Instytut Ogrodnictwa 2012

2 Zdjęcia: Czesław Ślusarski Opracowanie redakcyjne: Teresa Ligocka Wszelkie prawa zastrzeżone Instytut Ogrodnictwa 2012 Druk: PPHU Graf-Sad S.C., 96-100 Skierniewice, ul. Sobieskiego 16

3 1. Wstęp Metam sodowy, metam potasowy i dazomet to fumiganty o szerokim spektrum działania, przeznaczone do kompleksowego odkażania gleby, skutecznie zwalczające patogeny, szkodniki i chwasty występujące w uprawach wielu gospodarczo ważnych roślin ogrodniczych. W przeciwieostwie do bromku metylu nie wywierają szkodliwego wpływu na warstwę ozonową w stratosferze i jeśli są stosowane zgodnie z zaleceniami, nie stwierdza się żadnych ich pozostałości w uprawianych roślinach. Związki te ulegają w glebie chemicznym przemianom, w wyniku których powstaje izotiocyjanian metylu (MITC) substancja lotna, odpowiedzialna za efekt dezynfekcji po ich zastosowaniu. Produkty handlowe zawierające metam sodowy i metam potasowy występują w postaci płynnej, natomiast dazomet jest dostępny w formie granulatu lub w postaci formulacji mikrokrystalicznej. Wszystkie trzy molekuły zostały umieszczone w załączniku I dyrektywy 91/414 (zmienionej rozporządzeniem nr 1107/2009) i są dostępne w wielu paostwach europejskich pod różnymi nazwami handlowymi, np. Nemasol 510 SC, Nemazim 97 XX, Basamid 97 GR. Są one zarejestrowane do zwalczania chwastów jedno- i dwuliściennych, np. wiechliny rocznej, trawy bermudzkiej, gwiazdnicy pospolitej, mniszka lekarskiego czy krostawca; nicieni wolno żyjących, guzaków korzeniowych i tworzących cysty, a także licznych patogenicznych grzybów glebowych, np. z rodzajów Rhizoctonia, Fusarium, Pythium, Phytophthora, Verticillium i Sclerotinia. Środki zawierające omawiane substancje czynne mogą byd stosowane w ramach systemu zintegrowanego zwalczania agrofagów, uwzględniającego oprócz odkażania gleby (także przez solaryzację, przy użyciu gorącej wody lub parowania), stosowanie odmian odpornych lub szczepienie ich na podkładkach uodparniających, metody biologicznej ochrony z zachowaniem podwyższonych standardów fitosanitarnych. Przez wiele dziesiątków lat metam sodowy, metam potasowy i dazomet stosowano powszechnie ze względu na opłacalnośd ekonomiczną, łatwośd wykonania zabiegu i możliwośd zastosowania w uprawach wszystkich

4 roślin. Jednak wyniki uzyskane po zastosowaniu tych fumigantów mogą byd niezadowalające, jeżeli nie przestrzega się właściwej techniki wykonania zabiegu. Odpowiednie procedury ich stosowania oraz zwrócenie uwagi na warunki i stan gleby w trakcie wykonywania zabiegu mają decydujące znaczenie dla uzyskania wysokiej skuteczności zwalczania agrofagów glebowych, a zwłaszcza pasożytniczych grzybów i nicieni. 2. Wady i zalety stosowania dazometu i metamu sodowego Podstawową zaletą omawianych produktów jest łatwośd ich stosowania. Producenci zazwyczaj samodzielnie odkażają glebę dazometem, natomiast ze względu na koniecznośd użycia specjalistycznego sprzętu do zabiegów metamem sodowym i potasowym odkażanie wykonują certyfikowane firmy, zajmujące się przeprowadzaniem fumigacji. Stosowanie fumigantów wymaga szybkiego wprowadzenia ich do gleby za pomocą odpowiednich maszyn. W czasie zabiegu następuje emisja pewnej ilości lotnych produktów rozkładu do atmosfery (straty), dlatego bardzo ważne jest skuteczne zabezpieczenie powierzchni odkażanej gleby przed zbyt szybkim ulatnianiem się substancji aktywnej. Emisja fumigantów do atmosfery jest obniżana przez: ograniczenie liczby zabiegów, stosowanie gazoszczelnych folii (VIF), wałowanie gleby, użycie metody kroplowej oraz stosowanie fumigantów razem ze środkami pochodzenia organicznego, poprawiającymi jakośd gleby. Generalnie gazoszczelnej folii (VIF) używa się w przypadku stosowania metamu sodowego (mającego postad płynną), natomiast w przypadku użycia dazometu powszechną praktyką jest wałowanie powierzchni gleby gładkim wałem. Skutecznośd zwalczania różnych patogenów i szkodników glebowych to kolejna ważna zaleta omawianych produktów. Badania nad stosowaniem metamu sodowego wykazały znaczne zmniejszenie obecności Pythium i Fusarium w glebie oraz ograniczenie porażenia korzeni pomidorów przez kompleks patogenicznych grzybów glebowych. Wyniki większości testów wykonanych z użyciem dazometu wykazały, że zwalczanie patogenicznych gatunków z wymienionych rodzajów grzybów oraz nicieni wpłynęło na przyśpieszenie wzrostu i rozwoju roślin oraz poprawiło ich plonowanie (tab. 1).

5 Tabla 1. Wpływ odkażania gleby dazometem na plon pomidorów i papryki Pomidor Pomidor Papryka Zabieg (uprawa polowa) * (pod osłonami) ** (tunel) ** plon kontrola plon kontrola plon kontrola (kg/m 2 ) (%) (kg/m 2 ) (%) (kg/m 2 ) (%) Kontrola 10,53 100 8,65 100 5,97 100 Dazomet 11,50 109,1 9,30 111,4 8,36 140,0 * 40 g/m 2 dazometu w uprawach polowych; ** 50 g/m 2 dazometu pod osłonami Zabiegi wykonane na plantacjach papryki spowodowały znaczny spadek ilości jednostek propagacyjnych Pythium oraz wyraźny wzrost plonu ogólnego roślin. Również testy polowe przeprowadzone na truskawkach wykazały, że metam sodowy umożliwia skuteczne zwalczanie niektórych jednorocznych i wieloletnich chwastów typowych dla tych upraw, a jego efektywnośd była porównywalna z bromkiem metylu. Dazomet i metam sodowy skutecznie działają także w przypadku nasilenia objawów niektórych trudnych do zwalczenia chorób wywołanych przez patogeny glebowe, np. Phomopsis sclerotioides (tab. 2). W kilku doświadczeniach wykazano także skutecznośd prekursorów MITC w zwalczaniu choroby zmęczenia gleby w sadach. Tabela 2. Efektywnośd odkażania gleby przy użyciu dazometu i metamu sodowego w zwalczaniu Phomopsis sclerotioides i chwastów w jesiennej uprawie ogórków szlarniowych Fumigant i dawka na 1 m 2 Pokrycie gleby przez chwasty* [%] Indeks szkodliwości choroby [skala 0 5] Martwe rośliny [%] Plon handlowy jako % kombinacji kontrolnej Średnia masa owocu [g] Dazomet granulat, 50 g <1 2,45 bc 0 150 190 Dazomet krystaliczny, 50 g <1 2,05 c 0 137 197 Metam sodowy, 75 ml <1 3,15 b 6,6 139 184 Kontrola 55 4,64 a 50 100 178 *30 dni po posadzeniu

6 Cechą charakterystyczną związków będących prekursorami MITC jest dośd długi czas zalegania substancji czynnej w glebie w fitotoksycznym stężeniu. Czas, jaki upływa od momentu wprowadzenia produktu do gleby do chwili sadzenia sadzonek lub siewu, zależy głównie od temperatury gleby. Im niższa jest temperatura gleby, tym dłużej substancja utrzymuje się w glebie (tab. 3). Tabela 3: Przeciętny czas zalegania dazometu i metamu sodowego w glebie w stężeniach toksycznych dla roślin Temperatura gleby na głębokości 10 cm Dazomet liczba dni Metam sodowy Powyżej 18 C 12-15 14-17 15-18 C 14-18 17-21 12-15 C 19-25 21-30 8-12 C 26-35 31-40 Poniżej 8 C 35-45 40-50 3. Technologia stosowania formulacji prekursorów MITC Metoda aplikacji środków będących prekursorami MITC zależy od rodzaju stosowanej substancji i formulacji produktu handlowego. Preparaty oparte na dazomecie mają postad stałą, wobec czego mogą byd wprowadzane do gleby rozsiewaczem do nawozów lub mikrogranulatów, a w przypadku niewielkich obszarów nawet ręcznie (z użyciem odpowiednich środków ochronnych, czyli rękawic, maski i odzieży ochronnej). Preparat powinien byd wymieszany z glebą w ciągu 30 minut od jego naniesienia na powierzchnię gleby. Powinno to byd wykonane glebogryzarką lub rotacyjnymi agregatami uprawowymi. Jednak najbardziej efektywną metodą jednolitej dystrybucji preparatu w glebie jest użycie specjalistycznej maszyny. Składa się ona z układu dozowania, umieszczonego na rotacyjnej łopacie mechanicznej, która spulchnia glebę do głębokości 35 cm. Maszyna jest również wyposażona

7 w obrotową bronę (dzięki czemu preparat zostaje dokładnie wymieszany z glebą) oraz w gładki wał z napędem mechanicznym do wałowania gleby. Preparaty na bazie metamu sodowego mają postad płynną, przez co mogą byd wtryskiwane do gleby bez rozcieoczania lub wprowadzane po rozcieoczeniu w wodzie przez system nawadniania kroplowego po spulchnieniu gleby. Chociaż przeprowadzone próby wykazały, iż stosowanie metamu sodowego metodą nawadniania powierzchniowego gleby (deszczowniane) może zapewniad bardziej jednolitą dystrybucję niż wtryskiwanie preparatu inżektorami, jednak obecnie stosowanie metamu sodowego przy użyciu deszczowni zraszających jest zakazane ze względów bezpieczeostwa (zbyt duża emisja do atmosfery). Dobre wyniki stosowania metamu sodowego uzyskuje się także z użyciem tzw. inżektora rotacyjnego, co określa się także mianem wtryskiwania z wymieszaniem. Głównym elementem maszyny fumigacyjnej jest inżektor wyposażony w noże w kształcie gęsiej stopy oraz umieszczone pod nim dysze do wprowadzania fumigantu. Inne części maszyny to obrotowe noże mechaniczne, które mogą pracowad do głębokości 45 cm, obrotowa brona oraz gładki wał z napędem mechanicznym do wałowania powierzchni gleby. 3.1. Przygotowanie gleby Aby osiągnąd jak najlepszy efekt odkażania, przed wykonaniem zabiegu z użyciem fumigantów należy odpowiednio przygotowad glebę. Należy ją zaorad, usuwając wszelkie pozostałości roślin z poprzednich upraw i przygotowad podobnie jak do siewu lub sadzenia roślin, upewniając się, że nie ma brył gleby o średnicy większej niż 15 mm. Sprawdzenie tego jest konieczne i ma znaczenie dla prawidłowej dyfuzji gazów w glebie w procesie fumigacji. W strefie klimatu umiarkowanego (jak w Polsce) okres, w którym można przeprowadzad fumigację jest stosunkowo krótki. Najodpowiedniejszą porą wykonywania zabiegów w uprawach polowych jest okres od kooca sierpnia do połowy października, później najczęściej temperatura jest już zbyt niska. Jednak w niektóre lata z ciepłą jesienią zabiegi udaje się wykonad nawet w listopadzie. W przypadku roślin sadzonych późno, np. około połowy maja, możliwa jest także fumigacja gleby wczesna wiosną.

8 Około 7-10 dni przed właściwym zabiegiem glebę należy nawodnid do pełnej pojemności wodnej i do głębokości, na której zostanie zastosowany fumigant (około 25 cm). Takie zabiegi są niezbędne, aby uaktywnid procesy fizjologiczne mikroorganizmów żyjących w glebie, ułatwid przemieszczanie się nicieni do wyższych warstw gleby i stymulowad kiełkowanie nasion chwastów. W przypadku metamu sodowego nawadnianie jest sprawą zasadniczą ze względu na płynną postad preparatu. Najlepsze wyniki fumigacji uzyskuje się wówczas, gdy preparaty są wprowadzane do gleby w warunkach 50-80% polowej pojemności wodnej, a temperatura gleby w górnej jej warstwie (10 cm) wynosi od 15 C do 18 C. Należy pamiętad, że gleby o różnej strukturze mają różną pojemnośd wodną. Przesuszenie gleby dramatycznie spowalnia chemiczne przemiany produktu do substancji czynnej i jej ograniczona dyfuzja wydłuża okres zalegania fumigantu w glebie w stężeniu toksycznym dla roślin. 3.2. Zalecane dawki Aby działanie dazometu i metamu sodowego było skuteczne, należy ściśle przestrzegad zaleceo zawartych w etykiecie producenta oraz uwzględnid warunki glebowe, metody i dawki preparatu oraz czynniki wpływające na tempo uwalniania substancji aktywnej. Czas rozkładu dazometu i metamu sodowego zależy od kilku czynników, w tym temperatury, struktury, stopnia nawodnienia i ph gleby. Optymalna temperatura w wyższej warstwie gleby mieści się w zakresie 15-18 C, ale substancje mogą byd wprowadzane do gleby także w szerszym zakresie temperatury, czyli 6-27 C. Lekka gleba wysycha szybciej niż ciężka i ten aspekt należy także uwzględnid w czasie jej nawadniania przed zabiegiem oraz po jego wykonaniu. W tym drugim przypadku, jeżeli zawartośd wody w glebie jest niska, zaleca się niewielkie nawodnienie górnej 2-centymetrowej warstwy gleby do uzyskania jej pełnej pojemności wodnej. Obserwacje wykazały, że fumiganty metyloizotiocyjanianowe są najbardziej aktywne przy ph od 5 do 7, natomiast przy ph powyżej 8 tracą aktywnośd. Nie należy poddawad zabiegowi gleb o bardzo wysokiej zawartości materii organicznej lub podłoży torfowych, bądź złożonych z innych materiałów organicznych, ponieważ w tych przypadkach, z uwagi na silną sorpcję

9 fumiganty nie są skuteczne. W razie wystąpienia obfitych opadów deszczu, które następują w ciągu 24 godzin po zastosowaniu preparatu, może się okazad, że skutecznośd fumigacji w powierzchniowych warstwach gleby nie jest zadowalająca. Ogólnie dawkę 40-50 g/m 2 dazometu i około 60-90 ml/m 2 metamu sodowego uważa się za wystarczającą do przeprowadzenia pełnej i skutecznej fumigacji gleb do głębokości 20 cm. Kiedy preparat musi dotrzed do niższych warstw gleby, trzeba zwiększyd dawkę dazometu o 15 g/m 2 w przypadku gleb lekkich i 20 g/m 2 w przypadku gleb ciężkich, na każde dodatkowe 10 cm głębokości. Dawkę metamu sodowego należy zwiększyd o około 25% na każde dodatkowe 10 cm głębokości. Zasadniczo jednak wielkośd dawki określa się w zależności od rodzaju pasożytów występujących w glebie poddawanej fumigacji, nie przekraczając maksymalnej dawki podanej w etykiecie środka. Szczegółowe zalecenia odnośnie do stosowanych dawek zawarte są w tabeli 4. Zmniejszone dawki można stosowad w przypadku, gdy fumigację łączy się, na przykład z użyciem podkładek lub odmian odpornych na patogeny i szkodniki glebowe, zastosowaniem folii VIF, wprowadzaniem inokulów mikroorganizmów pożytecznych, na przykład Trichoderma. Tabela 4. Zalecane dawki dazometu i metamu sodowego do zwalczania organizmów szkodliwych w glebie Organizmy Nicienie wolno żyjące gleby lekkie gleby ciężkie Nicienie tworzące cysty g/m 2 gleby na głębokości 20 cm 30-40 40-50 Dazomet g/m 3 pryzmy ziem ogrodniczych i kompostów 250-300 Metam sodowy ml/m 2 gleby na głębokości 20 cm 50-60 60-70 60 300 70 Grzyby glebowe 30-60 200-250 70 Nasiona chwastów 20-40 200-250 50-70 Ograniczenie niewielkich populacji nicieni 20 30

10 4. Ekonomiczne aspekty stosowania fumigantów prekursorów MITC Koszty zabiegu z użyciem metamu sodowego i dazometu są generalnie niższe w porównaniu z kosztami stosowania bromku metylu. Chociaż w pewnych warunkach przy stosowaniu tych fumigantów mogą byd niezbędne dodatkowe zabiegi zwalczania agrofagów, które mogą podwyższyd łączne nakłady. Metam sodowy i dazomet są bezpieczne i dośd łatwe w użyciu. Należy ponadto podkreślid, że stosowanie tych preparatów powoduje wzrost plonu wczesnego, co zwiększa opłacalnośd uprawy. Ponieważ metam sodowy jest rozpuszczalny w wodzie, może byd rozprowadzany przez nawadnianie kroplowe, co obniża koszty stosowania tego środka. Omawiane fumiganty ograniczają szkodliwośd agrofagów żyjących w glebie, poprawiają zdrowotnośd roślin, wspomagają ich rozwój i wzrost, przyczyniają się do uzyskania wyższych plonów i zapewniają wcześniejsze i jednolite dojrzewanie owoców, dzięki temu producent uzyskuje szybszy zwrot kosztów i dodatkowy dochód. Przeciętny koszt 1 kg dazometu wynosi od 8,1 do 8,7 euro. Przy stosowaniu dawki 400-500 kg/ha, całkowity koszt wykonania zabiegu wynosi od 3 240 do 4 350 euro/ha, zakładając, że producent wykonuje zabieg samodzielnie. Przeciętny koszt 1 litra metamu sodowego wynosi około 1,6 euro. Przy stosowaniu dawki od 600 do 800 l/ha, całkowity koszt zabiegu wykonanego przez wyspecjalizowanego wykonawcę wynosi od 1 400 do 1 800 euro/ha.

11 Bibliografia J o h n s t o n and P h i l l i p s 1991. Evaluation of Soil Fumigants, Fungicides, and a Surfactant for Control of Phytophtora and Pythium Blights of Peppers. F&N Tests 47: 104. R o b e r t s P.A., M a g y a r o s y A.C., M a t t h e w s W.C., M a y D.M. 1988. Effects of metam sodium applied by drip irrigation on root-knot nematodes, Pythium ultimum, and Fusarium sp. in soil and on carrot and tomato roots. Plant Disease 72: 213-217. S u m n e r and P h a t a k 1988. Efficacy of Metam-Sodium Applied Through Overhead Sprinkler Irrigation for Control of Soilborne Fungi and Root Diseases of Vegetables. Plant Disease Vol. 72, No. 2 Feb. 1988. Ś l u s a r s k i C. 2007. Wdrażanie zamienników bromku metylu (Cz. II). Ochrona Roślin 9: 14-17. Ś l u s a r s k i C. 2005. Odkażanie gleby w uprawach truskawek. Ogrodnik Polski 6: 54-55.

12 SPIS TREŚCI 1. Wstęp......................................................... 3 2. Wady i zalety stosowania dazometu i metamu sodowego........ 4 3. Technologia stosowania formulacji prekursorów MITC........... 6 3.1. Przygotowanie gleby....................................... 7 3.2. Zalecane dawki............................................ 8 4. Ekonomiczne aspekty stosowania fumigantów prekursorów MITC... 10 Bibliografia....................................................... 11