Progress in Plant Protection

Effect of catch crop and type of ploughed-in biomass on the health status of stem base and roots of spring wheat
Oddziaływanie międzyplonów ścierniskowych i rodzaju przyoranej biomasy na zdrowotność podstawy źdźbła i korzeni pszenicy jarej

Grzegorz Lemańczyk, e-mail: grzegorz.lemanczyk@utp.edu.pl

Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich w Bydgoszczy, Katedra Fitopatologii Molekularnej, Ks. A. Kordeckiego 20, 85-225 Bydgoszcz, Polska

Edward Wilczewski

Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich w Bydgoszczy, Katedra Agrotechnologii, Ks. A. Kordeckiego 20, 85-225 Bydgoszcz, Polska

Wojciech Węglarz, e-mail: weglarz@procam.pl

Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich w Bydgoszczy, Katedra Fitopatologii Molekularnej, Ks. A. Kordeckiego 20, 85-225 Bydgoszcz, Polska
ProCam Polska, Nowy Świat 42/44, 80-299 Gdańsk, Polska
Streszczenie

The aim of the study was to evaluate the effect of type of ploughed-in biomass (biomass of underground and aboveground parts; post-harvest residue biomass) of legume plants (serradella, field pea and yellow lupine) grown in stubble catch crops on health status of roots and stem base of spring wheat cultivar Nawra. The pot experiment was carried out in a greenhouse in 4 series. The wheat health status was estimated 6 weeks after sowing of wheat. There was a significant effect of catch crop on the occurrence of foot and root rot wheat diseases. Legume plants grown as a catch crops showed positive effect on the occurrence of Fusarium foot rot. Cultivation of wheat after serradella crop significantly improved the health status of roots. Type of ploughed-in biomass showed an ambiguous effect on the health of wheat. Gaeumannomyces graminis was the most common pathogen isolated from wheat roots with necrosis symptoms. Fusarium spp., Rhizoctonia spp. and Cochliobolus sativus were isolated less frequently. The fungi isolated from the stem base represented mainly Fusarium culmorum, Fusarium oxysporum and C. sativus. Definitely less frequently isolated fungi represented other Fusarium species, Rhizoctonia spp. and G. graminis.


Badania, których celem było określenie wpływu rodzaju przyoranej biomasy (biomasa części podziemnych i nadziemnych; biomasa resztek pozbiorowych) różnych gatunków roślin bobowatych (seradeli siewnej, grochu siewnego, łubinu żółtego) uprawianych w międzyplonie ścierniskowym na zdrowotność korzeni i podstawy pędu pszenicy jarej odmiany Nawra wykonano w oparciu o doświadczenie wazonowe przeprowadzone w szklarni, w 4 seriach. Ocenę zdrowotności przeprowadzono po 6 tygodniach od siewu pszenicy. Stwierdzono korzystny wpływ międzyplonów ścierniskowych na występowanie chorób podsuszkowych pszenicy. Po wszystkich badanych roślinach bobowatych następował spadek porażenia podstawy pędu przez Fusarium spp. Uprawa pszenicy po seradeli umożliwiła również polepszenie zdrowotności korzeni. Rodzaj przyoranej biomasy wpływał niejednoznacznie na zdrowotność pszenicy. Z korzeni z nekrozami izolowano głównie Gaeumannomyces graminis, rzadziej Fusarium spp., Rhizoctonia spp. i Cochliobolus sativus. Ze źdźbeł uzyskiwano najczęściej Fusarium culmorum, Fusarium oxysporum i C. sativus. Znacznie mniej uzyskano innych grzybów rodzaju Fusarium, Rhizoctonia i G. graminis.


Słowa kluczowe
stubble catch crop; spring wheat; roots; stem base; diseases; fungi; międzyplon ścierniskowy; pszenica jara; korzenie; podstawa pędu; choroby; grzyby
Referencje

Bockus W.W., Bowden R.L., Hunger R.M., Morrill W.L., Murray T.D., Smiley R.W. (eds.). 2010. Compendium of Wheat Diseases and Pests. 3-rd ed. APS Press, St. Paul, MN, 171 pp.

Booth T.C. 1971. The Genus Fusarium. Commonwealth Mycological Institute, Kew, Surrey, England, 237 pp.

Cacak-Pietrzak G., Ceglińska A., Jończyk K. 2014. Wartość wypiekowa mąki z ziarna odmian pszenicy uprawianych w ekologicznym systemie produkcji. [Value of baking flour wheat variety with grain grown the organic system of production]. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 576: 23–32.

Domsch K.H., Gams W. 1972. Fungi in Agricultural Soils. Longman, London, 304 pp.

Doyle J.J., Doyle J.L. 1990. Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus 12 (1): 13–15.

Fouly H.M., Wilkinson H.T. 2000. Detection of Gaeumannomyces graminis varieties using polymerase chain reaction with variety-specific primers. Plant Disease 84 (9): 947–951.

Gilman J.C. 1957. A Manual of Soil Fungi. Iowa State University Press, 450 pp.

Jaskulska I., Jaskulski D. 2011. Plony zbóż pastewnych i wyrównanie ziarna pszenicy chlebowej w zależności od warunków glebowych kształtowanych przez wieloletnie zróżnicowane nawożenie. [Yield of fodder cereals and uniformity of bread wheat grain depending on the soil conditions formed by long-term varied fertilization]. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 565: 99–107.

Johanson A., Turner H.C., McKay G.J., Brown A.E. 1998. A PCR-based method to distinguish fungi of the rice sheath-blight complex, Rhizoctonia solani, R. oryzae and R. oryzae-sativae. FEMS Microbiology Letters 162 (2): 289–294.

Kosiada T. 2013. Charakterystyka populacji Cochliobolus sativus (S. Ito & Kurib.) Drechsler ex Dastur występującej w Wielkopolsce i na Kujawach. Bogucki, Wydawnictwo Naukowe, 90 ss.

Kraska P., Mielniczuk E. 2012. The occurrence of fungi on the stem base and roots of spring wheat (Triticum aestivum L.) grown in monoculture depending on tillage systems and catch crops. Acta Agrobotanica 65 (1): 79–90.

Kwaśna H., Chełkowski J., Zajkowski P. 1991. Fusarium. Flora polska. Grzyby (Mycota). Tom XXII. Instytut Botaniki PAN, Warszawa-Kraków, 138 ss.

Lemańczyk G., Wilczewski E. 2008. Wpływ roślin motylkowatych uprawianych w międzyplonie ścierniskowym na zdrowotność korzeni pszenicy jarej. [Impact of papilionaceous plants grown in stubble intercrop on the health status of spring wheat roots]. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 531: 113–123.

Lemańczyk G., Wilczewski E. 2014. Health status of spring barley grown on Alfisol as affected by catch crop. American Journal of Experimental Agriculture 4 (12): 1731–1742.

Nicholson P., Parry D.W. 1996. Development and use of a PCR assay to detect Rhizoctonia cerealis, the cause of sharp eyespot in wheat. Plant Pathology 45 (5): 872–883.

Nicholson P., Rezanoor H.N., Simpson D.R., Joyce D. 1997. Differentiation and quantification of the cereal eyespot fungi Tapesia yallundae and Tapesia acuformis using a PCR assay. Plant Pathology 46 (6): 842–856.

Nicholson P., Simpson D.R., Weston G., Rezanoor H.N., Lees A.K., Parry D., Joyce D. 1998. Detection and quantification of Fusarium culmorum and Fusarium graminearum in cereals using PCR assays. Physiological and Molecular Plant Pathology 53 (1): 17–37.

Parry D.W., Nicholson P. 1996. Development of a PCR assay to detect Fusarium poae in wheat. Plant Pathology 45 (2): 383–391.

Piotrowska-Długosz A., Wilczewski E. 2014. Assessment of soil nitrogen and related enzymes as influenced by the incorporation time of field pea cultivated as a catch crop in Alfisol. Environmental Monitoring and Assessment 186: 8425–8441.

Pląskowska E. 2005. Zdrowotność pszenicy jarej uprawianej w siewie czystym i w mieszaninach odmian. Zeszyty Naukowe Akademii Rolniczej we Wrocławiu, Rozprawy CCXXXVI, Rolnictwo, 528, 142 ss.

Townsend G.R., Heuberger J.W. 1943. Methods for estimating losses caused by diseases in fungicide experiments. Plant Disease Report 27 (17): 340–343.

Turner A.S., Lees A.K., Rezanoor H.N., Nicholson P. 1998. Refinement of PCR-detection of Fusarium avenaceum and evidence from DNA marker studies for phylogenetic relatedness to Fusarium tricinctum. Plant Pathology 47 (3): 278–288.

Wilczewski E., Skinder Z. 2011. Wartość przedplonowa roślin niemotylkowatych uprawianych w międzyplonie ścierniskowym dla pszenicy jarej. Cz. II. Zawartość ważniejszych makroskładników w ziarnie i słomie. [Previous crop value of non-legumes grown in stubble catch crop for spring wheat. Part II. Content of major macronutrients in grain and straw]. Fragmenta Agronomica 28 (1): 107–114.

Wilczewski E., Piotrowska-Długosz A., Lemańczyk G. 2014. Influence of catch crop on soil properties and yield of spring barley. International Journal of Plant Production 8 (3): 391–407.

Windels C.E., Wiersma J.V. 1992. Incidens of Bipolaris and Fusarium on subcrown internodes of spring barley and wheat grown in continuous conservation tillage. Phytopathology 82 (6): 699–705.

Progress in Plant Protection (2016) 56: 19-24
Data pierwszej publikacji on-line: 2015-11-24 10:20:35
http://dx.doi.org/10.14199/ppp-2016-003
Pełny tekst (.PDF) BibTeX Mendeley Powrót do listy