Sergej Elanski
Ena najnevarnejših bolezni krompirja in paradižnika je pozni ožig, ki ga povzroča oomicet Fitoftorske infestans (Mont.) De Bary. Ta fitopatogen je zelo škodljiv, ker v primernih vremenskih razmerah se lahko množično razvije in povzroči velike izgube pridelka ter močno spremenljivost, ki mu omogoča hitro premagovanje odpornosti sort in toksičnega učinka fungicidnih pripravkov. Do danes še niso ustvarili sort krompirja in paradižnika, ki bi bile popolnoma odporne na te patogene.
Edina možnost za zaščito pred nalezljivci je uporaba kemikalij za zaščito rastlin. Epifitozo poznega plina sproži primarni inokulum. V Evropi velja za primarni inokulum okužbo, ki je v zemljo prišla z obolelimi semenskimi gomolji, prezimili v zemeljskih oosporah (debelostenske reproduktivne strukture P. infestans), pa tudi zoosporangije, ki jih je veter prinesel iz rastlin, zraslih iz prezimljenih gomoljev na lanskih poljih ("prostovoljne" rastline), ali na gomilah gomoljev, zavrženih, ko so jih shranili za shranjevanje. Od teh rastline, gojene na kupu zavrženih gomoljev, veljajo za najnevarnejši vir okužbe. tam je število vzklilih gomoljev pogosto veliko in zoosporangije je mogoče iz njih prenašati na velike razdalje. Preostali viri (oospore, prostovoljne rastline) niso tako nevarni, ker ni običajno gojiti rastlin na istih poljih pogosteje kot enkrat na 3-4 leta. Okužba z obolelimi gomolji semen je zaradi dobrega sistema za nadzor semen tudi minimalna.
Na splošno je količina primarnega inokuluma v evropskih populacijah omejena, zato je rast epidemije precej počasna in jo je mogoče uspešno nadzorovati s kemičnimi fungicidnimi pripravki.
V Rusiji je položaj popolnoma drugačen. Večino pridelka krompirja in paradižnika gojimo na majhnih zasebnih vrtovih; zaščitni ukrepi se na njih sploh ne izvajajo, ali pa se fungicidna obdelava izvaja v nezadostnem številu in se začne po pojavu poznega pojava na vrhovih. Posledično so zasebni zelenjavni vrtovi glavni vir okužbe, s katere veter zoosporangije prenaša na komercialne zasaditve. To potrjujejo naša neposredna opazovanja v regijah v Moskvi, Brjansku, Kostromi in Rjazanu: poškodbe rastlin na zasebnih vrtovih so opazili pred začetkom fungicidnih obdelav komercialnih zasaditev. Nato epidemijo na velikih poljih omeji uporaba fungicidnih pripravkov, medtem ko se na zasebnih vrtovih hitro razvije pozni ožig.
V primeru nepravilnih ali "nizkoproračunskih" obdelav komercialnih zasaditev se na poljih pojavijo žarišča poznega plina; v prihodnosti se aktivno razvijajo in zajemajo vedno večja območja.
Okužba na zasebnih vrtovih pomembno vpliva na epidemije na komercialnih področjih. V vseh pridelovalcih krompirja v Rusiji je površina, zasedena s krompirjem na zasebnih vrtovih, nekajkrat večja od celotne površine polj velikih pridelovalnih organizacij. V takem okolju lahko zasebne zelenjavne vrtove obravnavamo kot globalni vir inokuluma za komercialna polja.
Poskusimo prepoznati tiste lastnosti, ki so značilne za populacije P. infestans na zasebnih vrtovih. Sajenje nesemenskega in karantenskega nadzora jedilnega krompirja, paradižnikovih semen, pridobljenih pri dvomljivih tujih proizvajalcih, dolgotrajno gojenje krompirja in paradižnika na istih površinah, neustrezna obdelava s fungicidi ali njihova popolna odsotnost vodi v hude epifitotike v zasebnem sektorju, katerih rezultat je brezplačen križanje, hibridizacija in tvorba oospore na zasebnih vrtovih. Posledično je opaziti zelo visoko genotipsko raznolikost, ko je skoraj vsak sev po svojem genotipu edinstven (Elansky et al., 2001), porazdelitev genotipov v populacijah pa ustreza razmerju Hardy-Weinberg (Amatkhanova et al., 2004), kar priča v prid prostemu križanju v populacijah. Oospore se aktivno tvorijo v prizadetih rastlinskih organih (Smirnov, Elansky 1999). Z zasaditvijo semenskega krompirja z različnim genetskim poreklom ni verjetno, da bi se pojavile klonske linije, specializirane za napad na določeno sorto. V takem primeru izbrani sevi se odlikujejo po svoji vsestranskosti glede na prizadete sorte; večina jih ima blizu največjega števila genov za virulenco (Amatkhanova et al., 2004; Shein et al., 2009). To se zelo razlikuje od sistema "klonskih črt", značilnega za velika polja kmetijskih podjetij s pravilno nameščenim sistemom zaščite pred nalezljivimi cvetovi. "Klonske črte" (kadar so vsi sevi patogenih organizmov na terenu predstavljeni z enim ali več genotipi) so povsod prisotne v državah, kjer pridelovanje krompirja izvajajo izključno velike kmetije: ZDA, Nizozemska, Danska itd. (Goodwin in sod., 1994, Dyakov, Elansky, 2007, Cooke in sod., 2006). Konec 20. stoletja so bile v azijskem in daljnovzhodnem delu Rusije razširjene "klonske črte" (Elansky in sod., 2001), kar je očitno posledica uporabe istih sort krompirja izključno za sajenje. V zadnjem času so se tudi razmere v teh regijah začele spreminjati v smeri povečanja genotipske raznolikosti populacij (S. N. Elansky, neobjavljeni podatki).
Odsotnost intenzivnega zdravljenja s fungicidnimi pripravki ima še en neposreden rezultat - na vrtovih se ne kopičijo odporni sevi. Naši rezultati dejansko kažejo, da je manj verjetno, da bomo na zasebnih vrtovih odkrili seve, odporne na metalaksil, kot na komercialnih zasaditvah (Elansky et al., 2007).
Bližnja zasaditev krompirja in paradižnika na vrtovih olajša selitev sevov med temi pridelki, zaradi česar se je v zadnjem desetletju med sevi, izoliranimi iz krompirja, povečal delež tistih, ki nosijo gen za odpornost na sorte češnjevega paradižnika T1, prej značilen le za "paradižnikove" seve. Sevi z genom T1 so v večini primerov zelo agresivni tako do krompirja kot paradižnika.
V zadnjih letih se je paradižnik na paradižniku začel pojavljati veliko prej kot na krompirju. Sadike paradižnika lahko okužijo oospore v tleh ali oospore, ki so prisotne v semenih paradižnika ali se nanje držijo (Rubin in sod., 2001). Od konca 20. stoletja se je v trgovinah pojavilo veliko poceni embaliranih semen, večinoma uvoženih, in večina majhnih proizvajalcev je prešla na njihovo uporabo. Semena lahko prinesejo seve z genotipi, značilnimi za regije njihovega gojenja. V prihodnosti so ti genotipi vključeni v spolni proces na zasebnih vrtovih, kar vodi v nastanek popolnoma novih genotipov.
Tako so zasebni vrtovi globalni "talilni lonec", v katerem se kot rezultat izmenjave genskega materiala predelajo obstoječi genotipi in pojavijo popolnoma novi. Hkrati njihov izbor poteka v pogojih, ki se zelo razlikujejo od tistih, ki so ustvarjeni za krompir na velikih kmetijah: odsotnost fungicidne stiskalnice, sortna enakomernost zasaditev, prevladovanje rastlin, ki jih prizadenejo različne oblike virusne in bakterijske okužbe, bližina paradižnika in divjih nočnih senčnikov, aktivno križanje in nastajanje oospore, možnost za oospore, da v naslednjem letu povzročijo ponovitev bolezni. Vse to vodi do zelo velike genotipske raznolikosti populacij dvorišč. V pogojih epifitotike na zelenjavnih vrtovih se pozni ožig zelo hitro širi in sprosti se ogromna količina spor, ki letijo do bližnjih komercialnih zasaditev. Ko pa priletijo na komercialna polja s pravilnim sistemom kmetijske tehnologije in zaščite, spore, ki so priletele, praktično ne morejo sprožiti hude epidemije na terenu, ki je posledica odsotnosti klonskih linij, odpornih na 10 fungicidov in specializiranih za gojeno sorto.
Drug vir primarnega inokuluma so lahko oboleli gomolji, ujeti v komercialne sadike. Te gomolje so praviloma gojili na poljih z dobro kmetijsko tehnologijo in intenzivno kemijsko zaščito. Genotipi izolatov, ki okužijo gomolje, so prilagojeni razvoju lastne sorte. Ti sevi so bistveno bolj nevarni za komercialno sajenje v primerjavi s cepivom, ki izvira z zasebnih vrtov. Tudi rezultati naše raziskave podpirajo to domnevo. Populacije, izolirane z velikih polj s pravilno izvedeno kemijsko zaščito in dobro kmetijsko tehnologijo, se ne razlikujejo v visoki genotipski pestrosti. Pogosto gre za več klonskih linij, za katere je značilna velika agresivnost in prevladovanje sevov, odpornih proti fungicidom.
Sevi komercialnega semenskega materiala lahko vstopijo v populacije na zelenjavnih vrtovih in sodelujejo v procesih, ki se v njih odvijajo. Vendar pa bo na zelenjavnem vrtu njihova konkurenčnost veliko nižja kot na komercialnem področju in kmalu bodo prenehali obstajati v obliki klonske črte, vendar se njihovi geni lahko uporabljajo v populaciji "vrtov".
Okužba, ki se med nabiranjem razvije na "prostovoljnih" rastlinah in na kupih izločenih gomoljev, za Rusijo ni tako pomembna, ker V glavnih regijah gojenja krompirja v Rusiji opazimo globoko zmrznitev tal in rastline iz gomoljev, ki so prezimile v tleh, se redko razvijejo.
Poleg tega, kot kažejo naši poskusi, povzročitelj poznega plina praviloma ne preživi pri negativnih temperaturah niti na gomoljih, ki so ohranili sposobnost preživetja. V sušnem območju, kjer izvajajo gojenje zgodnjega krompirja, je zaradi suhe in vroče rastne sezone pozni oreh precej redek.
Tako trenutno opažamo delitev populacij P. infestans na populacije „polj“ in „vrt“. Vendar pa so v zadnjih letih opazili procese, ki vodijo do konvergence in medsebojnega prodiranja genotipov iz teh populacij.
Med njimi je mogoče opaziti splošno povečanje pismenosti malih proizvajalcev, pojav dostopnih majhnih zavojčkov semenskega krompirja, širjenje fungicidnih pripravkov v majhnih pakiranjih in izgubo strahu pred "kemijo" med prebivalstvom.
Pojavijo se razmere, ko so zaradi močne dejavnosti enega dobavitelja celotne vasi zasajene s semenskimi gomolji iste sorte in z majhnimi paketi istih pesticidov. Predvidevamo lahko, da bo krompir iste sorte na komercialnih zasaditvah v bližini.
Po drugi strani pa nekatera podjetja za trgovanje s pesticidi promovirajo "proračunske" sheme kemične obdelave. V tem primeru se zmanjša število obdelav in ponudijo se najcenejši fungicidi, poudarek pa ni na preprečevanju razvoja modrega osipa vse do košnje vršičkov, temveč na določeni zamudi pri epifitotiji, da bi povečali pridelek. Takšne sheme so ekonomsko upravičene pri gojenju jedilnega krompirja iz nizko kakovostnega semenskega materiala, kadar načeloma ni govora o pridobivanju visokega donosa. Vendar bo v tem primeru, v nasprotju z vrtnimi populacijami, izravnano genetsko ozadje krompirja omogočalo izbiro določenih fizioloških ras fitopatogenov, ki so za to sorto zelo nevarni.
Težnje k konvergenci "vrtnih" in "poljskih" metod pridelave krompirja se nam zdijo precej nevarne. Da bi preprečili njihove negativne posledice, tako v domačem kot v komercialnem sektorju, bo treba nadzorovati tako sortiment semenskega krompirja kot paleto fungicidov, ki se zasebnikom ponujajo v majhni embalaži, pa tudi sisteme zaščite krompirja in uporabo fungicidov v komercialnem sektorju.
Zaradi šibkega razvoja semenske pridelave v Rusiji se velike količine semenskega krompirja uvažajo iz tujine. Skupaj z njo bodo uvoženi novi, po možnosti visoko patogeni in proti fungicidom odporni sevi patogenov, vklj. pozni ožig.
V Rusiji bo njihov genski sklad vključen v naravni proces gojenja novih genotipov, prilagojenih našim razmeram in porazu sort, ki se gojijo v Rusiji.
Na področjih zasebnega sektorja se intenzivno razvija ne le poznak dreves, temveč tudi Alternaria. Večina lastnikov parcel za zasebno gospodinjstvo ne sprejme posebnih ukrepov za zaščito pred zdravilom Alternaria, pri čemer se zdravilo Alternaria odpravi za naravno venenje listja ali razvoj poznega plina. Z obsežnim razvojem Alternaria na dovzetnih sortah lahko gospodinjske parcele služijo kot vir inokuluma za komercialne zasaditve.
To delo je bilo izvedeno ob delni podpori Ruske znanstvene fundacije (projekt N 14-50-00029).
Članek je bil objavljen v reviji "Zaščita krompirja" (št. 1, 2015)