Сергеи Елански
Једна од најопаснијих болести кромпира и парадајза је касна мрља коју узрокује оомицет Пхитопхтхора инфестанс (Монт.) Де Бари. Овај фитопатоген је веома штетан, јер под погодним временским условима способан је да се масовно развије и проузрокује велике губитке усјева, као и снажну променљивост, што му омогућава да брзо превазиђе отпорност сорти и токсични ефекат фунгицидних препарата. До данас нису створене сорте кромпира и парадајза које би биле потпуно отпорне на ове патогене.
Једина опција за заштиту од касне мрље је употреба хемикалија за заштиту биља. Епифитоза касне мрље иницира се примарним инокулацијом. У Европи се примарним инокулацијом сматра инфекција која је у земљу доспела оболелим семенским кртолама, ооспорама (репродуктивним структурама дебелих зидова). P. инфестанс), као и зооспорангије које је ветар донео из биљака узгајаних из презимљених кртола на прошлогодишњим пољима (биљке „добровољци“) или на гомилама кртола одбачених приликом њиховог складиштења. Од њих се биљке узгајане на гомилама одбачених кртола сматрају најопаснијим извором заразе. број проклијалих кртола тамо је често значајан и зооспорангије се од њих могу преносити на велике удаљености. Остали извори (ооспоре, „добровољне“ биљке) нису толико опасни, јер није обичај да се биљке на истим пољима гаје чешће од једном у 3-4 године. Инфекција оболелим кртолама семена је такође минимална због доброг система контроле семена.
Генерално, количина примарног инокулума у европским популацијама је ограничена, па је стога пораст епидемије прилично спор и може се успешно контролисати хемијским фунгицидним препаратима.
У Русији је ситуација радикално другачија. Већина усева кромпира и парадајза гаји се у малим приватним баштама; заштитне мере се на њима или не спроводе или се фунгицидни третмани спроводе у недовољном броју и започињу након појаве касне мрље на врховима. Као резултат, приватни повртњаци делују као главни извор заразе, из које се зооспорангије ветром преносе на комерцијалне засаде. То потврђују наша директна запажања у областима Москве, Брјанска, Костроме, Рјазанске регије: оштећење биљака у приватним вртовима примећено је пре почетка фунгицидног третмана комерцијалних засада. После тога, епидемија на великим пољима сузбија се употребом фунгицидних препарата, док се у приватним вртовима брзо развија касна болест.
У случају неправилног или „нискобуџетног“ третмана комерцијалних засада, на пољима се појављују жаришта касне мрље; у будућности се активно развијају, захватајући све већа подручја.
Инфекција у приватним вртовима има значајан утицај на епидемије на комерцијалним пољима. У свим регионима узгајања кромпира у Русији површина коју заузима кромпир у приватним вртовима је неколико пута већа од укупне површине поља великих производних организација. У таквом окружењу приватни повртњаци могу се посматрати као глобални извор инокулума за комерцијална поља.
Покушајмо да идентификујемо она својства која су карактеристична за популације П. инфестанс у приватним вртовима. Садња семена и карантинска контрола сувог кромпира, семена парадајза добијених од сумњивих страних произвођача, дуготрајно узгајање кромпира и парадајза на истим површинама, неправилан третман фунгицидима или њихово потпуно одсуство доводе до озбиљних епифитоза у приватном сектору, чији је резултат бесплатан укрштање, хибридизација и формирање ооспора у приватним вртовима. Као резултат, примећује се врло висока генотипска разноликост, када је практично сваки сој јединствен по свом генотипу (Елански и сар., 2001), а дистрибуција генотипова у популацијама задовољава Харди-Веинбергов однос (Аматкханова и сар., 2004), што је доказ у прилог слободном укрштању у популацијама. Ооспоре се активно формирају у погођеним биљним органима (Смирнов, Елански 1999). Садњом семенског кромпира различитог генетског порекла мало је вероватно да ће се појавити клонске линије специјализоване за напад на било коју сорту. Одабрани сојеви у овом случају одликују се својом свестраношћу у односу на погођене сорте; већина њих има близу максималног броја гена вируленције (Аматкханова ет ал., 2004; Схеин ет ал., 2009). Ово се веома разликује од система „клонских линија“ типичног за велика поља пољопривредних предузећа са правилно инсталираним системом заштите од касне болести. „Клонске линије“ (када су сви сојеви патогена касне мрље на терену заступљени једним или више генотипова) су свеприсутни у земљама у којима се узгајање кромпира обавља искључиво на великим фармама: САД, Холандија, Данска итд. (Гоодвин ет ал., 1994, Диаков, Елански, 2007, Цооке и сар., 2006). Крајем 20. века „клонске линије“ биле су широко распрострањене у азијским и далеким источним деловима Русије (Елански и сар., 2001), што је, очигледно, последица употребе истих сорти за садњу искључиво кромпира сопствене производње. У последње време ситуација у овим регионима такође је почела да се мења ка повећању генотипске разноликости популација (С.Н. Елански, необјављени подаци).
Одсуство интензивних третмана фунгицидним препаратима има још један, директан резултат - у баштама нема акумулације отпорних сојева. Заиста, наши резултати показују да је мање вероватно да ће сојеви отпорни на металаксил бити откривени у приватним вртовима него у комерцијалним засадима (Елански и сар., 2007).
Оближња садња кромпира и парадајза у баштама олакшава миграцију сојева између ових усева, услед чега се у последњој деценији међу сојевима изолованим од кромпира повећао удео оних који носе ген за резистенцију на сорте чери парадајза Т1, раније карактеристичне само за сојеве „парадајза“. Сојеви са геном Т1 у већини случајева су врло агресивни и према кромпиру и парадајзу.
Последњих година касна мрља на парадајзу почела је да се појављује у многим случајевима раније него на кромпиру. Саднице парадајза могу бити заражене ооспорама у земљи или ооспорама присутним у семену парадајза или прилепљеним за њих (Рубин и сар., 2001). Од краја 20. века у продавницама се појавио велики број јефтиног пакованог семена, углавном из увоза, а већина малих произвођача прешла је на употребу. Семе може садржати сојеве са генотиповима типичним за регионе њиховог узгајања. У будућности су ови генотипови укључени у сексуални процес у приватним вртовима, што доводи до појаве потпуно нових генотипова.
Тако су приватни вртови глобални „лонац за топљење“ у којем се, као резултат размене генетског материјала, обрађују постојећи генотипови и појављују се потпуно нови. Штавише, њихов избор се одвија у условима који се веома разликују од оних створених за кромпир на великим фармама: одсуство фунгицидне преше, сортна једноликост засада, превладавање биљака погођених различитим облицима вирусне и бактеријске инфекције, близина парадајза и дивљих ноћних сјена, активно укрштање и стварање ооспора, могућност да би ооспоре изазвале релапс болести следеће године. Све ово доводи до врло високе генотипске разноликости популација дворишта. У условима епифитозе у повртњацима, касна болест се врло брзо шири и ослобађа се огромна количина спора, која лети до оближњих комерцијалних засада. Међутим, дошавши на комерцијална поља са исправним системом пољопривредне технологије и заштите, споре које су долетеле практично немају прилику да покрену озбиљну епидемију на терену, што је због недостатка клонских линија отпорних на 10 фунгицида и специјализованих за гајену сорту.
Други извор примарног инокулума могу бити болесне кртоле заробљене у комерцијалним садницама. Ове кртоле су узгајане, по правилу, на пољима са добром пољопривредном технологијом и интензивном хемијском заштитом. Генотипови изолата који су утицали на кртоле прилагођени су развоју сопствене сорте. Ови сојеви су знатно опаснији за комерцијално садњу у поређењу са инокулацијом пореклом из приватних вртова. Резултати ове студије такође подржавају ову претпоставку. Популације изоловане са великих поља са правилно спроведеном хемијском заштитом и добром пољопривредном технологијом не разликују се у великој генотипској разноликости. Често се ради о неколико клонских линија које карактерише велика агресивност и превладавање сојева отпорних на фунгициде.
Сојеви комерцијалног семенског материјала могу ући у популације у повртњацима и бити укључени у процесе који се у њима одвијају. Међутим, у повртњаку ће њихова конкурентност бити много нижа него на комерцијалном пољу и ускоро ће престати да постоје у облику клонске линије, али њихови гени могу да се користе у популацији „баште“.
Инфекција која се током бербе развије на биљкама „добровољцима“ и на гомилама изљуштених кртола за Русију није толико релевантна, јер У главним регионима узгајања кромпира у Русији примећује се дубоко зимско замрзавање тла, а биљке из кртола које су презимиле у земљишту ретко се развијају.
Штавише, као што показују наши експерименти, узрочник касне мрље обично не преживљава на негативним температурама, чак ни на кртолама које су задржале своју одрживост. У сушној зони, где се врши узгој раног кромпира, касна мрља је прилично ретка због суве и вруће сезоне раста.
Дакле, тренутно уочавамо поделу популација П. инфестанс на популације „пољске“ и „баштенске“. Међутим, последњих година примећени су процеси који су довели до конвергенције и међусобног продирања генотипова из ових популација.
Међу њима се може уочити општи пораст писмености малих произвођача, појава приступачних малих паковања семенског кромпира, ширење фунгицидних препарата у малим паковањима и губитак страха од „хемије“ становништва.
Постоје ситуације када су, захваљујући енергичној активности једног добављача, читава села засађена семенским кртолама исте сорте и снабдевена малим пакетима истих пестицида. Може се претпоставити да ће се кромпир исте сорте наћи на комерцијалним засадима у близини.
С друге стране, неке компаније за трговину пестицидима промовишу „буџетске“ шеме хемијског третмана. У овом случају смањује се број третмана и нуде се најјефтинији фунгициди, а нагласак није на спречавању развоја касне болести до кошења врхова, већ на одређеном кашњењу епифитозе у циљу повећања приноса. Такве шеме су економски оправдане када се гаји кромпир од ниског квалитета семенског материјала, када у принципу не долази у обзир добијање високог приноса. Међутим, у овом случају, за разлику од вртних популација, изравнана генетска подлога кромпира омогућиће одабир специфичних физиолошких раса фитопатогена, који су веома опасни за ову сорту.
Тендеције ка приближавању „баштенских“ и „пољских“ метода производње кромпира чине нам се прилично опасним. Да би се спречиле њихове негативне последице, како у кућном, тако и у комерцијалном сектору, биће неопходно контролисати и сортимент семенског кромпира и палету фунгицида који се нуде приватним власницима у малим паковањима, као и праћење шема заштите кромпира и употребу фунгицидних препарата у комерцијалном сектору.
Због слабог развоја семенске производње у Русији, велике количине семенског кромпира се увозе из иностранства. Заједно са њим увозиће се нови, могуће високо патогени и на фунгицид отпорни сојеви патогена, укљ. касна болест.
У Русији ће њихов генски фонд бити укључен у природни процес селекције нових генотипова, прилагођених нашим условима и поразу сорти које се гаје у Русији.
У областима приватног сектора интензивно се развија не само касна болест, већ и Алтернариа. Већина власника приватних парцела не предузимају посебне мере за заштиту од Алтернарије, погрешно развијајући Алтернарију за природно увенуће врхова или развој касне болести. Стога, са масовним развојем Алтернарије на осетљивим сортама, парцеле за домаћинство могу послужити као извор инокулума за комерцијалне засаде.
Овај рад је изведен уз делимичну подршку Руске научне фондације (пројекат Н 14-50-00029).
Чланак је објављен у часопису „Заштита кромпира“ (бр. 1, 2015)