Progress in Plant Protection

Methods of soil sterilization contaminated with spores of Plasmodiophora brassicae, causal agent of clubroot
Metody sterylizacji gleby zanieczyszczonej zarodnikami Plasmodiophora brassicae, sprawcy kiły kapusty

Agnieszka Perek, e-mail: a.perek@iorpib.poznan.pl

Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Mikologii, Władysława Węgorka 20, 60-318 Poznań, Polska

Ewa Jajor, e-mail: e.jajor@iorpib.poznan.pl

Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Mikologii, Władysława Węgorka 20, 60-318 Poznań, Polska

Katarzyna Pieczul, e-mail: k.pieczul@iorpib.poznan.pl

Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Mikologii, Władysława Węgorka 20, 60-318 Poznań, Polska

Ilona Świerczyńska, e-mail: i.swierczynska@iorpib.poznan.pl

Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Mikologii, Władysława Węgorka 20, 60-318 Poznań, Polska

Marek Korbas, e-mail: m.korbas@iorpib.poznan.pl

Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Mikologii, Władysława Węgorka 20, 60-318 Poznań, Polska
Streszczenie

Plasmodiophora brassicae, the protozoan pathogen that causes clubroot on cabbage plants, is now a significant problem in oilseed rape crops. Due to numerous scientific studies in which the soil containing the spores of this pathogen is used, thorough sterilization of the infected medium has become very important. The aim of the study was to determine the possibility of effective sterilization of the soil and to define the factors affecting the viability of pathogen spores. The soil contaminated with P. brassicae spores, was subjected to the following processes: combustion, autoclaving, sterilization in the Koch apparatus, exposure to increased temperature, freezing at –80°C, disinfection with sodium hypochlorite and fungicides. The study showed that combustion, autoclaving and high temperature operation were the most effective ways to destroy spores in soil. Heating the soil showed that temperatures already above 70°C affected spore viability, while deep freezing of infected soil was completely ineffective. The use of Altima 500 SC significantly reduced plant infection.

 

Plasmodiophora brassicae, pierwotniak powodujący kiłę kapusty na roślinach z rodziny kapustowatych, stanowi obecnie poważny problem w uprawach rzepaku. W związku z licznymi badaniami naukowymi, w których wykorzystuje się glebę zawierającą zarodniki tego patogena bardzo istotna stała się dokładna sterylizacja zainfekowanego podłoża. Celem pracy było określenie możliwości skutecznej sterylizacji gleby oraz wyznaczenie czynników wpływających na żywotność zarodników patogena. W doświadczeniu wykorzystano glebę zanieczyszczoną zarodnikami P. brassicae, którą poddano procesom: spalania, sterylizacji w autoklawie, sterylizacji w aparacie Kocha, działaniu podwyższonej temperatury, mrożenia w temperaturze –80°C, dezynfekcji podchlorynem sodu oraz fungicydami. Doświadczenie wykazało, że najskuteczniejszą metodą niszczenia zarodników jest spalanie gleby, autoklawowanie oraz działanie wysokiej temperatury. Podgrzewanie gleby wykazało, że już temperatury powyżej 70°C wpływały na żywotność zarodników, natomiast głębokie mrożenie zainfekowanej gleby było zupełnie nieskuteczne. Zastosowanie fungicydu Altima 500 SC w znacznym stopniu ograniczyło infekcję roślin.

Słowa kluczowe
Plasmodiophora brassicae; soil sterilization; resting spores; sterylizacja gleby; zarodniki przetrwalnikowe
Referencje

Bollen G.J. 1985. Lethal temperatures of soil fungi. W: Ecology and Management of Soil-borne Pathogens (C.A. Parker, A.D. Rovira, K.J. Moore, P.T.W. Wong, J.F. Kollmorgen, red.). APS Press, St. Paul, Minnesota: 191–193.

 

Howard R.J., Burke D.A., Strelkov S.E., Rennie D.C., Pugh C.A., Lisowski S.L.I., Harding M.W., Daniels G.C. 2014. Evaluation of methods for cleaning and disinfesting equipment contaminated with clubroot. Abstracts/Résumés – Annual Meeting 2013. Canadian Journal of Plant Pathology 36 (2): 266.

 

Howard R.J., Strelkov S.E., Harding M.W. 2010. Clubroot of cruciferous crops – new perspectives on an old disease. Canadian Journal of Plant Pathology 32 (1): 43–57. DOI: 10.1080/07060661003621761.

 

Hwang S.-F., Howard R.J., Strelkov S.E., Gossen B.D., Peng G. 2014. Management of clubroot (Plasmodiophora brassicae) on canola (Brassica napus) in western Canada. Canadian Journal of Plant Pathology 36 (1): 49–65. DOI: 10.1080/07060661.2013.863806.

 

Jajor E., Korbas M., Budka A. 2009. Ograniczanie kiły kapusty (Plasmodiophora brassicae) w rzepaku ozimym przy użyciu tiofanatu metylu. [Reduction of clubroot (Plasmodiophora brassicae) on winter oilseed rape using methyl tiophanate]. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 49 (3): 1268–1272.

 

Konieczny W. 2012. Kiła opanowała 250 tys. hektarów. Farmer 5: 38–42.

 

Korbas M., Jajor E. 2013. Kiła kapusty – narastający problem w uprawie rzepaku. Materiały informacyjne. Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Poznań, Syngenta, Warszawa, 15 ss.

 

Korbas M., Jajor E., Budka A. 2009. Clubroot (Plasmodiophora brassicae) – a threat for oilseed rape. [Kiła kapusty (Plasmodiophora brassicae) zagrożeniem dla rzepaku]. Journal of Plant Protection Research 49 (4): 446–451. DOI: 10.2478/v10045-009-0071-8.

 

Kurowski T.P. 2015. Kiła kapusty zagrożeniem rzepaku w Polsce. Poradnik Gospodarski 9: 12–13.

 

Kurowski T.P., Bruderek A. 2004. Próba ochrony rzepaku ozimego przed kiłą kapusty (Plasmodiophora brassicae Wor.) przy użyciu fungicydu Altima 500 SC. [Trial of winter oilseed rape protection against clubroot (Plasmodiophora brassicae Wor.) with Altima 500 SC fungicide]. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 44 (2): 893–895.

 

Kurowski T.P., Majchrzak B., Jaźwińska E., Wysocka U. 2008. Skuteczność fungicydu zawierającego fluazynam w ochronie rzepaku ozimego przed kiłą kapusty (Plasmodiophora brassicae Woronin). [Effectiveness of a fungicide containing fluazinam for the protection of winter rape against club root (Plasmodiophora brassicae Woronin)]. Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 48 (1): 212–215.

 

Kurowski T.P., Majchrzak B., Kowalska E. 2009. The effectiveness of the biological control of clubroot (Plasmodiophora brassicae) in brassicaceae plants. [Skuteczność preparatów biologicznych w ochronie roślin kapustowatych przed kiłą kapusty (Plasmodiophora brassicae)]. Phytopathologia 52: 5–12.

 

McGovern R.J., McSorley R. 1997. Physical methods of soil sterilization for disease management including soil solarisation. Chapter 12. s. 283–312. W: Environmentally Safe Approaches to Crop Disease Control (J.E. Rechcigl, N.A. Rechcigl, red.). CRC Press, 399 ss. ISBN 978-131-589-27-26.

 

Rennie D.C., Manolii V.P., Cao T., Hwang S.F., Howard R.J., Strelkov S.E. 2011. Direct evidence of surface infestation of seeds and tubers by Plasmodiophora brassicae and quantification of spore load. Plant Pathology 60 (5): 811–819. DOI: 10.1111/j.1365-3059.2011.02449.x.

 

Rimmer S.R., Shattuck V.I., Buchwaldt L. 2007. Compendium of Brassica Diseases. The APS, St. Paul, MN, 117 ss.

 

Robak J. 2001. Altima 500 SC – nowa możliwość w integrowanej ochronie warzyw przed kiłą kapustnych. [Altima 500 SC – new possibility in integrated protection of vegetables against clubroot]. Owoce, Warzywa, Kwiaty 9: 38.

 

Rod J. 1996. Reports – Agent of clubroot of crucifer. Central Institute for Supervising and Testing in Agriculture (ÚKZÚZ), Brno, UKZUZ 37 (Special Issue): 1–45.

 

Strelkov S.E., Tewari J.P., Smith-Degenhardt E. 2006. Characterization of Plasmodiophora brassicae populations from Alberta, Canada. Canadian Journal of Plant Pathology 28 (3): 467–474. DOI: 10.1080/07060660609507321.

 

Vigier B., Chiang M.S., Hume D.J. 1989. Source of resistance to clubroot (Plasmodiophora brassicae Wor.) in triazine-resistant spring canola (rapeseed). Canadian Plant Disease Survey 69 (2): 113–115.

 

Wallenhammar A.-C. 1996. Prevalence of Plasmodiophora brassicae in a spring oilseed rape growing area in central Sweden and factors influencing soil infestation levels. Plant Pathology 45 (4): 710–719. DOI: 10.1046/j.1365-3059.1996.d01-173.x.

Progress in Plant Protection (2019) : 0-0
Data pierwszej publikacji on-line: 2019-02-26 11:03:25
http://dx.doi.org/10.14199/ppp-2019-005
Pełny tekst (.PDF) BibTeX Mendeley Powrót do listy