Nové poznatky o výskytu klasových fuzarióz na území ČR a o rezistenci odrůd pšenice ozimé
29. 05. 2016 Choroby Zobrazeno 4706x
Fuzariózy klasu představují závažné onemocnění, jehož důsledkem je kromě výnosových ztrát a negativního ovlivnění technologické kvality i kontaminace obilnin mykotoxiny. Škála mykotoxinů produkovaných patogeny rodu Fusarium je velmi široká a variabilní. Nejvíce je sledován výskyt deoxynivalenolu (DON), který stejně jako nivalenol (NIV), HT-2 a T-2 toxin patří mezi trichothecenové deriváty. Dalším významným mykotoxinem je zearalenon (ZEA), který má estrogenní účinky, ovlivňuje plodnost hospodářských zvířat a může přecházet i do mléka. Limity maximálního obsahu fuzáriových toxinů v obilninách jsou stanoveny podle Nařízení Komise (ES 1881/2006). Pro nezpracované obilniny kromě pšenice tvrdé, ovsa a kukuřice je limit pro deoxynivalenol 1,25 mg/kg (1250 µg/kg) a pro zearalenon 0,1 mg/kg. Další fuzáriové mykotoxiny - fumonisiny jsou limitovány pouze v kukuřici, a to sumou fumonisinů B1 a B2 (limit 4 mg/kg). Již delší dobu se diskutuje zavedení souhrnného limitu pro T-2 a HT-2 toxiny, zatím však není konkrétní hodnota v legislativě uvedena.
K rozšíření klasových fuzarióz přispívá ústup od tradičního střídání plodin (převažující obilniny včetně kukuřice, mizející víceleté pícniny a okopaniny) a standardního zpracování půdy.
Cílem tohoto příspěvku je zprostředkovat zemědělské praxi nové informace o výskytu klasových fuzarióz a o rezistenci odrůd pšenice ozimé.
Výskyt klasových fuzarióz
Výskyt klasových fuzarióz spolu s kontaminací zrna pšenice ozimé mykotoxiny jsou sledovány od roku 2004 ve spolupráci ÚKZÚZ (dříve SRS) a VÚRV, v.v.i. ÚKZÚZ zajišťuje náhodný odběr klasů z pozorovacích bodů z celého území České republiky, ve VÚRV je hodnoceno napadení klasů a je stanoven obsah deoxynivalenolu (DON) metodou ELISA. Výskyt klasových fuzarióz včetně akumulace mykotoxinů je ovlivněn podmínkami daného ročníku. V rámci dnes již 12leté studie bylo potvrzeno, že výskyt klasových fuzarióz významně ovlivňují i lokální klimatické podmínky. V rámci ČR lze vymezit oblasti, kde opakovaně dochází ke zvýšené akumulaci DON. Výskyt nadlimitních hodnot byl zaznamenán v oblastech s průměrnou roční teplotou vyšší než 6 °C. Limitujícím faktorem je také sucho, akumulace mykotoxinů však přímo nestoupá s úhrnem srážek. Udává se, že pro rozvoj patogena a akumulaci mykotoxinů, ke které dochází velmi brzy po infekci, je rozhodujícím obdobím 10, popř. 20 dní před kvetením a dále i období těsně po infekci. Pro rozvoj choroby a akumulaci mykotoxinů má kromě srážek velký význam i vzdušná vlhkost (mlhy, rosa). Bylo zjištěno, že vzorky s nadlimitní hodnotou DON pocházely často z pozemků v blízkosti vodních toků nebo velkých rybníků.
V grafu je uveden obsah DON v zrnu, který byl detekován v jednotlivých ročnících od roku 2004 do roku 2015. V roce 2015 byl zjištěn dosud nejnižší obsah DON, žádný z odebraných vzorků nepřekročil hygienický limit (1250 µg/kg). Důvodem byly nepříznivé podmínky pro rozvoj klasových fuzarióz v roce 2015, především pro hlavního producenta DON (F. graminearum.
Od roku 2012 je zaznamenáván zvyšující se význam druhu F. poae. Je známo, že výskyt jednotlivých druhů fuzáriových patogenů výrazně souvisí s klimatickými podmínkami dané lokality a existují i údaje o vlivu měnícího se klimatu na fuzáriové patogeny. Výskyt F. poae je spojen s relativně suchými a teplými podmínkami, F. graminearum převažuje v teplých a vlhkých podmínkách a F. avenaceum a F. culmorum se vyskytují četněji v chladnějších a vlhkých podmínkách. V souvislosti s vysokým zastoupením tohoto fuzáriového patogena je třeba brát v úvahu i změny spektra fuzáriových toxinů a možnost zvýšeného zastoupení tzv. emerging (nově se objevujících) mykotoxinů, především beauvericinu a enniatinů.
Odolnost odrůd
Ochrana proti fuzariózám klasu zahrnuje celý komplex opatření. Dodržování správné zemědělské praxe, včetně volby odrůd s vyšším stupněm rezistence, hraje významnou roli v udržování hladin mykotoxinů na hodnotách neohrožujících lidské zdraví.
Rezistentní odrůdy dosud nebyly vyšlechtěny, opakovaně však byly zjištěny statisticky významné rozdíly v úrovni rezistence vůči fuzarióze klasu mezi současnými komerčně využívanými odrůdami pšenice, takže je možno do rizikových podmínek volit odrůdy s prokázaným vyšším stupněm rezistence (obr.).
Ve VÚRV, v.v.i. je rezistence vůči fuzarióze klasu hodnocena systematicky od roku 2004 ve spolupráci s ÚKZÚZ u odrůd pšenice ozimé doporučených pro pěstování v ČR. Tabulka přináší nejnovější údaje o akumulaci DON v zrnu odrůd ozimé pšenice po umělé infekci v ročnících (2013–2015). Obsah mykotoxinů v pokusech s umělou infekcí a s použitím závlahy je vyšší než v podmínkách přirozené infekce, což umožňuje lepší odlišení hodnocených odrůd. Celkově nejnižší obsah DON v zrnu byl v testech s umělou infekcí zjištěn ve VÚRV, v.v.i. u odrůd Bakfis, Dagmar a Cimrmanova raná (tab.). Dále se statisticky významně nižším obsahem DON odlišovaly od ostatních i odrůdy Genius, Rumor, Julie, Zeppelin, Sailor, Turandot, Balitus, Bernstein, Athlon a Fakir. Odrůda Bakfis dlouhodobě vykazuje nejvyšší odolnost proti akumulaci mykotoxinů. Nejvyšší akumulace DON (> 90 mg/kg) byla zjištěna u odrůd Brokat, Matchball, Tobak a Biscay. Na základě dříve provedených hodnocení byla vyšší odolnost proti fuzarióze klasu opakovaně prokázána u odrůd Alana, Apache, Baletka, Bodyček, Federer, Graindor, Nela, Sakura, Simila a Samanta.
Tab.: Průměrný obsah DON v zrnu odrůd pšenice ozimé po umělé infekci Fusarium culmorum - výsledky tříletých pokusů (2013–2015)
Odrůda |
Obsah DON |
Rozdíly mezi odrůdami *) |
Bakfis |
11,8 |
a |
Dagmar |
12,3 |
a |
Cimrmanova raná |
13,3 |
a |
Genius |
20,5 |
ab |
Rumor |
21,6 |
abc |
Julie |
23,1 |
abc |
Samanta |
23,3 |
abc |
Zeppelin |
26,7 |
abc |
Sailor |
28,4 |
abc |
Turandot |
28,5 |
abc |
Balitus |
29,5 |
abc |
Bernstein |
30,1 |
abc |
Athlon |
30,1 |
abc |
Fakir |
32,0 |
abc |
Elly |
33,5 |
abcd |
Evina |
34,9 |
abcd |
Matylda |
35,3 |
abcd |
Bohemia |
36,9 |
abcde |
Bonanza |
41,1 |
bcdef |
Sultan |
42,7 |
bcdef |
Lavantus |
46,0 |
bcdefg |
Patras |
47,5 |
cdefg |
Annie |
59,5 |
defgh |
Frisky |
59,5 |
defgh |
Elan |
62,7 |
efghi |
Fabius |
64,6 |
fghi |
Pankratz |
64,7 |
fghi |
Etana |
65,2 |
fghi |
KWS Ozon |
70,3 |
ghij |
Seladon |
71,0 |
ghij |
Gordian |
71,1 |
ghij |
Artist |
80,9 |
hijk |
Vanessa |
86,4 |
ijk |
Brokat |
95,6 |
jkl |
Matchball |
95,7 |
jkl |
Tobak |
99,7 |
kl |
Biscay |
120,8 |
l |
průměr |
49,1 |
- |
Pozn.: *) - Hodnoty označené ve sloupcích stejnými písmeny nejsou statisticky odlišné (LSD, P<0,05) |
odrůda Sailor | odrůda Lavantus | odrůda Biscay |
Závěr
- Výskyt klasových fuzarióz včetně akumulace mykotoxinů je ovlivněn podmínkami daného ročníku.
- Existují lokality se zvýšeným rizikem výskytu nadlimitních hodnot DON. Pro rozvoj choroby a akumulaci mykotoxinů má kromě dešťových srážek velký význam i vzdušná vlhkost (mlhy, rosa). Vzorky s nadlimitní hodnotou DON pocházely často z pozemků v blízkosti vodních toků nebo velkých rybníků.
- Dosažené výsledky potvrzují, že mezi odrůdami ozimé pšenice existují poměrně velké rozdíly v rezistenci, které je třeba brát v úvahu při volbě odrůd zvláště v oblastech s opakovaným zvýšeným výskytem klasových fuzarióz, po rizikové předplodině nebo při použití minimalizačních opatření. Celkově nejnižší obsah DON v zrnu byl v testech s umělou infekcí při hodnocení v ročnících 2013–2015 zjištěn u odrůd Bakfis, Dagmar a Cimrmanova raná. Nejvyšší akumulace DON byla zjištěna u odrůd Brokat, Matchball, Tobak a Biscay.
Příspěvek byl zpracován s podporou projektu QJ 1210189 a s využitím institucionálního příspěvku RO0416.
Další články v kategorii Choroby