Mniej więcej takie wnioski płyną z wykładu dr hab. Marty Damszel z Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie pt. Adaptacja ochrony zbóż do zmian agroklimatu” wygłoszonego na konferencji zimowej Syngenta w Ciechocinku. Wyzwaniem w zbliżającym się sezonie będzie w ochronie roślin wycofanie wielu substancji czynnych i wielu środków ochrony roślin, a także dopasowanie kurczących się możliwości ochrony do zmian agroklimatu.
Dużo znaków zapytania
Dr hab. Marta Damszel postawiła na początku wykładu kilka pytań i starała się na nie odpowiedzieć. Pierwsze, to czy rzeczywiście mamy w Polsce na przykładzie woj. kujawsko-pomorskiego do czynienia ze zmianą klimatu, czy ze zmianą pogody? Jak stres termiczny i wodny oddziałuje na wzrost i rozwój roślin oraz na fizjologię na poziomie fotosyntezy? Czy to wszystko ma wpływ i jaki na biologię grzybów patogenicznych, z którymi w każdym sezonie wegetacyjnym zmagamy się i próbujemy je ograniczyć? Jak duży wpływ na możliwości ochrony roślin wywrze ograniczenie dostępności środków ochrony wynikające z wycofywania substancji czynnych? Jak elastycznie adaptować ochronę zbóż przy tych zmianach w tym sezonie i na co zwracać uwagę w kolejnych sezonach wegetacyjnych.
W ochronie zawsze trzeba brać pod uwagę presję agrofagów oraz krótko- i długoterminowe prognozy pogody. Trzeba szukać optymalnych warunków wykonania skutecznego zabiegu, spośród których ważne są prognozowane opady, temperatura i wilgotność powietrza oraz prędkość wiatru. Jak sugerowała Marta Damszel – warto korzystać z lokalnych prognoz, ale też z aplikacji pogodowych koncernów chemicznych, które poza pogodą dostarczają właśnie informacji o presji agrofagów i o „okienkach pogodowych”, w których najlepiej wykonać ochronę chemiczną. To są doraźne informacje. Warto też pokusić się o analizy historycznych informacji pogodowych, z których można wyczytać pewne trendy długoterminowe, a z całą pewnością jest nim widoczne ocieplanie się klimatu, wyraźny wzrost średniej temperatury i coraz częściej występujące okresy suszy w okresie letnim.
Będą lata urodzaju i nieurodzaju
Jaki wpływ mają i będą miały te zmiany na rolnictwo? Ekstremalne sytuacje pogodowe będą w przyszłości powodowały lata urodzaju i lata nieurodzaju. Plonowanie roślin będzie niepewne. Zauważalne jest w tej chwili wydłużanie się okresu wegetacji roślin w Polsce, jednak aktywny wzrost roślin jest skrócony. Na tę chwilę okres wegetacji jest o ok. 8 dni dłuższy, ale osiąganie dojrzałości woskowej zbóż jest o 10 dni szybsze. A zatem, aktywny wzrost roślin jest o ok. 2 dni krótszy. W krajowych warunkach wzrasta niepokojąco ewapotranspiracja i szacuje się, że m.in. z tego powodu do 2040 r. zapotrzebowanie rolnictwa krajowego na wodę wzrośnie o 30% do 50%.
Jak wynikające z tego powodu stresy wpływają na rośliny? Coraz częściej w produkcji zbóż obserwuje się objawy zgorzeli słonecznych. Rośliny mają utrudnione wschody i słabiej się krzewią. Rośliny zmieniają rozwój, obserwuje się mniejszą ilość liści i są one mniejsze. Z powodu silnego nasłonecznienia obserwuje się w czasie kwitnienia większą sterylność pylników, upośledzone uwalnianie pyłku i nieefektywne jego kiełkowanie na znamionach. Obserwuje się też mniejszą efektywność enzymów odpowiedzialnych za nalewanie ziarniaków. To wszystko obniży nam produktywność roślin i takie lata silniejszych niż dotychczas fluktuacji pogodowych czekają nas w przyszłości. Rolnictwo musi przygotowywać się do tych zmian, szukać i aklimatyzować gatunki roślin ciepłolubnych, bardziej odpornych na stresy związane z wysoką temperaturą i niedoborami wody.
Agrofagi zmieniają biologię rozwoju
Te zmiany niosą wiele wyzwań dla ochrony roślin. Obserwowane i prognozowane jest nasilenie się wielu znanych agrofagów i pojawienie się nowych. Sprawcy wielu chorób przystosowali się już do warunków stresu. Jak podkreśla Marta Damszel – grzyb Ramularia został w Polsce zdiagnozowany w zbożach w 2006 r. i do tej pory nie mamy z nim większych problemów, ale np. w Danii i w Norwegii, jest on aktualnie wielkim problemem w uprawie jęczmienia. Trzeba oczekiwać, że w niedalekiej przyszłości tak będzie również w Polsce.
– Poszerzył się niestety zakres tolerancji termicznej wielu grzybów – mówi Marta Damszel. – Przykładem jest sprawca rdzy żółtej, która wg wielu badań i opisów biologii nie powinna występować w tak dużym nasileniu w 2017 r., kiedy to było dla niej za ciepło i za sucho. A jednak sprawca mocno zaatakował, bo grzyb już się przystosował do warunków stresowych i świetnie zarodnikuje w temperaturach między 10 a 28 st. C.
Kolejny przykład to mączniak prawdziwy zbóż i traw, który pojawia się zaraz po wschodach jesienią i sieje zarodnikami konidialnymi. Zarodniki są produkowane bardzo obficie, a grzyb wcale nie potrzebuje do infekowania wody, bo zarodniki konidialne zawierają ponad 70% wody i poradzą sobie same. Mączniak jest niebezpieczny, bo atakuje aparat fotosyntetyczny ogranicza jego powierzchnię i znacznie wzmaga transpirację.
Co robi nauka, aby adaptować rośliny i programy ich ochrony do zmian agroklimatu? Jak mówiła Marta Damszel – naukowcy badają dobór odmian reagujących wzrostem zawartości chlorofilu w warunkach stresów. Trwają prace nad mobilizacją asymilatów z liści, które byłyby bezpośrednio lepiej deponowane w okresie kłoszenia i nalewania ziarna. Wykorzystuje się enzymy i fitohormony do aklimatyzacji roślin. Prowadzone jest mapowanie genów związanych z predyspozycjami odporności roślin na szkodliwe czynniki w różnych okresach wegetacji. Chodzi o to, aby aparat asymilacyjny pracował, aby w warunkach suszy odbywała się intensywna asymilacja i gromadzenie plonu. Wiele obiecujących badań trwa.
Wcześniejszy atak, wcześniejsza ochrona
W dostosowaniu ochrony do zmian agroklimatu powinniśmy skupić się mocno na okresie od siewu do krzewienia i stosować tam dostępne metody biotechniczne. W tym okresie bardzo ważny jest kompleks mikroorganizmów zdeponowanych w glebie, bo wtedy także agrofagi powodujące choroby podsuszkowe są w natarciu. O ile objawy tych chorób obserwujemy przed zbiorem, to moment ochrony zbóż przed tymi patogenami mieści się w fazie BBCH 28– 33.To ważne, bo w naszych warunkach ten okres od siewu do krzewienia wydłuża się i ograniczanie agrofagów właśnie wtedy nabiera znaczenia. W przyszłości będzie to jeszcze ważniejsze. Ale jak zaznaczała Marta Damszel, w tym okresie atakują nie tylko zgorzele przedwschodowe i powschodowe, patogeny kompleksu podstawy źdźbła, ale coraz mocniej także groźni sprawcy chorób liści: brunatnej plamistości liści, rdzy brunatnej i żółtej, grzyby Fusarium, septorioza paskowana liści, septorioza plew, ale przede wszystkim dominujący w tym towarzystwie mączniak prawdziwy zbóż i traw.
– To średnia, bo zdarza się, że pierwsze objawy obserwowane są już po dobie od infekcji i co gorsza – grzyb od razu zarodnikuje i trwa ekspansja grzyba na kolejne liście w łanie – podkreśla Marta Damszel. – Ponadto mączniak jest w stanie przetrwać na okrywie owocowo-nasiennej ziarniaka i dlatego w jego ograniczaniu ważne jest też zaprawianie. A w gronie tych czterech chorób jest septorioza plew (a nie septorioza paskowana liści) dlatego, bo przenosi się w łanie na wyższe piętra i na kłos. Niezwalczana może powodować nawet do 60% strat w plonie.
Obligatoryjny T0
W ograniczaniu mączniaka i rdzy brunatnej silnie rozwijających się w okresie jesiennej wegetacji znaczenia nabiera zabieg T0, a w przyszłości taki zabieg będzie w Polsce obligatoryjnym standardem ochrony zbóż ozimych i być może nie wczesną wiosną a już jesienią. Grzyby dostosowują się do zmian klimatu. Np. letnie zarodniki rdzy żółtej (urediniospory) potrafią przetrwać 150 dni bez uszczerbku na potencjale infekcyjnym, nawet przy śnieżnej zimie. Septorioza plew potrzebuje do infekcji zwilżenia, ale co ciekawe – radzi sobie nawet w temperaturze 0 st. C. Dlatego właśnie na te cztery patogeny trzeba uważać teraz, z większą uwagą obserwować je i zwalczać w przyszłości.
– Trzeba nauczyć się je dobrze rozpoznawać i poznać dobrze zmieniającą się ich biologię, by programy ich zwalczania skroić na miarę – zaznacza Marta Damszel. – Np. z jednego skupienia na liściu rdzy brunatnej grzyb potrafi wysiać nawet kilkanaście tysięcy zarodników, z których 30% jest w stanie infekować. Mączniak natomiast jest groźny, bo tworzy bardzo szybko bardzo wiele pokoleń. Z obserwacji zmian agroklimatu wynika ponadto, że wzrastać będzie suma opadów w okresie jesieni i zimy, a maleć w okresie wiosny i lata. W tym kontekście obok wymienionych agrofagów stworzy to szanse rozwoju na zbożach wielu innych grzybów właśnie w okresie od wschodów do krzewienia.
Marek Kalinowski
