Rødt lys og UV-B til bekjempelse av meldugg i veksthuskulturer

Transkript

1 Rødt lys og UV-B til bekjempelse av meldugg i veksthuskulturer Agurkmeldugg Rosemeldugg Aruppillai Suthaparan 1, Arne Stensvand 2, Sissel Torre 1, Leiv Mortensen 1, Knut A. Solhaug 1, David Gadoury 3, Hans R. Gislerød 1 1 UMB, 2 Bioforsk, 3 Cornell Univ.

2 Meldugg Problem i mange veksthuskulturer Roser, potter og snitt Agurk Tomat Mange potteplantekulturer Urter Gir store økonomiske tap Avlingsreduksjon Kostnader med bekjempelse Bruk av plantevernmiddel Utvikling av fungicidresistens Miljøkonsekvenser Julestjerne angrepet av meldugg. Finnes i Amerika, men potensiell skadegjører i Europa. Foto: Scot Nelson, Univ. of Hawaii.

3 Elektromagnetisk stråling Vi har arbeidet spesielt med Daglengde Rødt lys ( nm) UV-B ( nm) UV-C ( nm) har god effekt mot meldugg og er markedsført til bekjempelse av meldugg, men det blir raskt overdosering og skade på plantene. Det er også veldig skadelig for mennesker og dyr nm Elektromagnetisk spekter i området nm

4 Daglengde og rødt lys mot rosemeldugg Ved å øke daglengden fra 18 til t reduserer man meldugg i roser med 60-80% Rødt lys i nattfasen gir videre reduksjon av meldugg, mens mørkerødt lys gir mer meldugg og kan oppheve effekten av det røde lyset 1 t mørkerødt lys om natta Conidia release relative to 18 h white + 6 h dark (%) h white + 6 h dark 1 t rødt lys om natta 18 h white + 1 h red 18 h white + 1 h red + 1 h far-red 18 h white + 1 h far-red Effekt av nattavbrudd med rødt eller mørkerødt lys ved 18 t vekstlys

5 Rødt lys mot tomatmeldugg 16 t HPS-lamper 16 t rødt lys Bildene viser at 16 t rødt lys (150 µmol m -2 s -1 ) ga kraftig reduksjon i meldugg i forhold til 16 t normalt vekstlys (150 µmol m -2 s -1 ) Men der rødt lys bare ble gitt som 2 t nattavbrudd i lavere intensitet (25 eller 50 µmol m -2 s -1 ) var det marginal effekt altså ikke samme effekt som i roser

6 UV-B mot rosemeldugg Percentage leaf area diseased Spore production (x 10 3 ) per ml a b b b b a b b b b 18 h W 1 x x x x 0.2 A B Roseplanter smitta med meldugg og eksponert for ulike mengder UV-B (1 el. 2 t med enten 0,1 el. 0,2 watt pr. m 2 ) Over 95% reduksjon i meldugg uten skade på plantene Men for lang eksponeringstid og høge konsentrasjoner gir redusert vekst og dårlig kvalitet på plantene A = % bladareal med meldugg B = sporedanning Treatment

7 UV-B mot agurkmeldugg Agurkplanter 12 dager etter smitting med meldugg Venstre: 16 t normalt vekstlys Høyre: 16 t normalt vekstlys + 5 min 1 W/m² UV-B i nattfasen

8 Kontroll 5 min 10 min 15 min Agurkmeldugg eksponert for 16 t vekstlys (kontroll) eller 16 t vekstlys + nattavbrudd med 5, 10 eller 15 minutt UV-B (1 watt pr. m²), seks dagar etter smitting. Kraftig reduksjon i meldugg med UV-B behandling.

9 a a b 400 Bladareal c t vekstlys 5 min UV-B 10 min UV-B 15 min UV-B Bladareal for agurkblad eksponert for 16 t vekstlys eller 16 t vekstlys + nattavbrudd med 5, 10 eller 15 min med 1 watt pr. m 2 UV-B. Ulike bokstaver (a, b, c) på søylene viser til statistisk sikker forskjell mellom behandlingene. Tydelig redusert vekst ved de to lengste eksponeringstidene.

10 Konsentrasjon av melduggsporer og effekt av UV-B 12 dager etter smitting 16 t vekstlys 16 t vekstlys + 10 min med 1 watt pr. m 2 UV-B sporer pr. ml 1000 sporer pr. ml Nedadgående sporekonsentrasjon

11 Bakgrunnslys og effekt av UV-B på agurkmeldugg Hvitt lys = naturlig dagslys + vekstlys i 16 t Blått og rødt lys (omtrent 40 µmol m -2 s -1 ) ble gitt i 2 t ved start av nattfasen UV-B (1 watt pr. m 2 ) ble gitt i 10 min ved start av nattfasen

12 50 Percentage leaf area diseased Blått lys reduserer effekten av UV-B Rødt lys øker effekten av UV-B 0 16 h W 16 h W + UV-B 16 h W + Blue 16 h W + UV-B + Blue 16 h W + Red 16 h W + UV-B + Red Treatment

13 Konklusjon Det er en meget god effekt av UV-B mot meldugg Smittemengde (sporekonsentrasjon) og bakgrunnslys kan modifisere effekten noe For lang eksponeringstid og høge konsentrasjoner av UV-B gir redusert vekst og avling og redusert prydverdi Rødt lys i nattfasen reduserer meldugg i roser, men effekten er ikke så god i tomat (må prøves mer i tomat og agurk) UV-B + rødt lys øker effekten

14 Hva mangler vi av kunnskap? Optimalisere lysintensitet og behandlingstid for ulike kulturer og optimalisere kombinasjonen av UV-B og rødt lys Metodikk for kommersiell bruk i veksthus: forbedre lampereflektorer, bruke reflekterende materiale under plantene, utvikle lys/uv-b bommer som kan tilpasses eksisterende utstyr i veksthusene Tilpasse bruk av UV-B og rødt lys til biologisk bekjempelse Økonomiske beregninger Arbeider med industripartnere (bl.a. G3 Ungplanter) og Landbruksrådgivingen for å få kunnskapen i kommersiell bruk