nyarakon ez jellemzően egy harmatos reggeli időszak. Ennél is fontosabb, hogy ez nem szünteti meg a kedvező feltételek felhalmozódását, amikor a relatív páratartalom egy időre 88 százalékra csökken. A NoBlight által felhalmozott súlyossági értékek valójában konzervatívabbak, mint a Wallin súlyossági értékek. Három különálló hatórás időszak, amikor a relatív páratartalom 90 százaléknál magasabb, nem halmozódik fel semmilyen súlyossági érték.
A 90 százalékot meghaladó relatív páratartalom 18 órás időtartama azonban az adott időszak átlaghőmérsékletétől függően súlyossági értékeket halmoz fel (3 súlyossági érték 18,3 °C (65°F), 2 súlyossági érték 13,3 °C (56°F), 1 súlyossági érték 10 °C (50°F), és 0 súlyossági érték 4,4 °C (40°F) vagy 29,4 °C (85°F) esetén). Ha a kelés után 18 súlyossági érték halmozódott fel, védőgombaölő szer alkalmazása ajánlott. Ezt követően a javasolt kijuttatási időköz a megelőző hét nap során felhalmozódott további súlyossági értékek alapján kerül meghatározásra a 2. táblázatban leírt módon. A kései foltosság megelőzésére szolgáló gombaölő szeres kezelést azonnal meg kell kezdeni, ha a betegség a vetőmagból fejlődik, vagy más módon észlelték a szántóföldön vagy a közeli szántóföldeken.
Mint minden modell, a NoBlight sem jobb, mint az általa elemzett adatok. Egy előrejelző modell értéke az, hogy megbízható becslést adjon a felhasználónak arról, hogy a körülmények mikor kedveznek a kései foltosság kialakulásának, és mikor nem. A modell némi útmutatást ad arra vonatkozóan, hogy a termelő mikor tudja minimális kockázattal meghosszabbítani a permetezési időközöket, illetve mikor kell csökkenteni a permetezési időközöket, mert a növény veszélyeztetett.
Smith-periódusok a burgonya késői foltosságának előrejelzésére
Szükséges érzékelők: Levegő hőmérséklete, relatív páratartalom
A modell biológiai alapja: Phytophtora infestans 10°C alatti hőmérsékleten növekedhet. De a sporuláció szinte semmi sem lesz ezen a hőmérsékleten. Ezért 10°C-nál magasabb hőmérsékletű, nedves időszakra van szüksége ahhoz, hogy ésszerű sporulációt érjen el. A fertőzés Phytophtora infestans szabad nedvességre van szüksége. Hosszabb ideig tartó magas relatív páratartalmú időszakokban a szabad nedvesség akár eső, akár harmat formájában nagyon valószínű.
Mi az a Smith-időszak? Két egymást követő nap, amikor az első napon a minimumhőmérséklet 10 °C és a relatív páratartalom 10 órával magasabb, mint 90%, a második napon pedig 11 órával magasabb, mint 90%, Smith-időszaknak számít. Ha az első napra vonatkozó kritériumok teljesülnek, és a második napon a relatív páratartalom 10 órával magasabb, mint 90%, ez azt jelzi, hogy 90% a Smith-időszak vagy a Smith-időszakhoz közeli.
Tolmácsolás
A Smith-időszakok vagy a Smith-közeli időszakok olyan időszakokra mutatnak rá, amikor az éghajlat nagyon kedvező a betegség számára. A modell rámutat azokra az időszakokra, amikor a betegség kockázata nagyon magas. Tapasztalatok: Ez egy empirikus modell, amely nagyon jó eredményeket mutat az Egyesült Királyságban, ahol negatív előrejelzésként is használják. Amíg 2 nedves napon keresztül túl hideg van, és a hőmérséklet mindig 10 °C-nál magasabb, addig nincs szükség permetezésre. Ez a modell csak ott érvényes, ahol a hőmérséklet emelkedése tavasszal nagyon egyenletes (óceáni éghajlat).
Irodalom:
- Smith, L. P. 1956. A burgonyafertőzés előrejelzése 90% nedvességi kritériumok alapján. Plant Pathology 5:83-87 (alapmodell).
- Hims, M. J., M. C. Taylor, R. F. Leach, N. J. Bradshaw és N. V. Hardwick, 1995. Field testing of blight risk prediction models by remote data collection using cellphone analogue networks, p. 220-225 In: Phytophthora infestans 150: European Association for Potato Research (EAPR)-Pathology Section Conference, melyet 1995 szeptemberében a Trinity College-ban (Dublin, Írország) tartottak a burgonyafertőzés első írországi feljegyzésének és az azt követő éhínség százötvenedik évfordulója alkalmából. L. J. Dowley és mások (szerk.). Boole Press, Ltd. Dublin. pp. 220-225.
WinstelCast modell a P. infestans esetében
Bemeneti változók:
Környezet: Hőmérséklet, relatív páratartalom.
Kiszámítva: Napi átlag, minimum és maximum hőmérséklet, 10°C-nál magasabb hőmérsékletű órák és 90%-nél magasabb relatív páratartalom.
Ez a modell két szakaszból áll. Az 1. fázis a fertőzést jelzi előre, amelyet a következő követelmények teljesülése után jósol meg: Miután a napi átlaghőmérséklet 10 °C és 23 °C között van, majd legalább 10 órán át 10 °C-nál magasabb hőmérséklet és 90%-nél magasabb relatív páratartalom következik be (az ilyen időszakok a levélnedvességgel azonosnak tekintendők). A 2. fázis a kórokozók növekedésére vonatkozó kritériumokat határozza meg. A 2. fázis akkor következik be, amikor a napi maximális hőmérséklet két egymást követő napon 23 °C és 30 °C között van. A 2. fázisnak legalább 24 órával, de legkésőbb 10 nappal az 1. fázis után kell bekövetkeznie.
A kezelést akkor kell megkezdeni, amikor az 1. fázis bekövetkezik, és ezt követi a 2. fázis. Vegye figyelembe, hogy ezt a modellt korai burgonyafajtákra fejlesztették ki!
Irodalom:
- Winstel, K. 1993. Kraut- und Knollenfaule der Kartoffel eine neue Prognosemoglichkeit-sowie Bekämpfungsstrategien. Med. Fac. Landbouww. Univ. Gent, 58/3b.
BliteCast modell a P. infestans
Szükséges érzékelő: Csapadék, hőmérséklet, relatív páratartalom, levélnedvesség
A BLITECAST az első lehetséges fertőzés modellezésére szolgál a következőkkel P. infestans
A BLITECAST a Hyre és a Wallin modell integrált számítógépes változata. A program első része 7-14 nappal a Hyre-kritériumok szerinti 10 csapadékkedvező nap első felhalmozódása után, illetve a Wallin-modell szerinti 18 súlyossági érték felhalmozódása után 7-14 nappal jelzi előre a kései foltosság kezdeti megjelenését. A program második része az előző hét napban felhalmozott csapadékkedvező napok és súlyossági értékek száma alapján javasolja a gombaölő szeres permetezéseket. Az eső szempontjából kedvező napok és súlyossági értékek felhalmozódása akkor kezdődik, amikor a burgonyaföldön jól kivehető zöld sorok láthatók, és a szőlő elhalásával ér véget. Az első permetezés akkor javasolt, amikor az első kései foltossági előrejelzés érkezik. A további permetezéseket egy beállítható mátrix szerint ajánlják, amely az esőre kedvező napokat és a súlyossági értékeket korrelálja.
A kérelmek küszöbértéke
Az első permetezés az első előrejelzéskor ajánlott. A további kezelések a következő táblázat alapján történnek:
Állítható mátrix, amelyet a súlyossági értékek és az eső szempontjából kedvező napok összekapcsolására és a Blitecast permetezési ajánlásának létrehozására használnak.
Modell leírása:
Súlyossági értékek felhalmozódása a Wallin-féle kései foltosság előrejelzési rendszer (Blitecast) segítségével RH órák > 90%
A relatív páratartalom (RH) időszakában az átlaghőmérsékletnek 90% vagy nagyobbnak kell lennie.
A kései foltosság első megjelenése legkorábban a 18 SV felhalmozódását követő 1-2 héten belül várható, a kései foltosság inokulumforrásból származó zöld szövetek első megjelenésétől számítva. Az oltóanyag forrása lehet a selejtezőben lévő fertőzött gumókból növő növény, a telet túlélő fertőzött gumókból növő önkéntesek vagy fertőzött vetőgumók. Az első zöld szövet valószínűleg az Ön területén lévő burgonya selejtezőhalmokból bújik elő, ezért a legjobb, ha ezt az időpontot használja.
Az öntözés* kedvező feltételeket teremthet a kései foltosságnak a szántóföldön, amit az időjárásfigyelő nem vesz figyelembe. Az öntözés, amely akkor kezdődik, amikor a levelek még nedvesek a reggeli harmattól, vagy az éjszakai harmat leesése után folytatódik, meghosszabbítja az adott nap nedvesedési időszakát.
Irodalom:
- Az oldalra hivatkoznak http://www.ipm.ucdavis.edu/DISEASE/DATABASE/potatolateblight.html
- Krause, R. A., Massie, L. B. és Hyre, R. A. 1975. BLITECAST, a burgonya kései foltosság számítógépes előrejelzése. Plant Disease Reporter 59: 95-98.
- MacKenzie, D. R. 1981. A burgonya kései foltosság elleni gombaölő szerek alkalmazásának ütemezése. Plant Disease 65: 394-399.
- MacKenzie, D. R. 1984. Blitecast visszatekintve: mit tanultunk. FAO Plant Protection Bulletin 32:45-49.
Modell "Phytophtora infestans"
A sporuláció kezdetének kiszámítása éjszaka, 80% feletti relatív páratartalom mellett. Ha a sporuláció megtörténik és esik az eső, a fertőzés számítása 10 és 30 °C közötti levegőhőmérsékleten kezdődik.
A sporuláció számítása leáll, ha a napsugárzás 700 fölött, a relatív páratartalom pedig 40 alatt van.
A fertőzésszámítás leáll, ha a relatív páratartalom 80% alá csökken.
A súlyossági értékeket 0 és 5 között számítják ki (ha a fertőzést megállapították), 0: nagyon alacsony nyomás és 5: magas nyomás.
TomCast Alternaria
A kórokozó sötét színű spórái és micéliuma a vegetációs időszakok között a fertőzött növényi törmelékben és talajban, a fertőzött burgonyagumókban, valamint a fogékony burgonyafélék és gyomnövények, köztük a szőrös nadragulya (Solanum sarrachoides). Túlélő spórák és micélium a A. solani melanizáltak (sötéten pigmentáltak), és a környezeti feltételek széles skáláját elviselik, beleértve a napfénynek való kitettséget és a szárítás, fagyasztás és felolvasztás ismételt ciklusait. Tavasszal a spórák (konídiumok) elsődleges inokulaként szolgálnak a betegség elindításához. A fertőzésre leginkább azokon a földeken vagy azokkal szomszédos földeken termesztett növények hajnalpírral fertőzöttek, ahol a burgonya az előző szezonban már fertőzött volt, mivel az előző termésből valószínűleg nagy mennyiségű telelő inokulum van jelen. A kezdeti inokulum könnyen mozog a mezőkön belül és a mezők között, mivel a spórákat a légáramlatok, a szél által elfújt talajrészecskék, a fröccsenő eső és az öntözővíz könnyen szállítja.
Spórák A. solani 5°C és 30°C között (az optimális 20°C) burgonyanövényeken és növényi törmelékeken termelődnek. Az ebben a tartományban lévő hőmérsékletű nedves és száraz időszakok váltakozása kedvez a spóratermelésnek. A folyamatosan nedves vagy száraz növényi szöveteken kevés spóra termelődik. Az inokulum terjedése napszakos mintázatot követ, amelyben a levegőben szálló spórák száma növekszik, ahogy a harmattól vagy más éjszakai nedvességforrásoktól nedves levelek megszáradnak, a relatív páratartalom csökken és a szélsebesség nő. A levegőben terjedő spórák száma általában a délelőtti órákban tetőzik, és késő délután és éjszaka csökken.
A fogékony növények levelein leszálló spórák kicsíráznak, és közvetlenül az epidermiszen keresztül, a sztómákon keresztül vagy olyan sebeken keresztül, mint például a homokkoptatás, mechanikai sérülés vagy rovarok táplálkozása által okozott sebek, behatolhatnak a szövetekbe. A spórák csírázásához és a növényi szövetek fertőzéséhez szabad nedvesség (eső, öntözés, köd vagy harmat) és kedvező hőmérséklet (20-30 °C) szükséges. Az elváltozások a kezdeti fertőzést követően 2-3 nappal kezdenek kialakulni.
A korai foltosság spóratermelésének és a károsodás kialakulásának számos ciklusa zajlik egyetlen tenyészidőszakon belül, miután az elsődleges fertőzések megkezdődtek. A kórokozó másodlagos terjedése akkor kezdődik, amikor a spórák a lombsérüléseken termelődnek, és átkerülnek a szomszédos levelekre és növényekre. A korai foltosság nagyrészt az idősebb növényi szövetek betegsége, és jobban elterjedt az öregedő szöveteken olyan növényeken, amelyek sérülés, rossz tápanyagellátás, rovarkár vagy más típusú stressz által kiváltott stressznek voltak kitéve. A vegetációs időszak elején a betegség először a talajfelszínhez közeli, teljesen kifejlett leveleken alakul ki, és lassan halad előre a növekedési ponthoz közeli fiatal szöveteken. A betegség terjedési sebessége a virágzás után megnő, és a szezon későbbi szakaszában, a virágzás időszakában és a növényi stressz időszakában igen gyors lehet. A korai foltos elváltozások a vegetációs időszak végén gyakran megtalálhatók a védtelen növények legtöbb levelén.
A burgonyagumókban a csírázott spórák a gumó epidermiszébe a lencsehártyán és a bőr mechanikai sérülésein keresztül hatolnak be. A gumók gyakran fertőződnek A. solani spórák a betakarítás során. Ezek a spórák felhalmozódhattak a talaj felszínén, vagy a szüret során a kiszáradt szőlőből kikerülhettek. A fertőzés leggyakrabban az éretlen gumókon, valamint a fehér és vörös héjú fajták gumóin fordul elő, mivel ezek nagyon érzékenyek a betakarítás során történő kopásra és a nyúzásra. A durva szerkezetű talaj és a nedves betakarítási körülmények szintén kedveznek a fertőzésnek. A tárolás során az egyes elváltozások tovább fejlődhetnek, de másodlagos terjedés nem fordul elő. A fertőzött gumók a túlzott vízveszteség miatt a tárolási körülményektől és a betegség súlyosságától függően összezsugorodhatnak. A gumók korai foltos elváltozásai, a késői foltos elváltozásokkal ellentétben, általában nem képezik más rothasztó szervezetek másodlagos fertőzésének helyét.
Modell TomCast
Jim Jasinski, a TOMCAST koordinátora OHIO, INDIANA és MICHIGAN tartományokban.
Háttér: A TOMCAST (TOMato disease foreCASTing) egy szántóföldi adatokon alapuló számítógépes modell, amely megpróbálja megjósolni a gombabetegségek, nevezetesen a korai foltosság, a Septoria levélfoltosság és az antraknózis kialakulását a paradicsomon. A szántóföldön elhelyezett adatgyűjtők óránként rögzítik a levélnedvesség és a hőmérséklet adatait. Ezeket az adatokat 24 órán keresztül elemezték, és ezek alapján kialakítható a betegség súlyossági értéke (DSV); lényegében a betegség kialakulásának növekedése. Ahogy a DSV értékek felhalmozódnak, úgy növekszik a növényre nehezedő betegségnyomás. Ha a felhalmozódott DSV értékek száma meghaladja a permetezési intervallumot, a betegségnyomás enyhítésére gombaölő szerek alkalmazása javasolt.
A TOMCAST az eredeti F.A.S.T. (Forecasting Alternaria solani on Tomatoes) modell, amelyet Dr. Madden, Pennypacker és MacNab fejlesztett ki a Pennsylvaniai Állami Egyetemen (PSU). A PSU F.A.S.T. modellt Dr. Pitblado az ontariói Ridgetown College-ban tovább módosította, és az Ohio State University Extension által használt TOMCAST modellként ismerjük.
A DSV-k a következők: A betegség súlyossági értéke (DSV) a betegség (korai foltosság) kifejlődésének egy adott fokára adott mértékegység.
Más szóval, a DSV egy számszerű ábrázolása annak, hogy a betegség (korai foltosság) milyen gyorsan vagy lassan halmozódik fel. A DSV-t két tényező határozza meg: a levélnedvesség és a hőmérséklet a "levélnedves" órák alatt. A levélnedves órák számának és a hőmérsékletnek a növekedésével a DSV gyorsabban halmozódik fel. Lásd az alábbi táblázatot a betegség súlyossági értékéről.
Ezzel szemben, amikor kevesebb a levélnedves órák száma és alacsonyabb a hőmérséklet, a DSV lassan halmozódik fel, ha egyáltalán felhalmozódik. Ha a felhalmozódott DSV-k összlétszáma meghalad egy előre meghatározott határértéket, amelyet permetezési intervallumnak vagy küszöbértéknek neveznek, gombaölő szeres permetezés ajánlott a lombozat és a termés védelme érdekében a betegség kialakulásától.
A permetezési időköz (amely meghatározza, hogy mikor kell permetezni) 15-20 DSV között lehet. A pontos DSV-értéket, amelyet a termelőnek használnia kell, általában a feldolgozó adja meg, és az a gyümölcs minőségétől és a paradicsom végső felhasználásától függ. A 15 DSV permetezési időköz betartása a TOMCAST rendszer konzervatív használata, ami azt jelenti, hogy gyakrabban kell permeteznie, mint annak a termelőnek, aki 19 DSV permetezési időközzel permetez a TOMCAST rendszerrel. A kompromisszum a szezon során alkalmazott permetezések számában és a gyümölcsminőségben mutatkozó lehetséges különbségekben rejlik.
A TOMCAST HASZNÁLATA: A jelentéskészítő állomás 10 mérföldes körzetében termesztett burgonya számára a TOMCAST betegségkezelési funkciója hasznos lehet a korai foltosság, a Septoria és az antraknózis előrejelzésének elősegítésére.
Ha úgy döntesz, hogy kipróbálod a TOMCAST-ot ebben a szezonban, tarts szem előtt három nagyon fontos fogalmat:
Egy: Ha Ön először használja a rendszert, ajánlott a területének csak egy részét bevonni a programba, hogy megnézze, hogyan illeszkedik a rendszer az Ön minőségi követelményeihez és működési stílusához.
Kettő: Használja a TOMCAST-ot útmutatóként a gombaölő szerek kijuttatásának jobb időzítéséhez, és vegye figyelembe, hogy egyes évszakokban több terméket alkalmazhat, mint amennyit egy meghatározott ütemezésű program megkövetel.
Három: Minél messzebb van egy paradicsomföld a jelentési helytől, annál nagyobb a valószínűsége a DSV-felhalmozódás torzításának, azaz a jelentett érték néhány DSV-vel magasabb vagy alacsonyabb lehet, mint a mező helyén tapasztalt érték. Ezt figyelembe kell venni, ha a fungicidek kijuttatása valószínűleg néhány nap múlva történik. Hallgassa meg a közeli állomások DSV-jelentését, és háromszögelje be a saját helyére, mivel ez a legjobb módja annak, hogy nagyjából megbecsülje a DSV-felhalmozódást.
ELSŐ PERMETEZÉS A TOMCAST SEGÍTSÉGÉVEL: Az évek során vita alakult ki az első permetezés alkalmazásával kapcsolatban, amikor a TOMCAST-ot követjük. Az 1997-es Zöldségtermesztési útmutatóban szereplő szabály az ültetés időpontja körül forog.
A)
A május 20-a előtt a szántóföldre kerülő paradicsompalánták esetében az első permetezést akkor kell elvégezni, amikor az adott terület DSV értéke meghaladja a 25-öt, vagy amikor a június 15-i hibamentes időpont elérkezik. A fail safe csak akkor alkalmazható, ha május 20-a óta nem kezelt, és a kezdeti betegséginokulum megszüntetésére szolgál. Az első permetezést követően ezeket a paradicsomokat a későbbiekben kezelik, amikor a kiválasztott permetezési intervallum (15-20 DSV tartomány) túllépi.
A május 20-a után ültetett paradicsomot akkor kezelik, ha meghaladja a kiválasztott permetezési intervallumot (15-20 DSV), vagy ha a június 15-i biztonsági időpontig nem kezelték. Ezért a permetezési döntési folyamat irányítása érdekében kritikus fontosságú a paradicsom ültetésének időpontját összehasonlítani a DSV-jelentések kezdetének időpontjával az adott területen.
B)
A korai foltosság elleni első gombaölő szeres kijuttatásra akkor kerül sor, amikor a kelés utáni összesített P-napok száma eléri a 300-at.
Fiziológiai nap (P-nap).
A P-Day eljárást Sands és munkatársai (1979) javasolták a burgonya terméshozamának előrejelzésére, majd Pscheidt és Stevenson (1986) módosította a burgonya fejlődésére és a korai foltosság megjelenésére való alkalmazásra. A P-Day számításhoz csak a napi maximum és minimum hőmérsékletekre van szükség. Az algoritmus: 8 P-nap ={1/245P(Tmin) + 8P(2Tmin/3 + Tmax/3) + 8P(2Tmax/3 + Tmin/3) + 3P(Tmax)}
Hol:
P(T) = 0, ha T < 7°C P(T) = 101 - (T - 21)2 /(21 - 7)2, ha 7°C < T < 21°C P(T) = 101 - (T - 21) 2 /(30 - 21) 2, ha 21°C < T 30°C Tmin - minimális napi hőmérséklet (°C) Tmax - maximális napi hőmérséklet (°C)
A modell a burgonyanövény fejlődéséhez 7°C minimális, 21°C optimális és 30°C maximális növekedési hőmérsékletet, valamint napszakos ingadozásokat feltételez.
Növekvő fokos nap
Franc és munkatársai (1988) módosították a GDD (Growing Degree Day) módszert a korai foltosság elleni védekezéshez szükséges fungicidek alkalmazásának megkezdéséhez Coloradóban.
A javasolt 7,2 °C-os alaphőmérséklet a következő egyenletet eredményezte:
((Tmax/Tmin)/2)+7,2
Arról számoltak be, hogy az elsődleges elváltozások megjelenése 361 GDD kumulatív értéknél várható Colorado San Luis Valley területén, míg Colorado északkeleti részén az elsődleges elváltozások megjelenése csak 625 GDD után várható.
Bár a modellt a paradicsom korai foltosság, a septoria levélfoltosság és az antraknózis fejlődésének előrejelzésére fejlesztették ki, a modellt sikeresen használták a burgonya korai b-fény fejlődésének előrejelzésére is (Pscheidt és Stevenson, 1988; Christ és Maczuga, 1989).
Kolorádói burgonyabogár
kolorádói burgonyabogár (Leptinotarsa decemlineata) a legfontosabb rovartalanító burgonya. A paradicsomban és a padlizsánban is jelentős károkat okoz. Egy bogár lárvastádiumban körülbelül 40 cm2 burgonyalevelet fogyaszt el, kifejlett egyedként pedig naponta akár további 9,65 cm2 lombozatot (Ferro és mtsai., 1985). A lenyűgöző táplálkozási arány mellett a kolorádói burgonyabogárra a nagy termékenység is jellemző, egy nőstény 300-800 tojást rak (Harcourt, 1971). A bogár továbbá figyelemre méltó módon képes ellenállást kifejleszteni gyakorlatilag minden ellene valaha használt vegyszerrel szemben.
Forgalmazás
Mióta a kolorádói burgonyabogár Észak-Amerika délnyugati részén élő eredeti vadon élő gazdanövényeiről áttelepült, elterjedt a kontinens többi részén, és behatolt Európába és Ázsiába is. Jelenleg elterjedési területe Észak-Amerikában mintegy 8 millió km2 (Hsiao, 1985), Európában és Ázsiában pedig mintegy 6 millió km2 (Jolivet, 1991). A közelmúltban megjelent Nyugat-Kínában és Iránban. Potenciálisan a kolorádói burgonyabogár sokkal nagyobb területeket foglalhat el Kínában és Kis-Ázsiában, elterjedhet Koreában, Japánban, az orosz Szibériában, az indiai szubkontinens egyes területein, Észak-Afrika egyes részein és a mérsékelt égövi déli féltekén (Vlasova, 1978; Worner, 1988; Jolivet, 1991).
Történelem
A kolorádói burgonyabogár bonyolult és változatos élettörténettel rendelkezik. A bogarak kifejlett egyedként a talajban telelnek át, és többségük a szántóföldek melletti fás területeken gyűlik össze, ahol az előző nyarat töltötték (Weber és Ferro, 1993). A diapause utáni bogarak kelése többé-kevésbé szinkronban van a burgonyával. Ha a szántóföldeket nem váltogatják, akkor azokat telelő felnőttek kolonizálják, amelyek telelőhelyeikről a szántóföldre gyalogolnak, vagy a szántóföldön belül a talajból bújnak elő (Voss és Ferro, 1990). Ha a szántóföldeket rotálják, a bogarak akár több kilométert is képesek repülni, hogy új gazdanövényt találjanak (Ferro és mtsai., 1991; 1999). Miután megtelepedtek a szántóföldön, a telelő bogarak először táplálkoznak, majd a hőmérséklettől függően 5-6 napon belül peteérést végeznek (Ferro és mtsai., 1985; Ferro és mtsai., 1991).
A tojásokat általában a burgonyalevelek aljára rakja. Kikelés után a lárvák rövid távolságokat tehetnek meg a burgonya lombkoronáján belül, és a kikelést követő 24 órán belül táplálkozni kezdenek. A fejlődés a peték lerakódásától a bábok kifejlett egyedeinek kirepüléséig 14-56 napot vesz igénybe (de Wilde, 1948; Walgenback és Wyman, 1984; Logan és mtsai., 1985; Ferro és mtsai., 1985). Az optimális hőmérséklet 25-32 ºC között mozog, és úgy tűnik, hogy a különböző földrajzi eredetű populációk között eltér. A lárvák képesek viselkedéses hőszabályozásra a növényi lombkoronákon belüli mozgással (May, 1981; Lactin és Holliday, 1994), így optimalizálva testhőmérsékletüket a környezeti hőmérséklethez képest. A költés a talajban történik a növények közelében, ahol a lárvák fejlődése befejeződött.
A diapauza fakultatív, és a bogaraknak évente egy-három egymást átfedő nemzedéke lehet. Néhány napba telik, amíg az újonnan kelő felnőttek kifejlődik a szaporodási rendszerük és a repülési izmaik (Alyokhin és Ferro, 1999). A fejlődés befejezése után a bogarak párosodnak és megkezdik a tojásrakást. A szaporodás addig folytatódik, amíg a rövidnapos fotoperiódus diapauzát nem idéz elő, majd a bogarak telelőhelyekre vándorolnak (főként repülve), és a talajba lépve diapauzába kerülnek. Azok a bogarak, amelyek rövidnapos fotoperiódus alatt kelnek ki, abban az évszakban nem fejlesztik ki szaporodási rendszerüket és repülési izmaikat. Néhány hétig aktívan táplálkoznak, majd vagy gyalog mennek a telelőhelyekre, vagy közvetlenül a szántóföldön beássák magukat a talajba (Voss, 1989).
A kolorádói burgonyabogár változatos és rugalmas élettörténete jól alkalmazkodik az instabil mezőgazdasági környezethez, és összetett és kihívást jelentő kártevővé teszi a védekezésben. A diapauzával, táplálkozással és szaporodással szorosan összefüggő repülési vándorlás lehetővé teszi a kolorádói burgonyabogár számára, hogy szaporodási stratégiákat alkalmazzon, és utódait térben (a szántóföldeken belül és a szántóföldek között) és időben (az éveken belül és az évek között) egyaránt eloszlassa. Az ilyen stratégiák minimalizálják az utódok katasztrofális elvesztésének kockázatát, ami egyébként igencsak lehetséges az instabil mezőgazdasági ökoszisztémákban (Solbreck, 1978; Voss és Ferro, 1990).
Forrás: http://www.potatobeetle.org/overview.html
A Colorado burgonyabogár modellje
Kockázati modell A kolorádói burgonyabogár előfordulásának kiszámításához figyelembe vesszük: x) a napfény időtartamát (14 óra vagy 15 óra napfény).
x) 12 °C feletti talajhőmérséklet
x) Az elmúlt négy nap átlagos léghőmérséklete a nap hosszával kombinálva 1- 4 közötti értéket ad (súlyosság): 1= a kolorádói burgonyabogár nagyon alacsony kockázata 2= a kolorádói burgonyabogár alacsony kockázata 3= a kolorádói burgonyabogár átlagos kockázata 4= a kolorádói burgonyabogár magas kockázata.
FieldClimate
A kockázat kiszámítása a talajhőmérséklet és a levegő hőmérsékletének meghatározásán alapul az elmúlt 4 napban mért időszak alatt. A talajhőmérsékletnek 12 °C fölött kell lennie, és összesen körülbelül 100800 fokos hőmérsékletnek (talajhőmérséklet * idő) kell elérnie ahhoz, hogy a bogár megjelenéséhez vezessen (a megjelenés alapfeltétele). Különböző súlyossági osztályokat állapítanak meg (1-től 4-ig, lásd fentebb). A grafikonon látható, hogy június elejéig a kockázat 0 vagy nagyon alacsony volt. Június elején a kolorádóbogár előfordulásának feltételei (több mint 14/15 óra napsütés és 20-23 °C-os átlagos léghőmérséklet) jók voltak, és a 3. súlyossági osztályba sorolták, ami közepes kockázatot jelent.
Aphid kockázati modell
Feltételek: Reggel, amikor a nap felkel és a relatív páratartalom csökken, az optimális hőmérséklet 20°C és 32°C között van - jó repülés várható.
Ha a hőmérséklet nem az optimális tartományban van (túl hideg/meleg) vagy túl nedves (levélnedvesség), akkor csökken a kockázat.
A kimenet a napi kockázat.
A reggeli optimális hőmérséklet és a csökkenő relatív páratartalom tehát jó repülési napot jelez. Ha éjszaka nedves az idő, és a hőmérséklet túl alacsony, az rossz a szaporodás szempontjából. Ugyanez a helyzet, ha napközben meleg és nedves.
Ajánlott felszerelés
Ellenőrizze, hogy melyik érzékelőkészletre van szükség a növény potenciális betegségeinek megfigyeléséhez.