Tiltak mot planteparasittære nematoder med vekt på rotgallnematoden Meloidogyne hapla, rotsårnematoden Pratylenchus penetrans og stuntnematoden Tylenchorhynchus sp. Ricardo Holgado, Bioforsk Plantehelse Gjennestad videregående skole Onsdag 16. januar 2013
Nematoder i grønnsaker Grønnsaksproduksjon på friland i Norge er ofte basert på intensive dyrkingsmetoder. Man kan ha flere plantinger på samme areal per sesong, og det er ikke alltid mulig å gjennomføre romslige vekstskifter. Problemer som oppstår er som regel forårsaket av skadedyr og sopp, eller av manglende vann og næringstilførsel. Dette lar seg i de fleste tilfeller lett korrigere. Noen ganger opplever man imidlertid vekststagnasjon og misvekst uten at man har noen konkrete årsaker. Tilførsel av gjødsel og vann har liten eller ingen effekt, og man finner heller ikke umiddelbare årsaker som kan relateres til sykdom eller insekter. Ved nærmere undersøkelser har det vist seg at nematoder som angriper og skader røttene på plantene er årsaken til problemene.
Nematode Forekomst Grønnsaker friland Grønnsaker i vesthus Heterodera (Cyst nematodes) x - H. crucifera Globodera (Cyst nematodes): G. rostochiensis, - G. pallida. Meloidogyne (Root-knot nematodes): x M. hapla, M. Naasi M. chitwoodi og M. fallax (*) x M. arenaria, M. incognita, M. javanica, M.hapla (**) Ditylenchus (Stem and bulb nematode) x D. destructor, D. dipsaci - Pratylenchus (Lesion nematodes) x P. penetrans, P. neglectus, P. fallax, P. crenatus, x P. penetrans Radopholus (Burrowing nematodes) - x R. similis? Tylenchorhynchus x - Pin-nematoner Paratylenchus x - Helicotylenchus x (Spiral nematodes) Criconemella x - (Ring nematodes) iphinema, (Daggernematodes) x - Longidorus, (needlenematodes) x - Trichodorus & Paratrichodorus, (stubby root nematodes) (*)ikke funnet i Norge x - (**) utryddet fra Norge
Antall prøver pr. kultur Cyster Cyste juveniler Stuntnematoder Tylenchorhynchus Rotsårnematoder Pratylenchus Pin-nematoner Paratylenchus Spiralnematoder Resultater fra prosjektet Planteparasittære nematoder i grønnsakskulturer- de skjulte skadegjørerne. Grønnsak Antall felt med funn av planteparasittære nematoder Blomkål 5 4 1 4 3 1 2 Brokkoli 4 4 3 4 3 2 0 Isberg salat 8 4 4 5 5 1 1 Kinakål 8 7 1 6 3 2 0 Stangselleri 1 1 1 1 0 Brakk/Pløyd/fres 11 5 3 7 6 4 0 Totalt (%) 37 (100) 25 (67,5) 12 (32,4) 27 (72,9) 20 (54,0) 11 (29,7) 3 (8,1)
Viktige punkter for nematodekontroll Nematoder er mikroskopiske og gjennomsiktige. Symptomer på nematodeinfeksjoner er ofte utydelige og kan lett forveksles med næringsproblemer/ ugunstig ph. Planteparasittære nematoder lever på eller inni planter og ernærer seg av disse, og Planteparasittære nematoder er helt avhengige av en vertsplante for å kunne gjennomføre livssyklus, og den er derfor en obligat planteparasitt. Selv om hundrevis av forskjellige typer nematoder kan infisere planter, er det mindre enn et dusin som er økonomisk viktig.
Symptombilde og skadeomfang Symptomene er meget variert, men felles er det at plantene vanligvis viser seg som kortvokste med ujevn vekst. Underjordiske symptomer på røttene er sterk forgreining, med galler eller sår på rotspisser. De overjordiske symptomer som oppstår som en følge av rotskadene er u- spesifikke, og de kan vise seg som svak vekst, bladene blir klorotisk gule, og vil senere vise nekroser eller andre bladmisfarginger og visnesymptomer. Symptomene kan ofte forveksles med næringsmangel og ugunstig ph. Ved varme perioder forsterkes skadene på grunn av redusert rotsystem, og begrenset opptak av vann. Skadeomfang varierer og er avhengig av nematode slekt/art, antall individer per gram jord og plante-vert. Nematodeangrep har effekt på plantenes blomstring /avling, og kan forkorte vekstens levetid. Nematodene kan også ha interaksjon med andre organismer som sopp, bakterier og virus, noe som kan forverre skaden. For å bekrefte nematodeangrep må jord/planteprøver analyseres.
Bilder: B. Hammeraas
Rotgallnematoder Kilde for Bilde: Nema Pix
Kilde for Bilde: Nema Pix
Bilde: B. Hammeraas
Spredning Nematoder er ute av stand til å spre seg over store avstander ved egen hjelp. Det er antatt at de kan ha en egenspredning på om lag en meter per år. Spredning foregår i hovedsak med infisert plantemateriale og transport av jord. Spredning kan også forekomme med vind eller ved overflateavrenning. Spredningen av planteparasittære nematoder over større avstander skyldes sannsynligvis menneskelig aktivitet. Ved felles bruk av maskiner, forflytning av planter eller jord kan smitte lett overføres. Ettersom det har blitt vanligere og mer økonomisk at et område spesialiserer seg på en bestemt kultur, blir også vekstskiftene mindre variert. Problemene med nematoder vil derfor sannsynligvis øke fordi tilgangen på vertsplanter opprettholdes år etter år.
Kilde for Bilde: Nema Pix
Hovedmomenter for effektiv bekjempelse av nematoder Hovedmomentene er : (1) Nøyaktig diagnose, og (2) Riktig valg av den mest effektive kontrollmetoden. Jordanalyser for nematoder er nødvendig for nøyaktig diagnose. Bekjempelsesstrategier må vanligvis rettes mot bestemte nematodearter. Bekjempelse av nematoder må ha som mål å redusere nematodepopulasjonen sånn at den holder seg under den økonomiske skadeterskelen. Generelt høyere nematodebestand for planting, kan gi lavere avlinger
Jordprøvetaking er viktig for valg av den mest effektive kontrollmetoden Riktig prøvetaking er nødvendig for å oppnå et pålitelig og nøyaktig estimat av nematodeantall. Prøvetaking før planting ("pre plant") er en relativt nøyaktig prosedyre for å forutsi potensiell nematodeskade. Nematoder forekommer primært i 10-20 cm av jordsmonnet. I både store felt og små plantingsfelt bør det tas prøver på en systematisk måte, (sikksakk mønster). Prøvetakingen bør bestå av minst 15-20 punkter innen et prøvefelt og en prøve bør dekke minimum 1/4-hektar. Nøyaktig nematodediagnose gjennom en jord-og / eller planteprøveanalyse er nøkkelen til å utvikle et vellykket bekjempelsesprogram.
Håndtering av nematodeprøven Jordprøven skal være forsiktig blandet før uttak av en prøvedel på ca. 1/2 liter. Plasser prøvedelen i en plastpose som forsegles for å forhindre tap av fuktighet. Prøven må behandles skånsomt og unna sollys, fortrinnsvis kjølig Merk prøven med navn, adresse, navn på plante/ugress, og dato. Prøven sendes til Bioforsk Planteklinikken i en pappeske.
Bekjempelse av nematoder Strategier og taktikker Strategi og taktikk har blitt brukt om hverandre i noen tilfeller i nematologi. Strategi er en samlet plan for patogen (eller nematode) kontroll, og taktikk er de spesifikke verktøy eller våpen som brukes for å utføre planene. Generelle strategier for å håndtere nematoder inkluderer: 1. Eksklusjon (karantene). 2. Reduksjon av initial populasjon (inokulum). 3. Undertrykking av nematode reproduksjon. 4. Begrensning av skader på gjeldende vekst. Det er ingen effektive midler for å redusere skadene når angrepet allerede er til stede. Forebyggende tiltak som hygiene, rent utstyr, friskt plantemateriale, for å holde nematodepopulasjonen på et lavt nivå er avgjørende for en effektiv bekjempelse.
Strategi Taktikk 1. Eksklusjon Karantene Hindre, eller redusere introduksjon etablering og spredning 2. Reduksjon av initial populasjon Hygiene Rent utstyr Kjemisk «Nematicider» (ikke godkjent i Norge) Bruk a sertifisert plantemateriale Kulturtiltak Brakking Vekstskifte Resistente sorter (Vertikal) Fangstplanter Nematicide planter (Tagetes) Naturmidler (alginater, neem) Ugresskontroll Fysisk bekjempelse Mekanisk stress Uttørking Varme Mangel på surstoff Biologisk bekjempelse Predasjon, parasittisme, konkurranse, antibiosis Inkorporasjon av organiskmateriale 3. Undertrykking av nematode Kjemisk «Nematicider» (ikke godkjent i reproduksjon. Norge) Resistente sorter (Horisontal kvantitativ) Inkorporasjon av organiskmateriale 4. Begrensning av skader på gjeldende Tolerante sorter vekst. Kombinasjon av 1, 2 og 3
Kjemisk/ Nematicider Kjemiske midler nematicider er veldig giftige, og bruk av disse har forårsaket forurensinger av grunnvannet i flere europeiske land, og i dag er bruk av nematicider begrenset. Det finnes ingen godkjente nematicider for bruk i Norge.
Bekjemping av nematoder i stiklingsplass /senger Planter stiklinger/ små planter for transplantere bør dyrkes med nematode-fri jord eller rene vekstmedier, plante/beholdere/ kontainere holdes uten kontakt med bakken. kontrollere ugresset. Plantene som skal ikke benyttes til videre dyrking må trekkes opp eller avlives for å stoppe formering av nematoder i røttene. Kontroller røttene for nematodesymptomer for eksempel galler før transplantasjonen av dem. Infiserte planterøtter bør brennes eller ødelegges og ikke komposteres. Roter mottakelige planter med resistente eller immune planter.
Kunnskap i nematoder spredning/disseminerings og overlevelses evner er viktig Nematoder Overlevelse uten vertsplanter Anguina tritici 28 years in wheat seed a room temperature Aphelenchoides besseyi 1-3 years in dry rice seed Criconemoides xenoplax 2 years in flooded soil Dytilenchus angustus 4 months in flooded soil D. dipsaci years in dry seed Globodera rostochiensis 10-30 years in infested soil G. Pallida 10-30 years in infested soil Heterodera glycines 7 years in infested soil Meloidogyne spp. 1-12 months in infested soil M. graminicola 5 months in flooded soil Pratylenchus coffeae 4 months in bare soil Radopholus similis 6 months in bare soil Rotylenchulus reniformis 2 years in bare soil, 18 months in dry soil iphinema americanum 49 weeks in soil at 10 o c
Nematoder og vekster
Bekjempelse av rotgallnematoden Karantene Hindre, eller redusere introduksjon etablering og spredning Bekjempelse av rotgallnematoden i veksthus Undersøkelsen som ble gjennomført i 70-årene viste at nesten halvparten av Norske rosegartnerier som hadde jord som voksemedium hadde rotgallnematode. Jorddamping har vært vanlig praksis for å bekjempe rotgallnematoder i norske veksthus. I dag er ikke rotgallnematoder et problem i veksthus hvor det benyttes nye voksemedium, god hygiene, og rent plantemateriale.
Kjent utbredelse av rotgallnematoder i Norge Kristiansund M. hapla M. ardenensis M. naasi Sola Vestfold Tjøme, Arendal Grimstad
Rotgallnematoder i Norge M. hapla Gulrot, kepaløk, isbergsalat, nepe, rødkløver, kvitkløver, burot, meldestokk, åkersvineblom, løvetann, gjætartaske, hønsegras, tunnbalderbrå, tistel, åkerstemorsblom, linbendel, smånesle, svartsøtvier, vengsøtvier. M. ardenensis Marikåpe, hestehov M. Naasi Meldestokk, gjætartaske
Documented host plants in Norwegian fields Carrot (Daucus caróta) Onion (Állium cepa) Leek (Állium porrum) Lettuce (Latúca satíva) Rose (Rosa canina) Clematis (Clematis vitálba) Red clover (Trifólium praténse) White clover (Trifólium repens) Mugwort (Artemísia vulgáris) Fat-hen (Chenopódium album) Grounsel (Senécio vulgáris) Dandelion (Taráxacum cordátum) Shepherd s purse (Capsélla bursa-pastóris) Sow thistle (Sonchus oleráceus) Chickweed (Stellária média) Redshank (Polýgonum persicária) Pineappleweed (Lepidotheca suaveolens) Scentless Chamomile (Matricária perforáta) Timothy-grass (Phleum praténse) Wheat (Triticum vulgare) Ryegrass (Lólium perénne) Annual bluegrass (Poa ánnua) Thistle (Cárduus) Field pansy (Víola arvénsis) Corn spurrey (Spérgula arvénsis) Annual nettle (Urtíca urens) Black nightshade (Solánum nigrum) Hairy nightshade (Solánum lúteum) Lady s mantle (Alchemílla acutilóba) Coltsfoot (Tussilágo fárfara) M. hapla M. ardenensis M. naasi
Forskrift om planter og tiltak mot planteskadegjørere Forskrift av 1. Desember 2000 Vedlegg 1 Planteskadegjørere som er forbudt å introdusere og spre i Norge Globodera pallida G. rostochiensis Meloidogyne chitwoodii M. fallax Nacobbus aberrans iphinema americanum. Californicum
Forskrift om planter og tiltak mot planteskadegjørere Forskrift av 1. Desember 2000 Med lov av 23 juni 2000 nr. 53 om plantehelse. Vedlegg 2 Planteskadegjørere som er forbudt å introdusere og spre i Norge dersom de forekommer på visse planter og andre smittebærende emner Bursaphelenchus xylophilus Dytilenchus destructor D. Dipsaci Radopholus similis
Retningslinjer for Sertifisert produksjon av hagebruksvekster Fastsatt 19.12.2001 med hjemmel i forskrift om planter og tiltak mot planteskadegjørere av 1.12.2000. Frukttrær - Generelle krav iphinema diversicaudatum, Longidorus spp., Pratylenchus penetrans, P. Vulnus. Områder hvor disse nematoder påvises, kan ikke benyttes til sertifisert planteproduksjon Jordbær- Generelle krav iphinema diversicaudatum (5), Longidorus elongatus (5), Pratylenchus penetrans, P. Vulnus (25) per 250 cm 3 jord. Bjørnebær, Bringebær, Solbær, rips og stikkelsbær - Generelle krav iphinema diversicaudatum, Longidorus elongatus, Pratylenchus penetrans, P. Vulnus. Områder hvor disse nematoder påvises, kan ikke benyttes til sertifisert planteproduksjon
Vedlegg II og Vedlegg III Planteskadegjørere som ikke skal forekomme på kjerne-, elite-og sertifisert planter I tillegg til planteskadegjørere nevnt i dette vedlegget, skal plantene også være fri for planteskadegjørere nevnt i vedlegg 1 og 2 i Forskrift om planter og tiltak mot planteskadegjørere. Vedlegg II Aphelenchoides spp. Dytilenchus destructor Meloidogyne spp. Vedlegg III Krav til kjerneplanter Aphelenchoides spp. Dytilenchus destructor D. dipsaci Meloidogyne spp.
Kontroll- og produksjonsregler for klassifiserte småplanter av tomat og agurk Krav for Forskrift om planter og tiltak mot planteskadegjørere skal være oppfylt. Forøvrig skal det ikke være påvist angrep (0,0%) av følgende skadegjørere. Meloidogyne spp
Meloidogyne hapla Vekstskifte Korn 2 år havre eller rug Grass Maiz Ugress kontroll Ungå kløver /belgveskter M. hapla Skade terskel : 100 individer/100 ml M. chitwoodi Skade terskel : 10 individer/100 m
Temperatur M. hapla overleve 220 dager i 5 o C men er ikke ineffektive, kan oppformere seg ved 9 o C jord temperatur. M. chiwoodi overleve 300 dager i 5 o C og er ineffektive, kan oppformere seg ved 5 o C jord temperatur. M. fallax overleve 300 dager i 5 o C og er ineffektive kan oppformere seg ved 5 o C jord temperatur.
Pratylenchus penetrans Mobile i alle stadier kan ha 2-3 generasjoner Kort levetid Trives på Lett jord Skade terskel fra 100 individer/100 ml. Dyrking av Tagetes patula effektive for rotsår nematoder Pratylenchus penetrans. Tagetes patula trenger minst 3 mnd. Man kan så etter første høsting (juni/juli?) Det er anbefalt 3-4 kg frø og N15 kg/da
Pin nematodes Paratylenchus bukowinensis Pin nematoder skade gulrøtter, fennikel, knollselleri og kål vekster (inkludert kinakål) Vekstskifte Løk og vår hvete kan redusere populasjonen av pin nematoder
Stuntnematoden Tylenchorhynchus sp. Vekstskifte korn rug, havre (Hvete kan oppformere) T. brassicae Vekstskifte Potet, tomat Vekster /Skade terskel Sandjord Leirjord Preplant: Nematoder pr 100 ml/jord Kålvekster 150 200 50 Agurk vann melon 80 100 20 Tomat 250 300 80 Hvete 100 100 Potet 250 300 Mais 500 1,000 250
Konklusjoner Det har ikke vært noen rutine for nematodeundersøkelser for grønnsaksprodusenter. Det er derfor mulig at nematoder forårsaker større skader i grønnsaker enn det vi i dag er klar over. Skader av nematoder i grønnsaker er blitt rapportert for forskjellige vekster. Rotsårnematoder, Stuntnematoder og kålcystenematoder er kjente nematoder som skader og gir tap av økonomisk betydning, men i Norge er disse nematodene lite undersøkt. Pin-nematoder har blitt registrert i Norge i forbindelse med skader i gulrot og rotselleri. Flere undersøkelser er nødvendig for å få klarlagt bl.a. nematode sykdomsfremkallende evne i grønnsakvekster. For å bekjempe nematoder er det ingen effektive midler, og heller ingen kjemisk bekjempelse som i dag er godkjent for å redusere skadene når angrepet allerede er til stede, dvs. at forebyggende tiltak for å holde nematodepopulasjonen på et lavt nivå vil være avgjørende for en effektiv bekjempelse. Derfor er kunnskap om nematodeforekomst og skade virkninger på grønnsaker viktig for å kunne opprettholde avlingene på et stabilt nivå.
Takk for oppmerksomheten!