Daunele provocate de și prevalența Cercospora beticola

În cazul unor epidemii grave, CLS provoacă distrugerea progresivă a frunzelor, urmată de o înlocuire continuă a frunzelor noi în detrimentul rezervelor stocate în rădăcină, ceea ce duce la o reducere a randamentului și a conținutului de zahăr. În Țările de Jos, au fost observate reduceri ale randamentului de până la 21% în ceea ce privește producția de zahăr (conținut de zahăr x producția de rădăcini) și 23% în ceea ce privește randamentul financiar (prezenta teză), dar pentru câmpurile individuale de sfeclă au fost observate reduceri ale producției de zahăr de până la 40%. Acest lucru are ca rezultat nu numai un venit mai mic pentru fermieri, ci și pentru industria zahărului, deoarece extractibilitatea zahărului este mai mică în cazul infecției cu CLS. Procentul de câmpuri de sfeclă din Țările de Jos în care se observă o infestare cu CLS a crescut de la 13% în 2000 la 32% în 2002. În consecință, procentul de câmpuri de sfeclă în care se aplică un tratament fungicid împotriva C. beticola aplicat a crescut de la 9% în 2000 la 23% în 2002.

Ciuperca Cercospora beticola

Cercospora beticola Sacc., agentul cauzal al bolii Cercospora leaf spot (CLS) la sfecla de zahăr este cea mai comună și distructivă boală foliară a sfeclei de zahăr la nivel mondial. Ciuperca aparține clasei Fungi Imperfecti (Deuteromycetes), ordinul Moniliales, familia Dematiaceae, secțiunea Phaeophragmosporae. Hifele sunt hialine până la brun-olivaceu pal, intercelulare, septate, cu diametrul de 2-4 μm, și formează pseudostromate în cavitățile substomatice ale gazdei din care se nasc conidiofori în ciorchini. Conidioforii, care ies numai din stomatele gazdei, au 10-100 (în cea mai mare parte 46-60) μm x 3-5,5 μm și sunt neramificați, cu mici cicatrici conidiale conspicue la geniculații și la apex. Conidiile, de 20-200 x 2,5-4 μm (majoritatea 36-107 x 2-3 μm), au pereți netezi, drepți sau ușor curbați, hialini, aciculați și atenuate treptat de la baza trunchiată, cu 3-14 (uneori până la 24) septuri. Nu există niciun stadiu teleomorf de C. beticola este cunoscută în acest moment.

Epidemiologia și ciclul de viață al petelor foliare Cercospora la sfecla de zahăr

Simptomele petelor de Cercospora constau în pete circulare, delimitate, care se dezvoltă pe frunzele mai bătrâne și se măresc până la 2-5 mm la maturitate. Leziunile sunt de culoare cafeniu până la maro deschis închis, cu margini maro sau roșu-violet. Leziunile alungite apar pe pețioli, iar leziunile circulare pot apărea pe hipocotile de sfeclă de zahăr care nu sunt acoperite de sol. Petele individuale de pe frunze se unesc pe măsură ce boala avansează, iar suprafețele mari sau frunzele devin maro și necrotice. Puncte negre minuscule, pseudostromate, sunt adesea vizibile în centrul leziunilor mature. În condiții de umiditate, pe pseudostromate se formează conidiofori, iar petele de pe frunze devin gri și catifelate odată cu producerea conidiilor. Frunzele bolnave se prăbușesc în cele din urmă și cad pe sol, dar rămân atașate de coroană. Frunzele mai tinere ale inimii sunt de obicei bolnave mai târziu decât frunzele mai bătrâne. Pot fi afectate toate părțile supraterane ale plantelor de semințe, inclusiv ciorchinii de semințe.

Cercospora beticola este inactiv la temperaturi sub 10°C și poate infecta la temperaturi cuprinse între 12 și 37°C. Temperaturile optime pentru producția de conidii sunt cuprinse între 20-26°C dacă umiditatea relativă este în intervalul 98-100% sau la 25°C. Se pot aștepta epidemii severe atunci când umiditatea relativă se menține peste 96% timp de 10-12 ore în fiecare zi, timp de 3-5 zile, iar temperatura rămâne peste 10°C. În ciuda acestor temperaturi destul de ridicate, în Țările de Jos se pot dezvolta epidemii severe de Cercospora leaf spot. Eliberarea conidiilor se face prin ploaie și rouă (Meredith, 1967), iar conidiile sunt diseminate în principal prin ploaie și mai puțin eficient prin vânt, apă de irigare, insecte și acarieni.

BeetCast

Dacă aplicăm BeetCast, putem face acest lucru pe baza impactului ridicat al umidității relative și al umezelii frunzelor asupra epidemiilor de C. beticola, ceea ce a fost constatat din nou de Wolf P.F.J. et al. (2001). Rezultatele obținute de această echipă de cercetători sunt prezentate în cele două grafice din partea dreaptă a acestui articol.

Modelul de evaluare a gravității bolii:

Acest model este calculat la sfârșitul unei zile, la ora 23:30. Modelul calculează și compară valorile severității bolii conform tabelelor de mai jos.

Regulile de predicție BeetCast:

Pentru a ajunge la reguli de aplicare a fungicidelor, Beetcast este combinat cu rezultatele modelului CercoPRI. Aceasta ar putea fi prognoza primei pulverizări realizată de modelul de risc Pessl Instruments sau de modelul DIV, care urmează să fie utilizat în același mod.

- În cazul în care CercoPRI atinge pragul înainte de 01.06. se aplică primul fungicid atunci când se acumulează 55 de unități DSV se repetă pulverizarea atunci când se ating din nou 35 de unități DSV
- CercoPRI atinge pragul de treshold înainte de 01.07. aplicați primul fungicid când se acumulează 70 de unități DSV repetați pulverizarea când se ating din nou 55 de unități DSV
- CercoPRI atinge pragul de treshold după data de 01.07. Aplicați primul fungicid când se acumulează 80 de unități DSV și repetați pulverizarea când se ating din nou 55 de unități DSV.

Pessl Instruments C. beticola Modelul de risc

Bleiholder și Wetzien 1972, care au analizat în profunzime reproducerea de C. beticola. Aceștia au constatat că agentul patogen este bine adaptat la climatul cald. Perioada de latență și sporularea au fost strict dependente de temperatură, iar temperatura optimă s-a dovedit a fi destul de ridicată. Constatările lui Wolf, P.F.J. et all (2001) au fost foarte asemănătoare cu cele ale lui Bleiholder și Weltzien (1972). La temperaturi mai mici de 14°C, perioada de incubație devine mai lungă de 14 zile. Dacă temperatura scade sub 10°C, se înregistrează foarte puține progrese în dezvoltarea fungică, iar la 5°C nu este vizibilă nici o dezvoltare fungică.

Acest lucru explică apariția târzie a agentului patogen în câmpurile de sfeclă de zahăr din climatul rece. Dacă ne uităm la publicațiile realizate în secolul actual, vom găsi chiar și în cazul locurilor mai răcoroase că C. beticola pot fi găsite până la sfârșitul lunii iunie. Revenind la anii șaptezeci și optzeci ai secolului trecut C. beticola a fost găsit în aceste locuri în luna iulie, iar primele stropiri au trebuit aplicate la sfârșitul lunii iulie și începutul lunii august.

Bleiholder și Weltzien au cercetat și impactul temperaturii asupra formării conidiilor. Aceștia au constatat că s-au format foarte puține conidii la temperaturi mai mici de 15°C, dar că există o temperatură optimă de 25°C și 30°C. Wolf et al. (2001) au analizat germinația și au găsit temperaturi optime la peste 22°C.

Modelul simplu de risc utilizează aceste constatări pentru a evalua dacă ne putem aștepta la C. beticola deloc. Pentru aceasta, se caută mai întâi dacă perioada de incubație ar putea fi îndeplinită în ultimele 2 săptămâni. În caz afirmativ, obținem 100% de incubație, în caz contrar, procentul de incubație în ultimele 2 săptămâni va fi sub 100%. Pe lângă modelul de incubație, modelul de risc utilizează un model de sporulație. Condițiile optime de 48 de ore de umiditate relativă ridicată cu o temperatură medie de 30°C sunt utilizate ca 100% de sporulare.

Riscul este 0 în cazul în care s-a constatat că perioada de incubație este mai mare de 2 săptămâni. Dacă nu este cazul, rezultatul modelului va fi 1. În cazul în care există un rezultat al modelului de sporulație mai mare de 10% calculat în ultima săptămână, riscul va fi 2, iar dacă rezultatul sporulației este mai mare de 30%, riscul va fi 3. În cazul în care căutăm rezultatul modelului, aici, pentru anul 2010, pentru un iMETOS localizat în Styria, Austria, putem găsi modelul de risc afișat împreună cu modelul DIV. Ambele modele vor indica primul risc rezonabil și primele valori DIV acumulate la 6 în două zile consecutive pentru mijlocul lunii iunie. Acest lucru ar indica prima pulverizare pentru soiurile sensibile pe acest sit. Soiurile cu sensibilitate moderată ar putea fi stropite puțin mai târziu, cel mai bine la începutul următoarei perioade cu risc și valori DIV ridicate.

Model DIV după Shane și Teng

Wolf P.F.J. et al. (2001) au căutat influența umidității asupra epidemiologiei de C. beticola din nou. Constatările lor sunt foarte asemănătoare cu cele ale altor cercetători. Shane și Teng (1985) au formulat modelul Cercopsora pe baza nevoilor de umiditate ale bolii. Modelul DIV caută orele în care umiditatea relativă este mai mare de 85% sau în care frunzele sunt umede. Pe baza numărului de ore și a temperaturii medii din această perioadă, acesta indică o DIV (valoare zilnică de infecție) pentru ziua respectivă. În funcție de sensibilitatea soiului, o valoare DIV acumulată pe parcursul a două zile consecutive de 6 sau mai mult va indica necesitatea primei stropiri. Dacă avem soiuri mai rezistente, putem aștepta valori DIV cumulate mai mari în zile consecutive. În exemplul nostru de mai jos, vom stropi soiurile sensibile la mijlocul lunii iunie, iar pentru soiurile mai rezistente vom putea aștepta până la mijlocul lunii iulie.

CercoPrim

Acest model estimează data primei apariții a C. beticola pe baza temperaturilor medii zilnice cumulate de la 1 ianuarie la peste 5°C. Se ia pragul de 1006,2°C în perioadele cu umiditate relativă mai mare de 60%, iar dacă nu am avea umiditate relativă este valabil un prag de 1081,9°C.

Acest model a fost dezvoltat pentru Italia și este utilizat în Italia și Germania.

Pentru anul 2010, în Styria, CercoPrim indică data de 19 iunie pentru prima pulverizare. Aceasta este aproximativ aceeași dată pe care modelul de risc Pessl Instruments sau modelul DIV ar fi indicat-o pentru varietățile sensibile la germinare.

Utilizarea practică a C. beticola modele

Toate cele trei modele indică perioade de risc pentru Cercospora beticola. Modelul care verifică dacă perioada de incubație a Cercospora beticola poate fi îndeplinită în decurs de două săptămâni va fi utilă primăvara și la începutul verii pentru a indica o apariție timpurie a acestei boli, așa cum se întâmplă în multe părți ale Europei în sezonul 2000. Verificarea posibilităților de sporulație și modelul de risc care utilizează perioada de incubație și posibilitățile de sporulație vor indica perioadele de presiune ridicată a bolii în timpul sezonului în curs, la fel ca modelul de infecție DIV de la Universitatea din Minnesota Crookston. Modelul DIV indică o stropire atunci când au fost două zile consecutive cu valori DIV de 6 sau mai mari. Combinarea modelului DIV cu rezultatul modelului CercoPrim indică momentul în care s-a aplicat prima pulverizare și când ar trebui repetată o pulverizare.