Maria Erokhova, rekan peneliti junior Institut Penelitian Fitopatologi Seluruh-Rusia, email: maria.erokhova@gmail.com
Maria Kuznetsova, Kepala Departemen Penyakit Kentang dan Sayuran dari Institut Penelitian Fitopatologi Seluruh-Rusia, Kandidat Ilmu Biologi
Dalam kondisi intensifikasi pertanian dan perdagangan internasional dalam kerangka WTO, nematoda batang dari genus Ditylenchus (D. destruktor, D. dipsaci) diakui sebagai salah satu hama paling berbahaya bagi tanaman. Di banyak negara D. destruktor и D. dipsaci menerima status hama yang diatur: di Federasi Rusia dan UE, mereka memiliki status hama non-karantina yang diatur (RNQPs) pada kentang benih [19, 18]. Sesuai dengan aturan internasional, keberadaan status RNQP memungkinkan standar tingkat yang berbeda untuk menetapkan toleransi (batas di mana kehadiran hama tertentu dalam banyak kentang benih tidak diperbolehkan). Misalnya, sesuai dengan persyaratan standar nasional untuk Skotlandia, toleransi konten nol ditetapkan D. destruktor di semua kategori kentang pra-dasar dan dasar setara dengan banyak hama karantina [11] karena fakta bahwa wilayah tersebut memiliki status Daerah Kelas Tinggi untuk budidaya dan penjualan kentang benih pra-dasar dan dasar dan beroperasi dengan standar yang lebih ketat dari yang ditentukan oleh UE.
Skala distribusi nematoda fitopatogen dari genus Ditylenchus di negara-negara dengan tingkat perkembangan budidaya kentang yang berbeda, tentu saja berbeda. Di beberapa negara, nematoda batang terjadi dalam jumlah kecil, di negara lain, sebagian karena monokultur, penggunaan benih dan bahan tanam yang terkontaminasi, merupakan masalah serius. Jadi, sesuai dengan data Basis Data Global EPPO, diperoleh dari publikasi ilmiah penulis Soviet [15, 21, 12, 22, 23, 16] dan Pusat Internasional untuk Ilmu Pertanian dan Biologi Negara Anggota Persemakmuran Inggris (CABI), pada masa Uni Soviet di wilayah Federasi Rusia D. destruktor berstatus sebagai hama yang tersebar luas [18]. Dan sampai saat ini, situasinya tidak berubah [7]. Di Inggris, menurut NPPO, statusnya D. perusak – “hadir, dalam kelimpahan rendah (sedikit deteksi)” [5]. Tentang D. dipsaci, kemudian menurut informasi dari sumber yang sama, itu terjadi di Rusia, tetapi ada sedikit informasi tentangnya, di Inggris, sebaliknya, ada di mana-mana [18].
Menurut Basis Data Global EPPO D. perusak adalah polifag yang luas: tanaman inang utama adalah kentang (solanum tuberosum)selain itu, hama menyebabkan kerusakan signifikan pada bawang putih (Allium sativum), akar bit (beta vulgaris), biji wortel (Daucus carota subsp. puas), codonopsis berambut kecil (Codonopsis pilosula), krokus (krokus), dahlia (Dahlia, gladiol (gladiol), eceng gondok (eceng gondok, iris Belanda (Selaput pelangi × belanda), merak tigridia (Tigridia pavonia), semanggi (trifolium), bunga tulp (bunga tulip [delapan belas]. Menurut CABI, kisaran tanaman inang yang terkena D. perusak bahkan lebih luas: bawang (Allium cepa), kacang tanah (Arachis hipogaea), gula bit (Beta vulgaris var. sakarifera), teh (Camellia sinensis), lada manis (Capsicum tahun), taman krisan (krisan morifolium), semangka biasa (Citrullis lanatus), Jeruk (Citrus sinensis), melon (Cucumis melo), mentimun biasa (Cucumis sativus), buah pala (Cucurbita moschata), kebun stroberi (Fragaria ananassa), kedelai (Glisina max), lompatan umum (Humulus lupulus), ubi (Ipomoea batatas), daun mint (pikiran), ginseng (Panax ginseng), ginseng pentaphyllum (Panax quinquefolius), tomat (Solanum), terong (Solanum melongena), gandum lunak (Triticum aestivum), buah anggur yang dibudidayakan (Vitis vinifera), Jagung (Zea mays)[empat belas]. Di samping itu, D. perusak menginfeksi gulma: kasa putih (Album chenopodium), putaran penuh (Cyperus rotundus), obat bius biasa (Datura stramonium), rumput angsa (Eleusin indica), rumput sofa (Elymus bertobat), asap obat (fumaria officinalis), kerai hitam (solanum nigrum), padang rumput (Sonchus arvensis), marigold kecil (Tagetes menit), dandelion officinalis (Taraxacum officinale), cocklebur biasa (Xantium strumarium) [14]. Perlu dicatat bahwa kisaran tanaman inang dapat diperluas dengan tersedianya informasi tambahan [18].
Menurut Database Global EPPO, jumlah tanaman inang untukD. dipsaci juga sangat besar [18]. Untuk alasan ini, rotasi sayuran mungkin tidak efektif dalam mengurangi populasi nematoda.
Berdasarkan studi morfologi, biokimia, molekuler dan lainnya D. dipsaci sl dibagi menjadi beberapa kelompok [6]: signifikan secara ekonomi di antaranya adalah D. dipsaci sensu stricto и D. gigas n. sp. (yang terakhir ditemukan pada bob umum (kacang vicia) di banyak negara Eropa) [17]. Perlu dicatat bahwa dalam kasus keberadaan ras yang sangat spesifik D. dipsaci Rotasi tanaman tiga tahun dengan tanaman tahan dapat mengurangi jumlahnya, asalkan tindakan tepat waktu diambil untuk memerangi gulma yang merupakan tanaman inang alternatif [10].
Nematoda tanaman dari genus Ditylenchus merupakan organisme berbahaya bagi tanaman, ditularkan melalui umbi biji dan umbi tanaman pertanian [14]. Sumber infeksi adalah tanah yang terkontaminasi, wadah kayu, dan bahan kemasan [14]. Untuk jarak pendek, hama dapat menyebar bersama dengan air irigasi atau tetesan air hujan yang terbawa angin ke ladang tetangga yang terinfeksi [14].
Nematoda batang merupakan endoparasit yang hidup di dalam jaringan tanaman (akar, umbi, rimpang, umbi) [10, 14]. Baik jantan maupun betina menghancurkan dinding sel selama makan [10]. Menurut ilmuwan Inggris, kesuburan D. dipsaci dapat mencapai 500 butir telur per betina [10]. Nematoda batang dapat bertahan terutama sebagai larva instar keempat selama beberapa tahun [10]. Orang dewasa dan telur mampu menahan musim dingin di tanah atau di jaringan gulma [14]. Di musim semi, larva menetas dari telur, yang segera menjajah tanaman inang yang cocok; hama menembus umbi kentang melalui lentil [14]. Perlu dicatat bahwa nematoda dapat memakan miselium banyak jamur, termasuk alternatif a bergantian и A. solani [empat belas]. Larva instar keempat D. dipsaci (Tidak seperti D. destruktor) untuk bertahan hidup dalam kondisi yang merugikan membentuk kelompok pada permukaan jaringan tanaman yang terinfeksi (yang disebut "wol nematoda") [10]. Nematoda menjadi aktif kembali setelah “wol” menjadi basah [10]. Di tanah lembab, mereka dapat bertahan tanpa adanya tanaman inang selama lebih dari satu tahun [10].
Gejala kerusakan hama cukup beragam.
Sebagai aturan, hampir tidak mungkin untuk menentukan bahwa tanaman dipengaruhi oleh nematoda dari bagian udara kentang (kecuali fakta bahwa tanaman yang lemah terbentuk dari umbi yang terkena dampak parah, yang kemudian dapat mati) [14]. Serangan nematoda dini dapat dideteksi dengan membuang kulit dari umbinya, di mana mudah untuk melihat bintik-bintik kecil keputihan pada daging yang sehat. Kemudian, bintik-bintik ini meningkat, menjadi gelap, dan jaringan memperoleh tekstur yang longgar [14]. Jika umbi disimpan dalam kondisi lembab, umbi akan membusuk dan infeksi nematoda menular ke umbi lain.
Pada umbi yang terkena parah, daerah yang sedikit tertekan terbentuk, di mana retakan terbentuk, dan kulitnya berkerut, sangat berdekatan dengan pulpa [14]. Dagingnya menjadi kering, berubah warna: dari abu-abu menjadi coklat tua atau bahkan hitam. Perubahan warna ini terutama disebabkan oleh patogen sekunder (jamur, bakteri, dan nematoda yang hidup bebas).
Saat kalah D. dipsaci retakan tidak terbentuk pada umbi, tetapi busuk berwarna gelap menyebar melalui daging di dalamnya. Bagian atas diperpendek dan berubah bentuk.
Nematoda juga menyebabkan kerusakan serius pada tanaman lain.
Pada bibit yang terserang dan tanaman bawang merah muda, pangkal batang membengkak, daun bengkok dan melintir. Jaringan yang terkena nematoda memiliki tekstur yang longgar [10]. Tanaman membusuk di permukaan tanah. Kerusakan lemah pada tanaman oleh nematoda mungkin tidak diperhatikan, tetapi umbi seperti itu secara bertahap membusuk di penyimpanan.
Jaringan bibit bit gula yang terkena membengkak dan memperoleh tekstur yang kenyal [10]. Galls dapat terbentuk, pada titik-titik pertumbuhan, jaringan berubah bentuk atau mati, menyebabkan kelengkungan puncak dan pembentukan daun kecil. Di musim gugur, empedu membusuk karena patogen sekunder.
Kerusakan kacang biasanya bermanifestasi sebagai perubahan warna batang [10].
Pada tanaman gandum, pangkal batang membengkak, daun menjadi pucat, menggulung dan memendek.
Ditentukan bahwa D. destruktor menyebabkan kerusakan terbesar pada suhu 15-20 °C dan kelembaban relatif di atas 90% [14].
Telah terbukti bahwa stolon dan akar tanaman kentang lebih aktif terkena nematoda batang. rizoktonia solani [14] Selain itu, menurut data awal dari studi yang sedang berlangsung, ditemukan bahwa keberadaan nematoda di tanah menyebabkan peningkatan sepuluh kali lipat jumlah bakteri yang menyebabkan kaki hitam kentang, sehingga meningkatkan kemungkinan mengembangkan penyakit. Bakteri masuk ke dalam tanaman melalui luka yang disebabkan oleh nematoda [9].
Untuk mengurangi bahaya nematoda batang, penting untuk menerapkan serangkaian teknik sebagai bagian dari strategi perlindungan tanaman terpadu, terutama mengandalkan penggunaan benih dan bahan tanam yang sehat (bebas dari hama) dan penggunaan rotasi tanaman yang panjang. .
Untuk desinfeksi tanah dengan patogen tanah, fitonematoda dan gulma, dianjurkan untuk menabur, menggiling dan memasukkan tanaman biofumigasi ke dalam tanah (sarepta mustard (Brassica Junia), lobak biasa (raphanus puas), arugula (eruka sativa) [1]. Isothiocyanate, terbentuk selama penghancuran sel-sel tanaman ini, menghambat respirasi seluler dan fungsi lainnya, terutama pada nematoda kista kentang. Mereka memprovokasi pelepasan larva dari telur, kista tanpa adanya tanaman inang yang cocok. Larva, tidak menemukan tanaman inang yang cocok, mati. Teknologi untuk menanam dan menggunakan tanaman biofumigasi dijelaskan dalam literatur berbahasa Rusia [5, 1].
Adapun penggunaan metode kimia, di banyak negara Uni Eropa, izin untuk Vidat (a.i. oxamil) sebagai nematisida dan insektisida berlaku sampai 31.01.2023/20/10 [4,4]. Menurut Database UE, dianjurkan untuk menanam butiran obat hingga kedalaman 5,0 cm dengan dosis 20-0,01 kg/ha, tergantung pada jenis tanahnya [20]. Menurut data Eropa, kandungan maksimum residu oksamil yang diperbolehkan dalam kentang adalah XNUMX mg/kg [XNUMX].
Ilmuwan Inggris menyarankan untuk menggunakan Nematorin 10 G (a.i. phosphiazat) dan Velum Prime (a.i. fluopyram) sebagai nematisida alternatif [1]. Dilaporkan bahwa Nematorin 10 G digunakan untuk melawan nematoda kista kentang dan nematoda yang hidup bebas milik pp. Trichodorus и Paratrikodorus, yang merupakan pembawa virus rattle tembakau [1]. Dalam database pestisida UE, phosphiazat telah terdaftar di banyak negara UE (dari 01.01.2004/31.10.2022/20 hingga 3/20/0,02) sebagai nematisida terhadap nematoda kista dan nematoda empedu [20]. Menurut rekomendasi UE, dosis minimum aplikasi phosphiazat adalah XNUMX kg/ha saat ditanam di musim semi [XNUMX]. Menurut data Eropa, kandungan maksimum yang diijinkan dari jumlah sisa phosphiasate dalam kentang adalah XNUMX mg/kg [XNUMX]. Di Rusia, zat aktif ini belum terdaftar.
Di Amerika Serikat, pendaftaran obat Velum Prime dilaporkan, yang dimaksudkan untuk menekan nematoda fitoparasit, serta banyak penyakit: karat putih, alternaria, embun tepung, dan verticillium. Fluopyram adalah fungisida FRAC grup 7. Dalam database UE, fluopyram terdaftar sebagai fungisida [20].
Menurut database pestisida Uni Eropa sebagai nematisida pada mentimun dan wortel dari 01.10.2013/30.09.2023/XNUMX hingga XNUMX/XNUMX/XNUMX. persiapan bakteri terdaftar Basil perusahaan I-1582 [20]. Pada mentimun dan wortel Bacillus firmus I-1582 tidak menetapkan kandungan residu maksimum yang diizinkan dan masa tunggu [20], yang memungkinkan kita untuk menganggapnya sebagai profilaksis yang digunakan dalam budidaya tanaman sayuran di tanah yang dilindungi dan, mungkin, untuk produksi produk organik dan produksi makanan bayi. Di Rusia, obat ini belum terdaftar.
Jamur juga terdaftar di UE Purpureocillium licacinum regangan 251 [20]. Penggunaan obat diperbolehkan dari 01.08.2008/31.07.2022/20 hingga XNUMX/XNUMX/XNUMX. di beberapa negara Uni Eropa pada sejumlah tanaman di tanah terlindung dan terbuka [XNUMX]. Pada kentang, disarankan untuk bertarung Pratylenchus spp., dengan CCN (balon spp.) [20]. Teknologi memasukkan obat ke dalam tanah agak rumit, dan efektivitas kerja jamur tergantung pada kondisi lingkungan [20].
Penting untuk diingat bahwa tidak ada varietas kentang yang tahan terhadap nematoda batang dari genus Ditylenchus.
Meringkas hal di atas, dapat disimpulkan bahwa metode utama untuk mengendalikan nematoda batang pada kentang sebagai bagian dari strategi perlindungan terpadu adalah:
— penggunaan kentang benih yang sehat;
- pilihan rotasi rotasi tanaman yang panjang, yang memungkinkan untuk mengurangi infeksi lapangan dengan nematoda batang. Harus diperhitungkan bahwa beberapa kultur dapat sangat dipengaruhi oleh berbagai jenis nematoda dari genus Ditylenchus, misalnya: semanggi merah putih, bawang putih dan bawang merah [13];
- pengendalian gulma dan "tanaman sukarela" kentang: banyak jenis gulma berfungsi sebagai tanaman inang alternatif untuk nematoda;
- desinfeksi wadah, peralatan dan toko kentang dengan disinfektan yang disetujui. Kisaran dan peraturan untuk penggunaan agen ini diberikan dalam literatur berbahasa Rusia [2], serta dalam standar Organisasi Perlindungan Tanaman Eropa dan Mediterania (EPPO) dalam versi terjemahan [3].
– biofumigasi tanah dengan tanaman biofumigasi dari keluarga silangan (mustard sareptskaya (Brassica juncea), arugula (Eruca sativa), lobak biasa (Raphanus sativus) [1].
- aplikasi pupuk kalsium selama penanaman dan selama periode pembentukan umbi massal, karena pasokan kalsium yang cukup dari tanaman pertanian berkontribusi pada pembentukan dinding sel tanaman yang padat, yang menyulitkan nematoda untuk menembus tanaman, dan juga meningkatkan ketahanan kentang terhadap cedera dan bakteri blackleg [4].
- kontrol tingkat kontaminasi tanah dengan nematoda batang (sebelum menabur dan menanam tanaman, disarankan untuk menganalisis tanah di laboratorium). Dalam kasus serangan yang parah, lahan seperti itu tidak dapat digunakan untuk menanam tanaman yang rentan terhadap nematoda batang. Untuk mengurangi kontaminasi, disarankan untuk menggunakan nematisida - sebagai bagian dari perlindungan terpadu, sesuai dengan aturan penanganan pestisida yang aman. Selain itu, perlu untuk membuang sisa-sisa nematisida dan wadahnya dengan benar dan tepat waktu, mencegah kontaminasi irigasi dan air permukaan. Penggunaan nematisida yang tepat akan mengurangi dampak negatif terhadap mikro dan makrobiota tanah dan air.
Foto oleh Maria Kuznetsova, VNIIF
Foto divalidasi oleh British Commonwealth International Centre for Agricultural and Biological Sciences (CABI) dan diposting di CABI Compendium of Invasive Species (14)
Bibliografi:
- Banadysev, S. A. Biofumigasi tanah pada penanaman kentang. // Sistem kentang. - 2020. - No. 1. - S. 20-27.
2. Banadysev, S. A. Kebersihan penyimpanan. Desinfeksi fasilitas penyimpanan sebelum pemuatan // Sistem kentang. - 2021. - No. 2. - S. 28-32.
3. EPPO (2006). Standar EPPO RM 10/1(1) "Prosedur Desinfeksi untuk Produksi Kentang" (terjemahan, 2010), 8 hal. EPPO (2006). Standar EPPO PM 10/1(1) Prosedur desinfeksi untuk produksi kentang (terjemahan, 2010), 8 hal.
4. Erokhova, M. D. "Kaki hitam" adalah penyakit berbahaya bagi penanaman kentang domestik / M. D. Erokhova, M. A. Kuznetsova // Ilmu agraria. - 2019. - No. S3. - Hal.44-48. – DOI 10.32634/0869-8155-2019-326-3-44-48.
5. Erokhova, M. D. Biofumigasi tanah oleh tanaman dari keluarga Kubis / M. D. Erokhova, M. A. Kuznetsova // Perlindungan dan karantina tanaman. - 2021. - No. 8. - Hal. 39-40. – DOI 10.47528/1026-8634_2021_8_39.
6. Zeiruk, V.N., Belov, G.L., Gasparyan, I.N. Penyakit kentang, hama dan gulma. Metode diagnostik dan akuntansi: buku teks untuk universitas. - St. Petersburg: Lan, 2022. - 256 hal.
7. Pridannikov, M.V. Nematoda. Ancaman tersembunyi // Sistem kentang. - 2019. - No. 3. - Hal. 14-17.
8. AHDB, (2021). AHDB berlaku untuk Otorisasi Darurat setelah larangan Vydate.
9. AHDB, (2021). Fakta Penting Blackleg.
10. AHDB, (2021). Identifikasi kerusakan nematoda batang pada tanaman lapangan.
11. Anonim, (2015). Peraturan Benih Kentang (Skotlandia) #395.
12. Artem'ev, Yu. M. (1976) Sbornik Nauchnykh Trudov Saratovskogo Sel'skokhozyaistvennogo Instituta No. 54, 30-37.
15. Chukantseva, NK (1983) Beberapa aspek studi nematoda batang kentang di zona Chernozem Tengah RSFSR, hlm. 11-27. Semua Institut Penelitian Perlindungan Tanaman Rusia, Voronezh, Uni Soviet.
16. Chukantseva, NK (1983) Steblevye nematody sel'skokhozyaistvennykh kul'tur i mery bor'by's nimi. (Bahan simpoziuma), 11-27. Vserossiiskii NII Zashchity Rastenii, Voronezh, Rusia.
17. EPPO, (2017). Standar EPPO'Penghancur Ditylenchus dan Ditylenchus dipsaci' // Buletin EPPO, 47 (3), hlm. 401-419. DOI: 10.1111/epp.12433.
18. EPPO, (2021). Basis Data Global EPPO.
19. EPPO, (2021). Hama non-karantina yang diatur.
20. Uni Eropa, (2021). Basis Data Pestisida UE.
21. Ivanova, IV (1973) Byulleten' Vsesoyuznogo Instituta Gel'mintologii im. K.I. Skryabina No. 11, 39-42.
22. Makhametshin, MS (1974) Gel'minty zhivotnykh, cheloveka dan rastenii na yuzhnom Urale, Vypusk 1., 137-141. Akademiya Nauk SSSR, Instituta Biologii Cabang Bashkir, Rusia.
23. Solov'eva, G.I.; Gruzdeva, L.I.; Markevich, VF (1983) Pengaruh rotasi pada kelimpahan destruktor Ditylenchus, pp. 87-90. Prosiding simposium yang diadakan di Voronezh, 27-29 September 1983.