Mączniak prawdziwy truskawki – objawy, zapobieganie i zwalczanie
Zmiany klimatyczne, przejawiające się cieplejszymi zimami i gwałtownymi wahaniami temperatur w sezonie wegetacyjnym, a także rygorystyczne normy dotyczące pozostałości środków ochrony roślin, wymuszają na producentach rezygnację z tradycyjnych, czysto chemicznych modeli ochrony. W centrum tych wyzwań stoi mączniak prawdziwy truskawki, choroba wywoływana przez grzyb Podosphaera aphanis, który w sprzyjających warunkach potrafi zredukować plon nawet o 70% . Zrozumienie tego patogenu wymaga wyjścia poza proste schematy oprysków i zagłębienia się w jego biologię, ekologię oraz skomplikowane interakcje z układem odpornościowym rośliny. Walka z wrogiem jest o wiele skuteczniejsza, jeśli poznamy go i wykorzystamy jego słabość. To pierwszy artykuł z serii kilku poświęconych ochronie roślin truskawki.
Zrozumieć wroga, czyli patogen Podosphaera aphanis
Sprawca mączniaka prawdziwego truskawki to organizm niezwykle wyspecjalizowany. Podosphaera aphanis (dawniej klasyfikowany jako Sphaerotheca macularis f. sp. fragariae) należy do grupy mączniakowatych (Erysiphaceae), które są bezwzględnymi pasożytami (biotrofami). Oznacza to, że grzyb ten nie potrafi przeżyć ani rozwijać się na martwej materii organicznej - jego istnienie jest nierozerwalnie związane z żywymi tkankami truskawki. Ta zależność sprawia, że patogen wypracował metody infekcji, które nie zabijają komórek gospodarza, lecz powoli czerpią z nich zasoby energetyczne.
Ważnym jest fakt, że Podosphaera aphanis posiada dwa stadia rozwojowe: bezpłciowe (anamorfa) i płciowe (teleomorfa). Stadium bezpłciowe odpowiada za gwałtowne epidemie w trakcie sezonu, produkując łańcuchy zarodników konidialnych, które niczym biały pył przenoszą się z wiatrem na kolejne rośliny. Z kolei stadium płciowe polega na wytwarzaniu chasmotecji – małych, czarnych owocników, które pełnią funkcję "kapsuł czasu", pozwalając grzybowi przetrwać zimę na porażonych liściach lub resztkach roślinnych. Badania genetyczne przeprowadzone w Europie wykazały, że populacja tego patogenu cechuje się dużą różnorodnością, co pozwala mu szybko adaptować się do nowych odmian truskawek oraz uodparniać na stosowane fungicydy. Po wykiełkowaniu zarodnika na powierzchni, tworzy on strukturę zwaną appressorium, która mechanicznie przebija kutykule, a następnie wprowadza do wnętrza komórki epidermy specjalny organ – haustorium (ssawkę). To właśnie przez haustoria grzyb korzysta z asymilatów rośliny.
Objawy jako sposób komunikacji rośliny
Wczesne rozpoznanie mączniaka na plantacji jest kluczowe, ponieważ kiedy biały nalot jest już wyraźnie widoczny, infekcja znajduje się zazwyczaj w fazie zaawansowanej, a szanse na jej całkowitą eliminację spadają. Roślina jednak wysyła sygnały znacznie wcześniej. Pierwszym z nich jest charakterystyczne łódkowate zwijanie się brzegów liści ku górze. Często jest to mylone ze stresem wodnym, jednak w przypadku mączniaka odsłaniana jest dolna strona blaszki liściowej, na której po dokładnym przyjrzeniu się (najlepiej z lupą) można dostrzec pierwsze nitki białej grzybni. Z czasem na liściach pojawiają się nieregularne, żółtawe lub purpurowo-czerwone plamy, które świadczą o reakcji obronnej rośliny na obecność haustoriów. Na owocach objawy są jeszcze bardziej dramatyczne. Zainfekowane młode zawiązki przestają rosnąć, twardnieją i brązowieją, a nasiona (orzeszki) stają się nienaturalnie wyeksponowane. Jeśli grzyb zaatakuje owoce dojrzałe, tracą one swój połysk, stają się miękkie i pokrywają się delikatnym, mączystym nalotem, który można łatwo zetrzeć palcem, co odróżnia go od szarej pleśni. W badaniach przeprowadzonych w Wielkiej Brytanii udowodniono istnienie tzw. "infekcji ukrytych" w szkółkach. Rośliny mogą wyglądać na całkowicie zdrowe, nie wykazując żadnych objawów wizualnych, a mimo to przenosić mikroskopijne ilości grzybni w zagłębieniach tkanek, co staje się źródłem epidemii po wysadzeniu na pole lub do tunelu. To odkrycie podkreśla wagę zakupu certyfikowanego materiału nasadzeniowego.
Warunki sprzyjające infekcji: dlaczego tunele są "rajem" dla mączniaka?
Mączniak prawdziwy truskawki jest patogenem wybitnie termofilnym i kserofilnym w porównaniu do innych grzybów. Trudne słowa, ale za chwilę wszystko stanie się jasne. Podczas gdy szara pleśń potrzebuje deszczu i długotrwałego zwilżenia liści, mączniak preferuje warunki "ciepło, ale sucho na liściu". Proces infekcji zależy od splotu kilku czynników. Optymalny zakres temperatury to 15-27ᵒC. Poniżej 10ᵒC rozwój grzyba drastycznie zwalnia, a powyżej 30ᵒC zarodniki tracą zdolność kiełkowania, choć sama grzybnia może przetrwać krótkie upały. Zarodniki konidialne potrzebują wysokiej wilgotności względnej powietrza do rozpoczęcia kiełkowania, ale obecność kropli wody na liściu wręcz im szkodzi, powodując pękanie zarodników lub ich spłukiwanie. Dodatkowym czynnikiem są duże amplitudy dobowe po między dniem i nocą sprzyjają uwalnianiu zarodników. W produkcji tunelowej polietylenowe okrywy zatrzymują ciepło, tworząc idealny inkubator. Badania wykazały, że stężenie zarodników w powietrzu wewnątrz tuneli jest wielokrotnie wyższe niż na otwartym polu, co prowadzi do błyskawicznego rozprzestrzeniania się choroby.
Poprawne zapobieganie infekcji, czyli od agrotechniki do aktywnego sterowania klimatem
Walkę z mączniakiem należy zacząć na długo przed pojawieniem się objawów na roślinie. Pierwszym elementem, dość ważnym w planowaniu ochrony przyszłej plantacji jest wybór odmiany. Drugim, szczególnie ważnym w tunelach i szklarniach, jest zarządzanie mikroklimatem. Wszelkiego rodzaju czujniki i stacje pomiarowe wspomagają decyzje w sterowaniu nim. Wietrzenie tuneli powinno być planowane tak, aby utrzymać wilgotność poniżej 75% i nie dopuścić do temperatury powyżej 25ᵒC, co nie tylko hamuje mączniaka, ale też poprawia ogólną kondycję roślin. Wykorzystujmy także nowoczesne systemy wspomagające decyzje polegające na obserwacji mikroklimatu i warunków atmosferycznych. W produkcji polowej możemy skorzystać z modeli prognozowania wystąpienia chorób uwzględniając specyficzne zależności: roślina – patogen. Dane do analiz pochodzą ze stacji pogodowych rozmieszczonych na polu (lub w okolicy). Modele te pozwalają przewidzieć okresy najwyższego ryzyka infekcji na podstawie sumy godzin z optymalną temperaturą, wilgotnością powietrza oraz rozkładem opadów dla poszczególnych patogenów. Więcej na temat modeli w następnym artykule pt. „Szara pleśń na truskawkach: rozpoznawanie i skuteczna ochrona plantacji”.
Wielokrotnie prowadzone badania dowiodły także, że dokładne usuwanie starych liści i resztek roślinnych po zimie może opóźnić wystąpienie choroby o kilka tygodni i zredukować jej nasilenie nawet o 88% . Wiosenne koszenie liści także zmniejsza ilość inoculum (źródła zakażenia) na kolejny sezon.
Wsparcie układu odpornościowego
W dobie "Zielonego Ładu" i wycofywania kolejnych substancji czynnych, uwaga nauki skupia się na wzmacnianiu naturalnych barier truskawki. Roślina, która jest w optymalnym dobrostanie, posiada znacznie grubszą kutykulę i sprawniejszy system hormonalny. Właściwe podejście do odżywiania roślin, także dolistne, pozwoli budować odporność na każdym etapie rozwoju rośliny. Na przykład krzem (Si) nie jest uznawany za niezbędny składnik odżywczy w klasycznym sensie, ale dla truskawki może być istotny. Po podaniu doglebowym lub dolistnym, krzem odkłada się pod kutykulą liścia, tworząc podwójną warstwę krzemionkową. Badania przeprowadzone w Wielkiej Brytanii i Polsce wykazały, że regularne stosowanie krzemu znacząco utrudnia mączniakowi fizyczną penetrację liścia. Wapń (Ca) z kolei działa jako „cement” spajający ściany komórkowe. Rośliny dobrze odżywione wapniem są sztywniejsze, a ich owoce mają mocniejszą skórkę, co hamuje rozwój mączniaka na owocach i zwiększa ich trwałość po zbiorze. Ważne jest, aby suplementację krzemem zacząć wcześnie, ponieważ pierwiastek ten musi zostać wbudowany w tkanki podczas ich wzrostu – interwencyjne podanie krzemu na już porażone liście ma mniejszą skuteczność. Nowym kierunkiem w ochronie są elicytory, czyli substancje, które nie zabijają grzyba bezpośrednio, ale aktywują geny obronne rośliny. Przykładem jest laminaryna (wyciąg z alg brunatnych) oraz połączenie chitozanu ze skorupiaków i pektyn z jabłek. Te cząsteczki "oszukują" truskawkę, imitując obecność patogenu. W odpowiedzi roślina zaczyna produkować białka odpornościowe i gromadzić fitoaleksyny. Poniżej załączam tabelę z podpowiedzią w jakiej fazie rozwojowej powinniśmy użyć wybranych mikro- i makroelementów, aby budować barierę odporności roślin.
Źródło: Opracowanie własne R. Łaźny na podstawie literatury.
Siarka: wielki powrót starego sprzymierzeńca
Siarka jest prawdopodobnie najstarszym fungicydem na świecie, ale w obecnych czasach przeżywa swój renesans. Dlaczego? Ponieważ mączniak prawdziwy truskawki nie potrafi wytworzyć na nią odporności. Siarka działa wielokierunkowo, co oznacza, że uderza w wiele procesów życiowych grzyba naraz, uniemożliwiając mu adaptację. Kluczem do zrozumienia siarki jest jej mechanizm gazowy. Siarka sublimuje – przechodzi z formy stałej w opary, które przenikają do wnętrza komórek grzyba i zakłócają jego oddychanie. Dzięki temu oprysk siarką działa nie tylko tam, gdzie padła kropla cieczy, ale również w zasięgu jej parowania. W warunkach polskich zaleca się stosowanie preparatów siarkowych w dawkach na początku sezonu, przed kwitnieniem oraz po zbiorach. Siarka ma też fantastyczny "efekt uboczny" – drastycznie ogranicza populację przędziorków i szpecieli, które nienawidzą jej oparów.
Ochrona biologiczna
Ostatnim, ale niezwykle dynamicznie rozwijającym się elementem układanki, jest ochrona biologiczna. Polega ona na wprowadzaniu na plantację pożytecznych mikroorganizmów, które są naturalnymi wrogami mączniaka.
Źródło: Opracowanie własne R. Łaźny na podstawie literatury.
Ciekawostką z praktyki belgijskiej i holenderskiej jest łączenie ochrony biologicznej z nowoczesną technologią. W szklarniach stosuje się "sulfuratory" – urządzenia odparowujące czystą siarkę w nocy oraz roboty UV-C, które naświetlają liście. Takie zintegrowane podejście pozwala na niemal całkowite wyeliminowanie ciężkiej chemii przy zachowaniu zdrowotności plonu.
Podsumowując, dzisiejszy plantator musi być po części biologiem, meteorologiem i technologiem. Rozumiejąc, że patogen ten jest bezwzględnym pasożytem żerującym na słabościach rośliny, możemy poprzez poprawę jej dobrostanu, inteligentne stosowanie siarki i wsparcie armią mikroorganizmów, produkować owoce najwyższej jakości – zdrowe dla konsumenta i bezpieczne dla środowiska. Nowoczesna nauka daje nam narzędzia, ale to praktyka i codzienna obserwacja roślin decyduje o ostatecznym sukcesie na plantacji.
