Bibliografiska uppgifter för Gräsmjöldagg i höstspannmål Tidskrift/serie Meddelande från Södra jordbruksförsöksdistriktet Utgivare Utgivningsår 2004 Nr/avsnitt 57 Författare Andersson G. Ingår i... Huvudspråk Målgrupp SLU, Institutionen för växtvetenskap, Södra jordbruksförsöksdistriktet Rapport från växtodlings- och växtskyddsdagar i Växjö den 8 och 9 december 2004 Svenska Rådgivare Nummer (ISBN, ISSN) ISSN 0282-180X, ISRN SLU-SJFD-M-57-SE
GRÄSMJÖLDAGG I HÖSTSPANNMÅL Gunnel Andersson Jordbruksverket, Växtskyddscentralen Flottiljvägen 18, 392 41 Kalmar E-post: gunnel.andersson@sjv.se Sammanfattning Under 2004 har angreppen av gräsmjöldagg i främst höstvete varit kraftiga. De största angreppen förekom i södra och sydöstra delarna av Sverige. Gräsmjöldaggens fysiologiska effekt på värdväxten är mycket väldokumenterad. Trots det är kunskapen om vilken skördepåverkan som ett mjöldaggsangrepp har i det enskilda fältet fortfarande bristfälliga. Utländska och svenska försök visar att mjöldaggen har en betydligt mindre påverkan på skörden än till exempel svartpricksjuka (Septoria tritic). Fungicidförsök i Sverige under 2004, inriktade på bekämpning av mjöldagg, visar mycket varierande resultat, från 100 till 800 kg/ha i skördeökning. För att hitta de fält där sjukdomen ger stora skördesänkningar behövs ytterligare undersökningar. Biologi gräsmjöldagg Gräsmjöldagg Blumeria graminis (Erysiphe graminis) förekommer i en rad olika forma specialis benämnda efter den art de angriper t.ex. vetemjöldagg B. graminis f.sp. tritici, kornmjöldagg B.graminis f.sp hordei. Varje forma specialis är dessutom uppdelade i en mängd fysiologiska raser eller patotyper. Raserna skiljer sig åt genom förmågan att angripa olika sorter inom respektive art. Svampen är en obligat parasit och kan bara leva på levande värdväxtvävnad. Gräsmjöldagg angriper värdväxtens alla ovanjordiska delar. Svampen är en ytligt sittande parasit och det är bara värdväxtens epidermisceller som invaderas. Övervintringen sker som levande mycel på övervintrande värdväxtplantor. Under våren bildas konidioforer i mycelet och från dessa bildas konidier i kedjor. Konidierna sprids med vinden till nya mottagliga plantor där de gror och penetrerar värdväxtens epidermisceller. I dessa bildar svampen ett sugorgan, ett haustorium, med vilken den hämtar näring ur växten. När haustoriet bildats forsätter mycelets tillväxt och nya epidermisceller invaderas. Så småningom syns detta som vita kollonier på värdväxtens yta. Beroende på temperatur och luftfuktighet tar en livscykel 5-10 dagar. Mycelet är från början vitt men blir så småningom gråvitt till brunt. Vid för svampen ogynnsamma betingelser bildas det små svarta fruktkroppar, kleistothecier, i mycelet. Kleistothecierna innehåller svampens sexuellt bildade sporer, så kallade ascosporer. Ascosporerna anses inte ha någon större betydelse för kornmjöldaggens spridning. Däremot tycks ascosporerna spela en större roll vid spridningen av vetemjöldagg (Obst 1993). Påverkan på värdväxten Förutom att växtens assimilerande bladyta minskar, så påverkas en rad olika funktioner. Växtens transpiration ökar och forskare har uppmätt att ett mjöldaggsinfekterat kornblad transpirerade 67 % mer vatten per ytenhet än ett friskt blad (Butler 1949). Detta beror huvudsakligen på att bladets skyddande kutikula påverkats av svampen, så att mer vatten avdunstar från bladytan. Den ökade transpirationen från den angripna bladytan förorsakar vattenstress i hela plantan, eftersom vattenflödet styrs till den infekterade vävnaden (Spencer 1978). Även bladets respiration ökar. Speciellt i den vävnad som ligger direkt under de invaderade epidermiscellerna. 18:1
Rottillväxten påverkas ofta mer än skottillväxten och Spencer (1978) refererar till försök där rottillväxten i korn minskat till 50%. Både rötternas längdtillväxt och förgrening minskade, liksom celldelningen i rotspetsarna. Angripna skott har ofta en lägre tillväxt, vilket leder till att ett angripet bestånd blir kortare. Plantor som infekteras i tidiga utvecklingsstadier bestockas mindre och ger därför färre antal axbärande skott per ytenhet. Vid bekämpning i bestockningsfasen i korn har antalet ax per ytenhet ökat med 20 % eller mer enligt försök refererade av Spencer (1978). Detta har inte kunnat visas lika tydligt i vete enligt samma författare. Antalet kärnor per ax kan också minska. Vid bekämpning har forskare kunnat visa att antalet kärnor per ax i både korn och vete ökat med ungefär 5 % (Spencer 1978). Även kärninlagringen påverkas och därmed tusenkornvikten. I bekämpningsförsök är det vanligt att kärnstorleken har ökat med mellan 5-10 % (Spencer 1978). Det finns dock försök i korn där fungicidbehandling orsakat minskad kärnstorlek, men detta beror troligen på den ökade konkurrensen som uppstod i beståndet, eftersom antalet ax per ytenhet ökade vid fungicidbehandlingen (Spencer 1978). Antalet ax per ytenhet påverkas av tidiga angrepp medan antalet kärnor per ax och tusenkornvikten i huvudsak påverkas av angrepp på flaggblad och för vete angrepp i axen. I höstkorn har man kunnat konstatera att vinterhärdigheten minskat vid mjöldaggsangrepp (Obst 1993). Även en rad andra faktorer påverkas till exempel hormonbalansen, men för ytterligare studier i ämnet hänvisas till The Powdery Mildews av D.M.Spencer, Academic Press 1978. Klimatets betydelse Mjöldagg har störst betydelse i tempererade områden och i torra områden med närhet till hav eller större insjöar som ger fuktiga nätter. Flera undersökningar visar att daggrika nätter har stor betydelse för mjöldaggens utveckling (Spencer 1978). Optimumtemperatur för både infektion och tillväxt av mjöldagg är relativt låg, mellan 15-20 O C, men svampen kan utvecklas inom ett betydligt större temperaturintervall. I försök med korn har man visat att infektion kan ske vid 5 O C och sporgroning har konstaterats även vid temperaturer nära fryspunkten (Spencer 1978). Däremot upphör infektionsförmågan vid temperaturer runt +30 O C. Sporgroningen minskar eller förhindras helt vid denna temperatur. Optimal relativ luftfuktighet för sporbildning och sporgroning är 100 %, men sporerna kan gro vid relativ luftfuktighet ner mot 85 %. Fritt vatten är däremot direkt skadligt. Kraftigt regn förstör både mycel, konidioforer och sporer och det tar 3-5 dagar för svampen att komma upp i samma sporproduktion som före regnet (Spencer 1978). Regn behöver inte alltid vara skadligt. Under perioder med torrt väder kan kortare skurar höja både luftfuktigheten och fuktigheten i bestånden, vilket gynnar svampen. Mjöldaggens sporer både frigörs från mycelet och sprids med hjälp av vinden. Kraftig och byig vind gynnar därför svampens spridning. Växtnäringen påverkar Kväve är det växtnäringsämne som har störst påverkan på mjöldaggen ( Spencer 1978). Olesen et al (2002) visade att tidiga kvävegivor i höstvete på våren, ökar mjöldaggsangreppen och angreppen blir allvarligare vid högre givor än vid lägre. Man fann också att kvävehalten i bladen sjönk vid en delad kvävegiva och att lägre kvävehalter i bladen i DC 39 gav mindre allvarliga mjöldaggsangrepp på de tre översta bladen i vetet. Även andra växtnäringsämnen påverka mjöldaggen men uppgifterna går isär. Spencer (1978) fastslår dock att en planta i god växtnäringsbalans angrips mindre. Gödsling med mangan och kisel kan öka plantornas motståndskraft mot mjöldaggsangrepp.( Spencer 1978) 18:2
Sortskillnader Stora skillnader finns i sorternas mottaglighet för mjöldagg. Känsliga sorter angrips tidigare och kan påverkas mer, speciellt när de odlas på lättare jordar. Detta visar både växtskyddscentralernas veckograderingar i höstvetefälten och de öländska sortförsöken i höstvete 2004. Såtidpunkten har betydelse Tidigt sådd höstsäd angrips mer av mjöldagg på hösten men mindre på våren, jämfört med sent sådd höstsäd (Spencer 1978). Förklaringen tror man ligger i att bladen är känsligare för mjöldaggsangrepp på groddplantstadiet och att senare utvecklade bladen är mera motståndskraftiga. Tidigt sådda plantor befinner sig på våren i senare utvecklingsstadier och bladen har en större motståndskraft mot mjöldaggen när angrepp börjar uppträda. Bladen hos sent sådda plantor är däremot fortfarande i ett känsligt stadium på våren och kan lättare angripas. Mjöldaggens påverkan på skörden För hundra år sedan ansågs inte mjöldagg i stråsäd vara av större betydelse (Nilsson-Ehle 1906). Lundin (1997) menade att genom den ökade veteodlingen och framförallt genom de högre kvävegödslingsnivåerna så har mjöldaggen fått en större betydelse. Under 1969 och 1970 jämfördes en mjöldaggsresistent höstvetesort med en mottaglig sort vid Weibullsholms Växtförädlingsanstalt. Sorterna var likvärdiga när det gällde övriga egenskaper. Man kunde då konstatera att mjöldaggen sänkte skörden med 10-15% i den mottagliga sorten under år med kraftiga mjöldaggsangrepp (Lundin et al 1977) Spencer (1978) refererar olika undersökningar om mjöldaggens skördepåverkan. I de delar av Europa där mjöldaggen är ett problem har försök visat skördesänkningar på över 20 % i både korn, vete och havre. Medeltalet är dock betydligt lägre och undersökningar från England och Wales från slutet av 1960-talet och början av 1970-talet visade på skördesänkningar i korn på mellan 6-14 % och i vete på mellan 2-5 %. I USA, Canada och Nya Zeeland har också skördesänkningar på 20-25 % uppmätts men variationen är mycket stor. (Spencer 1978) I danska försök som genomfördes 1993-95 visade statistiska beräkningar att svartpricksjuka (S.tritici) förorsakade 5-9 gånger så stor skördesänkning som mjöldagg vid samma angreppsgrad (Olesen et al 2002). Under 2004 sammanställdes cirka 100 danska fungicidförsök i höstvete, där specifika mjöldaggspreparat och mera bredverkande preparat jämfördes (Nistrup Jörgensen et al 2004). Försöken utfördes mellan åren 1985-2003 i höstvetesorter som var känsliga för både mjöldagg och S. tritici. Bekämpningarna gjordes i DC 30-31 och 45-55. Vid användande av mjöldaggsspecifika preparat kunde man konstatera att skördeökningarna varierade från 350 kg/ha till 1950 kg/ha. Medelskördeökningen var 570 kg/ha. När fungicider med bredare bekämpningseffekt användes, varierade skördeökningarna från 40 kg/ha till 3390 kg/ha, med en medelskördeökning på 1400 kg/ha. Merparten av den större skördeökningen kunde förklaras av bekämpningseffekten på S.tritici men också av en samtidig bekämpning av mjöldaggen. Författarna menar att en fungicidbehandling, oftast mot mjöldagg, i DC 30-31 som regel ger små merskördar. Det är bättre att bekämpa mjöldaggen efter stadium DC 32 med en fungicid med ett bredare spektra, än med ett mjöldaggsspecifikt preparat. Man menar vidare att eftersom det kan förväntas stora angrepp av S.tritici under flertalet år ger denna strategi en säkrare lönsamhet i bekämpningarna. Försök som genomförts i Sverige under 2002-2003 och 2004 ger inte samma entydiga bild som de danska. I ett av de svenska försöken från 2004, med vissa angrepp av mjöldagg och 18:3
där sena men kraftiga angrepp av S.tritici förekommit, stämmer bilden delvis överens med den danska, det vill säga skördeökningarna blir större när ett mera bredverkande preparat används i DC 37-39 jämfört med användning av ett mindre bredverkande preparat i DC 30-31 (tabell 1). I försök som genomförts på Öland 2004, där mjöldaggsangreppen har varit mycket kraftiga men angreppen av S.tritici varit små eller måttliga, har en behandling med ett mjöldaggspreparat i DC 31-32 hävdat sig bättre än fungicider med en bredare verkan använda i DC 37-39 ( tabell 2). I försöket ökade skörden med cirka 800 kg/ha vid en tidig mjöldaggsbekämpning. Under 2002-2004 genomfördes försök med mjöldaggsbekämpning i höstvete på Öland. Tyvärr har många av försöken torkskadats och bara ett försök från 2003 kan visas (tabell 3). I försöket finns tendenser, dock ej signifikanta, till att tidig bekämpning av mjöldaggen ( DC30-31) givit högre skörd än bekämpning i DC 37. Mjöldaggen har inte kunnat kontrolleras helt i dessa båda led och vid slutgraderingen i DC 75 var angreppen större i det tidigt behandlade ledet än vid bekämpning i DC 37. 2004 genomfördes två fungicidförsök i höstvete mot mjöldagg i Östra Sverige Försöken. Bekämpning sattes in i DC 39-41 när angrepp hittades. Försöken gav 120-200 kg/ha i skördeökning för behandling med ett mjöldaggspreparat, medan behandling med preparat med bredare verkan gav 620 kg/ha i skördeökning i medeltal. Mjöldaggen reducerades men kunde inte helt kontrolleras. I försöken förekom även mindre angrepp av vetets bladfläcksjuka (DTR). Tabell 1. Bekämpning av skadesvampar i höstvete L15-1010, Tomelilla 2004. Jordart i försöket mmh l Mo, ph 6,4 Sort Marshal Led Behandling Dos Tidpunkt Skörd Mer- Mjöldagg% Svartpricksjuka skörd bladytadc83 %bl.ytadc83 A Obehandlat 6850 10 22,5 B Stereo& Comet + TiltTop 1 & 0,2+0,4 32 & 53 8450 1600 8 10 C Tern & Comet+Tilt Top 0,25 & 0,2+0,4 32 & 53 8240 1390 6,25 10 D Tilt Top & Comet+Tilt Top 0,5 & 0,2+0,4 32 & 53 8280 1430 8 10 E Stratego & Stratego 0,5 & 0,5 37 & 61 8070 1220 9,75 12,5 F Proline & Stratego 0,4 &0,5 37 & 61 8920 2070 7,75 9,5 G Proline & Proline 0,4 & 0,4 37 & 61 9460 2610 7,5 7 H Amistar Duo 0,75 53 7910 1060 8,25 15 I Amistar Duo 0,5 53 8010 1160 9,5 16,25 J Amistar Duo & Am Duo 0,25 % 0,25 37 & 61 7800 960 9,5 16,25 K Amistar Duo & Am Duo 0,5 &0,5 37 & 61 8330 1480 9 12,5 L Am Duo+ Unix & Am Duo 0,25+0,3 & 0,5 32 &53 8440 1590 9,75 15 M Stereo& Comet TiltTop 1,0 & 0,5+0,5 32 & 53 8850 2010 7,75 10 N Tilt 250 EC+Tern+ Comet 0,15+0,2+0,1 53 7780 930 8,5 15 O Com + Sportak & Com+Juv 0,25+0,25 & 0,5+0,5 32 & 53 8900 2050 9 8 P Com + Tilt T & Com+Juv 0,25+0,25 & 0,5+0,5 32 & 53 8640 1800 8,25 8 Q Opera & Opera 0,75 & 0,75 32 & 53 9310 2460 8,5 5,5 R Opera 1,5 37 8800 1950 7,25 5,25 CV% 3,2 PROB F1 0,0001 LSD F1 390 18:4
Tabell 2. Bekämpning av skadesvampar i höstvete Mörbylånga 2004 L15-1020 A. Jordart i försöket nmh l Sa, ph 7,1 Sort Marshal Led Behandling Dos Tidpunkt Skörd Mer- Mer- Mjöldagg Tabell 3. Mjöldaggsbekämpning i höstvete Risinge Öland 2003. Sort Marshal Svartpricksjuka skörd intäkt % bl.yta 1+2 % bl.yta 1+2 A Obehandlat 9820 5 5,34 B Proline & Stratego 0,4 och 0,5 39, 55-57 10490 670-223 4 2,00 C Amistar Duo 0,5 49-51 10290 460-54 4,33 1,67 D Com+TT & Com+Juv 0,25+0,25 och 0,5+0,5 32, 49-51 10790 970-196 1,33 1,67 E Comet+Juventus 0,5+0,5 39 10440 610-142 3 1,33 F Comet+Juventus 0,5+0,5 49-51 10400 580-178 2,33 2,00 G Opera &Opera 0,75 och 0,75 32, 49-51 10600 780-330 2,34 3,00 H Comet+Tilt 250 EC 0,25+0,25 49-51 10250 430-61 3 2,33 I Comet+Proline 0,25+0,4 49-51 10520 700 41 2,33 2,00 J 2X Com+Pro 0,125+0,2 och 0,125+0,2 39, 55-57 10920 1130 249 2,33 1,33 K Stereo&Com+Tilt 250 EC 1,0 och 0,25+0,25 32, 49-51 10900 1070 150 2,34 2,00 L Tern och Comet+Tilt Top 0,4 och 0,25+0,5 32, 49-51 11080 1260 347 1,66 2,33 CV% 2,4 PROB F1 0,0003 LSD F1 440 Behandling Dos Tidpunkt Skörd Merskörd Merintäkt Mjöldagg Bladfläckar Obehandlat 8110 0 0 6,3 18,4 Amistar 0,5 47-51 8500 390-40 4,3 12,5 Tern & Amistar 0,5 & 0,5 30 & 47-51 8920 810 100 3,3 4 Tern & Amistar 0,5 & 0,5 37 & 47-51 8810 700-10 0,5 2,8 Tern 3x 0,25 30,37,47-51 8470 360-270 0,1 7,8 Tern & Tern+Amistar 2x0,25 & 0,25+0,5 30,37,47-51 8740 630-265 0,1 2 CV% 2,7 PROB F1 0,002 LSD 350 Tabell 4. Mjöldaggsbekämpning i höstvete. Medeltal av två försök 2004 ÖSF L15-1043-B Sorter Kosack och Olivin. Behandling Dos Tidpunkt Skörd Merskörd Mjöldagg % bl.yta bl1-3 DC 71-83 Obehandlat 6230 19 Tern 0,5 39-41 6400 160 10 Comet+Tilt Top 0,3+0,6 39-41 6860 620 12 CV % 1,6 PROB F1 0,0479 LSD 440 18:5
Diskussion Mjöldaggen har olika stor betydelse i olika delar av landet, i olika områden och också på enskilda fält inom ett område. Det är en rad faktorer som påverkar detta och alla faktorer känner vi inte. Känsliga sorter odlade på lätta jordar ökar i allmänhet risken för allvarliga angrepp vilket visat sig på Öland 2004. I vissa fall har sorter som anses känsliga för mjöldagg använts i mjöldaggsförsök i andra delar av landet. Bekämpningar har gjorts vid optimala tidpunkter, men bekämpningarna har bara höjt skörden marginellt. Frågan man kan ställa är, har olika sorter olika stor förmåga att kompensera för de skador som mjöldaggen åstadkommer? Frågan är också om olika raser av mjöldagg varierar i aggressivitet? Hur mycket påverkar jordarten? Är det jordarten i sig eller är det mikroklimatet i bestånden som är olika på olika jordar och som påverkar svampen? Med kunskaper om svampens biologi och dess påverkan på värdväxtens fysiologi, och med kunskaper om andra faktorer såsom jordart, klimat och tidigare angrepp, kan man i vissa områden trots allt, ganska väl säga hur ett mjöldaggsangrepp kommer att påverka grödan. Ett sådant område är Öland. På följande sätt kan man försöka förklara mjöldaggens skördepåverkan i det området: På lättare jordar, det vill säga jordar med lägre lerhalter, ökar risken för allvarliga angrepp. På dessa jordar kommer ofta angreppen tidigt, redan i bestockningsfasen. Risken är då att växtens rotutveckling påverkas negativt och grödan får ett svagare rotsystem. Angreppen på bladen ökar växtens vattenbehov, eftersom transpirationen i sjuka blad ökar. I torra områden med små nederbörsmängder leder detta till skördesänkningar i grödan. Torkan får dock inte vara så långvarig att den hämmar mjöldaggens utveckling, utan det krävs kraftig daggbildning nattetid eller enstaka korta regnskurar som ökar fuktigheten i beståndet vilket gynnar svampen. I dessa fall är en tidig bekämpning av svampen oftast lönsam och försöken bekräftar att tidiga bekämpningar i DC 30-31 är bättre än bekämpningar i DC 37. På tyngre jordar och på jordar med god vattenhållande förmåga kommer ofta angreppen något senare, kanske på grund av att temperaturen vid markytan är lägre tidigt på våren i dessa fält, vilket missgynnar svampen. Dessutom har ett mindre rotsystem troligen mindre betydelse för växten på dessa jordar eftersom vatten- och växtnäringstillgången oftast är bättre. Kanske kan detta vara en del av förklaringen till att angreppen av mjöldagg på bättre vetejordar sällan ger kraftiga skördesänkningar. På dessa jordar kan troligen den danska strategin tillämpas, det vill säga, mjöldaggen bekämpas samtidigt som andra mera skadliga bladfläcksvampar bekämpas. Första bekämpningen sätts då in efter stadium DC32 med ett preparat med bredare bekämpningseffekt. Litteratur Butler, E.J. 1949. Plant Pathology Macmillan & Co.LTD London 372-376 Lundin, P. 1997. Den svenska växtförädlingens historia 150 Lundin, P. et al. 1977. Mjöldagg på vete Växtskyddsrapporter Jordbruk 1. 1977 26-29 Nistrup Jörgensen, L. et al. 2004. 11th International Cereal Rust and Powdery Mildews Conference Abstract 1.42. Olesen, J.E. et al. 2002. Journal of Agricultural Science (2003) 140, 1-13 och 15-29 Obst, A. 1993. Krankenheiten und schädlinge des getreides Verlag Th.Mann Gelsenkirchenbuer 32-36 Spencer, D.M. 1978. The Powdery Mildews Academic Press 284-312 18:6