Картофель является важной продовольственной культурой и занимает третье место по мировому значению после риса и пшеницы. Потребители часто покупают органический картофель, но защита органического картофеля затруднена из-за ограниченного ассортимента СЗР, доступных для борьбы с фитофторой на органическом картофеле. Польские исследователи проверили несколько вариантов биозащиты картофеля в системе с использованием медьсодержащих фунгицидов, пока еще разрешенных в органическом растениеводстве, и без них.
Портал AgroXXI.ru ознакомился со статьей коллектива исследователей Института защиты растений — Национального научно-исследовательского института Польши и Варминско-Мазурского университета в Ольштыне (авторы Иоланта Ковальска, Юзеф Тыбурский, Джоанна Кржиминьска, Магдалена Якубовска), в которой сообщается о разработке стратегий защиты органического картофеля от фитофтороза.
Фитофтороз является самым разрушительным заболеванием картофеля во всем мире, вызывая ежегодные потери производства, оцениваемые в 6,7–15 миллиардов долларов США.
Фитофтороз приводит к серьезным потерям урожая, особенно при погодных условиях, благоприятных для эпидемий. Среди пестицидов, разрешенных для использования в органическом земледелии, в настоящее время для борьбы с P. infestans (Mont.) de Bary разрешены только препараты на основе меди; однако их эффективность ограничена и зависит от сроков первой обработки, частоты опрыскивания и преобладающих погодных условий.
Тем не менее, в ЕС уже несколько лет ведутся дискуссии относительно удаления меди из органического производства. Поэтому разработка эффективных препаратов для борьбы с фитофторозом картофеля остается насущной необходимостью.
Некоторые другие стратегии, помимо медьсодержащих фунгицидов, выделяют роль растительных экстрактов в устойчивой борьбе с вредителями картофеля, с особым вниманием к экстракту лука как полезной дополнительной мере. Эфирные масла и экстракты продемонстрировали сильную активность как против мицелия, так и против спор P. infestans, что объясняется их высоким содержанием биоактивных соединений, включая полифенолы, флавоноиды, стерины, терпеноиды и алкалоиды.
В литературе также были проведены исследования с хитозаном (включая гидрохлорид хитозана), биополимером, полученным из моллюсков, который, как элиситор, может усиливать защитные силы растений, подавлять прорастание спор и образовывать защитную пленку на листьях. В зависимости от концентрации и времени, сообщалось, что он снижает фитофтороз на 60–99% в полевых испытаниях.
Хитозан значительно подавляет рост мицелия и прорастание спор P. infestans in vitro, вызывает устойчивость к патогену в кусочках картофеля и листьях и образует механический барьер для проникновения патогена. Он также оказывает синергетический эффект со средствами защиты растений, что позволяет сократить использование химических средств защиты растений. Пример использования гидрохлорида хитозана в картофеле и томатах для снижения фитофтороза и серой гнили (Botrytis cinerea) путем вызова системной приобретенной устойчивости был представлен Европейским агентством по безопасности пищевых продуктов (EFSA).
Целью данного исследования была разработка стратегий комбинированного или поочередного применения основных нетоксичных препаратов, разрешенных в органическом земледелии, и меди для замедления появления симптомов фитофтороза картофеля и снижения их экономического ущерба с целью получения более высокой урожайности. Препараты применялись самостоятельно или в сочетании с другими препаратами на разных сортах в разных условиях эксперимента.
Эксперименты проводились в лабораторных, тепличных и полевых условиях в двух регионах Польши с использованием эмульгированного раствора подсолнечного масла (10%, 20 л масла на 200 л воды), водного экстракта белого репчатого лука (25%, 1 кг луковых репчатых луковиц на 4 л воды, кипячение 10 мин, отцеживание, фильтрация), хитозана (2%, 2 л хитозана на 100 л воды), двух коммерческих штаммов Saccharomyces cerevisiae (US 05 и Coobra) и низкой дозы меди (2 кг/га) для подавления роста Phytophthora infestans, содействия продлению вегетационного периода и поддержания фотосинтетической способности, ответственной за количество урожая.
Были высажены сорта картофеля с разным уровнем устойчивости к патогену, и проведены профилактические обработки. В тепличном эксперименте была проведена инокуляция растений картофеля патогеном. Основным фактором, определяющим эффективность испытанных стратегий, была урожайность.
Защитные обработки способствовали повышению урожайности по сравнению с необработанными растениями. Стратегии, сочетающие медь с подсолнечным маслом, экстрактом лука или хитозаном, снижали симптомы фитофтороза; однако, конечный эффект для здоровья растений и урожайности зависел от восприимчивости сорта к патогену.
Профилактические обработки способствовали повышению урожайности по сравнению с необработанными растениями картофеля.
Применение эмульгированного подсолнечного масла в концентрации 10% или меди в концентрации 2 кг/га привело к повышению урожайности некоторых сортов картофеля, при этом аналогичные эффекты были достигнуты при сочетании меди с хитозаном, применении одного хитозана или использовании экстракта лука в концентрации 25%.
Стратегии, основанные исключительно на базовых веществах, были эффективны для защиты сортов картофеля, менее восприимчивых к P. infestans (например, Ред Соня, Лилли, Таджфун).
Для более восприимчивых сортов (например, Винета, Сатина, Лорд) в стратегию обработки необходимо включать медьсодержащий пестицид; однако медь можно применять либо в виде первых четырёх опрыскиваний по листьям с последующими двумя обработками базовыми веществами, либо поочередно с ними.
Источник: Agronomy 2025, doi.org/10.3390/agronomy15092178