Ochrana obilnin proti fuzariózám klasu
23. 05. 2024 Choroby Zobrazeno 990x
Fuzariózy klasu patří k závažným chorobám obilnin. Kromě snížení výnosu a technologické kvality představuje velký problém akumulace mykotoxinů v zrnu. Mezi nejčastější původce klasových fuzarióz ve střední Evropě patří Fusarium graminearum, F. culmorum, F. avenaceum, F. poae a F. sporotrichioides. F. graminearum a F. culmorum.
Mykotoxiny
Jsou významnými producenty trichothecenů typu B. Nejvíce sledovaným mykotoxinem z této skupiny je deoxynivalenol (DON). Setkat se můžeme i s dalším trichothecenem typu B, kterým je nivalenol (NIV). DON patří k méně toxickým trichothecenovým mykotoxinům, je ale považován za indikátor možného výskytu dalších toxičtějších trichothecenů. Obdobně jako další mykotoxiny je relativně stabilní, takže se vyskytuje i v tepelně zpracovaných potravinách. Akutní intoxikace je spojena s nevolností a případně zvracením.
Významným mykotoxinem produkovaným druhy F. graminearum a F. culmorum je také zearalenon (ZEA) a jeho deriváty. Zearalenon kvůli strukturní podobnosti s hormonem estradiolem způsobuje reprodukční a vývojové problémy.
Další mykotoxiny patřící do skupiny trichothecenů A (T-2 a HT-2 toxiny atd.) jsou produkovány zejména patogeny F. sporotrichoides, F. langsethiae a F. poae, které jsou nalézány na ovsu. Významné zastoupení druhu F. poae bylo v některých ročnících zjištěno i u pšenice (Nedělník et al., 2007; Chrpová et al., 2016; Sumíková et al., 2017).
Sekundární původci fuzarióz klasu, tj. F. poae, F. avenaceum a další minoritní druhy (např. F. equiseti, F. langsethiae aj.), zvyšují frekvenci svého výskytu v letech, kdy jsou podmínky nepříznivé pro rozvoj primárních původců fuzarióz klasu, tj. v evropských podmínkách zejména pro F. graminearum a F. culmorum.
Kromě volných forem mykotoxinů existují i formy vázané (maskované), většinou konjugáty se sacharidy, které jsou výsledkem detoxifikačního procesu rostlin. Nejznámějším a doposud nejprobádanějším konjugátem trichothecenů je deoxynivalenol-3-glukosid. Detoxikace však nemusí nutně vést ke snížení rizika pro konzumenty. Potencionální nebezpečí maskovaných mykotoxinů spočívá v jejich hydrolýze při průchodu trávicím traktem savců, při kterém může dojít k uvolnění původního, více toxického mykotoxinu. K rozkladu konjugovaných mykotoxinů dochází pravděpodobně také za vhodných podmínek při technologickém zpracování obilného zrna.
Maximální přípustné limity pro mykotoxiny
Nařízení Komise (ES) č. 1881/2006 ze dne 19. 12. 2006, kterým se stanoví maximální limity některých kontaminujících látek v potravinách, bylo nahrazeno Nařízením Komise (ES) č. 2023/915 ze dne 25. 4. 2023. Limity však zůstaly stejné. Limit pro DON v potravinářské pšenici je 1,25 mg/kg. Pro kukuřici, pšenici tvrdou a pro oves platí limit 1,75 mg/kg. Dále je limitován ZEA (všechny obilniny s výjimkou kukuřice 0,10 mg/kg, kukuřice 0,35 mg/kg) a u kukuřice také suma fumonisinů (4,00 mg/kg).
Přenos infekce a výskyt napadení
Zdrojem infekce jsou zbytky napadených rostlin, především všechny druhy obilnin, zvláště zbytky kukuřice. Kritickým obdobím pro napadení klasů je doba kvetení. Podmínkou infekce je vysoká vlhkost prostředí. Ohrožené jsou zvláště lokality v povodí řek a v blízkosti vodních ploch s častým výskytem ranních mlh a pozemky s omezenou cirkulací vzduchu.
Ve spolupráci ÚKZÚZ a VÚRV, v.v.i. je prováděn každoročně monitoring výskytu klasových fuzarióz u pšenice na pozorovacích bodech na celém území České republiky. V posledních 5 letech (2019–23) se podíl nadlimitních vzorků pohyboval od 5 do 9 %. Lokality, kde byly v tomto období zjištěny nadlimitní hodnoty, jsou zaznamenány na mapě. Je zřejmé, že výskyt nadlimitních hodnot je v některých lokalitách opakovaný.
Mapa: Lokality v ČR s nadlimitními hodnotami DON (2019–2023)
Ochranná opatření
V rámci ochrany proti klasovým fuzariózám je třeba dodržovat komplex opatření, který zahrnuje střídání plodin, správné ošetření půdy po sklizni i před setím a racionální aplikaci hnojiv a pesticidů. Nejvíce rizikovou předplodinou je kukuřice.
Fungicidní ošetření se provádí v období kvetení (BBCH 61–69, optimálně BBCH 61–65). Při aplikaci přípravků je třeba dbát na důkladné pokrytí povrchu klasů aplikační kapalinou. V Registru přípravků nebo na Rostlinolékařském portálu jsou uvedeny povolené přípravky. Účinnost fungicidů je však silně variabilní, ovlivněná odrůdou, agresivitou patogena a především podmínkami prostředí. Rychlý a velmi silný nástup infekce, ke kterému dochází za příznivých povětrnostních podmínek, vede k tomu, že vhodná doba pro aplikaci fungicidů je poměrně krátká. Lze použít také biologické přípravky, které využívají mykoparazitickou houbu Pythium oligandrum.
Nejúčinnější ochranné opatření představuje cílená fungicidní ochrana spolu s pěstováním odrůd s vyšším stupněm rezistence.
Odolnost odrůd
Nejvíce poznatků o odolnosti odrůd je k dispozici u pšenice. Odolnost odrůd pšenice ozimé je dlouhodobě hodnocena ve VÚRV ve spolupráci s ÚKZÚZ. Ve VÚRV je prováděna inokulace suspenzí spor F. culmorum přímo do klasů. Výhodou je možnost dosáhnout vysokých hodnot DON, což umožňuje lépe posoudit odrůdové rozdíly v rezistenci a schopnost jednotlivých odrůd akumulovat mykotoxiny v zrnu.
ÚKZÚZ využívá pokusy po kukuřici s definovaným množstvím kukuřičných zbytků na povrchu půdy, využití přirozené infekce zde imituje způsob infekce, ke které dochází v zemědělské praxi. Původcem napadení je především F. graminearum. V rámci obou pokusů je bodově hodnocena intenzita symptomů napadení klasů a obsah nejvýznamnějšího mykotoxinu deoxynivalenolu (DON) v zrnu infikovaných klasů.
Nejlépe hodnocené odrůdy jsou označovány jako středně odolné. Aktuálně jsou jako středně odolné hodnoceny odrůdy Dagmar, Mercedes a RGT Telemark. Naopak, náchylnost prokázaly odrůdy Crossway, KWS Donovan, LG Dita, LG Mondial, LG Orlice, Nonstop a Skif.
U pšenice jarní probíhá pouze hodnocení v pokusech s umělou infekcí ve VÚRV. Rozdíly mezi jednotlivými odrůdami nejsou tak velké jako u pšenice ozimé. Náchylnost byla zjištěna u odrůd Kabot a Unis.
U ostatních obilnin není odolnost vůči fuzarióze sledována systematicky. Bylo prokázáno, že k nižší akumulaci mykotoxinů dochází u odrůd ječmene nahého, který je vhodný pro potravinářské využití a k výrobě tzv. funkčních potravin. Podobně byla zjištěna nižší akumulace mykotoxinů u ovsa nahého v porovnání s ovsem setým. Protože převážná část mykotoxinů je obsažena ve slupkách, proces zpracování ovsa, který zahrnuje loupání, obsah mykotoxinů snižuje. Při loupání ovsa dochází ke snížení obsahu fuzáriových mykotoxinů o 70–95 % a v celém procesu výroby ovesných vloček je pak odstraněno 90–95 % veškeré kontaminace fuzáriovými mykotoxiny (Scudamore et al., 2007).
Loupání zrna je vysoce účinné z hlediska snížení obsahu mykotoxinů produkovaných rody Fusarium spp. i u pluchatých pšenic (pšenice špalda, jednozrnka a dvouzrnka). Špalda představuje alternativu k pěstování pšenice seté, dalším důvodem pro její pěstování může být i nižší riziko akumulace mykotoxinů v zrnu. Výhodou z hlediska napadení fuzariózami klasu mohou být u špaldy i další mechanismy tzv. pasivní rezistence (výška rostlin a řídký klas).
Závěr
Ochrana proti fuzariózám klasu je komplikovaná a vždy je nutné ji chápat jako komplex opatření. V ochraně hraje významnou roli využití odrůdové rezistence. Nejvíce informací o odolnosti odrůd je k dispozici u pšenice.
Výsledky hodnocení odolnosti vůči fuzarióze klasu jsou k dispozici v publikaci Obilniny Seznam doporučených odrůd, kterou každoročně vydává ÚKZÚZ i na webových stránkách eagri.cz. Pěstování středně odolných odrůd představuje podstatné snížení rizika napadení a následné kontaminace zrna mykotoxiny. Odrůdy, u kterých je jako pěstitelské riziko uváděna náchylnost vůči klasovým fuzariózám, by nikdy neměly být zařazovány po rizikové předplodině, kterou je kukuřice, zvláště pokud bylo využito minimalizační zpracování půdy. Tyto odrůdy by také neměly být pěstovány na lokalitách s opakovaně zjištěným nadlimitních obsahem DON.
Použitá literatura je k dispozici u autorů článku.
Výsledek vznikl za podpory Ministerstva zemědělství, institucionální podpora MZE-RO0423.
Další články v kategorii Choroby
RSS
RSS