Období metání a kvetení porostů ozimých pšenic je hlavním infekční periodou pro napadení obilnin klasovými fuzárii.

Silná epidemie, která nastala naposledy v roce 2020, má tři podmínky vzniku:

  1. V době kvetení je vysoká vlhkost v porostech – často prší, je parno, trvá delší dobu ovlhčení rostlinného povrchu
  2. Obilnina kvete. Prašníky a v nich obsažené látky stimulují uchycení infekce v kvítcích
  3. Existuje zdroj infekce, kterým jsou primárně askospory, tvořící se v peritheciích na posklizňových zbytcích kukuřice.

V naší monitorovací studii jsme se snažili zachytit první informace o zdroji infekce (bod 3), který je klíčovým pro další rozhodování o způsobu ochrany. Průběh počasí v kvetení dále napoví, jestli je situace kritická a fungicidní ochrana bude klíčová při volbě a načasování konečného fungicidního zásahu.

Provedli jsme vyhodnocení přítomnosti a zralosti plodnic fuzárií na zbytcích kukuřičné slámy na pozemcích ležících na Moravě a ve Slezsku. Všechny pozemky byly osety obilninou (pšenice ozimá nebo ječmen jarní) a její předplodinou byla kukuřice. Vzorky kukuřičné slámy, ležící na povrchu půdy, byly odebrány a posouzeny v naší fytopatologické laboratoři. Byla hodnocena přítomnost plodnic – perithecií a infekčních zárodků – askospor.

Teoretický základ studie podrobněji

Fuzária se v porostech obilniny šíří dvěma způsoby – makrokonídiemi a větrem přenosnými askosporami. Askospory, jejichž výskyt nyní vyhodnocujeme, jsou primárním zdrojem epidemií a jsou přenášeny vzduchem. Makrokonidie zajišťují následné šíření infekce na krátké vzdálenosti uvnitř porostu, a jsou tak lokálním zdrojem infekce, která pokračuje v průběhu vývoje porostů obilniny.

Tvorby askospor na zbytcích kukuřice

Posklizňové zbytky kukuřice a obiloviny infikované fuzárii v minulém roce i dříve obsahují haploidní  mycélia (jejich buňky obsahují pouze jednu sadu chromozomů), která prorůstají cévními svazky a v jarním období vytvářejí pohlavní reprodukční struktury, tzv. perithecia, která jsou dále tvořena vřecky s askosporami. Perithecia se  dostávají na povrch starých posklizňových zbytků stomatálními otvory jako tmavé až černé kuličkovité útvary (viz. obr. 1). Pro jejich dozrávání je nutná přítomnost světla, proto se formují na zbytcích kukuřičné slámy, ležících na povrchu půdy. Tato schopnost vytvářet plodnice na daném rostlinném zbytku trvá u fuzárií jeden i více let podle toho, jak rychle se kukuřičné zbytky v daném půdním prostředí rozloží.

Tvorba perithecií nastává v rozmezí teplot 16 – 31 °C a uvolňování askospor mezi 13 – 30 °C s optimem 25 – 28 °C. Lze předpokládat, že prozatímní nízké teploty zpomalily produkci tohoto hlavního zdroje infekce v letošním roce.

V peritheciích se tvoří askospory přibližně po dobu 10 dnů.

V přirozených podmínkách v polním prostředí bylo zjištěno, že nejvyšší uvolňování askospor z posklizňových zbytků nastává v rozpětí teplot 13 – 22 °C a vysoké (95 – 100 %) relativní vlhkosti. To znamená, že pokud se v době kvetení porostu budou vyskytovat tyto klimatické periody (po bouřkách, přeháňkách), je šíření infekce velmi pravděpodobné.

Zjištěný stav

K datu 31. 5. 2021 byla tvorba perithecií potvrzena u třetiny hodnocených vzorků kukuřičných zbytků (hodnocení provedeno u odběrů z 31 pozemků). Žádný ze vzorků neobsahoval již vyprázdněná perithecia, v kterých už nejsou žádné askospory. 

K datu 14. 6. 2021 (při druhém plošném průzkumu kukuřičných zbytků) bylo možné potvrdit, že v souladu s prvním hodnocením ze dne 31. 5. 2021 proběhlo uvolnění askospor do prostředí před 10.6.2021, v tomto druhém termínu monitorování bylo již po hlavním epidemickém období.

Rané a částečně i středně rané odrůdy se v tomto roce fází kvetení potkaly s uvolněním zdroje infekce, ale v té době na území Moravy panovalo bezesrážkové období, nepříhodné pro infekci Polorané a pozdní odrůdy kvetly až v následujících dnech, kdy byly již zdroje infekce vyprázdněny. Podobně nemělo fuzárium zásadně infikovat ani porosty jarních ječmenů, u kterých rovněž v polovině června kvetení teprve začínalo.

Závěr

Byla potvrzena přímá souvislost mezi průběhem kvetení porostů obilnin, počasím a zralostí infekčních struktur fuzárií na posklizňových zbytcích kukuřice. Monitorování stavu zralosti infekčních zárodků je vhodnou metodou pro predikci vývoje epidemie klasových fuzárií a pro provedení korekcí v aplikačních plánem fungicidní ochrany.

 

 

 

Obr. 1: Perithecia, zralá vřecka a askospory

 

Obr. 2: Plodnice fuzárií na starých posklizňových zbytcích kukuřice

 

 

Autoři:

Dr. Ing. Ludvík Tvarůžek, Ing. Markéta Hambálková, Mgr. Dominik Bleša,

Bc. Kateřina Blažková, Mgr. Pavel Matušinský, Ph.D., Agrotest fyto, s.r.o.