Free living nematodes and the Root gall nematode Meloidogyne chitwoodii Biology and control Åsa Olsson Nyström Nematodlaboratoriet, HS Skåne
Phylum Nematoda Round worms More than 28 000 species described. Exist in all habitats - water, soil, plants, animals Plant parasitic species: 4000 species Very small 250 µm 7 mm Head Stylet Tail
Life strategies Free living nematodes migrating endo- or ectoparasites Root gall nematodes sedentary Foto: S. Andersson
Occurrence in Sweden Free living nematodes Potatiscystnematoder Root lesion nematodes Pratylenchus penetrans, crenatus, thornei, neglectus, fallax Stubby root nematodes Trichodorus and Paratrichodorus Needle nematodes Longidorus Root gall nematodes Meloidogyne hapla M. naasi M. chitwoodii Inventory 2012-13 in Skåne % fields with Root lesion nematodes 100 Rot gall nematodes M. hapla 8 Stubby root nematodes 64 Needle nematodes 9
Symptoms of nematode infestation in fields Slow growth Small and stunted plants Wilting in patches Weed problems Severe quality and yield losses Underestimated! Foto: Stig Andersson
Damage made by nematodes Mechanical damage to roots Secondary infections by fungi, virus Alter development and metabolism of cells Cause water and nutrient deficiencis
Most economically important plant parasitic nematodes 1. Root gall nematodes 2. Cyst nematodes 3. Root lesions nematodes Foto: Stig Andersson Foto: Mariann Wikström
History and distrubution of M. chitwoodi Described 1980 in USA In 1980- confirmed in Netherlands but has pprobably been there long before, 1930 Quarantine pest since 1998 Argentina, Belgium, France, Germany, Mexico, Portugal, South Africa, Schwitzerland, Netherlands, Turkey, USA, Australia, New Zeeland
Life cycle Meloidogyne Egg Juveniles larvstadie 2 Egg sacs Juveniles J3 och J4 Obligat parasit Partenogenetic multiplication Populations build up fast J2 are mobile ca 10-30 cm and infect plants. 1-3 generations in SE Hatching is spontaneous, 90% within one year Day degrees (bas 5 C) for one life cycle on potatoe: First generation = 600 800 DD 5 Sec generation = 500 600 DD 5
Root gall nematod Meloidogyne chitwoodi Foto: Stig Andersson Symptoms can vary due to: Variety No of nematodes in soil Weather Soil type
Host crops M. chitwoodi Good Maintan population levels Potatoe Barley Flax Bad Tomato Sugar beet Tobacco Black salsify English rajgras Chickory Sun roses Maize Alfalfa Carrot Oat Marigolds Clover Wheat Sudan gras Italian rajgras Oil seed rape Strawberry non-host Rye Cabbage Peas Beans
Host crops M. chitwoodi Weeds Gras Hungarian Brome Foderlosta Cock's-foot Hundäxing Dicotyledons Shepards purse Lomme Åkertistel Thistles Vägtistel Kvickrot Elymus repens Buketthirs Prickly Sow-thistle Svinmolke Korsört Senecio vulgaris Nightshade Nattskatta Foderlosta Korsört Svinmolke Nattskatta Lomme
Strategies based on inter crops for control of nematodes Traditional radish Beet cyst class 1, 2 Multiresistent radish Cyst, root gall and free living Biofumigation Brassica Control of nematode s Mixes Radish, bristle oat Combination of black fallow and inter crops
Multiresistent oil seed radish mode of action X Development of females and egg sacs is stopped
Multiresistent varieties of radish Variety Beet cystnematodes M. chitwoodi M. hapla Other resistances Angus Klass 1 >90% Effectiv reduction? Multiple resistances Contra Klass 1 Effectiv reduction Effectiv reduction Bad host forpratylenchus Control Klass 2 70-90% Effectiv reduction? Multiple resistances Defender Klass 2 Effectiv reduction Some reduction Effectiv reduction of Pratylenchus Terra Nova Klass 1 Effectiv reduction - Bad host for several species Anaconda Klass 2 Effectiv reduction - -
Combination of black fallow/radish/peas 1. Black fallow during 4 weeks in the veg period. Completely free of weeds! 2. Sow radish and incorporate before life cycle is complete 3. Sow over wintering peas to catch N 4. Incorporate peas early spring before life cycle is complete. Källa: Hallmann et al. 2007
First results from field trials 2017-2018 with multiresistent inter crops in Sweden Effect on Viterra intensiv Terra nova Defender Trichodorus (one trial, Isie) -50% -75% 0 Paratrichodorus (one trial, Kristianstad) -65% -30% -22% Pratylenchus (one trial, Kristianstad) -72% -49% -43% 1. Nematodes were reduced below threshold 2. Yield was increased in the following crop (Beet) More trials will follow 2018/2019 in cooperation with institutes in NL, BL
Tack för uppmärksamheten!
Provgrävningsresultat 24 augusti Gabriella Olsson
Resultat 25% lägre än femårssnittet Augusti 2018 Krets Ton/ha St-% Stärkelseskörd ton/ha Lister 43,8 19,0 8,3 Kristianstad 38,4 18,6 7,1 Östra 30,3 21,1 6,4 Augusti 2013-2017 Krets Ton/ha St-% Stärkelseskörd ton/ha Lister 53,4 20,2 10,8 Kristianstad 47,6 19,7 9,4 Östra 43,8 19,8 8,7 20
Vattentillgång bland våra odlare Ton/ha St-% Stärkelseskörd ton/ha Antal fält Bevattnade fält 41,7 18,9% 7,9 44 Obevattnade fält 27,6 21,3% 5,9 15 Bevattnade fält hade 25 % högre avkastning 78% av areal kunde bevattnas 2017 21
Nederbörd maj-juli (mm) Väderdata maj-juli 300 250 200 150 100 50 0 2013 2014 2015 2016 2017 2018 Källa: SMHI 22
Medeltemperatur maj-juli Väderdata maj-juli 20,0 18,0 17,9 15,3 15,6 15,8 16,0 14,3 14,0 13,1 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2013 2014 2015 2016 2017 2018 23
Stärkelseskörd ton/ha Skördeutveckling 12,0 11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 24
Odlingsareal (ha) Arealutveckling 8000 7000 6000 5000 4000 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 25
2018-09-21 Lägesrapport aug 2018 om karantänskadegörare hittade i Sverige Situation of quaratinepests in Sweden Carin Bunnvik, Jordbruksverket www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Om potatiskräfta Synchytrium endobioticum jordbunden svampsjukdom bildar vilsporer som överlever länge drabbar bara potatis i Sverige finns raserna ras 1, 8, 18 och 40 www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Nya fall hösten 2017 Totalt 5 fall hösten 2017 Smittförklarat område: ingen potatisodling Riskområde: bara resistenta sorter Åtgärder vid fabrik Fortsatt utredning kring nya raser och resistens www.jordbruksverket.se
Om rotgallnematod Meloidogyne chitwoodi 2018-09-21 En rotgallnematod av släktet Meloidogyne Den har en mycket vid värdväxtkrets, inklusive stråsäd, majs och andra gräs. Sockerbetor, bönor, ärter, lusern anges också som exempel på värdväxter. Ger upphov till galler på rötter och underjordiska delar Det finns inga resistenta sorter av potatis www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Lägesbild i Sverige augusti 2018 Första fallet konstaterades i stärkelsepotatis hösten 2017 Andra fallet konstaterat 2018 inför sortförsök i morötter. Bredare inventering påbörjades i Blekinge sommaren 2018. www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Två aktuella fall Blekinge 2017 Skåne 2018 Åtta fält provtagna tre smittade Tre fält med spridningsförbud och odlingsåtgärder I Utvärdering Åtgärder II Tre fält provtagna tre smittade Tre fält med spridningsförbud Odlingsåtgärder I Utvärdering Åtgärder vid fabrik www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Exempel på beslut om odlingsåtgärder som bekämpning Du ska bekämpa ogräs på de specificerade fälten. Du ska antingen svartträda fälten eller odla oljerättika, Raphanus sativus var. oleiformis, av en sort som är resistent mot M. chitwoodi. Resistenta sorter är till exempel Control och Terranova. Du ska rengöra maskiner som används på de specificerade fälten så att de är helt fria från jord och växtdelar innan de används på andra än de specificerade fälten. www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Minska risken för spridning Potatisutsäde kan bära med sig nematoder. Använd därför alltid certifierat och kontrollerat utsäde för att minska risken för spridning. Alla typer av barrotsplantor, t.ex. jordgubbar, kan föra med sig jordbundna skadegörare. Nematoderna kan också spridas med jord som följer med maskiner och utrustning. Rengör noggrant maskiner som används av flera odlare. Ställ krav på att maskiner och redskap som används i din odling ska vara rengjorda. Sprid inte ut jord från sorterings- och tvättningsanläggningar för potatis, sockerbetor eller andra rotfrukter på odlingsmark. www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Växtskyddslagen och åtgärder mot skadegörare 5 växtskyddslagen (1972:318) 5 förordningen (2006:817) om växtskydd Här framgår vilka åtgärder Jordbruksverket får vidta för att bekämpa och hindra spridning av växtskadegörare som omfattas av växtskyddslagen. För skadegörarna finns anmälningsskyldighet www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Anmälningsskyldighet Tidig upptäckt kan vara avgörande Därför finns en anmälningsskyldighet för alla karantänskadegörare Anmäl till Jordbruksverket eller Länsstyrelsen: www.jordbruksverket.se/amnesomraden/odling/vaxtskydd/kar antanskadegorare/anmalkarantanskadegorare www.jordbruksverket.se
2018-09-21 Finns det ersättning att få? Växtskyddslagen medger ersättning i särskilda fall Nytt förslag på ersättningssystem lämnat till regeringen www.jordbruksverket.se
Yara FK-dag 2018
Punkter Polysulphate Klimatavtryck Växtföljd P o K Mg o Mikro Yara Potatisprodukter Bladgödsling, Solatrel 38
Polysulphate TM K 11,6 % Mg 3,6 % Ca 12,2 % S 19,2 % Den naturliga mineralen polyhalite bryts i England 39
TM Polysulphate - Växtnäringsinnehåll K Mg Ca S 11,6 Vattenlöslig Tot. 11,8 3,6 Vattenlöslig Tot. 3,7 12,2 Vattenlöslig Tot. 12,8 19,2 Vattenlöslig Tot. 20,1 Kalium sulfat Magnesium sulfat Kalcium sulfat Natrium: 1,9 % Låg klorhalt: 3 % Basverkan: Neutral Volymvikt: 1,5 kg/l 40
Polysulphate TM Gruva i Boulby, norra Yorkshire i England. Polyhalite ett naturligt mineral, avlagrades för 260 miljoner år sedan. Bryts på cirka 1200 meters djup, cirka 150 meter under lager med kalisalt. Cleveland Potash har brutit kalisalt på platsen, kom ned till polyhalit lagret i september 2010. 41
Resultat från försök med Polysulphate 2016 i Sverige Stärkelse - Potatis Helgegården prel. res Kalium K-källa Skörd Diff. mot Stärkelse Stärkelse K i bladskaft Led kg/ha kg/ha D % kg/ha Ppm A 0 20 511 23,6 4 875 3 525 B 60 Kaliumsulfat * 24 908 24,2 6 027 3 975 C 120 Polysulphate 29 770 +1 000 24,9 7 417 4 250 D 120 Kaliumsulfat * 28 803 24,8 7 134 4 350 E 180 Kaliumsulfat * 33 017 24,7 8 157 4 550 * I leden med Kaliumsulfat har magnesium tillförts som Kieserit 250 kg/ha Försöket hade kraftig kaliumbrist i led A. Mycket stor skördeökning för kaliumtillförsel + 61% i led E. 120 kg K/ ha var underoptimalt. Polysulphate i led C har givit minst samma skördeutbyte som led D med Kaliumsulfat som kaliumkälla. Polysulphate bör alltså haft minst samma tillgänglighet för kalium som kaliumsulfat. 42
Resultat från försök med Polysulphate 2016 i Sverige Mat - Potatis Gärds Köpinge Kalium K-källa prel. res Skörd Diff. mot Spec. Sort Led kg/ha kg/ha C Vikt. Fakse C 180 Kaliumsulfat 53 146 1,088 F 180 Polysulphate 56 344 +3 200 1,085 Folva C 180 Kaliumsulfat 35 449 1,101 F 180 Polysulphate 38 646 +3 200 1,099 King C 180 Kaliumsulfat 36 563 1,096 Edward F 180 Polysulphate 40 417 +3 700 1,094 * I leden med Kaliumsulfat har magnesium tillförts som Kieserit 180 kg/ha Försöket visade stark kaliumbrist i led med 0 kg K/ha. Vi har inte tillgång till alla resultat ännu utan bara led C och F. Polysulphate ser ut att ha samma eller bättre kaliumeffekt än Kaliumsulfat. Ingen kvalitetsanalys tillgänglig ännu. 43
Polysulphate Kalium och magnesium i Polysulphate har lika snabb effekt som i Kaliumsulfat och Kieserit i potatis och vall. Man kan se vita korn på mark eller i potatiskupa långt fram på sommaren efter Polysulphate. Detta är utfällning av kalciumsulfat (gips) som har låg löslighet i vatten och det tar tid för dessa korn att lösas. Kalcium i potatis har effekt under knölsättningen. För att nå full kalcium-effekt bör den sannolikt brukas in. 44
Klimatpåverkan 45
kg CO 2 e/t Vad påverkar klimatavtrycket? Exempel: höstvete 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 kalk N2O från skörderester indirekt N2O avg. (min.gödsel) direkt N2O avgång (min.gödsel) dieselåtgång i fält transport insatsvaror till gården produktion av växtskyddsmedel produktion av utsäde produktion av mineralgödsel
Katalysatorteknologi omvandlar N 2 O till N 2 och O 2 9/21/2018 47
kg CO 2 e/t Katalysatorrening har stor betydelse! 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 Användning av gödsel tillverkad med BAT sänker klimatavtrycket! 0 CAN (Yara) CAN (Russia) kg CO2e/t (CAN: Yara) kg CO2e/t (CAN: Russia) 48
Två sätt att minska klimatpåverkan av kvävegödsel: 1)Använda produkter med lågt klimatavtryck 2)Maximerad kväveeffektivitet Balanserad Gödsling (NPKS, mikro efter behov) Underbyggda gödslingsrekommendationer Effektiv kväveform och bästa tillförselsätt Anpassad kvävegödsling (efter skördenivå, markens egen leverans, årsmån etc) Emissions and absorptions of GHGs PRODUCTION TRANSPORTATION FARMING HARVEST CONSUMPTION CAPTURE Yara 2010
Katalytisk rening av N 2 O har gett en minskning på 500 000 ton CO 2 -ekv / år. För den gödsel Yara säljer i Sverige
Ammoniumnitrat - Klimatavtryck från produktion i olika delar av världen (2014) kg CO 2 e / kg N 12 10 8 6 +100% 4 2 0 EU 27 Ryssland Nordamerika Kina Ammoniumnitrat (prillad N34)
Växtnäringsbalans över växtföljd 52
Gödslingsexempel med potatis i växtföljden P-AL tal 12 Lättjord K-AL-tal 7 Gröda Andel Skörd N gödsling Gödselmedel Giva P P Diff. K K Diff. av areal ton/ha kg/ha bortförsel tillförsel bortförsel tillförsel % kg/ha Potatis 25% 50 100 YaraMila ProMagna 11-5-18 909 26 42 15 253 160 23 50 YaraLiva Kalksalpeter 323 0 0 Polysulphate 1000 0 116-0 0 Höstvete 25% 6,5 8 Yara Mila Höst 8-10.5-20 Mangan 100 20 11-1 30 20 18 60 YaraMila 21-3-10 291 8 28 80 Axan 296 0 0 20 YaraLiva Kalksalpeter 129 0 0 Råg 25% 7 8 Yara Mila Höst 8-10.5-20 Mangan 100 20 11-2 34 20 14 60 YaraMila 21-3-10 291 8 28 70 Axan 259 0 0-0 0 0 Korn 25% 6 90 YaraMila 21-3-10 437 20 11-8 30 42 12 20 YaraLiva Kalksalpeter 129 0 0-0 0 0-0 0 0 Summa 100% Sum. 1 17 test 21/09/2018 53
kg/ha Ungefärligt upptag och bortförsel av kalium 400 350 300 250 200 150 Bortförsel 100 50 0 Vall, 10 ton Höstvete 10 ton Raps, 5 ton Mat- Potatis, 50 ton 54
kg/ha Ungefärligt upptag och bortförsel av kalium 400 350 300 250 200 150 100 Totalt upptag Bortförsel 50 0 Vall, 10 ton Höstvete 10 ton Raps, 5 ton Mat- Potatis, 50 ton 55
Yara produkter för potatis 56
Ca 50 kr/ha Ca 80 kr/ha 57
Ca 50 kr/ha Ca 50 kr/ha 58
Tilläggsgödsling med kväve Kalksalpeter, N 15.5, 19% Ca Unika Plus, NK 12-38 ( Ersätter Unika Kali) Unika Calcium, NK 14-20, 9% Ca 59
YaraVita Solatrel Inga signifikanta skillnader för bladgödsling med P i enskilda försök men i hel försöksserie med 19 försök i klass III IVa i Mellansverige finns en signifikant lönsam skördeökning. 60