Nyttevirkning og miljøfare ved bruk av fungicider på golfbaner i Norden Apelsvoll * Resultater fra STERF-prosjektene -BERIGOLF (2004-06) -ORGANIGREEN (2006-07) * * Trygve S. Aamlid et al., Norge Nick Jarvis et al., Sverige * Landvik OVERVINTRINGS-SOPPER Rosa snømugg (Microcodohium nivale) Rød grastrådkølle (Typhula incarnata) Hvit grastrådkølle (Typhula ischicariensis) Stor grasknollsopp (Sclerotina homeocarpa) Rosa snømugg (Microdochium nivale) Rød og hvit trådklubba (Typhula spp.) Foto: Arne Tronsmo Fruktlegemer av rød grastrådkolle i krypkveingreen på Landvik, oktober Typhula incarnata
Röd trådklubba kan også angripe i kystområder Krypkvein, Landvik, 13.mars 2004 Cato + Nordlys Providence (N) (USA) Rød grastrådkølle påvist Pythium ( grease spot ) på nyetablert krykveinsgreen, Landvik, 2003 Mest vanlig under varme, fuktige forhold. Men noen Pythium-arter er virksomme ved temperatur helt ned mot 5 C. Disse flekkene ble påvist i tre år gammel krypkvein-green på Landvik i varmt og fuktig vær i august 2006 Diagnose: Leptosphaerulina sp. Selv om de viktigste soppene på golfbaner i Skandinavia er overvintringssopp, kan det også være nødvendig å bekjempe sopper som angriper i vekstsesongen På green- og fairway-feltene på Landvik har vi de to siste åra påvist: Pythium spp. (algesopp) Microdochium-flekker Leptospherulina sp. Rød tråd (Laetrisaria fuciformis) Rotdreper (Gauemannomyces graminis) Dollar spot (Sclerotinia homeocarpa)? 5 måneder gammel forsøksgreen på Landvik, 15.nov 2005 I disse flekkene påviste Bioforsk s Planteklinikk både Pythium og Microdochium nivale. Rød tråd (Laetisaria fuciformis) I raigras I rødsvingel
Rød tråd i rødsvingelfairway, Landvik høsten 2004: 1. Røde sammentvinna tråder 2. Klumper med rødt, bomullsaktig mycel Dollar spot (??) i krypkveingreen i vekstsesongen 2003, Landvik Økonomisk sett den viktigste sjukdom på golfbaner i USA Ikke uvanlig i Danmark Ett år gamle rotdreper-ringer på Landvik, høsten 2005 Hekseringer (Basidiomycetes) Vitgröe och tofrøblada ugras kommer inn i flekkene der krypkveinen har gått ut Vi har sett: Graset blir angrepet av mange ulike soppsjukdommer, og selv ved Integrated pest management kommer vi neppe helt utenom bruk av kjemiske soppmidler, iallfall ikke på krypkvein och vitgröegreener. Men vi må velge produkter som er miljøvennlige mot alle, enten de går på to bein, fire bein eller kryper! Godkjente fungicider til bruk på golfbaner pr 1.jan. 2010 Iprodion (Rovral / Chipco) Bitertanol (Baycor 25 WP) Thiophanatatmethyl (Topsin WG) Prochloraz (Sportak) Propiconazole (Tilt) Tebukonazole (Folicur) Azoxystrobin + propiconazole (Amistar Duo) Trifloxystobin + propoconazole (Stratego) Trifloxysrobin + protioconazole (Delaro) Finland Sverige Norge Danmark () Ikke Duo
Hva skjer med plantevernmidlene etter sprøyting? Avdrift og fordunsting (ved sprøyting eller like etterpå) Avhenger av temperatur og fuktighet ved sprøyting, samt hvor stort damptrykk produktet har. Ofte rundt 10%. Adsorpson til jordpartiklene. Avhenger av jordas innhold av leire og organisk materiale. Golfgreener: Innholdet av organisk materiale er avgjørende! Opptak av plantene (det vi ønsker!) Nedbrytning (også ønskelig, men ikke for fort!) Kjemisk, fytokjemisk eller mikrobielt (viktigst) Organisk materiale i greenen avgjørende for mikrolivet! Halvveringstida et mål for nedbrytningshastigheten Overflateavrenning og utvasking (det vi IKKE ønsker!) Situasjonsbeskrivelse: Få fungicider er godkjent til bruk på golfbaner i Skandinavia, og av de som er godkjent har mange dårlig eller ustabil virkning mot soppene som forekommer. Gjentatt bruk av de samme fungicidene fører også til større fare for resistensutvikling. Faren er størst for systemiske fungicider som thiofanatmetyl (Topsin WG), propikonazol (Tilt), azoksystrobin (Amistar) og trifloksystrobin (Stratego). Mål med STERF-prosjektet BERIGOLF (2004-2006) Hovedmål: Bedre greenkvalitet og mindre miljørisiko ved riktigere bruk av fungicider på skandinaviske golfbaner Delmål: 1. Bestemme virkningen av ulike fungicider mot overvintringssopp og sopper i vekstsesongen på Landvik en typisk kystlokalitet i Sør-Skandinavia. 2. Bestemme faren for utvasking av ulike fungicid etter sprøyting på USGA-greener med eller uten organisk materiale i rotsonen (Landvik). 3. Bestemme virkningen av ulike fungicider mot overvintringssopp på Apelsvoll en innlandslokalitet med stabilt snødekke og årvisst angrep av overvintringssopp. Without organic matter Sphagnum peat Composted sewage sludge Garden compost Borders In 2003, Bioforsk constructed a field lysimter facility for turfgrass research 18m Normal fertilzer input (210 kg/ha Reduced fertilzer input (140 kg/ Leaching water analyzed for nutrients 10m 1m 3m 2m 3m 1m 6 m Fairway Leaching water analyzed for pesticides 10m Without organic matter Garden compost, 2% w/w No pesticides Prochloraz Azoxystrobin+propiconazol Trifloxystrobin+propiconazol Borders N Fra konstruksjonsarbeidet I plantevernlysimeteret ble det brukt vekstmasser med og uten organisk materiale av hage/park kompost Greenen ble sådd med krypkvein Penn A4 den 6.september 2003
Kjemiske jordanalyser, mai 2004 Rein sand, uten organisk materiale Green Mix (Hage/parkkompost) Glødetap % ph (H 2 O) P-AL mg/ K-AL mg/ Mg- AL mg/ Ca-AL mg/ Kationbyttekapasitet meq/ 0,4 6,6 1,3 2,1 2,1 17 0,4 2,1 7,5 6,3 6,9 8.8 173 5,4 Merk: Større kationbyttekapasitet (bindingsevne for næringsstoffer og plantevernmidler) på ruter med kompost i rotsonen! Forsøksplan FAKTOR 1: Sammensetning av rotsonen 1. Rein sand, ikke organisk materiale 2. 2 vekt% organisk materiale (Green Mix) FAKTOR 2: Soppmiddel A. Usprøyta kontroll B. Prochloraz (Sportak EW), 1 liter = 450 g a.i. ha -1 (Sverige: Inntil 1.5 L/ha) C. Azoksystrobin + propiconazol (Amistar Duo), 1 liter = 200 + 125 g a.i. ha -1 Sverige: Inntil 1 l/ha Amistar (250 g a.i. ha -1 ) D. Trifloksystrobin + propiconazol (Stratego 250 EC), 1 liter = 125 + 125 g a.i. ha -1 (Ikke i Sverige) Første sprøyting ble utført 3.september 2004. På dette tidspunktet var det begynnende rotdreperangrep, mest på rutene med kompost I de prøvde doser hadde ingen av soppmidlene virkning mot rotdreper Uten organisk materiale 2 vekt% kompost I USA regnes azoksystrobin (US: Heritage) som et godt middel mot rotdreper Sprøyting må begynne tidlig og foretas gjerne 3-4 ganger i vekstsesongen Anbefalt dose ved hver sprøyting er ca tre ganger så stor som den vi brukte i våre forsøk! Forebyggende sprøyting mot overvintringssopp i november 2005: Uten organisk materiale 2 vekt% kompost
18 April 2006: Stor angrep av rosa snømugg etter nesten 3 måneders snødekke Virkning av forebyggende soppsprøyting i november 2005 på rosa snømugg våren 2006 % soppangrep 100 80 60 40 20 Rein sand Green Mix 0 Usprøyta kontroll Prochloraz Sportak Azoxy.+ Propicon. Amistar Duo Trifloxy + Propicon. Stratego Resultatene fra Landvik i 2005/2006 føyer seg inn i tidligere resultater fra Apelsvoll Resultater fra forsøk med sprøyting mot overvintringssopp i rødsvingel/engkvein, Apelsvoll 2003/04 Dose % vinterskade Usprøyta kontroll - 65 Prochloraz (Sportak) 1 l/ha 45 * Apelsvoll Iprodione (Rovral) 3 kg/ha 35 Azoksystrobin (Amistar) 0.75 l/ha 30 * Landvik Trifloksystrobin + propiconazol (Stratego) 1 l/ha 20 Resultater fra forsøk med sprøyting mot overvintringssopp i rødsvingel/rödven, Apelsvoll 2004/05 Hvilke av disse soppmidler regners som mest effektive mot overvintringssopp i USA (Jung et al. 2007 ) Dose % vinterskade Usprøyta kontroll - 80 Prochloraz (Sportak) 1 l/ha 90 Iprodione (Rovral) 3 kg/ha Azoxystrobin + propiconazole (Amistar Duo) Trifloxoxystrobin + propiconazole (Stratego) 60 1 l/ha 35 1 l/ha 50 Axoxystrobin (i Amistar) Trifloxystrobin (i Stratego) Propikonazol (i Tilt, Amistar Duo, Stratego) M. nivale Typhula incarnata Typhula ishicariensis
Det er ikke tvil om at soppmidler som inneholder både et strobilurin og et triazol, for eksempel Amistar Duo og Stratego er mest effektive Etter alle sprøytinger ble det tatt ut prøver av grøftevannet, først en prøve av det første vannet i kara 1-3 dager etter sprøyting, og deretter en samleprøve for første 3-4 uker etter sprøyting. Men hvor stor miljøfare representerer sprøytinga? Påvisning av plantevernmidler i grøftevann etter sprøyting 27.oktober 2004, µg/l (rotsoner UTEN organisk materiale) Pro klor az 0-48 t etter sprøyting Utvasking: 14 mm Azoxy stro bin Tri floxystrobin Propi cona zol 2 25 dager etter sprøyting Utvasking: 61 mm Pro klor az Azoxy strobin Trifloxystrobin Propi cona zol Usprøyta 0.00 0.00 0.01 0.02 0.00 0.00 0.01 0.01 Sportak EW (prochloraz) Amistar Duo (Aoxyst. + propic.) Stratego 250 EC (Triflox. + propic.) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.15 0.00 0.07 0.00 0.97 0.00 0.02 0.00 0.01 0.00 0.04 0.00 0.01 0.00 0.03 MFI -grense 0.44 0.90 0.19 0.13 0.44 0.90 0.19 0.13 Påvisning av plantevernmidler i grøftevann etter sprøyting 27.oktober 2004, µg/l (rotsoner MED organisk materiale) Pro klor az 0-48 t etter sprøyting Utvasking: 14 mm Azoxy stro bin Tri floxystrobin Propi cona zol 2 25 dager etter sprøyting Utvasking: 61 mm Pro klor az Azoxy strobin Trifloxystrobin Propi cona zol Usprøyta 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Sportak EW (prochloraz) Amistar Duo (Aoxyst. + propic.) Stratego 250 EC (Triflox. + propic.) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.02 0.01 0.13 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 MFI -grense 0.44 0.90 0.19 0.13 0.44 0.90 0.19 0.13 Analysene viste altså at faren for å overskride MFIgrensa var størst ved sprøyting med Amistar Duo på ruter med rein sand Men hvor stor del av de aktive komponentene i Amistar Duo var det egentlig som havna i grøftevannet? Total utvasking, ug/m2 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0.2% Rein sand 0.001% Azoksystrobin 0.01% Rein sand 0.01% Propikonazol Altså en svært liten del, men likevel miljøfarlig! 2-25 dager 0-48 t Resultatene av kan forklares ut fra hvor sterkt ulike fungicider bindes i jorda og hvor raskt de nedbrytes Kompost Kompost Bindingskoeffisient K OC (ml/g) Halvveringstid i felt, antall dager Pyraclostrobin (Comet) 11000 32 Bitertanol (Baycor) 2461 23 Trifloksystrobin (Stratego) 2377 7 Prokloraz (Sportak) 2225 556 Propikonazol (Tilt m.fl.) 1086 214 Pikoxystrobin (Acanto) 898 20 Tebuconazole (Folicur) 769 62 Azoxystrobin (Amistar) 423 21 Iprodion (Rovral / Chipco G.) 373 84 EU s database FOOTPRINT
Antall aerobe bakterier pr g tørr jord (millioner) Virkning av soppsprøyting på mikrobielt liv i jorda a) Anaerobe bakterier 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 Usprøyta Sportak Amistar Duo Stratego 312,5 EC Rein sand Green Mix Ingen virkning på totalen, men kanskje seleksjon? Virkning av soppsprøyting på mikrobielt liv i jorda Antall sopp pr g tørr jord (tusener) b) Totalt antall sopp (svampar) 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 Usprøyta Sportak Amistar Duo Stratego 312,5 EC Rein sand Green Mix Iallfall ingen reduksjon! Konklusjon (I) Overvintringssopp forårsaker hvert år store skader på golfbaner i Skandinavia. I framtida må vi forvente at et varmere og våtere klima vil medføre større soppangrep, også i vekstsesongen. Bruken av plantevernmidler på skandinaviske golfbaner er betydelig mindre enn i landbruket, men baner med krypkvein- og/eller vitgröegreener kan ikke klare seg helt uten fungicider. Det er derfor viktig å finne fram til midler som både er effektive og miljøvennlige. For å unngå resistensutvikling og ensretting av mikrofloraen i jorda bør det være mulig å variere mellom midler med ulike virkningsmekanismer. Strobilurinene azoksystrobin + propikonazol (Amistar Duo) og trifloxystobin + propikonazol (Stratego) hadde om lag like god virkning mot overvintringssopp, og klart bedre enn iprodion (Rovral) og prokloraz (Sportak). På Landvik hadde strobilurinene også bedre virkning mot Pythium og Microdochium i vekstsesongen. I dosen 1 l/ha hadde derimot verken Amistar Duo eller Stratego virkning mot rotdreper. Konklusjon (II) Bygging av greener uten organisk materialet i rotsonen fører til seinere etablering og større fare for utvasking av fungicider. I våre forsøk var det praktisk talt ingen lekkasje av fungicider fra ruter med Green Mix. Derimot var det flere overskridelser av miljøfarlighetsgrensen på ruter uten organisk materiale. På grunn av avtakende binding til jordpartiklene øker faren for utvasking i grøftevannet i rekkefølgen trifloksystobin<prokloraz<propikonazol <iprodion<azoksystrobin. Ettersom soppvirkningen er omtrent like god, bør en, iallfall på greener uten organisk materiale i vekstmassen, velge trifloxystobin (Stratego) framfor azoksystrobin (Amistar).