Zagrożenie jest bardzo realne
Po raz pierwszy problem zaobserwowano we wschodniej Francji w latach 90. XX w. Obecnie w Niemczech chorobą objętych jest około 4 tys. ha i sytuacja wydaje się być stabilna. W Polsce jak dotąd nie ma dowodów na jej występowanie, ale warto mieć świadomość potencjalnego zagrożenia.
Wykazano, że choroba wywoływana jest przez bakterie atakujące tkanki łyka – Candidatus Arsenophonus phytopathogenicus (SBRars) i Candidatus Phytoplasma solani (SBRps). Głównym wektorem jest skoczek z rodziny szrońcowatych Pentastiridius leporinus (nie ma polskiej nazwy). Szkodnik „przeskoczył” z trzciny – swojego naturalnego żywiciela – na buraka cukrowego i pszenicę ozimą.
Jest o co się martwić
Po raz pierwszy chorobę zdiagnozowano we Francji 1991 r., następnie w Szwajcarii i około 2010 r. pojawiła się w Niemczech, w pobliżu Heilbronn (Badenia-Wirtembergia), niecałe 600 km od granicy z Polską. Taka bliskość zagrożonego obszaru powinna budzić czujność, zwłaszcza plantatorów z zachodniej części kraju.
Szkodnik będący wektorem choroby ma spory zasięg występowania w Europie, istnieje więc realne ryzyko jej rozprzestrzenienia się. W przeszłości P. leporinus rozwijał w Niemczech jedno pokolenie w sezonie. W 2018 r. w Badenii-Wirtembergii po raz pierwszy udokumentowano pojawienie się drugiego, co jest bardzo niepokojące.
Objawy późnym latem
Resztki pożniwne po zbiorze buraka oraz rosnące w pobliżu plantacji chwasty stanowią rezerwuar SBR i przyczyniają się do rozprzestrzeniania choroby. Częstość jej występowania różni się znacznie, w zależności od sezonu wegetacyjnego i warunków konkretnego pola. Objawy pojawiają się pod koniec lata. Obejmują zmiany zabarwienia i chlorozę starszych liści, gdzie górne części są zażółcone (podobnie jak przy porażeniu wirusami), ale poza żyłkami, które pozostają zielone. Wspomniane symptomy można łatwo pomylić z innymi, pochodzenia biotycznego lub abiotycznego. Dlatego należy zwracać uwagę na dodatkowe objawy. Młode liście sercowe są zniekształcone, chlorotyczne, lancetowate i rosną asymetrycznie. Choroba najprawdopodobniej wpływa negatywnie na wydajność fotosyntezy, stąd olbrzymi wpływ zarówno na plon, jak i jakość korzeni. Najpoważniejszą konsekwencją jest wyraźny spadek plonu cukru (nawet do 7 proc.), który jest skorelowany z plonem korzeni, a ten może być mniejszy nawet o 1/4. Ponadto zainfekowane rośliny wytwarzają więcej młodych liści, co wyczerpuje rezerwy energetyczne i również tłumaczy niższą polaryzację. Znacząco podwyższona jest zawartość melasotworów w korzeniach, dodatkowo w pryzmie buraki są podatne na gnicie, które rozpoczyna się od wierzchołka. Oba patogeny wpływają negatywnie na roślinę uprawną, ale zawartość cukru w korzeniach i średnia biomasa korzeni jest mniejsza w przypadku buraków zaatakowanych przez SBRps niż SBRars.
Jak rozwija się P. leporinus?
Skoczek jest niewielkich rozmiarów – ok. 5 mm długości, ma duże oczy oraz przezroczyste, mocno użyłkowane skrzydła. W Europie Środkowej wydaje zazwyczaj jedno pokolenie w sezonie. Po kopulacji, pod koniec czerwca i na początku lipca samice składają w glebie jaja, a wyklute osobniki młodociane rozwijają się i żerują na korzeniach buraka w wierzchniej warstwie gleby. Następnie żerują i zimują na wysianej po burakach pszenicy, co zapewnia im nieustanne źródło pożywienia do czasu, gdy opuszczą glebę jako dorosłe osobniki. Dorosłe skoczki żyją kilka tygodni. Po wylocie imago kierują się na uprawy buraka, by złożyć jaja i w ten sposób rozpoczyna się kolejny cykl rozwojowy. Najwięcej osobników migruje na pola buraków w okresie wczesnoletnim, w czerwcu i lipcu. Długi okres lotu stanowi główne wyzwanie podczas opracowywania strategii ochrony.
Skoczki raz zakażone pozostają nosicielami bakterii do końca życia. Nabywanie patogenów w stadium larwalnym oraz dorosłym podczas pobierania pokarmu nazywa się zakażeniem horyzontalnym i to głównie jemu przypisuje się dużą szkodliwość. Zakażenie wertykalne odbywa się przez jaja. Skoczki przekazują w ten sposób patogeny na 30 proc. potomstwa.
Preferencje pokarmowe
Test preferencji pokarmowych nie potwierdził wysokiej atrakcyjności pszenicy ozimej, która w płodozmianie jest często uprawiana właśnie po buraku cukrowym. Wykazano też, że zastąpienie pszenicy kukurydzą w zmianowaniu jest nieuzasadnione, ponieważ też nie zahamuje rozwoju szkodnika. Pewną alternatywą jest natomiast jęczmień jary. Na jego korzeniach rozwijało się o 80 proc. mniej nimf niż na pszenicy.
Osiągnięcia nauki
Opracowanie masowej hodowli skoczków w warunkach sztucznych, pozwoliło na lepsze poznanie ich cyklu życiowego i cech ekologicznych, co ułatwia tworzenie programów ochrony. Opracowano również szybki test diagnozujący zakażenie i obecność mikroorganizmów w ciałach wektorów.
Wykazano, że wskaźniki śmiertelności dorosłych samic utrzymywanych na roślinach pszenicy były istotnie wyższe w porównaniu z utrzymywanymi na buraku cukrowym. Skoczki żyły na pszenicy 18 dni natomiast na buraku trzykrotnie dłużej! Na zbożach nie zauważono też żadnych struktur woskowych, charakterystycznych dla złożonych jaj, ponieważ na pszenicy szkodnik nie składał ich wcale. Z kolei w buraku cukrowym zaobserwowano wiele złóż, pokrytych wcześniej wspomnianymi woskowatymi włóknami, pełniącymi funkcje ochronne. Zapobiegają wysychaniu i chronią przed drapieżnikami. Ostatnie badania niemieckie wskazują, że infekcje C. Phytoplasma solani znacząco wzrosły w latach 2020-2021, przekraczając po raz pierwszy próg 15 proc. zakażonych skoczków. Jest to alarmujące ze względu na kluczową rolę fitoplazmy w wywoływaniu SBR w buraku cukrowym. Kiedyś zakładano, że jedynie C. Arsenophonus phytopathogenicus jest odpowiedzialny za objawy chorobowe, jednak dokładniejsze analizy wskazują, że winne są oba patogeny, chociaż w różnym stopniu. Obydwa wpływają negatywnie na roślinę uprawną, ale zawartość cukru w korzeniach i średnia biomasa korzeni jest mniejsza w przypadku buraków zaatakowanych przez SBRps niż SBRars.
W badaniach polowych wykazano różnice w podatności odmian buraków cukrowych na chorobę. Obecnie uprawa odmian tolerancyjnych jest główną metodą jej zapobiegania na obszarach zagrożonych syndromem obniżonej zawartości cukru.
Artykuł ukazał się w wydaniu 07/2023 miesięcznika "Przedsiębiorca Rolny". ZAPRENUMERUJ