GRZYBY ZASIEDLAJĄCE NASIONA GROCHU SIEWEGO PO ZASTOSOWANIU PREPARATU MIKROBIOLOGICZNEGO EM 1

Transkrypt

1 Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 48 (4) 2008 GRZYBY ZASIEDLAJĄCE NASIONA GROCHU SIEWEGO PO ZASTOSOWANIU PREPARATU MIKROBIOLOGICZNEGO EM 1 ADAM OKORSKI 1, BARBARA MAJCHRZAK 2 Uniwersytet Warmińsko-Mazurski 1 Katedra Diagnostyki i Patofizjologii Roślin Plac Łódzki 5, Olsztyn adam.okorski@uwm.edu.pl 2 Katedra Fitopatologii i Entomologii Prawocheńskiego 17, Olsztyn majba@uwm.edu.pl I. WSTĘP Skuteczność preparatów mikrobiologicznych stosowanych w biologicznej ochronie zależy od wielu czynników (Okorski 2007). Można ją poprawić przez połączenie hodowli różnych specyficznie działających antagonistów (Davelos i wsp. 2004). W skład szczepionki EM (Efektywne Mikroorganizmy) wchodzą między innymi bakterie kwasu mlekowego, bakterie fotosyntetyzujące, promieniowce, grzyby drożdżoidalne i grzyby strzępkowe (Valarini i wsp. 2003). Celem badań było określenie wpływu różnych sposobów aplikacji preparatu mikrobiologicznego EM 1 na zasiedlanie nasion grochu przez grzyby. II. MATERIAŁ I METODY Materiałem do badań były nasiona grochu siewnego odmiany Piast (materiał mateczny) pochodzące ze ścisłego doświadczenia polowego Katedry Fitopatologii i Entomologii Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie prowadzonego w latach w Zakładzie Dydaktyczno-Doświadczalnym w Tomaszkowie koło Olsztyna. Doświadczenie założono na glebie brunatnej właściwej, powstałej z pyłu zwykłego (2003 r.) klasy bonitacyjnej IVa, gliny średniej pylastej, klasy bonitacyjnej IVa (2004 r.), gliny lekkiej, klasy bonitacyjnej IIIb (2005 r.). Eksperyment założono metodą losowanych podbloków w czterech powtórzeniach, na poletkach o powierzchni 16 m 2, uwzględniając następujące czynniki: (1) obiekt kontrolny (bez stosowania efektywnych mikroorganizmów i środków ochrony roślin; (2) doglebowe stosowanie efektywnych mikroorganizmów połączone z ochroną chemiczną; (3) zaprawianie nasion efektywnymi mikroorganizmami połączone z ochroną chemiczną; (4) opryskiwanie roślin efek-

2 Grzyby zasiedlające nasiona grochu 1315 tywnymi mikroorganizmami połączone z ochroną chemiczną; (5) doglebowe stosowanie EM połączone z zaprawianiem nasion EM i opryskiwaniem roślin EM; (6) ochrona chemiczna (zaprawa nasienna T, fungicyd Rovral Flo 250 SC, insektycyd Owadofos 540 EC, herbicyd Basagran 480 SL). Biopreparat EM do zastosowania doglebowego poddawano namnażaniu zgonie z zaleceniami producenta. Przez okres 14 dni sporządzony 0,1% roztwór efektywnych mikroorganizmów pozostawiono w ciemności w temperaturze około 20ºC. Zaprawianie nasion efektywnymi mikroorganizmami przeprowadzano przygotowanym wcześniej 0,2% roztworem EM. Z materiału nasiennego z każdej kombinacji losowo pobrano próby liczące 200 nasion, następnie nasiona odkażano i wykładano na płytki z zestaloną pożywką PDA. Wyrastające z nasion grzyby odszczepiono na skosy z agarową pożywką glukozowo-ziemniaczaną (PDA). III. WYNIKI I ICH OMÓWIENIE Z nasion grochu wyizolowano kultur należących do 61 gatunków (tab. 1). Najczęściej izolowano gatunek Alternaria alternata (54% ogółu izolatów). Grzyb A. alternata najliczniej zasiedlał nasiona kombinacji 2, gdzie EM stosowano do gleby, w połączeniu z ochroną chemiczną 260 izolatów (46%). Gatunki patogeniczne zasiedlały niewielki procent nasion i stanowiły łącznie 15% grzybów. Najważniejsze z nich to Botritis cinerea (8%) oraz grzyby z rodzaju Fusarium (6%). B. cinerea i przedstawiciele Tabela 1. Grzyby wyizolowane z nasion grochu po zastosowaniu preparatu EM 1 Table 1. Fungi isolated from pea seeds after using EM 1 Gatunek grzyba Obiekty Objects Fungal species Acremonium glaucum W. Gams 1 1 Lp. No. 2 Acremonium spp Acremonium strictum W. Gams Suma Sum 4 Alternaria alternata (FR. ex Fr.) Keiss Arthrinium phaerospermum (Corda) MB Ellis Arthrinium sphaerospermum Fuckel Ascochyta pisi Libert Aspergillus niger van Tieghem Aspergillus repens (Corda) de Bary Aureobasidium bolleyi Sprague Aureobasidium pullulans de Bary Botrytis cinerea Persoon Cladosporium cladosporoides (Fres.) de Vries Cladosporium herbarum Link ex Fr Cladosporium macrocarpum Preuss 1 1

3 1316 Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 48 (4) Endothia spp Epicoccum purpurascens Ehrenb. ex Schlecht Fusarium avenaceum (Fr) Sacc Fusarium culmorum (W.G. Smith) Sacc Fusarium equiseti (Corda) Sacc Fusarium oxsysporum Schlecht Fusarium poae (Peck) Wollenweber Fusarium sporotrichoides Sherbakoff Fusarium tricinctum (Corda) Saccardo Gelasinospora reticulispora (Greis & Greis- Dengler) C. & M. Moreau Gliocladium catenulatum Corda Gliocladium fimbriatum Gilman et Abbott Gliocladium penicilliodes Corda Gliomastix murorum (Corda) Hughes Gonatobotrys simplex Corda Humicola brevis Gilman and Abbott Monodyctis levis (Wiltsh.) Hughes Mortierella alpina Peyrond Mortierella camargensis (Gams et Moreau) Mortierella ericetorum Linnemann Mortierella isabelina Oudemans Mortierella spp Mortierella verrucosa Linnemann Mortierella zonata Linn Mucor circinelloides van Tieghem Mucor hiemalis Wehmer Mucor plumbeus Bonorden Mucor ramannianus Moeller Mucor rauxianus (Calmette) Wehmer Mucor spp Penicillium spp Phoma exigua Desm Phoma glomerata (Corda) Wollenweber et Hochapfel Phoma herbarum Westend Phoma medicarginis var. pinodella (L.K. Jones) Rhizopus nigricans Ehrenberg Spicaria simplicissima Oudemans 1 1

4 Grzyby zasiedlające nasiona grochu Trichoderma aureoviride Rifai Trichoderma hamatum (Bon.) Bain Trichoderma harzianum Rafai Trichoderma koningi Oudemans Trichoderma polysporum (Link ex Pres.) Raifai Trichothecium roseum Link Verticilium albo-atrum (Reinke et Berthold) Verticilium chlamydosporium Goddard Kultury niezarodnikujące Non-sporulating cultures Suma Sum rodzaju Fusarium najliczniej występowały w 3 obiekcie (zaprawianie nasion EM) stanowiąc odpowiednio 15,97% i 17,36% izolatów z tej kombinacji. Grzyby z rodzaju Fusarium najmniej licznie izolowano z nasion grochu kombinacji, gdzie preparat mikrobiologiczny EM 1 stosowano trzykrotnie bez ochrony chemicznej (2,27% izolatów z obiektu). Liczne występowanie na nasionach grzybów należących do rodzajów Alternaria i Fusarium obniża ich siłę kiełkowania oraz ze względu na właściwości toksynotwórcze tych grzybów stanowi potencjalne źródło groźnych dla zdrowia ludzi toksyn (Susuri i wsp. 1982; Niessen 2007; Watanabe i wsp. 2007). Preparat mikrobiologiczny EM wykazywał nieznaczny wpływ na różnorodność mikoflory nasion, podobne wyniki uzyskano w przypadku określenia wpływu szczepionki mikrobiologicznej EM na kształt zbiorowiska grzybów glebowych (Okorski i Majchrzak 2007). IV. WNIOSKI 1. Grzyby rodzaju Alternaria stanowiły 54% wszystkich kultur zasiedlających nasiona grochu. 2. Najwięcej grzybów patogenicznych wyizolowano z nasion grochu zaprawianych EM Grzyby z rodzaju Fusarium najliczniej izolowano (17,36%) z nasion grochu kombinacji, gdzie EM 1 stosowano do zaprawiania nasion. 4. Trzykrotne stosowanie EM 1 bez ochrony chemicznej ograniczało występowanie grzybów z rodzaju Fusarium (2,27%) na nasionach grochu. V. LITERATURA Davelos A.L., Kinkel L.L., Samac D.A Spatial variation in frequency and intensity of antibiotic interactions among Streptomycetes from prairie soil. Appl. Environ. Microbiol. 70: Niessen L PCR-based diagnosis and quantification of mycotoxin producing fungi. International J. Food Microbiol. 119 (1 2):

5 1318 Progress in Plant Protection/Postępy w Ochronie Roślin 48 (4) 2008 Okorski A Biologiczna ochrona przed chorobami mechanizmy i perspektywy rozwoju. Post. Nauk Rol. 5: Okorski A., Majchrzak B Fungi isolated from soil before the seeding and after harvest of pea (Pisum sativum L.) after application of bio-control product EM 1 TM. Acta Agrobot. 60 (1): Susuri L., Hangerdorn D.J., Rand R.E Alternaria blight of pea. Plant Dis. 66: Valarini P.J., Alvarez M.C.D., Gasco J.M., Guerrero F., Tokeshi H Assessment of soil properties by organic matter and EM - microorganisms incorporation. R. Bras. Ci. Solo. 27: Watanabe I., Kakishima M., Adachi Y., Nakajima H Potential mycotoxin productivity of Alternaria alternata isolated from garden trees. Mycotoxins. 57 (1): 3 9. ADAM OKORSKI, BARBARA MAJCHRZAK FUNGI COLONIZING PEA SEEDS AFTER USING OF MICROBIOLOGICAL CONTROL PRODUCT EM 1 SUMMARY A field experiment was performed during in the Production-Experimental Station at Tomaszkowo near Olsztyn, Province of Warmia and Mazury. The influence of EM (Effective Microorganisms) was studied on the composition and number of fungi isolated from pea seeds. A total of fungal cultures were isolated from pea seeds after harvest of which 54% belonged to the genus Alternaria. Pathogenic fungi, i.e. such species as Botrytis cinerea and genus Fusarium accounted for 15% of all isolates. Mycological analysis showed that seeds taken from the field studies were colonized by microflora typical for the seeds with a short term of storage. The fungi of Fusarium genus and B. cinerea occurred in the highest quantity in the objects where seeds were treated with EM, amounting to 15.97% and 17.36% isolates respectively. The occurrence of fungi belonging to Alternaria and Fusarium genus on pea seeds may limit the germination capacity and may also lead to the accumulation of mycotoxins that are dangerous for human health. Key words: pea seeds, fungi, Alternaria, Fusarium