Miért a PROPULSE?

A modern élelmiszergazdaság, benne a növénytermesztés az emberi lét fenntartásának alapjait megteremtő nemzetgazdasági ágazat, mely az ember által kevésbé vagy nem befolyásolható környezeti tényezők (abiotikus és biotikus hatások) által jelentősen befolyásolt. A környezeti hatásokat legalább két szempontból szükséges rangsorolni.

1. Mekkora potenciális kárt tud okozni és annak mekkora a valószínűsége.

2. Van e módszer a negatív hatások kiküszöbölésére, és az mennyibe kerül, pontosabban nagyobb-e a várható haszon, mint a szükséges befektetés.

Azonban van még egy kényszerítő erő is: minél többet fektettünk be a nyereséges termelésbe, annál inkább hajlandóak vagyunk újabb költségeket vállalni a nyereség biztonságának érdekében.

Csak az tudja, hogy mennyire nehéz ezekre a kérdésekre helyes választ adni, aki minden évben szembesül velük. Sokan tudják már, hogy a megelőzés az egyik legbiztosabb eljárás a káros hatások ellen, ezért törekszenek az iparszerű termelés megvalósítására, alkalmazva a legújabb technikai, technológiai és biológiai lehetőségeket, készítményeket, precíziós módszereket. Az egész termelési folyamat egyébként rendkívül izgalmas, folyamatos kísérletezés a természettel, hiszen élőlényekkel dolgozunk, melyek viselkedése egy adott szituációban nem biztosan látható előre. Élőlényekkel dolgozunk, melyek maguk is változnak a túlélési- vagy alkalmazkodóképesség erősödésének irányába.

A napraforgó-termesztési kedv, úgy tűnik, nem csökken Magyarországon, sőt a vetésterület további lassú növekedése, és 700 ezer hektár feletti stabilizálódása is prognosztizálható. Hosszabb távon azonban már látható, hogy a hazai termelésű napraforgómag jelenlegi kedvező piaci pozíciói, az ukrán és orosz mezőgazdasági termelés fejődésével veszélybe kerülnek. Az olcsó keleti termékek megjelenése a hazai és a magyar export piacokon, figyelembe véve az EU mezőgazdasági támogatás politikájának retardáló irányvonalát, jelentős gazdaságossági problémák elé állítják a magyar gazdákat. Ráadásul a gazdaságosság alapkérdései között a környezeti tényezők bizonytalansága, illetve negatív hatása a jövedelemtermelő képességre, egyre fontosabb szerepet kap az agráriumban. A napraforgó-termelés eredményességét befolyásoló nagyszámú tényező sokrétű, és szövevényes kapcsolatrendszeréből most a biológiai környezeti kockázat legjelentősebb szegmensét, a növénykórtani kockázatot tesszük nagyító alá.

A napraforgó számos kórokozó növénypatogén gomba gazdanövénye, azaz tápláléka. Évente 650700 ezer hektár napraforgó (32-35 milliárd növény egyed) elképesztően nagy életteret jelent ezeknek a kórokozóknak, és egyben lehetőséget a szaporodásra és a változásra. Az intenzív gazdálkodás hatványozottan elősegíti a kórokozók evolúciós folyamatait. Mit jelent ez a gyakorlatban? – Vetésváltás régen 5-6 év (ajánlás) és ma 2-3-4 év (valóság). – Az árvakelések miatt szinte folyamatos a napraforgó jelenléte a szántóterületeken.

– Az árvakelésű napraforgóegyedek genetikailag már nem azonosak a hibriddel (a gének szegregálódnak), a hibrid ellenálló-képességét nem tartalmazzák azonos módon. Az árvakelésű, fogékony vagy nem teljesen rezisztens növények a kórokozók számára a táplálékot, az életteret jelentik. Egy-két fertőzött növényen a kórokozók százezres vagy milliós nagyságrendben képesek szaporítóképleteket létrehozni, melyek akár évekig megőrizhetik a talajban fertőzőképességüket.

– Az újabb, forgatás nélküli, kisebb gépi költséget igénylő művelésmódok esetében, a felszínen vagy felszín közelében maradó fertőzött növényi maradványok a következő évben nagy mennyiségben biztosítják a fertőzőanyag-utánpótlást.

– A repce- és szója-vetésterület párhuzamos növekedése a polifág kórokozók elterjedésének szempontjából jelent kockázatot.

A napraforgó jelentősebb kórokozói Magyarországon: Obligát biotróf paraziták (gazdanövény specifikus, csak élő gazdanövényen képes fennmaradni, patotípusokat képez);

Plasmopara halstedii (peronoszpóra);

Puccinia helianthi (rozsda);

Albugo tragopogonis (fehérsömör).

Nem obligát paraziták, nem biotrófok:

– kozmopolita polifág paraziták (nincsenek gazdanövény specifikus fajok vagy alfajok);

Sclerotinia sclerotiorum (fehérpenész);

Botrytis cinerea (szürkepenész);

Macrophomina phaseolina (hamuszürke hervadás vagy szárkorhadás);

– kozmopolita alkalmi paraziták vagy szaprofiták: (nem csak élő anyagon képesek táplálkozni és szaporodni);

Rhizopus stolonifer (indáspenész vagy nedves tányérrothadás);

Pectobacterium carotovorum (korábban: Erwinia carotovora);

– specializálódott paraziták (szűkebb gazdanövény körre specifikus fajok alakulnak ki a nemzettségen belül);

Diaporthe helianthi (barna szárkorhadás vagy levélfoltosság);

Phoma macdonaldii (fekete szárfoltosság);

Alternaria helianthi & Alternaria heliantinficiens (barna foltosság);

Septoria helianthi (szeptóriás levélfoltosság).

A növény és kórokozó kapcsolatát, a gazda-parazita kapcsolatot, az evolúció során kialakult rezisztencia-virulencia gének viszonya határozza meg. Az ellenállóságot vagy érzékenységet meghatározó gének lehetnek specifikusak vagy nem-specifikusak egy adott kórokozó tekintetében. Egy kórokozó kockázatának csökkentésére legkézenfekvőbb módszernek tűnik a genetikai rezisztencia beépítése a hibridekbe. Bár napjainkban a genetika forradalmát éljük, mégis azt kell mondanunk, hogy az összes betegséggel szembeni rezisztencia, főleg a poligénikus vagy oligogénikus rezisztenciák beépítése (gyakran nagyon erős genetikai kapcsoltságok feloldása) egyáltalán nem egyszerű feladat. Különösen, ha figyelembe vesszük, hány egyéb tulajdonságot (pl. termőképesség, olajtartalom, fehérjetartalom, olajminőség, kaszatminőség, herbicidtolerancia) kell a nemesítőknek egy hibridben összerakni.

Az utóbbi 10 évben a nemesítők a kórokozókkal szemben egyre ellenállóbb hibridekkel rukkolnak elő. Élettani oldalról azonban létezik egy genetikailag elég nehezen kezelhető probléma: a termésérés időszakának betegség-ellenállósága. Virágzás és termékenyülés után a növény hormonegyensúlya teljesen megváltozik, már nem az önfenntartás és a termékenyülésre való felkészülés a cél, hanem a termésképzés és a csíraképes kitartóképlet, valamint a mag gyors létrehozása. Ebben az időszakban a „juvenilitással” és „önvédelemmel” összefüggésben erőteljesen termelődő enzimek, hormonok, már nem fontosak, termelődésük csökken, a „feleslegessé” vált szervek anyagcsere-intenzitása csökken, védekező mechanizmusai fokozatosan leállnak, és az addig ellenálló növény már könnyű prédává válik a kórokozók számára. A termés mennyiségét innentől a kaszatkitelés sebessége határozza meg. Ha ez lassú, akkor a terméskiesés nagy lesz, mert a gomba gyorsabban éli fel a szöveteket, mint ahogy a növény onnan a tápanyagokat transzlokálni képes a termésbe. Ha a transzlokáció és a magkitelés gyors, akkor kevesebb a kárunk, azonban a folyamat sebessége a környezeti tényezők által jelentősen befolyásolt.

A hazai fajtaszortimentben található hibridek különböző ellenálló-képességgel rendelkeznek, amely azt jelenti, hogy stresszes körülmények (kórokozónak kedvező környezeti körülmény, évjárat) között a termésben akár jelentős eltérések lehetnek. A hibridek érzékenységének szintjéről a NÉBIH fajtakísérletek kórtani vizsgálataiból kaphatunk releváns adatokat, mivel a fajtakísérletekben nem alkalmaznak fungicides védelmet.

Az alábbi táblázatban a 2016. évi kísérletekben az egyes éréscsoportokat jellemző átlagos százalékos fertőzöttségi adatokat látjuk három fontos kórokozó vonatkozásában, a hibridek azonban az átlagtól jelentősen eltérhetnek pozitív vagy negatív irányba.

(Forrás: Szekrényes Gábor, 2016.02.25. NÉBIH Napraforgó koordinációs értekezlet, Tordas)

Általában ez a három kórokozó és a Phoma macdonaldii mutatja napjainkban a legnagyobb elterjedést és okozhatja a legnagyobb termésveszteséget napraforgóban. Az 1990-es évek rettegett betegsége a Diaporthe (Phomopsis) helianthi a sikeres rezisztencianemesítés és növényvédelmi technológia fejlesztés eredménye nyomán már elvesztette életterét és gyakorlatilag eltűnt a hazai szántó területekről.

A négy aktuális kórokozó közül a Sclerotinia a hűvös csapadékos évjáratokban, a másik három a melegebb tenyészidőszakokban okoz járványokat. Figyelmet érdemel, hogy a Rhizopus stolonifer is egyre gyakrabban jelenik meg napraforgóban, melegebb nyarak végén, főleg ott ahol a gomba elleni védelem elmarad. Mind az öt kórokozó jellemzője, hogy nem a napraforgó kezdeti fejlődésének időszakában fertőz és teljesedik ki a kórfolyamat, hanem a virágzás és termésképzés időszakában fejti ki károsító hatását. A Sclerotinia és a Macrophomina ráadásul a talajban (is) támad, mely ellen állománypermetezéssel nem lehetséges preventív módon védekezni. Talán ez a kórokozók válasza arra a több évtizedes növényvédelmi gyakorlatra, mely az egyszeri, korai stádiumban történő fungicides kezelésen alapul?

PROPULSE kezelés hatása. Egészséges szár, fertőzéstől mentes levelek, melyek a természetes elöregedés folyamatában vannak (Forrás: Csikász, 2016. Németi)

A probléma megoldását keresvén, 2016. és 2017. tenyészidőszakokban a PROPULSE nevű készítményt teszteltük 4, illetve 3 másik kereskedelmi készítmény (V1; V2; V3) és kezeletlen kontroll (UC) mellett három dél-baranyai termőhelyen (2016. Németi-Bicsérd, 2017. Németi-Szalánta) A kísérletben arra a kérdésre kerestük a választ, hogy a virágzás előtti és virágzás utáni kezelési időpontok hogyan befolyásolják a kórfolyamatok alakulását az egyes kórokozók esetében, illetve a termésparaméterekre van-e mérhető hatása a készítményeknek.

V3 készítmény kezelése. A Phoma macdonaldii jelentős károsítása figyelhető meg (Forrás: Csikász, 2016. Németi)

A teszteléshez egy közepesnél jobb kórtani tulajdonságokkal rendelkező közkedvelt HO IMI napraforgó hibridet alkalmaztunk, kivéve Bicsérden, ahol egy LO SU hibridet vetettünk. A közvetlen elővetemény 2016-ban Németiben szója, Bicsérden napraforgó, 2017-ben mindkét termőhelyen kukorica volt (a vetésforgóban mindegyik területen többször szerepelt napraforgó a megelőző években). A 2016-os tenyészidőszak meleg csapadékosabb időjárása különösen kedvezett a kórokozók szaporodásának, míg a 2017-es száraz meleg évjáratban jobban tudott érvényesülni a vetett hibrid genetikai rezisztenciája. A technológiában 55-56 ezer tő/ha állománysűrűséget vetettünk, talajfertőtlenítő mikrogranulátum hozzáadásával. Az állományoknak közepes tápanyagellátást biztosítottunk, azonban a Németi termőhely 2016-ban vetés előtt talajoltó kezelést kapott, valamint mindkét évben a virágzás előtt mikroelem tartalmú levéltrágyát. A fungicides kezeléseket csillagbimbós állapotban, valamint közvetlenül virágzás után végeztük el, az engedélyokiratokban megállapított dózisok szerint. Az értékelésre a kaszatérés időszakában került sor.

V1 készítménnyel történt kezelésben a levélfelület jobb állapotban van, mint a kontroll parcellák levélfelülete, azonban szártünetek előfordulnak az állományban (Forrás: Csikász, 2016. Németi)

V2 készítménnyel kezelt parcellákban szintén megfigyelhető, hogy a betegségek megjelennek az állományban, bár a fertőzések gyakorisága és intenzitása érzékelhetően kisebb, mint a kontroll parcellákban (Forrás: Csikász, 2016. Németi)

Mindegyik kísérletben mértük a kórokozók előfordulásának gyakoriságát és a fertőzöttség intenzitását egy 9 fokozatú skála alapján. Az adatokból képeztünk egy intenzitással súlyozott gyakoriság indexet (IWR% =√i*s ahol i = az előfordulás gyakorisága százalékban, s = az előfordulás intenzitása százalékban) majd ebből a kezeletlen kontrollhoz viszonyítva meghatároztuk a hatékonyságot külön minden kórokozó esetében. A későbbiekben a hatékonyságot vizsgáltuk a termésre és egyes terméskomponensekre gyakorolt hatás alapján is. Ebből a célból mértük a parcellatermés és az ezerkaszat-tömeg alakulását a kezelésekben. A kórokozók okozta tüneteket a faj, illetve a károsítás helye alapján elkülönítve azonosítottuk, az alábbi rövidítéseket alkalmazva:

SCLR – Sclerotinia sclerotiorum gyökéren és szártövön

SCLS – Sclerotinia sclerotiorum szárközépen

SCLH – Sclerotinia sclerotiorum virágzaton

PHO – Phoma macdonaldii száron

MAC – Macrophomina phaseolina gyökéren és szártövön

ALTS – Alternaria száron

ALTL – Alternaria levélen

ALTH – Alternaria virágzaton

Eredmények

A 2016-ban beállított kísérletekben a kórokozóknak kedvező környezeti körülmények alakultak ki a tenyészidőszak közepén és utolsó harmadában. Az 1. ábrán látható, hogy a kezeletlen kontroll (UC) magas fertőzöttségi értékeket mutat. A kezelések általában kevésbé fertőződtek, a PROPULSE minden kórokozó esetében a legkisebb IWR értéket biztosította.

1. ábra IWR indexek, Németi 2016

2. ábra IWR adatok Bicsérd, 2016

3. ábra IWR adatok Szalánta, 2017

4. ábra IWR adatok, Németi, 2017

Figyelemre méltó a PROPULSE kezelésekben nagyon alacsony PHO és ALTS fertőzöttségre, valamint arra, hogy a PROPULSE az SCLS és SCLH fellépését teljesen blokkolta. A többi kísérletben, eltekintve az eltérő környezet módosító hatásától, közel hasonló tendenciákat tapasztalhattunk. A részletes adatokat a továbbiakban termőhelyenként külön diagramokon szemléltetjük.

A kezeletlen kontroll parcellák fertőzöttsége jelentős, a PROPULSE kezeléssel értük el a legkisebb fertőzöttséget. SCLS és SCLH esetében, ahol a természetes fertőzési intenzitás alacsony volt, a PROPULSE kezelésben nem találtunk fertőződött egyedet. A 2017-es évjárat szárazabb meleg időjárása az Alternaria és Macrophomina előretörését eredményezte, Sclerotinia fertőzés nem fordult elő a kezeletlen kontroll parcellákban sem a Szalántai termőhelyen (3. ábra). Figyelemre méltó, hogy a PROPULSE esetében gyakorlatilag nincs a száron alternáriás és fómás folt.

A Németi termőhelyen viszonylag erős Macrophomina fertőzés jelentkezett, melynek keretében megfigyelhettük a PROPULSE retardáló vagy „zöldítő” hatását, mely a kórfolyamat jelentős lelassításában nyilvánult meg (4. ábra).

A diagramon jól látható, hogy a PROPULSE képes az Alternaria nagymértékű visszaszorítására, kiemelkedve a másik két készítmény közül.

A négy kísérletből létrehozott átlagos hatékonysági adatokból készült diagram az 5. ábrán látható. Levonható az a következtetés, hogy az évjárattól függetlenül a PROPULSE, két kezelési időpontban alkalmazva (csillagbimbós állapotban és virágzás után) minden jelentősebb kórokozó vonatkozásában a legjobb hatékonyságot mutatta a kísérletekben, a többi vizsgált készítménnyel összehasonlításban.

Még a talajból a gyökeret és a szár alapi részét támadó fertőzésekkel szemben is sikerült jelentős hatékonyságot regisztrálni, ami igazolja a készítmény kuratív hatását (SCLR; MAC).

5. ábra Kórokozók szerint összesített hatékonyságok a négy kísérlet átlagában

Terméselemzés

A legjobb fungicid sem ér sokat, ha hatása a termésben vagy a terméselemek valamelyikében nem mutatható ki, és így valójában nem termel plusz bevételt a felhasználónak. A PROPULSE gyakorlati tesztelésének fontos eleme a termésre gyakorolt hatás elemzése. Mind a négy kísérletben kezelések szerint megmértük aratáskor a termést, a nedvességtartalmat és az ezerkaszattömeget. Az adatokat varianciaanalízissel értékeltük, melyek alapján az alábbi eredményekről számolhatok be.

6. ábra Kaszattermésadatok (t/ha), 10% nedvességtartalomra korrigálva

7. ábra Ezerkaszattömeg alakulása a kezelések hatására

A kísérletek sikeresek, statisztikailag értékelhetőek voltak. A 2016 évi kaszattermések és a kezelések átlagai a 6. ábrán láthatóak. Mindkét évjáratban és a 4 különböző környezetben a PROPULSE technológiát használva értük el a legmagasabb terméseket, bár az eredmények csak a Németi 2017-es kísérletben haladják meg szignifikánsan a többi készítmény eredményét. A négy kísérlet átlagában a PROPULSE segítségével közel 1 t/ha mértékű terméstöbblet keletkezett a kezeletlen kontrollhoz viszonyítva.

A PROPULSE technológia hatására a növények virágzás után is megőrizték egészséges állapotukat. A kaszatkitelés folyamata zavartalanul lezajlott, a kórokozókat a fungicid hatékonyan blokkolta. Mindez jól látható az ezerkaszattömeg-adatokból (7. ábra). 2016-ban a csapadékosabb évjárat hatására a kaszatkiteléshez több nedvesség állt rendelkezése, így a kórokozók negatív hatása relatíve kisebb volt. 2017-ben a szűkösebb vízkészlet mellett azonban jelentős szignifikáns eltérést mértünk a PROPULSE technológia javára a kaszatkitelés mértékében.

Következtetések

Gazdaságossági szempontok szerint valójában nincs más irány, mint az intenzív gazdálkodás és a hatékonyság növelése a környezeti kockázat ésszerű csökkentésével, ezért a fungicidek alkalmazásának ma már nincs alternatívája napraforgóban. Még inkább logikus a rendszeres védekezés, ha figyelembe vesszük, hogy egy jól időzített kezelés, gátolva a polifág kórokozók felszaporodását területünkön, a következő kultúrát is védi preventív módon. Amit viszont érdemes mérlegelni: mit, mikor és hogyan.

Az eredmények azt igazolják, hogy a PROPULSE alkalmazása évjárattól független látványos hatékonysággal növeli a termésbiztonságot a napraforgó-kórokozókkal szemben. Hatékonyan alkalmazható mindegyik veszélyes kórokozó ellen olyan esetekben is, ahol más készítmények hatásspektruma nem megfelelő, vagy a hatékonyságuk nem elegendő. A területen várható kórokozótól és fertőzési nyomástól függően egy vagy két kezeléssel, csillagbimbós állapotban és virágzás után, teljes biztonsággal megvédhető a napraforgó, a termésképzés és egészséges beérődés szempontjából kritikus időszakban. A termőhelyek adottságaiból és a terméseredményekből azt is látjuk, hogy a tápanyaggal harmonikusabban ellátott Németi termőhelyen mindkét évben jóval nagyobb volt a terméselőny, mint a kevésbé ellátott másik két termőhelyen.

Dr. Csikász Tamás PhD

tudományos főmunkatárs

Kaposvári Egyetem AKK TKI