321 Blight-MOP og tørråte i økologisk landbruk; de første norske resultater Blight-MOP and late blight in organic agriculture; the first Norwegian results Theo Ruissen 1) / Theo.ruissen@norsok.no og Arne Hermansen 2) 1) Norsk senter for økologisk landbruk (NORSØK) 2) Planteforsk Plantevernet Nøkkelord: tørråte, potet, Phytophthora infestans, toleranse, resistens Key words: Late blight, potato, Phytophthora infestans, tolerance, resistance Sammendrag Norge deltar i EU prosjektet Blight-MOP (QLK5-CT-2-165) som har som mål å takle tørråte i økologisk potetproduksjon bedre enn i dag. Prosjektet studerer tørråteproblemet fra flere hold og i et systemperspektiv. I tillegg til mer generell informasjon om prosjektet meldes det her om resultater fra sortstestingen i 21 og 22. Her ble de meste relevante norske potetsortene sammenlignet med to referensesorter og. Signifikante forskjeller i tørråteangrep og avling ble registrert. Referansesorten viste en bra toleranse mot tørråte i den forstand at avlingen ble høy også etter et betydelig angrep i løpet av sesongen. Summary Norway participates in the EU-Blight MOP project (QLK5-CT- 2-165) which has potato late blight in organic agriculture as focus. The project has a systems approach of this dominant problem in organic potato production. After a general introduction to the project this paper reports on the results of a variety testing (season 21 and 22) of Norwegian cultivars and breeding products with two reference cultivars and. Significant differences in late blight development and yield were obtained. The reference cultivar showed in both years a high tolerance against late blight, which is expressed as a high yield, even at significant levels of foliar
322 T. Ruissen og A. Hermansen / Grønn kunnskap 7 (2) 321-327 blight in the course of the growing season. Innledning Blight MOP er et Europeisk samarbeidsprosjekt om tørråte i økologisk landbruk. Den direkte bakgrunnen for prosjektet er at bruken av kobberpreparater, som i en rekke av land er tillatt i økologisk landbruk, bør reduseres og helst ikke brukes i det hele tatt. Dette betyr at det trengs en annen løsning på problemer som man til nå har forsøkt løst med kobber. Målet er ikke bare å erstatte kobber med et annet middel, men også å finne mer strukturelle løsninger. Dermed er det viktig at prosjektet forsøker å se på tørråteproblemet fra flere hold, og at dette gjøres i en samordnet og felles satsing. Det jobbes på flere fronter ut fra ulike strategier. Alle er for øvrig klar over at det finnes ikke en lett, enkel løsning på tørråteproblemet. Derfor er det kombinasjoner av ulike tiltak, tilpasset til de lokale/regionale forhold, som er den veien det er valgt å gå. Prosjektet er også i EU sammenheng et stort prosjekt med en total støtte fra EU på om lag 27 MNOK over en periode på fire år (21-24). Tretten institutt fra syv land er involvert i prosjektet. Fra norsk side er Norsk senter for økologisk landbruk (NORSØK) og Planteforsk Plantevernet med. Prosjektstruktur Prosjektet gjennomfører i første omgang en kartlegging av status for økologisk potetproduksjon og betydningen som tørråte har i økologisk produksjon i de forskjellige land. Vi får også en oversikt hvordan tørråteproblemet blir taklet i dag. I andre omgang blir de ulike potensielle enkeltiltak nærmere vurdert. Til slutt blir det et forsøk å komme til en kombinert og skreddersydd tørråtestrategi for hvert enkelt regional situasjon. Oppsummert er de ulike arbeidstema: - sosialøkonomisk betydning av tørråte og nåværende praksis mot tørråte i økologisk produksjon - oppførsel av potetsorter i ulike regioner i samspill med lokale populasjoner av tørråtesoppen - utvikling av skiftebaserte diversifiseringsstrategier for å forebygge eller begrense tørråteutvikling - optimering av agronomiske tiltak mot tørråte - utvikling av alternative plantevernmidler (ekstrakter og mikroorganismer) mot tørråte - utvikling av nye tilpasnings- og formuleringstrategier for de alternative plantevernmidlene - integrering av enkelt tiltak i et optimalisert system basert på sortsresistens, diversifisering av produksjonssystem, og agronomiske og direkte tiltak i
323 økologiske produksjonssystemer. Norske bidrag Norge er involvert i tre tema. Den sosialøkonomisk betydning av tørråte (1), kartlegging av hvordan ulike sorter oppfører seg i forhold til den lokale sopp-populasjonen (2), og vurdering av hvordan en ny helhetlig tørråtestrategi slår ut under norske forhold (3). I denne artikkel rapporteres det om arbeidet med ulike sorter og tørråteutvikling. Alle resultater fra prosjektet vil snart være tilgjengelig på Internett når prosjektet har etablert sin egen web-side. Norske poteter, norsk tørråtesopp og norske forhold Hovedformålet med forsøket var å finne sorter med god tørråteresistens som egner seg for økologisk dyrking. Norske sorter (,,,,,, ) som vi vurderte som interessante for norsk økologisk potetproduksjon ble sammenlignet med to referansesorter ( og ). Referansesortene var med i tilsvarende forsøk i andre land. Forsøksfeltet var lagt ut på et omlagt økologisk skifte ved Planteforsk Særheim. Lokaliteten ble valgt for å være sikker at vi fikk angrep av tørråtesoppen uten kunstig smitting. Det ble gjennomført en rekke registreringer som utviklingen av veksten, utvikling av tørråte i riset gjennom hele vekstsesongen, angrep av tørråte i knoller og de vanlige avlingsparametrene. Det ble tatt prøver fra riset for å isolere soppen, og isolatene blir brukt for en nærmere genetisk karakterisering av sopppopulasjonen som var tilstede på Særheim. Det er selvsagt at registreringene på Særheim ikke kan være representative for hele Norge. Denne begrensingen gjelder alle deltagende land, men forsøkene kan likevel gi nyttig informasjon ved å sammenligne ulike lokaliteter i Europa. Her presenteres resultater fra 21 og 22 vedrørende utviklingen av tørråte i riset, tørråteangrep i knollene, og total og salgbar avling. Tørråte i riset Utviklingen av tørråte i riset (prosent angrep) over tid er vist i Fig 1A og 1B. Det var ikke overraskende at den svært mottagelige sorten kom dårligst ut. Sorten ble tidlig angrepet av tørråte og viste en rask utvikling av sjukdommen. Sorten hadde også en rask utvikling av tørråte, omtrent som. Nummersorten viste i begge årene den svakeste utviklingen av tørråte. De øvrige dannet en mellomgruppe. Sortene i denne mellomgruppen viste særlig i 21 en treg start av epidemien med en raskere tørråteutvikling senere i vekstsesongen (, og ) eller en mer jevn utvikling over hele sesongen. Særlig viste i 22 en
324 T. Ruissen og A. Hermansen / Grønn kunnskap 7 (2) 321-327 moderat utvikling gjennom hele sesongen. Mellomgruppen var i 22 mindre adskilt fra de to mest angrepne sortene og. Også viste i 22 mer angrep i riset enn året før. De statistiske analysene av tørråteutvikling (ulike bokstaver i parenteser bak sortsnavn i figurene viser signifikante forskjeller) er basert på AUDPC (areal under sykdomsutviklings-kurven) og er en sum av prosentandel tørråte i riset per dag. I 21 ble AUDPC beregnet til 6. september og i 22 til 15. september. 1 Tørråte i riset (21) 8 6 4 2 1 8 6 4 2 3.7.2 1.7.2 17.7.2 24.7.2 31.7.2 7.8.2 14.8.2 21.8.2 28.8.2 4.9.2 4.7.1 11.7.1 18.7.1 25.7.1 1.8.1 8.8.1 15.8.1 22.8.1 29.8.1 5.9.1 [1721 ] [3543 ] [214 ] [2457 (b)] [2152 ] [3334 ] [1876 ] [121 (e)] [194 (d)] [383 (d)] [4543 ] [3136 (d)] [414 (b)] [3564 ] [479 ] [322 (d)] [72 (f)] [2554 (e)] Figur 1A og B. Utvikling av tørråte i riset i 21 og 22 i feltforsøk på Planteforsk Særheim. I parenteser bak sortsnavn finnes både verdien for AUDPC og resultater av parvis sammenligning (Tukey s test).
325 Figure 1A and B. Foliar late blight development in 21 and 22. Between brackets and behind the cultivar names the average AUDPC value and the result of the Tukey s pair-wise test are given. Tørråte i knollene Referansesorten og viste relativ mye tørråte i knollene, men det var en betydelig forskjell mellom de to sesongene (se figur 2 A/B). var relativ sterk mot tørråte i riset, men den store andelen tørråteinfiserte knoller gjør den sorten betydelig mindre interessant og utgjør en betydelig risiko i praktisk dyrking. De øvrige sortene viste begrenset angrep i knollene. 25, Tørråte i knollene (21) 2, 15, 1, 5,, 25, Tørråte i knollene (22) 2, 15, 1, 5,, (b) Figur 2A og B. Prosent andel med tørråte i knollene i 21 og 22 i feltforsøk på Planteforsk Særheim. Figure 2A and B. Fraction tuber blight in 21 and 22 Avling Avlingstallene viser stor variasjon mellom de ulike sortene, både mht total avling, salgbar avling og forhold mellom total og salgbar avling (figur 3A og 3B). Variasjonen innen behandling var i 22 betydelig større enn i 21. Et
326 T. Ruissen og A. Hermansen / Grønn kunnskap 7 (2) 321-327 relativt stor sprik mellom total avling og salgbar avling (>42 mm) viser at knollveksten var avsluttet for tidlig, trolig pga. at riset ble ødelagt av tørråte. Dette er særlig synlig hos de sortene som viste en relativ rask første utvikling av tørråte. ga i begge år en høy avling men hadde likevel et betydelig angrep i riset, spesielt seint i vekstsesongen. Dette viser et høyt nivå av toleranse (=angrepet viser seg bare i mindre grad i avlingsparametrene). Den relativ sene nummersorten hadde i 22 en klar høyere avling enn i 21 og var i 22 i samme laget som med hensyn til avling. Avling (21) 5 4 3 2 1 (e) (de) (cd) (de) (b) (b) total avling (kg/ha) salgbar avling (kg/ha) 5 Avling (22) 4 3 2 1 ( c) total avling (kg/ha) salgbar avling (kg/ha) Figur 3A og B. Potetavling i 21 og 22 i feltforsøk på Planteforsk Særheim Figure 3A and B. Potato yield in 21 and 22 Diskusjon I økologisk produksjon er det viktig å vurdere om en sort rekker å
327 produsere en akseptabel avling under et visst sykdomspress. En slik vurdering er langt fra lett fordi det er mange faktorer som spiller sammen. Eksempel på dette er tidspunktet for sortens knolldanning og hvordan dette blir påvirket av for eksempel nærings(nitrogen)forsyning, knollvekstrate, modningstidspunkt, fysiologiske alder og dens sammenheng med mottakelighet for tørråte og samspillet med egenskapene til de soppvariantene som er tilstede. Alt dette blir ytterlige påvirket av de klimatiske forhold. Blight-MOP prosjektet prøver å komme en stykke lengere med forståelsen av samspillene og vår påvirkningsmulighet på disse. Resultatene viser at sortsvalg er et viktig aspekt i en strategi mot tørråte. Mye tyder på at grad av toleranse for skadevirkningen av tørråte er avgjørende om en sort har et potensiale i økologisk produksjon. Det er ikke bare den relative (prosent) nivå av angrep som er av betydning, men ikke minst hva den reelle reduserte bladmassen betyr for den potensielle biomasseproduksjonen. Den høye avlingen av tyder på en tidlig knollutvikling av denne sorten. Dette i kombinasjon med en rimelig treg utvikling av tørråte kan være en del av grunnen til de gode resultatene. Resultatene peker på at det er fornuftig for økologisk landbruk å satse enda sterkere på tidlige sorter som gir brukbar avling før tørråteangrepet slår til. Dette betyr at en kan akseptere et visst angrep i riset, men at angrepet ikke må komme før avlingen er akseptabel. Slike sorter må imidlertid også ha god knollresistens. Sorten viser at det finnes muligheter. Heldigvis har flere tidlige sorter akseptabel knollresistens. Hvordan tørråtesoppen, som er i stadig endring, vil reagere på en strategi med tolerante sorter er vanskelig å spå om. Å satse på tolerante sorter framfor resistente trenger derfor en nærmere vurdering. Det er imidlertid en akseptert kunnskap at tolerante sorter normalt fremmer endringsprosessene i en skadegjørere mindre enn resistente sorter å skaper dermed et mer stabilt produksjonssystem. Det er ikke bare tørråteresistensen som er viktig om en sort er egnet eller ikke. Allikevel blir denne egenskapen ofte vurdert som den viktigste i økologisk potetproduksjon. Knollresistens blir sterkere verdsatt enn resistens i riset ved verdiprøving av sorter for økologisk dyrking i Norge. Ulemper som eksempelvis vekstsprekk og kolv i og kan man leve med til et visst nivå. En for sein knollutvikling kan vurderes som en større risiko for avlingssikkerhet enn mottakelighet mot tørråte. Dette er også den store ulempen med nummersorten som for øvrig er en interessant potetsort. Om en sort som holder mål under ulike norske forhold har vi ikke data om. Innenfor Blight-MOP prosjektet blir denne sorten vurdert som interessant ikke bare på grunn av sin toleranse mot tørråte.