Alström, Sadhna
Biologisk kontroll av jordburna sjukdomar i potatis – ökad skalkvalitet och skörd
Skorvsvampar utgör en viktig grupp av skadegörare i svensk potatisodling. Dessa patogener är ett växande problem främst genom att de orsakar nedklassning på grund av försämrad skalkvalite som orsakar förluster på miljontals kronor per år. Syftet är att identifiera nyttoorganismbaserade botemedel mot dessa med målet att förbättra skalkvaliteten och höja skördenivån i praktisk odling. Projektet ska utvärdera effektiviteten hos bakterieantagonister, kommersiellt tillgängliga mykorrhizapreparat och mikrobsamhällen från vätskekomposter av växtarter mot jordburna skorvsvampar i potatis. Nyttiga mikroorganismer är nyckelkomponenter i den rotlevande mikrofloran och kan förväntas förbättra planttillväxt samt stärka plantans eget försvarssystem. Försök utförs i klimatkammare/växthus med smittat utsäde och i fält med påvisat naturlig smitta. Behandlingarnas effektivitet jämförs sinsemellan och i lämpliga blandningar. Sortskillnader och dosrespons studeras. Behandlingarnas effekt utvärderas på uppkomst, beståndsutveckling, sjukdomsförekomst och på knölskörd både kvalitativt och kvantitativt. I mån av tid och tillräckliga medel undersöks: 1) effekter av kommersiellt tillgängliga bakteriepreparat, 2) möjligheter till förstärkning av effekter av mikroorganismer för säkra effekter i fält, 2) detektera och identifiera jordburna patogener på potatisskal och 3) betydelsen av kvävegiva och sortsamspel för skorvutveckling, 4) jämförelse av formulerade inokulum med jordinoculum. Möjligheter till en effektiv biologisk bekämpning av svårbekämpade jordburna sjukdomar i potatis skulle öka odlingssäkerheten i svensk potatisodling.
Fyra omfattande fältförsök med sexton olika behandlingar per försök har genomförts under 2009 och 2010. Två likadana försök utfördes år 2008. Två växthusförsök har genomförts i naturlig smittad jord anskaffad från Kristianstad. Knölproverna från utvalda led analyserats med molekylära metoder. Baserad på vunna erfarenheter väljs de bästa behandlingarna och två sorter för nya fältförsök år 2011. En tillsats, två kommersiella bakteriepreparat och vätskekompost från älgört med tillhörande mikroflora tas med i fältförsök år 2011. Försöken läggs på naturligt smittade fält som randomiserade blockförsök med fyra upprepningar. Mikroorganismerna tillsätts som jordinokulum vid sättning. Kompletterande studier utförs i växthus med jord med påvisad naturlig smitta från Kristianstad. Effekter jämföres på samma sätt som tidigare år för att identifiera de behandlingar som visar bäst och reproducerbar effekt mot skorv. Även tillväxt, plantutveckling samt skörd noteras. Två fältförsök planeras även år 2011. Skorvsvampsamhällen kvantifieras på knölskal med molekylära metoden, qPCR. De bästa antagonisterna undersöks vidare i laboratoriet avseende deras egenskaper som bidrar till plantans hälsa.
Sex omfattande fältförsök (fyra finansierad av SJV och två finansierad av SLU) med sexton olika behandlingar per försök har hittills genomförts under perioden 2008 - 2010. I vartdera försök ingick 15 behandlingar med arbuskulär-mykorrhizasvampar och antagonistiska bakterier samt ett kontrolled. De behandlingar som ingick i försöket hade visat god effekt i tidigare fältförsök. Studierna har hittills visat att dessa mikro¬organismer inte har fytotoxiska eller fytopatologiska effekter på potatis. Jordprover togs för bestämning av fysikaliska och kemiska egenskaper hos odlingsjorden. Två doser, två sorter och ett appliceringstillfälle användes i försöken 2010. Behandlingarnas effekter avseende uppkomst, beståndsutveckling, sjukdomsangrepp och knölskörd bestämdes.
Generellt sett visade resultaten från undersökningar år 2010 avseende uppkomst, beståndsutveckling, groddbränna, lackskorv, knölskörd och storleksfraktioner få statistiskt säkra skillnader. Vi observerade dock en tendens till bättre uppkomst och beståndsutveckling, lägre sjukdomsangrepp, högre andel friska knölar och ökning i säljbar knölskörd efter behandling med t.ex. S 412 och den formulerade S525. I tidigare studier observerade vi minskad förekomst av lackskorv vid behandling med bakterierna S 412 och S 525.
Att resultaten varierar mellan åren komplicerar undersökningar med levande mikroorganismer och en växande gröda. Variationen kan delvis förklaras av abiotiska faktorer såsom väder under säsongen, pH i jorden, mängd tillgängligt kväve i marken. Preliminära studier med användning av en formulerad bakterie och förstärkning av bakterieeffekter med tillsatser är mycket lovande och tyder på ett stort behov av fortsatta studier inom formulering och appliceringsteknik för att minska variationen samt säkra resultaten i fält.
Våra samlade erfarenheter tyder på att vissa jordbakterier har en gynnsam potential för potatisodling. Dessa ickepatogena mikroorganismer har ett brett spektrum av sin biologiska aktivitet och utsöndrar både växtstimulerande ämnen och ämnen som ger dem extra konkurrenskraft gentemot patogener. Fortsatta studier med att identifiera bakteriestammarna, optimala tillsatser, lämplig formulering och appliceringsteknik kan möjliggöra förstärkning och stabililisering av deras effektivitet i praktisk odling.
Försöksjordar i Arentorp, Håkantorp, Vittskövle och Lilla Böslid bär på R. solani smitta men även andra jordburna patogena svampar. Kunskap om vilka anastomosgrupper förutom AG 3 finns i dessa jordar och vilken betydelse de har för förluster i svensk potatisodling pga grodd¬brand och lackskorv saknas .
Undersökningar från år 2010 ger inga entydiga svar på dos och sortsamspel med bioantagonister. Resultaten från studie om samspel mellan sort och kväve för R. solani angrepp tydde på att effekten är i en viss utsträckning sort-beroende. Dessa resultat är mycket intressanta och behöver bekräftas i flera försök med flera sorter och naturlig smittade jordar.