Ochrona plantacji ziemniaka przed chorobami

Pomimo zmniejszającej się powierzchni uprawy ziemniaka w Polsce, pozostaje on tradycyjnie i gospodarczo ważną rośliną żywieniową. Każdy etap rozwoju roślin ziemniaka, od momentu wysadzenia do zbioru i w trakcie przechowywania to czas, kiedy ziemniak narażony jest na oddziaływanie różnorodnych czynników chorobotwórczych.

Większość patogenów zimuje na resztkach roślinnych, bulwach pozostawionych w glebie lub przechowywanych sadzeniakach. Niektóre z nich powodują straty w plonie o znaczeniu ekonomicznym, wpływając na wielkość uzyskiwanego plonu, jak i na jego jakość. Przedwczesne zniszczenie zielonej części roślin ziemniaka w wyniku rozwoju chorób, powoduje zatrzymanie przyrostu bulw. Wielkość poniesionych strat w plonie zależy od dominującego czynnika sprawczego i układu warunków meteorologicznych, które w większym lub mniejszym stopniu oddziaływają na jego rozwój. 

Najczęstsze choroby ziemniaka

Wśród licznych chorób wyróżnić można te najważniejsze, które powodują zmniejszenie obsady roślin na polu w okresie wschodów (mokra zgnilizna, rizoktonioza, parch srebrzysty), zmniejszają powierzchnię asymilacyjną w trakcie wegetacji (zaraza ziemniaka, alternarioza, ryzoktonioza, czarna nóżka) i wpływają na jakość bulw w trakcie jego przechowywania (zgnilizny bulw i choroby skórki). 

Wśród wielu agrofagów atakujących uprawy ziemniaka we wszystkich nieomal regionach świata dominuje sprawca zarazy ziemniaka, organizm grzybopodobny Phytophthora infestans. W Polsce straty bulw w zależności od roku wahają się w granicach 22-56%. W niektóre lata choroba pojawia się na plantacjach bardzo wcześnie, nawet już w maju. W przypadku tak wczesnych infekcji straty plonu mogą sięgać nawet 100%. Najczęściej jednak zaraza pojawia się w drugiej połowie czerwca czy na początku lipca. W ostatnich latach, kilkakrotnie obserwowano także późne wystąpienie choroby - pod koniec sierpnia lub nawet na początku września. Pomimo tego na wielu polach widoczny był błyskawiczny rozwój choroby, spowodowany obfitymi opadami deszczu, prowadzący do całkowitego zniszczenia roślin. Wieloletnie obserwacje prowadzone w Zakładzie Nasiennictwa i Ochrony Ziemniaka IHAR-PIB w Boninie wykazały, że nawet w latach, kiedy zaraza pojawiła się na polu bardzo późno, stwierdzano znaczne porażenie zarazą bulw w plonie, spowodowane najczęściej rezygnacją z zabiegów chemicznych.

Przedłużające się okresy podwyższonej wilgotności powietrza, spowodowane długotrwałymi deszczami lub długo utrzymującymi się rano mgłami czy rosami (Rh>90%) oraz przeważnie niskie temperatury (ok. 15°C) sprzyjają rozwojowi patogenu, wywołującego zarazę. Jeżeli tego typu wilgotna pogoda utrzymuje się przez kilka dni, można spodziewać się masowego zakażenia roślin zarodnikami pływkowymi patogenu. Niższa wilgotność i temperatura powyżej 18°C powodują, że zarodniki P. infestans kiełkują bezpośrednio i także mogą zakażać sąsiednie rośliny, choć mniej intensywnie. Dalszy rozwój zarazy przebiega przy temperaturze powyżej 20°C, ale też przy podwyższonej wilgotności otoczenia. W takich warunkach plantacja ziemniaka może zostać zniszczona przez zarazę w ciągu zaledwie tygodnia, a w skrajnych przypadkach nawet kilku dni. Zarodniki mają zdolność rozprzestrzeniania się z wiatrem czy deszczem na odległość nawet kilkudziesięciu kilometrów.

Głównymi źródłami zakażenia roślin na polu są gnijące bulwy, pozostawione po wiosennym sortowaniu na stertach odpadowych oraz niechronione lub niedostatecznie chronione uprawy odmian wczesnych w sąsiedztwie. Dodatkowo, występowanie infekcji P. infestans na roślinach ziemniaka we wczesnym stadium ich rozwoju (przed zwarciem roślin w rzędach), sugeruje prawdopodobieństwo istnienia i wzrost znaczenia dodatkowych źródeł porażenia plantacji pochodzących z gleby. Mogą to być porażone bezobjawowo sadzeniaki lub oospory - zarodniki przetrwalnikowe patogenu, przeżywające w resztkach roślinnych lub bezpośrednio w glebie, nawet w niskich temperaturach, pozostając żywotne przez dłuższy czas (7-12 miesięcy). Obserwuje się także wzrost znaczenia innych źródeł choroby. Samosiewy ziemniaka, wyrosłe z pozostawionych jesienią bulw są dodatkowym źródłem pierwotnych zakażeń w następnym roku. W sezonie wegetacyjnym, te niechronione rośliny ziemniaka, wyrosłe w uprawach następczych są swoistego rodzaju „chwytaczami” zarodników patogenu w środowisku.

Objawy choroby można stwierdzić na liściach, łodygach i bulwach. Pierwsze, nieregularne, jasnozielone plamki spotyka się przede wszystkim na dolnych, najniżej położonych liściach, gdzie panuje większa wilgotność. Podczas wilgotnej i chłodnej pogody plamy powiększają się i przybierają barwę brunatną. Na brzegach plam na dolnej stronie liścia widoczny jest delikatny biały nalot patogena. Nalot tworzy się wokół gnijącej plamy, nigdy na niej. Na górnej stronie liścia, w tym samym miejscu może występować jasnozielona obwódka. Objawy zarazy ziemniaka na łodygach rozpoczynają się na wierzchołkach pędów, ogonkach liściowych lub na różnych częściach łodyg. Początkowo widoczne są w postaci tłustawej plamy barwy brązowej, potem ciemnobrunatnej. Plamy mogą rozprzestrzeniać się wzdłuż łodygi, obejmując cały jej obwód. W tym przypadku porażenie liści jest efektem wtórnym. Obserwacje polowe wykazały, że wysokie temperatury powietrza (ok. 30°C) nie zatrzymują rozwoju choroby na łodygach, a jedynie czasowo ją przyhamowują. Przy nastaniu warunków sprzyjających chorobie, zaraza rozwija się ponownie epidemicznie.

W ostatnich latach coraz większego znaczenia w uprawach ziemniaka nabierają także grzyby z rodzaju Alternaria, sprawcy alternariozy. Choroba wywoływana przez dwa gatunki tego grzyba A. solani i A. alternata występuje szczególnie w rejonach o wysokiej temperaturze z przemiennymi okresami suchej i wilgotnej pogody. Objawy choroby widoczne początkowo na dolnych, starszych liściach występują w postaci brunatnych - drobnych lub większych nekroz z wyraźnym strefowaniem.

Sposoby ochrony ziemniaka przed chorobami

Nie potrzeba nikogo przekonywać, że ochrona plantacji przed chorobami jest konieczna. Najlepsze efekty uzyskuje się poprzez łączenie (integrowanie) różnych jej elementów. Istotne elementy wszystkich działań ochronnych, stosowane na wszystkich etapach przygotowania, sadzenia, uprawy i zbioru ziemniaka to:

• decyzje podejmowane przed sadzeniem, takie jak: wybór pola, odpowiednie techniki uprawy, optymalizacja nawożenia, zwalczanie chwastów czy wybór odmiany do uprawy;
• decyzje podejmowane w trakcie sadzenia - przede wszystkim stosowanie zdrowego sadzeniaka (kwalifikowany materiał), przyspieszenie kiełkowania bulw, zaprawianie sadzeniaka i/lub gleby, optymalny termin sadzenia;
• ochrona plantacji w okresie wegetacji polegająca na usuwaniu źródeł infekcji (zabezpieczanie stert odpadowych, selekcja negatywna, polegająca na usuwaniu roślin porażonych), optymalnym nawadnianiu (nadmiar wody sprzyja rozwlekaniu czarnej nóżki i rozwojowi zarazy ziemniaka, jej niedobór natomiast stwarza zagrożenie wystąpienia parcha zwykłego), stosowaniu ochrony chemicznej;
• postępowania mające na celu ochronę plonu polegające na przygotowaniu plantacji do zbioru (desykacja naci), zbiór dojrzałych bulw w odpowiednich warunkach pogodowych, unikanie uszkodzeń mechanicznych, właściwe przygotowanie ziemniaków do przechowywania (przesuszenie, kondycjonowanie bulw, sortowanie, zaprawianie chemiczne), przechowywanie bulw w optymalnych warunkach w zależności od ich przeznaczenia.

Oprócz zabiegów agrotechnicznych i hodowlanych, powszechnie stosuje się ochronę chemiczną, szczególnie w zwalczaniu zarazy ziemniaka i alternariozy. O jej skuteczności decyduje kilka czynników, z których najważniejsze to: termin rozpoczęcia ochrony i kolejnych zabiegów oraz kolejność zastosowanych fungicydów. Najczęściej termin pierwszego zabiegu przeciwko zarazie określany jest w sposób uproszczony - wykonuje się go w momencie zwierania roślin w rzędach lub, gdy występują pierwsze objawy choroby na plantacjach wcześniejszych odmian; przeciwko alternariozie w momencie wystąpienia pierwszych objawów choroby. Precyzyjne podejście do ochrony polega także na doborze kolejnych fungicydów do zabiegów ochronnych. Dobór środków do ochrony powinien być dostosowany do fazy rozwojowej roślin na plantacji i cyklu rozwoju zwalczanego patogena.

Mimo stosowania ustalonych zasad, ochrona przed zarazą może napotykać na wiele trudności. Sprawca choroby - P. infestans to patogen bardzo zmienny. Znane są przypadki jego uodparniania się na niektóre grupy chemiczne fungicydów (np. fenyloamidy czy strobiluryny). Należy więc pamiętać o ograniczaniu liczby zabiegów w sezonie fungicydami, należącymi do tych grup i stosowaniu przemiennym różnych grup chemicznych w programach ochrony. W Europie pojawiły się dodatkowe nowe genotypy patogenu, tzw. Blue 13, Green 33 czy Pink 6, które także wprowadzają nowe wyzwania dla ochrony, które na razie nie dotyczą naszego kraju.

Do ochrony roślin ziemniaka przed alternariozą przeznaczone są niektóre z fungicydów zarejestrowanych do walki z zarazą ziemniaka. Wieloletnie obserwacje wskazują, że w warunkach naszego kraju do zwalczania alternariozy bardziej przydatne są fungicydy zawierające w swoim składzie mankozeb. Obecność cynku w tej substancji aktywnej wpływa na wzmocnienie reakcji obronnej roślin.

Nowoczesna ochrona ziemniaka nie jest łatwa. Wymaga od rolnika rozległej wiedzy na temat sprawców chorób, znajomości metod ochrony skutecznej dla uprawy i bezpiecznej dla środowiska, śledzenia zmian w asortymencie środków ochrony roślin. Nagrodą za te wysiłki będzie zdrowy plon ziemniaka i dodatni efekt finansowy.