System uprawy a rozwój chorób

W uprawach konwencjonalnych walka z nią jest o wiele łatwiejsza niż w ekologicznych, ze względu na możliwość stosowania szerokiej gamy fungicydów.

W produkcji ekologicznej dozwolone są tylko preparaty miedziowe, używane w ograniczonych ilościach. W większości krajów UE obowiązuje limit - 6 kg czystej miedzi na hektar, niemniej w Niemczech zmniejszono tę ilość do 4 kg, a Holandia, Szwecja i Finlandia wprowadziły całkowity zakaz jej stosowania.

Wysokość strat plonu bulw zależy od terminu wystąpienia i intensywności infekcji.

Im wcześniejsze porażenie roślin i lepsze warunki do rozwoju choroby, tym są one wyższe. Niektóre zabiegi agrotechniczne - uprawa odmian szybko gromadzących plon, tj. bardzo wczesnych i wczesnych, stosowanie podkiełkowania i większych sadzeniaków oraz uprawa odmian o wysokiej odporności na tę chorobę pozwalają ograniczyć wielkość strat.

Drugą, nie mniej groźną chorobą jest tzw. wczesna zaraza, czyli alternarioza.

W uprawach konwencjonalnych nie ma ona tak wielkiego znaczenia jak w uprawach ekologicznych. Wynika to stąd, że patogen rozwija się lepiej na roślinach niedożywionych i starszych fizjologicznie.

Często występujący na plantacjach ekologicznych niedobór azotu oraz stosowanie podkiełkowanych sadzeniaków sprzyjają rozwojowi choroby.

Alternarioza występuje wcześniej i na ogół powoduje mniejsze straty niż zaraza, dlatego też do niedawna była ona nieco lekceważona i nadal jest mniej poznana niż właściwa zaraza. Obserwacje tej choroby są dosyć trudne, szczególnie w późniejszym okresie jej rozwoju ze względu na to, że w pewnym momencie na roślinach występują równocześnie bardzo zbliżone objawy.

Warunki sprzyjające rozwojowi tych dwóch chorób są skrajnie różne. Rozwojowi alternariozy sprzyjają wysokie temperatury, niska wilgotność powietrza, lekkie gleby, niedożywione rośliny.

W przypadku zarazy jest dokładnie odwrotnie.

Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w latach 2010-2011 przeprowadził badania, których celem była ocena porażenia roślin zarazą ziemniaka i alternariozą, uprawianych w dwóch systemach: ekologicznym i konwencjonalnym.

Analizowano również wpływ systemu uprawy na wielkość plonu bulw odmian o różnej wczesności i odporności na te choroby.

W systemie ekologicznym stosowano następujący płodozmian: ziemniaki → owies + peluszka → żyto z wsiewką seradeli → łubin na nasiona → facelia na nasiona + gorczyca biała jako poplon.

W systemie konwencjonalnym: ziemniaki → pszenica jara → pszenica ozima → łubin. Agrotechnikę stosowaną w obu systemach produkcji podano w tabeli 1.

W uprawie konwencjonalnej stosowano 2 poziomy ochrony roślin: intensywny obejmujący 6-7 zabiegów i ograniczony składający się z 3-4 zabiegów.

Obserwacji rozwoju zarazy ziemniaka i altrnariozy dokonywano w odstępach 7-dniowych. Ocenę porażenia roślin alternariozą określano za pomocą stopnia porażenia w skali 9-stopniowej, gdzie 9 oznacza brak objawów choroby, a 1 całkowite zniszczenie naci.

Rok 2010 nie sprzyjał rozwojowi zarazy ziemniaka, sprzyjał natomiast rozwojowi alternariozy i odwrotnie, w roku 2011 lepsze warunki do rozwoju miała zaraza. Wyniki doświadczenia potwierdziły, iż na plantacjach ekologicznych patogen wywołujący alternariozę znajduje lepsze warunki i rozwija się szybciej niż na konwencjonalnych.

Pomimo coraz częstszych badań nad alternariozą - szczególnie w uprawach ekologicznych ziemniaka, najwięcej miejsca poświęca się jednak zarazie.

Choroba ta jest zdecydowanie największym problemem. Plony ziemniaka w systemie ekologicznym są w największej mierze uzależnione od stopnia nasilenia tej choroby. Ograniczone nawożenie roślin w uprawie ekologicznej jest czynnikiem w znacznie mniejszym stopniu limitującym plon bulw niż porażenie zarazą.

Porażenie, jak i rozwój zarazy ziemniaka na plantacji ekologicznej przebiega nieco wolniej niż na konwencjonalnej.

Jest to ściśle związane z rozwojem części nadziemnej roślin. Silny rozwój części nadziemnej (wysokie zaopatrzenie w azot) wydłuża inicjację bulw i dojrzewanie roślin. Przedłuża to również czas dużej wilgotności w łanie, co sprzyja rozwojowi zarazy ziemniaka.

Pozytywnym efektem słabszego rozwoju roślin w systemie ekologicznym może być wolniejsze tempo szerzenia się zarazy. Rozwój choroby uzależniony jest od mikroklimatu panującego w łanie.

W otwartym, dobrze wietrzonym, który jest typowy dla niższych roślin, o mniejszej masie nadziemnej rozwój choroby jest wolniejszy - przynajmniej do czasu jego zwarcia. Zależności te potwierdziły wyniki prowadzonych badań w 2010 r., tzw. niezarazowym. Tempo szerzenia się choroby było zbliżone, a w niektórych przypadkach nawet wolniejsze w systemie ekologicznym niż w konwencjonalnym. W roku o silnej presji patogenu, ochrona preparatami miedziowymi nie była wystarczająca i tempo szerzenia choroby na plantacji ekologicznej było znacznie szybsze niż w konwencjonalnej.

O powodzeniu produkcji ekologicznej ziemniaków decyduje w dużej mierze właściwy dobór odmian. Jedną z ważniejszych cech odmian w uprawie ekologicznej jest wysoka odporność na zarazę ziemniaka. Wykorzystanie odporności na tę chorobę jest jednym z elementów ochrony przed jej rozwojem. Według Kapsy, odmiany o stopniu odporności 7-8 (w skali 9-stopniowej) mogą pozostawać w latach o późnym pojawieniu się zarazy niechronione lub też wystarczająco skuteczna może być ochrona ograniczona.

W naszych badaniach stwierdzono wyraźną zależność pomiędzy odpornością odmian na patogen a rozwojem choroby.

Odmiany z grupy bardzo wczesnych i wczesnych, o niskiej odporności charakteryzowały się szybszym tempem rozwoju choroby niż odmiany o wyższej odporności. Podobne zależności występują w przypadku alternariozy.

Odmiany wczesne, szybciej starzejące się są bardziej podatne na tę chorobę, co również potwierdzono w naszych badaniach.

Rozwój chorób w poszczególnych latach i systemach produkcji miał wpływ na wielkość plonu bulw. W roku 2010 plony były generalnie niższe niż w roku 2011, pomimo mniejszego zagrożenia zarazą. Taka sytuacja jest powszechnie znana, tzn. lata zarazowe są na ogół latami wysokich plonów ziemniaków.

Związane jest to głównie z dużą ilością opadów. Przy dostatecznej ochronie roślin plony w takich latach są bardzo wysokie, co potwierdzają nasze badania.

W przypadku plantacji ekologicznej spadek plonu w tym roku w stosunku do plantacji konwencjonalnej był znacznie większy niż w roku ,,niezarazowym’’, tj. 2010. Generalnie jednak, im większe zagrożenie zarazą, tym mniejszy plon, co również potwierdziły średnie wyniki z 2-letnich badań.

W systemie ekologicznym (średnia z 2 lat badań) plon wyniósł 23,6 t/ha, w systemie konwencjonalnym z ochroną ograniczoną ok. 45 t/ha, a w systemie konwencjonalnym z ochroną intensywną ponad 49 t/ha. W poszczególnych systemach produkcji różnice w plonie bulw zależały od lat badań.

W systemie ekologicznym - pomimo różnej presji ,,zarazowej’’, plon był na bardzo zbliżonym poziomie w obu latach prowadzenia doświadczenia.

W systemie konwencjonalnym - szczególnie z intensywną ochroną w 2011 r., plon był znacznie wyższy niż w roku 2010. Należy zauważyć, że w sezonie o małej presji patogenu, tj. w 2010 r., różnica w plonie bulw między systemem konwencjonalnym z ograniczoną ochroną a systemem ekologicznym wynosiła ok. 17 t/ha, a w roku ,,zarazowym’’, tj. 2011, aż 24,5 t/ha. Najniższy plon uzyskano dla grupy odmian bardzo wczesnych i wczesnych, najwyższy zaś dla grupy odmian średnio wczesnych.

Godne podkreślenia jest również to, że plony bulw uzyskiwane z plantacji ekologicznej nie były niższe, a nawet przekraczały w obu latach badań średni plon krajowy, tj. 17,9 t/ha w roku 2010 i 23,7 t/ha w roku 2011 (dane GUS).

Oznacza to, że nawet w roku o silnej presji patogenu, przy zastosowaniu tylko preparatów miedziowych możliwe jest uzyskanie na plantacji ekologicznej plonów nieodbiegających od średnich plonów uzyskiwanych w kraju.