Sursa: P.W. Steiner, T. van der Zwet și A. R. Biggs.

Focul bacterian este o boală bacteriană distructivă a merelor și perelor care distruge florile, lăstarii, ramurile și, uneori, pomii întregi. Boala apare în aproape toate zonele de cultivare a merelor din întreaga lume, cu temperaturi moderate sau calde. Deși focarele sunt de obicei foarte neregulate, provocând pierderi grave în unele livezi în unii ani și pagube mici sau deloc semnificative în alții. Această apariție neregulată este atribuită diferențelor în ceea ce privește disponibilitatea inoculului de iernare, cerințele specifice care guvernează infecția, variațiile în condițiile meteorologice locale specifice și stadiul de dezvoltare a soiurilor disponibile. Potențialul distructiv și natura sporadică a focului bacterian, împreună cu faptul că epidemiile se dezvoltă adesea în mai multe faze diferite, fac ca această boală să fie dificil și costisitor de controlat.

Simptomele

Cankerii care iernează, care adăpostesc agentul patogen al focului bacterian, sunt adesea vizibili în mod clar pe trunchiuri și pe ramurile mari ca zone de coajă decolorată, de la ușor până la adânc deprimată, care sunt uneori crăpate pe margini. Cu toate acestea, cel mai mare număr de coșuri sunt mult mai mici și nu se disting atât de ușor. Aceștia apar pe ramurile mici unde au apărut infecții ale florilor sau lăstarilor în anul precedent și adesea în jurul tăieturilor făcute pentru îndepărtarea ramurilor bolnave. Deoarece multe dintre aceste canistre se instalează mai târziu în timpul sezonului, ele nu sunt adesea puternic deprimate și rareori prezintă fisuri ale scoarței la margini. De asemenea, sunt adesea destul de mici, având o lungime mai mică de 2,5 cm, cu scoarță roșiatică sau purpurie, care poate fi acoperită cu mici corpuri de fructificație de ciuperci negre (mai ales Botryosphaeria obtusa, agentul patogen al putregaiului negru al mărului).

Simptomele de blossom blight apar cel mai adesea la una sau două săptămâni după înflorire și, de obicei, implică întregul ciorchine de flori, care se ofilește și moare, devenind maro la măr și destul de negru la pere. Atunci când vremea este favorabilă dezvoltării agentului patogen, pe flori pot fi observate globule de suspensie bacteriană. De asemenea, pintenul care poartă ciorchinii de flori moare, iar infecția se poate răspândi și distruge porțiuni din ramura de susținere. Vârfurile lăstarilor tineri infectați se ofilesc, formând un simptom foarte tipic de "cioban". Lăstarii mai bătrâni care se infectează după ce au fost dezvoltate aproximativ 20 de frunze pot să nu prezinte acest simptom de încovoiere la vârf. Pe măsură ce infecția se răspândește de-a lungul axei lăstarului, frunzele prezintă mai întâi dungi întunecate la mijlocul nervurilor, apoi se ofilesc și devin brune, rămânând strâns atașate de lăstar pe tot parcursul sezonului. La fel ca în cazul infecțiilor florilor, agentul patogen invadează și ucide adesea o porțiune din ramura care susține lăstarul infectat. Primul simptom la mugurii de apă și la lăstarii care sunt invadați sistemic de la cancerele active din apropiere este apariția unei decolorări galbene spre portocalii a vârfului lăstarului înainte de ofilire. În plus, pețiolurile și nervurile medii ale frunzelor bazale ale acestor lăstari devin de obicei necrotice înaintea celor de la vârful lăstarului.

În funcție de soi și de stadiul de dezvoltare al acestuia în momentul în care se produce infecția, o singură floare sau un singur lăstar infectat poate duce la moartea unui membru întreg, iar în cazul în care este invadată frunza centrală sau trunchiul copacului, o mare parte din copac poate fi distrusă într-un singur sezon. În general, infecțiile de orice tip care apar între căderea petalelor și formarea mugurilor terminali duc, de obicei, la cele mai mari pierderi de ramuri și de arbori. În plus, arborii puternic structurați tind să sufere pierderi mai puțin severe de ramuri decât cei antrenați în sisteme mai slabe pentru o productivitate ridicată. În cazul în care portaltoii de măr foarte sensibili (M.26, M.9) sunt infectați, o mare parte a trunchiului și a ramurilor principale de deasupra altoiului rămân, de obicei, fără simptome, în timp ce în jurul portaltoiului se dezvoltă o caniculă maro închis distinctă. Pe măsură ce acest cancer al portaltoiului înconjoară pomul, partea superioară prezintă simptome de declin general (culoare slabă a frunzelor, creștere slabă) până la jumătatea sau la sfârșitul sezonului. În unele cazuri, frunzișul pomilor afectați de arsura portaltoiului dezvoltă o culoare roșie de toamnă timpurie la sfârșitul lunii august până la începutul lunii septembrie, nu foarte diferită de cea asociată adesea cu boala putregaiului de guler cauzată de o ciupercă din sol. Este posibil ca unii arbori cu infecții ale portaltoiului să nu prezinte simptome de declin până în primăvara următoare, moment în care pot fi observate canicule care se extind în sus în partea inferioară a trunchiului.

Ciclul bolii

Agentul patogen bacterian care cauzează arsura bacteriană iernează aproape exclusiv în caniculă pe ramurile infectate în sezonul precedent. Cel mai mare număr de coșuri și, prin urmare, cele mai importante pentru aportul de inoculum, apar pe ramurile cu diametrul mai mic de 38 mm, în special în jurul tăieturilor efectuate în anul precedent pentru îndepărtarea ramurilor afectate de buboaie. La începutul primăverii, ca răspuns la temperaturi mai ridicate și dezvoltare rapidă a mugurilor, bacteriile de la marginile canceroase încep să se înmulțească rapid și produc un exudat gros, de culoare gălbuie până la albă, care se elaborează pe suprafața scoarței cu până la câteva săptămâni înainte de perioada de înflorire. Multe specii de insecte (în special muștele) sunt atrase de acest exudat și, ulterior, dispersează bacteriile în toată livada. Odată ce primele câteva flori deschise sunt colonizate de bacterii, insectele polenizatoare transferă rapid agentul patogen la alte flori, ceea ce determină apariția altor blossom blight. Aceste flori colonizate sunt supuse infecției la câteva minute după orice eveniment de umezire cauzate de ploaie sau rouă puternică atunci când temperaturile medii zilnice sunt egale sau mai mari de 16 °C în timp ce petalele florilor sunt intacte (receptaculii florilor și fructele tinere sunt rezistente după căderea petalelor). Odată ce apar infecțiile din flori, se pot aștepta simptome timpurii cu acumularea de at cel puțin 57 de grade-zi (DD) mai mari de 13 °C care, în funcție de temperaturile zilnice, poate necesita între 5 și 30 de zile calendaristice.

Odată cu apariția simptomelor de blossom blight, numărul și distribuția de surse de inoculum în livadă cresc foarte mult. Inoculul provenit din aceste surse este răspândit în continuare prin vânt, ploaie și mulți vizitatori ocazionali de insecte la vârful lăstarilor tineri, ceea ce crește probabilitatea apariției unui focar de arsură a lăstarilor. Cercetări recente efectuate în Pennsylvania indică faptul că hrănirea afidelor nu contribuie la apariția arsurii lăstarilor. Sunt necesare mai multe cercetări pentru a determina dacă șopârlele joacă sau nu un rol în incidența arsurii lăstarilor. Cele mai multe infecții ale vârfului lăstarilor se produc între momentul în care lăstarii au aproximativ nouă-zece frunze și apariția mugurilor terminali, atunci când sunt disponibile surse de inoculum și insecte vectori, iar temperaturile zilnice au o medie de 16 °C sau mai mult.

În anii în care nu se produc infecții ale florilor, se poate observa că surse primare de inoculum pentru faza de buboză a lăstarilor sunt cancere de iernare și, în special, la mugurii de apă tineri din apropierea acestor cancere, care se infectează pe măsură ce bacteriile pătrund în ei în mod sistemic de la marginile cancerelor. Astfel de infecții sistemice ale lăstarilor, denumite "canker blight", se pare că sunt inițiate la aproximativ 111 DD mai mari de 13 °C după vârful verde, deși este posibil ca simptomele vizibile să nu fie vizibile decât după acumularea a cel puțin 157 DD mai mari de 13 °C după vârful verde. În absența infecțiilor din flori, dezvoltarea infecțiilor de arsură a lăstarilor este deseori localizată în jurul zonelor în care se află canceroși care au iernat.

Deși țesuturile mature ale lăstarilor și membrelor sunt în general rezistente la infecția cu E. amylovora, rănile cauzate de grindină, înghețurile târzii de -2 °C sau mai mici și vânturile puternice care deteriorează frunzele pot crea o situație de arsură traumatică în care mecanismele normale de apărare din țesuturile mature sunt încălcate și apar infecții. Se știe că există cazuri de arsură traumatică chiar și la soiuri de soiuri în mod normal rezistente, cum ar fi "Delicious".

Bășicarea portaltoiului, o altă fază a focului bacterian, a fost recunoscută recent și este asociată în principal cu portaltoii foarte sensibili M.26, M.9 și Mark. La acești pomi, doar câteva infecții ale florilor sau lăstarilor de pe soiul de portaltoi pot furniza bacterii care se deplasează apoi în mod sistemic în portaltoi, unde adesea, dar nu întotdeauna, se dezvoltă un coș, care, în cele din urmă, înconjoară pomul. Copacii afectați de arsura portaltoiului prezintă, în general, simptome de declin și moarte timpurie la mijlocul sau la sfârșitul sezonului, dar pot fi evidente abia în primăvara următoare.

(c) Dr. Heinrich Denzer, Pessl Instruments GmbH, Weiz, 2007

Modelul Cougar Blight pentru pere

Simptomele
Modelul presupune ca utilizatorul să recunoască specific și în continuă schimbare evenimente locale și aspectele livezii lor care pot crește sau scădea riscul de foc bacterian în comparație cu alte livezi din regiune. Modelul presupune ca utilizatorul să presupună că există un risc de infectare cu focul bacterian ori de câte ori pomii sunt înfloriți, în special în perioada căderea petalelor și perioada "post-florală", când pot rămâne flori dispersate la multe soiuri de mere și pere. Utilizatorul modelului este rugat să evalueze cu atenție situația de pe site-ul său specific și să inițieze măsuri de control în cazul în care florile sunt prezente, nivelurile de risc sunt "ridicat" sau "extrem" și este probabil ca umezirea florilor să aibă loc în următoarele 24 de ore.

Structura modelului
Temperaturi și umezeală: Principalul proces de foc bacterian care trebuie modelat este potențialul de dezvoltare bacteriană pe stigmatul florilor de măr și de pară. Această creștere depinde de temperatură, astfel încât o predicție fiabilă a riscului de infecție necesită utilizarea unei metode de măsurare care să reflecte cu cea mai mare acuratețe creșterea coloniilor de Erwinia amylovora. Principalul dezacord între modele este modul în care ar trebui să se facă acest lucru.

Modelul de ieșire al modelului Fire Blight în FieldClimate
Modelul Cougar blight estimează rata de creștere bacteriană în funcție de gradele-oră pe baza unei curbe specifice a ratei de creștere. Această curbă de creștere se bazează pe rata de creștere a E. amylovora bacterii în testele de laborator. Valorile gradelor-oră sunt acumulate pentru fiecare oră din zi în care temperaturile depășesc 15 °C. Valorile orare cresc pe măsură ce temperaturile cresc de la 15 °C la 29 °C, scad la temperaturi mai ridicate și ajung la zero pentru orice oră cu temperaturi de peste 40 °C.

Modelul Blossom Blight pentru pere

1. Floarea trebuie să fie deschisă cu stigmatele și petalele intacte, stigmatele trebuie să fie expuse pentru colonizare, florile cu petale căzute sunt rezistente;
2. acumularea a cel puțin 110 °C ore > 18,3°C în ultimele 44°C zile > 4,4°C definește potențialul de infecție epifită pentru cea mai veche floare deschisă și, prin urmare, cea mai colonizată floare din livadă.
3. Un eveniment de umezire care se produce sub formă de rouă sau 0,2 mm de ploaie sau 2,5 mm de ploaie în ziua precedentă permite deplasarea bacteriilor de la stigmatul colonizat la nectardoze.
4. o temperatură medie zilnică de >= 15,6°C: Acest lucru poate influența rata de migrare a bacteriilor în nectarthode, precum și multiplicarea bacteriilor necesare pentru a stabili infecții.

Atunci când toate aceste patru cerințe minime sunt îndeplinite în succesiunea prezentată, apar infecții și se poate aștepta apariția primelor simptome timpurii de blossom blight odată cu acumularea a încă 57 °C zile > 12,7 °C. Acest lucru se poate întâmpla între 5 și 30 de zile după infecție. Atunci când condițiile din livadă sunt inferioare acestor cerințe minime, apar puține sau niciun simptom și nu se dezvoltă o epidemie semnificativă. (STEINER P.W. 1996)

Prezentare grafică Focul bacterian la pere

În FieldClimate, cele două modele de focar sunt afișate într-un singur grafic. Modelul Cougar Blight se numește Fire Blight DIV, iar modelul Maryblight se numește Blossomblight. Pentru a interpreta rezultatele Cougar Blight, graficul este subînțeles în 5 culori diferite. Distribuirea acestor culori se face pe baza setărilor privind primul istoric de buboi al livezii. Cele 5 culori indică clasa de risc pentru valorile DIV.

Oportunitatea unei infecții Blossom este indicată de o bară cuprinsă între 0 și 1 (condițiile sunt îndeplinite sau nu) în același grafic. Setările privind istoricul livezii nu sunt integrate în acest model. De fiecare dată când se calculează o bară cu infecție de floare în FieldClimate.com este o infecție cu foc bacteriană!

Utilizare practică Focul bacterian la pere

Scopul modelelor de foc bacterian este acela de a evalua probabilitatea de infectare prin Erwinia amyloflora în livadă.

The Modelul Mary Blight care se evaluează pentru blossom blight indică foarte bine situațiile de infecție cu impact economic ridicat. Din acest motiv, este folosit destul de frecvent pentru a indica utilizarea antibioticelor împotriva acestui agent patogen.

Cougar Blight oferă informații despre riscul de infectare cu foc bacterian din cauza posibilităților generale de propagare a agentului patogen. Ponderarea sa în funcție de istoricul unei livezi este foarte utilă pentru a ne indica cât de atent trebuie să verificăm livezile pentru a depista simptome de arsură bacteriană, chiar și în situațiile în care Mary Blight nu va indica o infecție.

(c) Dr. Heinrich Denzer, Pessl Instruments GmbH, Weiz, 2008