Czerń krzyżowych [Alternaria brassicicola]

Czerń krzyżowych – charakterystyka

Czerń krzyżowych jest jedną z najgroźniejszych chorób grzybowych roślin z rodziny kapustowatych (Brassicaceae). Choroba ta jest wywoływana przez grzyby Alternaria brassicae i Alternaria brassicicola oraz Alternaria alternata.

W uprawach rzepaku czerń krzyżowych może doprowadzić do znacznych strat w plonie, szczególnie jeżeli porażeniu ulegną łuszczyny. Ponadto w czasie zasiedlania roślin patogen wytwarza toksyny, które powodują zaburzenia w przemianie materii roślin, powodując nekrozy i chlorozy. W porażonych nasionach grzyb czerni krzyżowych wytwarza trujące mikotoksyny.

Jakie są objawy czerni krzyżowych?

Objawy czerni krzyżowych mogą się różnić w zależności od gatunku zaatakowanej rośliny. Są one bardzo charakterystyczne i mogą wystąpić na różnych częściach roślin z rodziny kapustowatych.

W przypadku wczesnego porażenia chorobą rośliny obumierają już w trakcie kiełkowania z nasion lub w stadium siewki. Z kolei na zainfekowanych siewkach dochodzi do zbrunatnienia nasady łodygi (zgorzel siewek), w wyniku czego rośliny zamierają, zanim jeszcze zdążą się rozwinąć.

Porażeniu mogą ulegać również liście, ogonki liściowe i łodygi gdzie plamy mogą często posiadać koncentryczne strefowanie. Na łuszczynach rzepaku objawy widoczne są w formie owalnych plam barwy ciemno-brunatnej lub czarnej, których średnica wynosi od 1 do 5 mm.

Zainfekowane młode łuszczyny zamierają, z kolei łuszczyny starsze przedwcześnie pękają i częściowo obumierają, w wyniku czego dochodzi do osypywania się nasion. W przypadku warzyw kapustnych pojawiają się plamy barwy ciemno-brunatnej, których średnica wynosi od 0,5 cm do kilku centymetrów.

Z czasem plamy zwiększają swoją powierzchnię, a tkanki znajdujące się w ich obrębie obumierają (nekrozy), a następnie kruszą. Z kolei na plantacji warzyw rzepowatych oprócz plam na liściach objawy widoczne są również na korzeniach w postaci zgrubień. W trakcie przechowywania na korzeniach zaobserwować można plamy, w obrębie których dochodzi do gnicia tkanek.

Objawy czerni krzyżowych są istotnym wskaźnikiem dla rolników, aby podjąć działania ochronne, takie jak stosowanie odpowiednich fungicydów, płodozmian oraz wybór odpornych odmian roślin, co może znacznie zmniejszyć ryzyko poważnych strat plonów.

Jak rozpocznać czerń krzyżowych?

Rozpoznanie czerni krzyżowych można przeprowadzić poprzez dokładną obserwację roślin, pod kątem charakterystycznych objawów na różnych ich częściach.
Na liściach należy zwracać uwagę na okrągłe, brązowe lub czarne plamy otoczone żółtą obwódką. Plamy te mogą się z czasem powiększać, łączyć ze sobą, prowadząc do obumierania (nekrozy) liści. Wczesne objawy często pojawiają się na dolnych liściach roślin.

Na łodygach, szczególnie w rejonie szyjki korzeniowej i podstawy łodygi, widoczne są ciemne, nekrotyczne plamy. Mogą one prowadzić do pęknięć w łodygach, osłabienia ich struktury, a w zaawansowanym stadium nawet do wylegania roślin.
Na korzeniach infekcja objawia się gniciem, co wpływa na ogólne osłabienie rośliny. Korzenie stają się ciemne i mogą być widocznie uszkodzone, co negatywnie wpływa na pobieranie wody i składników odżywczych.

Strąki nasienne również mogą wykazywać objawy infekcji w postaci czarnych plam na powierzchni. Te zmiany mogą wpływać na jakość i ilość nasion, prowadząc do zmniejszenia plonów.

Choroba często rozwija się i rozprzestrzenia w wilgotnych warunkach oraz umiarkowanych temperaturach, sprzyjających wzrostowi grzyba. Zarodniki są przenoszone przez wiatr, wodę oraz mogą przetrwać na resztkach roślinnych w glebie.
Rozpoznanie czerni krzyżowych wczesnym etapie pozwala na podjęcie odpowiednich środków zaradczych, takich jak stosowanie fungicydów, płodozmian oraz wybór odpornych odmian roślin, co może znacząco zmniejszyć ryzyko poważnych strat plonów.

Kiedy i gdzie najczęściej występuje czerń krzyżowych?

Czerń krzyżowych najczęściej dotyka upraw roślin krzyżowych uprawianych w regionach o wysokiej wilgotności i umiarkowanych temperaturach. Może występować podczas całego okresu wegetacji, zarówno w rzepaku ozimym jak i jarym, optymalnie przy temperaturze powietrza od 20 do 30°C oraz utrzymującej się wysokiej wilgotności powietrza (powyżej 90%) i zwilżeniu roślin przez 9-18 godzin.

Oprócz rzepaku czerń krzyżowych atakuje uprawy kapusty, brokułów i innych warzyw z rodziny kapustowatych.
Czerń krzyżowych rozwija się najlepiej w wilgotnych warunkach, co oznacza, że często nasila się w okresie wegetacji, kiedy występują częste opady deszczu, mgły lub intensywne nawadnianie.

Choroba może występować przez cały sezon wegetacyjny, ale jest najbardziej szkodliwa w okresie wczesnego wzrostu roślin oraz podczas formowania strąków i nasion. W takich warunkach zarodniki grzyba mogą łatwo się rozprzestrzeniać, przenoszone przez wiatr, wodę oraz na narzędziach i maszynach rolniczych.

Czerń krzyżowych może powodować znaczące straty w plonach, wpływając zarówno na ilość, jak i na jakość zbiorów. Zarodniki grzyba mogą przetrwać na resztkach roślinnych w glebie przez kilka lat, co umożliwia ich przetrwanie i infekowanie kolejnych upraw.

Regularne monitorowanie upraw, zarządzanie resztkami roślinnymi, stosowanie fungicydów oraz wybór odpornych odmian roślin są kluczowe dla skutecznego zwalczania czerni krzyżowych. W regionach o intensywnej uprawie kapustowatych, szybkie rozpoznanie i odpowiednie działania mogą znacznie zmniejszyć ryzyko poważnych strat plonów.

Szkodliwość czerni krzyżowych

Choroba czerń krzyżowych jest jedną z najgroźniejszych chorób roślin uprawnych z rodziny kapustowatych. Szkodliwość tej choroby wynika z jej zdolności do wywoływania poważnych uszkodzeń na różnych częściach roślin, co prowadzi do znacznego obniżenia plonów oraz pogorszenia jakości produktów rolnych.

Na liściach pojawiają się charakterystyczne okrągłe, brązowe lub czarne plamy otoczone żółtą obwódką. Te plamy powiększają się i zlewają, prowadząc do nekrozy liści, co osłabia fotosyntezę i ogólną kondycję rośliny. Na łodygach choroba powoduje ciemne, nekrotyczne plamy, które mogą pękać i osłabiać strukturalnie roślinę, często skutkując wyleganiem. To z kolei utrudnia zbiór i może prowadzić do strat mechanicznych podczas zbiorów.

Na korzeniach czerń krzyżowych powoduje gnicie, co zaburza pobieranie wody i składników odżywczych, osłabiając roślinę i wpływając negatywnie na jej wzrost. Strąki nasienne zainfekowane przez chorobę wykazują czarne plamy, co wpływa na jakość nasion, obniżając ich wartość handlową i zdolność kiełkowania.

Ekonomiczne straty związane z czernią krzyżowych są znaczne, zwłaszcza w regionach intensywnie uprawiających rośliny kapustowate. Choroba może prowadzić do zmniejszenia ilości i jakości plonów, co bezpośrednio wpływa na dochody rolników. Dodatkowo koszty związane z zarządzaniem chorobą, takie jak stosowanie fungicydów i wdrażanie praktyk zapobiegawczych, również obciążają budżet rolników.

Czerń krzyżowych ma także długotrwały wpływ na zdrowie gleby i przyszłe uprawy. Grzyby wywołujące chorobę mogą przetrwać na resztkach roślinnych w glebie przez kilka lat, co sprawia, że czerń krzyżowych jest trudna do wyeliminowania i może powracać w kolejnych sezonach, infekując nowe uprawy.

W regionach, gdzie warunki pogodowe sprzyjają rozwojowi tej choroby, grzyb czerni krzyżowych może szybko się rozprzestrzeniać, prowadząc do porażenia kolejnych upraw. Dlatego skuteczne monitorowanie upraw, stosowanie odpornych odmian oraz odpowiednich środków ochrony roślin, jest kluczowe dla minimalizowania jej szkodliwości.

Zapobieganie czerni krzyżowych

Występowanie czerni krzyżowych można ograniczyć poprzez stosowanie agrotechnicznych działań zapobiegawczych, do których należą:

prawidłowe zagospodarowywanie resztek pożniwnych,

• stosowanie wysokiej jakości materiału siewnego odpornego na choroby grzybowe ( np. odmiany mieszańcowe rzepaku marki InVigor®)
• stosowanie 3-4 letniej przerwy w uprawie roślin kapustowatych na jednym polu,
• eliminacja chwastów z rodziny kapustowatych, jak np. samosiewy rzepaku.

Jakie fungicydy stosować do zwalczania czerni krzyżowych?

Na rynku środków ochrony roślin istnieje wiele różnych środków grzbobójczych dedykowanych do zwalczania chorób grzybowych, w tym również czerni krzyżowych. Do najbardziej skutecznych i sprawdzonych należą:

• Caryx^® 240 SL to fungicyd zawierający substancje aktywne: chlorek mepikwatu i metkonazol. Jest skuteczny w zwalczaniu różnych chorób grzybowych, w tym czerni krzyżowych w rzepaku.
• Architect^® to fungicyd złożony, który zawiera substancje aktywne: pyraclostrobina, chlorek mepikwatu, proheksadion wapnia . Jest stosowany w zwalczaniu wielu chorób grzybowych, w tym czerni krzyżowych, mączniaka rzepaku i innych.
• Emot^® to fungicyd zawierający substancje aktywne: metkonazol i boskalid. Jest skuteczny w zapobieganiu i zwalczaniu chorób grzybowych, w tym czerni krzyżowych.
• Dagonis^® to fungicyd złożony, który zawiera substancje aktywne: difenokonazol, fluksapyroksad. Jest stosowany w zwalczaniu wielu chorób grzybowych, w tym czerni krzyżowych, mączniaka rzepaku i innych, występujących w uprawach roślin kapustowatych.
• Pictor^® Revy to fungicyd zawierający substancje aktywne mefentriflukonazol, boskalid. Jest skuteczny w zwalczaniu różnych chorób grzybowych, w tym czerni krzyżowych w rzepaku.
• Caramba^® 60 to fungicyd, który zawiera substancję aktywną metkonazol. Jest stosowany w zapobieganiu i zwalczaniu chorób grzybowych, w tym czerni krzyżowych i mączniaka rzepaku.

Wszystkie wymienione fungicydy mogą być stosowane w zwalczaniu czerni krzyżowych w różnych uprawach. Należy pamięta, żee warto dokładnie zapoznać się z etykietą produktu oraz zaleceniami producenta przed zastosowaniem.

W jakich uprawach może się pojawić czerń krzyżowych?

Czerń krzyżowych może pojawić się w różnych uprawach roślin z rodziny kapustowatych, w tym:

• Rzepak (Brassica napus): Jest to jedna z najważniejszych roślin uprawnych, na której często występuje czerń krzyżowych. Rzepak jest podatny na infekcję przez grzyby Leptosphaeria maculans i Leptosphaeria biglobosa, co prowadzi do zmniejszenia plonów nasion i jakości oleju.
• Kapusta (Brassica oleracea var. capitata): Kapusta jest również często atakowana przez czernń krzyżowych, szczególnie w warunkach wilgotnego klimatu. Choroba może prowadzić do zmniejszenia plonów główki kapusty oraz obniżenia jej jakości.
• Brokuł (Brassica oleracea var. italica): Brokuły również są narażone na infekcję przez grzyby wywołujące chorobę. Infekcja może prowadzić do zmniejszenia ilości zbiorów brokułów oraz do pogorszenia ich jakości handlowej.
• Kalafior (Brassica oleracea var. botrytis): Kalafior jest kolejną uprawą kapustowatą, która może być dotknięta przez patogen. Infekcja może prowadzić do zmniejszenia plonów kalafiora oraz do pogorszenia jakości kłosów.
• Rzepik (Brassica rapa): Rzepik, inaczej zwany rzepakiem, jest również podatny na czerń krzyżowych. Choroba może mieć negatywny wpływ na plonowanie roślin oraz na jakość nasion.
• Rzeżucha (Eruca sativa): Rzeżucha, popularna roślina z rodziny kapustowatych, może również być dotknięta chorobą, co prowadzi do obniżenia jakości i ilości zbiorów.

Cykl rozwojowy czerni krzyżowych

Cykl rozwojowy czerni krzyżowych rozpoczyna się od zarodników grzyba z rodzaju Leptosphaeria, głównie Leptosphaeria maculans i Leptosphaeria biglobosa. Zarodniki te mogą przetrwać w glebie na resztkach roślinnych przez kilka lat, co stanowi źródło infekcji dla kolejnych upraw.

W sprzyjających warunkach pogodowych, zarodniki grzyba uwalniają się i są przenoszone przez wiatr, deszcz oraz narzędzia rolnicze na zdrowe rośliny.
Po dotarciu do rośliny, zarodniki osadzają się na powierzchni liści, łodyg, korzeni lub strąków nasiennych. W obecności wilgoci kiełkują, a grzybnia wnika do tkanek rośliny przez naturalne otwory (szparki) lub rany.

W początkowej fazie infekcji na liściach pojawiają się małe, okrągłe, brązowe plamy otoczone żółtą obwódką. Plamy te powiększają się, zlewają i prowadzą do nekrozy liści. Grzybnia rozwija się wewnątrz tkanek roślinnych, powodując ciemne, nekrotyczne plamy na łodygach i korzeniach. Na łodygach plamy mogą pękać, osłabiając strukturalnie roślinę i prowadząc do wylegania.

W miarę jak choroba postępuje, grzybnia przemieszcza się do strąków nasiennych, gdzie powoduje powstawanie czarnych plam na nasionach. To wpływa na jakość i zdolność kiełkowania nasion. W zaawansowanym stadium infekcji, grzybnia może produkować owocniki, w których powstają nowe zarodniki. Te zarodniki są ponownie uwalniane do środowiska, kontynuując cykl infekcji.

W końcowej fazie cyklu, zainfekowane resztki pożniwne pozostają w glebie po zbiorach. Grzyby przetrwają na tych resztkach, czekając na sprzyjające warunki do ponownego rozpoczęcia cyklu. Resztki pożniwne są więc kluczowym elementem w rozprzestrzenianiu się choroby w kolejnych sezonach upraw. Cykl rozwojowy czerni krzyżowych jest zatem procesem ciągłym, który może prowadzić do wieloletnich problemów z tą chorobą, jeżeli nie zostaną podjęte odpowiednie środki zapobiegawcze, takie jak płodozmian, odpowiednie zarządzanie resztkami roślinnymi oraz stosowanie fungicydów.

Przyczyny rozwoju czerni krzyżowych

Rozwój czerni krzyżowych jest wynikiem różnych przyczyn związanych z czynnikami środowiskowymi, agronomicznymi oraz biologicznymi. Kluczową rolę w rozwoju choroby odgrywają warunki pogodowe. Wilgotny i ciepły klimat z częstymi opadami deszczu, mgłami sprzyja kiełkowaniu zarodników i infekcji roślin. Wysoka wilgotność jest szczególnie istotna, ponieważ zarodniki grzyba potrzebują wody do kiełkowania i penetracji tkanek roślinnych.

Ryzyko rozwoju choroby mogą zwiększać też nieprawidłowe praktyki agronomiczne. Monokultura, czyli wieloletnie uprawianie tych samych roślin na tym samym polu, sprzyja gromadzeniu się patogenów w glebie. Brak płodozmianu, czyli regularnego zmieniania gatunków roślin uprawianych na polu, pozwala zarodnikom przetrwać w glebie na resztkach roślinnych przez długie okresy. Występowaniu czerni krzyżowych sprzyja także zbyt gęsty łan oraz zachwaszczenie pola roślinami z rodziny kapustowatych, do których należą np. samosiewy rzepaku.

Ponadto, zakażone resztki roślinne pozostawione na polu po zbiorach stanowią główne źródło zarodników dla kolejnych sezonów upraw. Zarodniki mogą przetrwać na tych resztkach przez kilka lat, a gdy warunki stają się sprzyjające, uwalniają się i infekują nowe rośliny. Dlatego niewłaściwe zarządzanie resztkami roślinnymi, takie jak ich pozostawienie na powierzchni gleby bez odpowiedniej obróbki, znacząco zwiększa ryzyko choroby.

Głównymi nośnikami zarodników grzyba są wiatr i woda. Zarodniki mogą być przenoszone na znaczne odległości przez wiatr oraz mogą rozprzestrzeniać się wraz z wodą deszczową lub nawadniającą, infekując pobliskie rośliny.

Kolejnym czynnikiem sprzyjającym występowaniu czerni krzyżowych jest nadmierne nawadnianie, co zwłaszcza w połączeniu z niewystarczającym drenażem, tworzy idealne warunki wilgotnościowe dla rozwoju zarodników grzyba i infekcji roślin.

Również niewłaściwe stosowanie środków grzybobójczych może przyczyniać się do rozwoju choroby. Stosowanie fungicydów w niewłaściwych dawkach lub zbyt rzadko może nie być wystarczająco skuteczne w zwalczaniu grzyba. Ponadto, nieodpowiednie rotacje środków ochrony roślin mogą prowadzić do rozwinięcia odporności patogenów na stosowane substancje chemiczne.

Wreszcie, predyspozycje genetyczne uprawianych odmian roślin mogą determinować podatność na infekcję. Odmiany roślin kapustowatych, które nie są odporne na czerń krzyżowych, są bardziej podatne na porażenie patogenem grzyba. Wybór odpowiednich, odpornych odmian może znacząco zmniejszyć ryzyko rozwoju choroby.

ZOBACZ ODMIANY NASION RZEPAKU ODPORNE NA CHOROBY

Skutki rozwoju czerni krzyżowych

Bezpośrednie straty plonów są jednym z najważniejszych skutków choroby. Zainfekowane uprawy roślin kapustowatych, takich jak np. rzepak, dają mniejsze plony z powodu nekrozy liści, gnicia korzeni i osłabienia łodyg.

Występowanie patogenu sprawia, że również jakość zbiorów jest poważnie zagrożona. Strąki nasienne zainfekowane przez grzyba czerni krzyżowych wykazują czarne plamy, co wpływa znacząco na jakość nasion.

Czerń krzyżowych może dodatkowo prowadzić do długoterminowych problemów z glebą. Grzyby wywołujące chorobę mogą przetrwać na resztkach roślinnych w glebie przez kilka lat, co oznacza, że infekcje mogą powracać w kolejnych sezonach.

Ciągła potrzeba monitorowania i zarządzania chorobą jest czasochłonna i kosztowna, co może wpłynąć na rentowność upraw.

Bibliografia

• Perek, A., Pieczul, K., Dobrzycka, A., & Wolko, J. (2017). The influence of alternaria black spot species on the oilseed rape infection development and intensity. Wpływ patogenów wywołujących czerń krzyżowych na rozwój i natężenie infekcji rzepaku. Progress in Plant Protection, 57(2), 109-114.
• Nawrocki, J. (2014). Groźna szara pleśń i czerń krzyżowych. Warzywa, (10).
• Kalinowski, M. (2019). Czerń krzyżowych groźna na łuszczynach. Tygodnik Poradnik Rolniczy, (16 [778]).
• Ogórek, R., Pląskowska, E., & Kalinowska, K. Charakterystyka i taksonomia grzybów z rodzaju Alternaria Characteristics and taxonomy of Alternaria fungi.
• Maczynska, A., Glazek, M., Krzyzinska, B., & Banachowska, J. (2001). Porazenie przez grzyby chorobotworcze roslin rzepaku ozimego w latach 1999 i 2000. Rośliny Oleiste-Oilseed Crops, 22(1), 127-138.
• Starzycki, M. (2019). Badanie bioróżnorodności gatunków z plemienia Brassicaceae w celu otrzymania form rzepaku ulepszonych pod względem odporności na patogeny. Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, (286), 207-209.