Tytu wykadu Wykad 9 Epidemiologia chorb rolin Dr

Tytuł wykładu Wykład 9 Epidemiologia chorób roślin Dr hab. Krzysztof Matkowski Program unowocześniania kształcenia w SGGW dla zapewnienia konkurencyjności oraz wysokiej kompetencji absolwentów

Epidemiologia – wiadomości wstępne Epidemia (z gr. epi – nawiedzający + demos – ludzi– masowe ) występowanie choroby roślin na dużym obszarze (na dużej liczbie osobników w określonym czasie i na określonym terenie). Epidemiologia – nauka zajmująca się warunkami i sposobami powstawania epidemii chorób roślin i ich rozprzestrzeniania się Chwościk buraka (Cercospora beticola) - choroba występująca epidemicznie w Polsce ostatnich latach

Elementy epidemii Czynniki od których zależy przebieg epidemii: - Gospodarz Epidemia rozwija się w następstwie zakłócenia równowagi oddziałujących na siebie czynników - Patogen - Środowisko - Czas Czworościan chorobowy (wg. Agrios 2004, 5 wydanie) czas patogen Rozmiar środowisko choroby Antraknoza łubinu (Colletotrichum gleosporioides) gospodarz (roślina)

Gospodarz (roślina) - Obecności gatunków lub odmian roślin podatnych na zachorowanie - Jednolitość genetyczna upraw, poziom odporności - Rodzaj uprawy: jednoroczne, wieloletnie - Wiek i faza rozwojowa rośliny - Obszar uprawy Puccinia graminis - stadium ecjalne na berberysie i telia na źdźble pszenicy

Patogen - Infekcyjność i patogeniczność - Potencjał reprodukcyjny - Sposób rozmnażania - Miejsce tworzenia inokulum - Sposób rozprzestrzeniania - Łańcuchy zarazkowe - Źródła infekcji (pierwotne i wtórne) Głownia pyląca jęczmienia (Ustilago nuda)

Patogen Źródła infekcji pierwotnej: - Wegetatywne, pasożytnicze formy rozwojowe patogenów - Saprotroficzne żyjące formy patogenów - Przetrwalnikowe formy patogenów - Patogeny zimujące w ciałach wektorów Ryzomorfy Armillaria mellea Sklerocja Sclerotinia sclerotiorum

Środowisko Czynniki naturalne: - Woda, wilgotność powietrza, rosa, mgła - Temperatura - Wiatr, prądy powietrza - Odczyn gleby - Zasobność gleby w składniki pokarmowe - Obecność wektorów wirusów i fitoplazm Czynniki związane z działalnością człowieka Obecność kropli wody jest niezbędna dla zakażenia rośliny przez większość grzybów patogenicznych

Człowiek wpływa na przebieg epidemii poprzez: • sprzedaż lub rozprzestrzenianie zakażonego materiału roślinnego • prace pielęgnacyjne sprzyjające rozprzestrzenianiu czynników chorobotwórczych • zakaźnych oraz sprzyjające powstawaniu zranień • faworyzowanie patogenu poprzez uprawy jednogatunkowe • zmiany warunków środowiska • introdukcje patogenów wraz z aklimatyzacją nowych gatunków roślin uprawnych

Sposób przenoszenia czynników chorobotwórczych Czynnik chorobotwórczy może przenieść się bezpośrednio z pokolenia na pokolenie przez zakażone nasiona lub organy wegetatywne Sposoby przenoszenia: Anemochoria – przez wiatr Hydrochoria- przez wodę Zoochoria- przez zwierzęta Antropochoria- przez człowieka Fusarium culmorum przenoszone z ziarniakami kukurydzy Sklerocja Rhizoctonia solani na bulwach ziemniaka

Test sprawdzający 1. Epidemiologia to nauka zajmująca się: a. środowiskiem rolniczym b. czynnikami chorobotwórczymi c. biologią grzybów d. warunkami i sposobami powstawania epifitoz 3. Epidemii mączniaków prawdziwych sprzyjają a. różnorodność genetyczna b. niskie temperatury c. intensywne deszcze d. niezbyt intensywne opady 2. Elementy epidemii: a. człowiek i roślina b. roślina, patogen, środowisko i czas c. roślina i patogen d. wektory, roślina, czas i człowiek 4. Anemochoria to: a. inaczej chemotaksja b. rozprzestrzenianie przez wiatr c. wnikanie patogenów przez szparki, hydatody i zranienia d. zakażanie przez powietrze

Przebieg epidemii Etapy epidemii: - Wybuch epidemii (początek) - Nasilanie się epidemii aż do osiągnięcia maksimum - Wygasanie epidemii Epidemicznie występująca w Polsce rdza brunatna pszenicy (Puccinia recondita)

Podział epidemii (w zależności od tempa rozwoju choroby) Epidemie gwałtowne, wybuchowe Zaraza ziemniaka (Phytophthora infestans ) Epidemie przewlekłe, chroniczne (narastające stopniowo) Kędzierzawość liści brzoskwini (Taphrina deformans )

Podział epidemii (krzywe przyrostu epidemii w czasie)

Podział epidemii (w zależności od odległości od źródła infekcji) Endemia – to trwała epidemia lokalna, zlokalizowana, nie mająca tendencji do rozszerzania swojego zasięgu terytorialnego (jest skrajną postacią epidemii chronicznej) Pandemia – epidemia choroby o dużym zasięgu, z wyraźną tendencją do szybkiego rozszerzenia się na dalsze strefy, a nawet kontynenty (na cały dostępny dla patogenu obszar) Parch srebrzysty (Helminthosporium solani )

Podział epidemii (w zależności od terminu występowania) Epidemie jednoroczne Objawy parcha jabłoni na owocach (Venturia inequalis) Epidemie wieloletnie Objawy maczniaka prawdziwego jabłoni (Podosphaera leucotricha)

Podział epidemii Epidemie monocykliczne (1 cykl rozwojowy w ciągu roku) Epidemie policykliczne (wiele cykli w ciągu roku) Krzywa epidemii monocyklicznej Krzywa epidemii policyklicznej

Podział epidemii cd. Brunatna zgnilizna owoców pestkowych (Monilinia laxa)

Ocena strat powodowanych przez czynniki chorobotwórcze Mierniki poziomu rozwoju choroby: - Częstość występowania choroby - Nasilenie choroby - Poziom (ilość) inokulum obecnego na polu (pułapka wolumetryczna Burkard`a) - poziom plonu Aparat do oceny liczby zarodników w powietrzu. Jest używany np. do oceny zagrożenia upraw przez Leptosphaeria maculans w uprawach rzepaku (na fotografii obok objawy suchej zgnilizny rzepaku )

Ocena strat powodowanych przez czynniki chorobotwórcze Skala porażenia liści buraka cukrowego przez C. beticola Stopień skali 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Procent uszkodzenia liścia Brak objawów, cała roślina zdrowa 1 – 5% 6 – 10% 11 – 15% 16 – 25% 26 – 50% 51 – 75% 76 – 90% 91 – 100% Graficzny obraz porażenia liści buraka cukrowego przez Cercospora beticola

Ocena strat powodowanych przez czynniki chorobotwórcze Wskaźnik (index) porażenia (Wp) Wp= ∑ (P x W) x 100 / N x K gdzie: ∑ (P x W) suma iloczynów liczby roślin porażonych w określonym stopniu P przez odpowiadającą im wartość stopnia porażenia W N – liczba ocenianych roślin K – najwyższy stopień skali Wskaźnik zasięgu epidemii – suma obszarów na których zaobserwowano rośliny z objawami chorobowymi / całkowita badana powierzchnia x 100

Sposoby ograniczania epidemii Prognozowanie o zagrożeniu (programy komputerowe): EPIDEM (Alternaria solani) EPIDEMIC (Puccinia striiformis) EPIVEN (Venturia inequalis) BLITECAST (Phytophthora infestans) SPEC (Phoma lingam) Kontrolowanie rozwoju populacji patogenu poprzez: • Kwarantannę • Rejonizację upraw • Wprowadzanie do uprawy odmian • odpornych • Wiedzę o działaniu stosowanych pestycydów • Sygnalizacja terminów zabiegów

Test sprawdzający 1. Rodzaje epidemii: a. roczne i wieloletnie b. monocykliczne i policykliczne c. endemie i pandemie d. wszystkie odpowiedzi są właściwe 3. W epidemii bimodialnej następuje: a. uszkadzanie tkanek rośliny dwukrotnie w sezonie wegetacyjnym b. brak łańcucha zarazkowego c. wzrost plonu d. jednokrotna infekcja 2. Sposoby zapobiegania epidemii: a. ochrona herbicydowa b. kontrolowanie rozwoju patogena, prognozowanie rozwoju c. nawadnianie roślin d. wprowadzanie wektorów 4. Etapy przebiegu epidemii: a. infekcja, inkubacja, choroba właściwa b. infekcje zewnętrzne i wewnętrzne c. wybuch epidemii, nasilenie i wygasanie d. agresywność, patogeniczność

Zakończenie KONIEC WYKŁADU