Dalla rivista: N. 1 2014
Fania Zamalieva, Tatyana Zaitseva, Lyudmila Ryzhikh, Zifa Salikhova, Istituto tartaro di ricerca sull'agricoltura dell'Accademia agricola russa
L'avvizzimento del Fusarium colpisce periodicamente le patate in Tatarstan, ma la diffusione epifitotica della malattia nel 2011 e il suo sviluppo negli anni successivi 2012-2013 hanno permesso di scoprire nuove caratteristiche nel suo decorso, la cui conoscenza può essere utilizzata per ridurre le perdite di raccolto. La diagnosi è stata effettuata sulla base di una serie di sintomi visivi su piante di patate, tuberi, nonché sui risultati di un'analisi dell'infezione latente dei tessuti dal sistema vascolare di steli e tuberi secondo il metodo (Popkova K.V., Shmyglya V.A., 1980). Il fungo che abbiamo isolato dai fusti e dai tuberi di patata appartiene al genere Fusarium per tipo di spore; l'identificazione della specie verrà effettuata nel prossimo futuro. Possiamo solo notare che quando si rileva un'infezione latente, molto spesso si osserva la formazione di micelio bianco, caratteristico del Fusarium solana.
Per separare il marciume secco, che si verifica come risultato dell'avvizzimento del Fusarium, dal marciume secco ordinario, che si verifica quando il Fusarium viene infettato attraverso la superficie della ferita, questo articolo introduce un nome chiarificatore per il marciume dei tuberi causato dall'avvizzimento del Fusarium - fusarium vascolare dei tuberi.
L'avvizzimento delle patate da parte del Fusarium è una malattia pericolosa, dannosa non solo per il raccolto dell'anno in corso, ma anche per le riproduzioni successive. A causa della trasmissione dell'infezione con tuberi da seme affetti da fusarium vascolare in forma latente, può causare il diradamento delle piantine e l'inibizione della crescita delle piante nella generazione successiva. Lo sviluppo del Fusarium, se l'agente patogeno è già penetrato nella pianta, dipende in gran parte dalle condizioni ambientali. Le fonti di fusarium sono sempre presenti nel terreno e sono necessari solo un certo indebolimento delle piante e condizioni favorevoli allo sviluppo del fungo (alternanza di periodi umidi e secchi ad alte temperature) affinché il fungo possa penetrare nella pianta. Sono queste le condizioni che abbiamo visto sempre più spesso nella nostra repubblica negli ultimi anni.
L'inizio dell'epifito del Fusarium appassimento sulle patate è stato associato alle condizioni del 2011: dopo le forti piogge di giugno, a seguito delle quali il terreno ha perso completamente la sua struttura, e poi, dopo un lungo periodo di siccità, sullo sfondo di temperature elevate, compattazione molto forte del terreno e ritiro avvenuto con formazione di fessurazioni. Il fungo cominciò a penetrare nell'apparato radicale delle piante indebolite; ciò fu facilitato anche da rotture e danni alle radici. Lo sviluppo del fungo nel sistema vascolare delle parti sotterranee e poi superficiali delle piante ha portato al completo blocco del sistema di conduzione e ad un avvizzimento molto precoce delle piante in luglio-agosto, con aumentata formazione di tuberi con marciume stolonico (Fig .1, varietà Nevskij). Le forti piogge di giugno e la conseguente siccità e temperature elevate hanno coperto gran parte del territorio della repubblica, quindi l'avvizzimento del Fusarium nel 2011 ha colpito anche tutte le piantagioni di patate, sia nella produzione su piccola scala che su quella su larga scala. Le piogge cadute a settembre hanno ammorbidito il terreno, ma ormai le piante erano già completamente colpite dalla malattia ed erano disseccate.
riso 1. Tubero della varietà Nevsky con marciume dello stolone nel 2011
Materiale di semi utilizzato per la semina nel 2011, ottenuto localmente un anno prima, non è stato infettato da fusarium vascolare, poiché nell'anno anomalo 2010 la tuberizzazione è avvenuta in settembre-ottobre a basse temperature e in condizioni umide.
Nel 2011, l'essiccazione del terreno nella seconda o terza decade di luglio ha coinciso con il periodo di tuberizzazione nella varietà medio-precoce Nevsky, e quindi questa varietà presentava gravi sintomi di sviluppo del marciume stolone sui tuberi.
Nelle condizioni del 2012, abbiamo osservato due periodi di siccità, accompagnati dall'essiccamento del terreno e pericolosi per i danni causati dall'avvizzimento del Fusarium - dalla terza decade di giugno alla prima decade di luglio (20 giorni), e dalla prima alla seconda decade di agosto (20 giorni).
Il materiale di semina utilizzato per la semina nel 2012 era latentemente affetto da fusarium vascolare. In alcune fattorie, già durante il periodo di conservazione, i semi della varietà di patate a maturazione precoce Vitessa, proveniente dalle regioni meridionali della Federazione Russa, marcivano completamente. Alla fine di maggio - inizio giugno, dopo ripetute revisioni, i semi della varietà di patate medio-precoci Nevsky, coltivata nella fattoria del distretto di Tukaevskij della Repubblica del Tatarstan, marcirono completamente. Alcune varietà di patate non hanno mostrato danni evidenti da fusarium vascolare durante la cernita, ma dopo la semina hanno mostrato un forte diradamento e una crescita indebolita (varietà di mezza stagione Zekura in una fattoria nella regione di Elabuga).
Nel 2012, i livelli di infezione da Fusarium appassimento nel suolo erano particolarmente elevati nelle aziende agricole che hanno ripiantato patate nelle stesse aree irrigate in cui venivano coltivate patate nel 2011. È stato in questi campi che è stato osservato il quadro più deprimente: la germinazione non era superiore al 50% e le piante emergenti avevano una crescita stentata. Non c'era praticamente alcun raccolto oppure era infetto, tra l'altro, dal marciume degli stoloni ed era gravemente marcito durante lo stoccaggio.
Pertanto, la combinazione tra la contaminazione del suolo dovuta alla mancanza di rotazione delle colture e la contaminazione nascosta del materiale delle sementi ha portato ai risultati peggiori.
a) b)
Fig.2. Sintomi di fusarium appassiscono nel sistema di conduzione (a), nel sistema vascolare del tubero (b)
Le condizioni delle patate erano significativamente migliori nelle aziende agricole che coltivavano patate con irrigazione e rotazione delle colture: ad esempio, la varietà Arosa ha fornito rese di 30-35 t/ha nelle aziende agricole dei distretti di Arsky e Tukaevskij, inoltre queste patate sono state immagazzinate bene, nonostante in campo a settembre si riscontrasse una massiccia prevalenza di sintomi di Fusarium appassimento sulle foglie apicali delle piante e imbrunimento delle radici (Fig. 3).
Va notato che i semi di patata delle varietà Arosa, Felox, Zekura, portati direttamente dalla Germania, non affetti da fusarium vascolare, se coltivati in condizioni irrigue, nel rispetto della rotazione delle colture, hanno tuttavia rivelato una significativa prevalenza dei sintomi di fusarium avvizzimento , anche sulle radici Cioè, le condizioni favorevoli - alta temperatura, umidità e essiccazione del terreno - erano di importanza decisiva, la malattia cominciò a svilupparsi anche in assenza di una forte infezione del materiale del seme e del terreno.
Nel 2012, il periodo di essiccazione del terreno nella terza decade di giugno e nella prima decade di luglio ha coinciso con il periodo di tuberizzazione delle varietà a maturazione precoce, pertanto nelle aziende agricole si è osservato un aumento dell'infezione dei tuberi da fusarium vascolare nel raccolto di queste varietà, in particolare la varietà Udacha (Fig. 2 b).
Anche la prevalenza del fusarium vascolare in forma latente è stata più alta nelle varietà precoci Zhukovsky ranniy e Rozara, più bassa nelle varietà medio-precoci Nevsky e Radonezhsky e ancora più bassa nella varietà di mezza stagione Ladozhsky.
Nella produzione su piccola scala del 2012, i semi a bassa riproduzione, colpiti latentemente dal Fusarium, e il terreno contaminato hanno portato a rese basse, anche su terreni organici relativamente più ricchi. Apparentemente, nei terreni soppressivi, il recupero dall’infezione accumulata nel 2011 è stato più lento del necessario a causa della mancanza di tempo per neutralizzare l’attività fungina.
Fig.3. Sviluppo di massa dell'avvizzimento del fusarium in un campo di patate (epifitozia)
Nelle condizioni del 2013, le precipitazioni sono state ancora più irregolari rispetto al 2012. L'emergenza delle piantine e l'ulteriore crescita delle patate a causa delle alte temperature e della siccità tra maggio e giugno si sono verificate con un ritardo di circa due settimane; durante la stagione di crescita, le piante si sono indebolite a causa della mancanza di umidità nel terreno e delle alte temperature diurne. Dalla seconda decade di luglio alla prima decade di ottobre si susseguono cinque periodi di due decadi, uno con forti precipitazioni e l'altro senza precipitazioni. I primi tre periodi si sono svolti con temperature diurne elevate e hanno contribuito alla diffusione attiva del Fusarium. I due periodi successivi di forti piogge e temperature più basse causarono la trasformazione del marciume vascolare dei tuberi da parte del fusarium in marciume umido nel terreno prima dell'inizio della raccolta.
Il materiale di semina delle patate nel 2013 è stato colpito in modo latente dalla fusarium vascolare, ma in misura diversa, a seconda della varietà e delle condizioni di coltivazione nell'azienda agricola l'anno precedente.
Nella primavera del 2013, abbiamo scoperto un'altra caratteristica dello sviluppo del fusarium vascolare latente sul materiale di piantagione dei tuberi di patata. Nelle condizioni di produzione, lo stesso materiale è stato germinato in primavera a temperature diverse e si sono ottenuti risultati diversi. Le patate che germogliavano ad una temperatura di 15° C fornivano una resa di 20-25 t/ha, mentre i tuberi che germogliavano ad alte temperature diurne di 25-30° C marcivano prima della semina. Questa osservazione ha permesso di spiegare il caso del 2006: poi abbiamo inviato parte delle patate da semina ad Astrakhan per la semina estiva, ma in pochi giorni il materiale è diventato completamente inutilizzabile. Allo stesso tempo, le patate della stessa partita nei campi della nostra repubblica hanno fornito un buon raccolto.
Apparentemente, alle alte temperature, osservate nella repubblica negli ultimi anni durante la germinazione primaverile, creiamo condizioni favorevoli per lo sviluppo del fusarium vascolare nei tuberi come ad Astrakhan durante la semina estiva.
Pertanto, le alte temperature (superiori a 20-25 C) durante la germinazione primaverile stimolano lo sviluppo del fungo nei tuberi latenti affetti da fusarium vascolare.
In condizioni di essiccazione del terreno regolarmente ripetuta nel 2013, tutte le varietà di patate, in un modo o nell'altro, sono state colpite dal Fusarium sul campo e i tuberi sono stati colpiti dal Fusarium vascolare (Fig. 4).
A causa dell'elevata umidità dell'aria e delle basse temperature durante la raccolta, le patate che entravano nell'impianto di stoccaggio erano scarsamente essiccate, quindi nei magazzini, già in autunno, si osservava un aumento della putrefazione dei tuberi, la cui causa era il fusarium vascolare, che colpiva i tuberi nel campo. La prevalenza della fusarium vascolare in forma latente sulle patate da semina di alcune varietà coltivate localmente era in media del 2014-15% nel febbraio 20.
a) b)
Riso. 4 sintomi di fusarium appassiscono sulle piante di patate nel 2013:
a) colorazione antocianica e piegatura a barchetta delle foglie apicali,
b) marciume secco (marciume) della parte sotterranea del fusto.
Riassunto
Dopo l'infezione epifitosa delle patate da parte del Fusarium wilt nel 2011, la diffusione della malattia nella repubblica prosegue con maggiore o minore successo da tre anni. Va tenuto presente che in questo caso due processi multidirezionali continuano contemporaneamente. Il primo è il recupero del suolo e delle patate dalle malattie. Il secondo processo è una nuova infezione causata da condizioni annuali favorevoli allo sviluppo del fungo.
Secondo le nostre osservazioni, dopo l'infezione del 100% da fusarium delle patate nel 2011, si verifica un graduale recupero del terreno e del materiale di semina dal fusarium vascolare.
Come ha dimostrato l'esperienza del 2012, il pericolo maggiore è il terreno su cui è avvenuta la crescita e la morte delle piante colpite da Fusarium. Pertanto, le patate devono essere coltivate in rotazione colturale. Nel terreno soppressivo, le fonti dell'avvizzimento del Fusarium vengono soppresse, ma dopo gravi epifite, come nel 2011, l'attività della microflora del suolo potrebbe non essere sufficiente per sopprimere il Fusarium l'anno successivo; sono necessarie misure aggiuntive.
I funghi del genere Fusarium sono parassiti facoltativi o saprofiti. Decompongono attivamente i detriti vegetali morti che cadono nel terreno e quindi svolgono una funzione utile. Ma quando si verificano condizioni di stress, le piante indebolite (mezze vive) possono risentirne.
Sugli appezzamenti personali, l'applicazione autunnale di fertilizzanti organici può aiutare ad intensificare l'attività saprofita del fungo nella decomposizione dei residui organici, e l'applicazione primaverile, soprattutto in una primavera secca, può, al contrario, contribuire all'inaridimento del terreno e una maggiore attività parassitaria del fungo.
Una buona e regolare irrigazione può portare a terreni e colture più sani. L'irrigazione irregolare, che fa seccare il terreno dopo un'irrigazione intensa, può aumentare la malattia da avvizzimento del Fusarium. Con un'elevata umidità del suolo, il Fusarium si sviluppa bene e, con la successiva essiccazione, attacca le piante indebolite, poiché la maggior parte degli antagonisti fungini apparentemente muore in condizioni di siccità.
Il materiale del seme latentemente colpito dal fusarium vascolare può produrre un raccolto inalterato, cioè la trasmissione del fusarium alla prole non è al cento per cento e dipende dalle condizioni esterne prevalenti. Fornire alle piante sul campo fertilizzanti e umidità consente loro di resistere alle malattie.
La qualità del materiale del seme è molto importante: riproduzioni elevate, esenti da malattie virali, crescono attivamente e sono più resistenti ai danni causati dall'avvizzimento del Fusarium.
È necessario controllare lo sviluppo del fusarium durante la conservazione dei tuberi. Temperature eccessivamente elevate durante la germinazione dei tuberi in primavera possono portare ad un aumento dello sviluppo del fungo, che può portare alla completa putrefazione delle patate.
È possibile prevedere lo sviluppo del fusarium vascolare a seconda della varietà di patate: se il periodo della sua tuberizzazione avviene in condizioni di alta temperatura e essiccazione del terreno umido, l'infezione nascosta da fusarium vascolare sarà più diffusa.
Quando si conservano tuberi con danni nascosti da parte del fusarium vascolare, le fasi iniziali sono particolarmente importanti: essiccazione, periodo di stagionatura, raffreddamento. È necessario asciugare l'umidità superficiale sui tuberi il più rapidamente possibile, poiché con il suo aiuto l'infezione si moltiplica e quindi compaiono sacche di marciume umido. Se i tuberi arrivano allo stoccaggio bagnati (come nel 2013), è necessario asciugarli XNUMX ore su XNUMX fino a quando l'umidità non viene completamente rimossa dalla superficie dei tuberi.
Per cambiare radicalmente la situazione del marciume radicale e combattere i danni da avvizzimento del Fusarium quando il terreno si secca, è necessario aumentare la fertilità del suolo, introdurre colture di concime verde nelle rotazioni colturali e creare uno strato di pacciamatura che riduca i cambiamenti di umidità nel terreno.
I semi coltivati nelle regioni meridionali possono presentare un'infezione latente più elevata da fusarium vascolare a causa delle alte temperature inerenti a queste zone.
Previsioni per il 2014
Nell'anno 2014 Il materiale di piantagione di patate sarà meno colpito dal fusarium vascolare a causa della manifestazione visiva della malattia e dell'abbattimento dei tuberi colpiti già in autunno durante la raccolta. L'ulteriore sviluppo della malattia sulle piante in campo dipenderà dalle condizioni di germinazione e dalle condizioni meteorologiche durante la stagione di crescita. Affinché le piante resistano alle malattie, è necessario creare per loro condizioni ottimali.
Ulteriori raccomandazioni per proteggere le patate dall'avvizzimento del Fusarium:
- utilizzare riproduzioni elevate per la semina (super elite, elite, prima riproduzione), che hanno un'elevata energia di crescita e sono in grado di resistere alle malattie;
– coltivare varietà con periodi di maturazione diversi per ridurre il rischio che il periodo di tuberizzazione coincida con momenti favorevoli allo sviluppo del Fusarium appassimento;
– i tuberi devono essere germinati dopo la cernita ad una temperatura non superiore a 8-15° C, evitando la formazione di lunghi germogli;
– non approfondire – la profondità massima di impianto non deve superare il diametro dei tuberi – 5-6 cm;
– osservare il regime di temperatura durante la semina – la temperatura ottimale del suolo alla profondità di semina è di 8° C (seconda decade di maggio). In caso di terreno umido e improvviso riscaldamento dell'aria fino a 25-30° C, si consiglia di ritardare la semina di uno o due giorni per concentrare l'attività del fungo su quella saprotrofica per la lavorazione dei residui organici nel terreno;
– coltivare patate in aziende agricole su larga scala in rotazioni di 4-5 campi e su appezzamenti personali – con alternanza di colture e applicazione di fertilizzanti organici;
– monitorare le condizioni dello strato superiore del terreno – il terreno dovrebbe essere sciolto ad una profondità di 20 cm;
– effettuare un trattamento pre-impianto dei tuberi (aumenta la germinazione e accelera la crescita delle piante, quindi protegge dalle malattie):
- preparati microbiologici – “Fitosporin MF”, “Flavobacterin” + “Agrofil”, “Extrasol”;
- farmaci biologicamente attivi – “Zircon”, “Siliplant”, “Epin-Extra”, “Melafen”, “Albit”, umati, ecc.;
– applicare fertilizzanti di base in quantità calcolate per la resa pianificata, a seconda della disponibilità di irrigazione, della disponibilità del suolo e del metodo di applicazione;
– durante il periodo di germogliamento e tuberizzazione in condizioni di produzione, effettuare una doppia alimentazione fogliare con “Aquarin” (Hanno mostrato un’elevata efficienza e, cosa particolarmente importante quando si sono verificate condizioni di stress di siccità, l’effetto è stato osservato entro poche ore, quindi “Aquarin” può essere definita “ambulanza”); in condizioni di normale umidità e irrigazione, l'efficacia di tutti gli altri farmaci biologicamente attivi è elevata;
– non lasciare seccare il terreno durante l’irrigazione delle patate;
– sfalcio delle cime 7-10 giorni prima della raccolta per tappare le bucce dei tuberi;
– prestare particolare attenzione all’essiccazione dei tuberi quando li si conserva in anni con condizioni umide;
– evitare la sudorazione e il ristagno dei tuberi durante la conservazione.