Uusimmat käytännöt perunan kasvitautien torjunnassa
Tuomola, Juha; Valkonen, Jari (2013)
Tuomola, Juha
Valkonen, Jari
Julkaisusarja
MTT Raportti
Numero
118
Sivut
40 p
Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus
2013
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-487-491-5
http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-487-491-5
Tiivistelmä
Perunalla esiintyy Suomessa monia kasvitauteja, jotka aiheuttavat merkittäviä sato- ja laatutappioita.
Tautien torjunta on perustunut ennalta ehkäiseviin toimenpiteisiin ja kemiallisten torjunta-aineiden käyttöön.
Euroopan Unionin uuden, äskettäin voimaan tulleen kasvinsuojelulainsäädännön myötä sallittujen
kemiallisten kasvinsuojeluaineiden valikoima on huomattavasti pienentynyt. Myös kasvinsuojelutoimien
toteuttaminen on entistä tarkemmin säädeltyä. Siten perunan tautien hallintaan kaivataan pikaisesti
uudenlaisia menetelmiä. Tässä katsauksessa on esitelty perunan tautien torjuntaan liittyvän tieteellisen
tutkimuksen nykyaikaisia suuntauksia ja arvioitu niiden keskeisiä tuloksia. Lisäksi katsauksessa esitellään
markkinoilla olevia perunanviljelyyn soveltuvia uudenaikaisia ja ympäristöystävällisiä biologisia
valmisteita ja arvioidaan niiden potentiaalia korvata kemiallisten torjunta-aineiden käyttöä kasvitautien
hallintamenetelminä perunanviljelyssä.
Uuden kasvinsuojelulainsäädännön myötä kasvitautien torjunnan tulee perustua ensi sijassa ennalta ehkäiseviin
toimiin, joista tärkein on tauteja kestävien lajikkeiden viljely. Nykyaikaisen geeniteknologian
avulla pystytään entistä tarkemmin säätämään jalostettavan lajikkeen geenitoimintoja, jolloin entistä
taudinkestävämpien perunalajikkeiden kehittäminen on mahdollista muiden ominaisuuksien muuttumatta.
Kasvitauteja ennalta ehkäiseviä toimia ovat myös monipuolisen viljelykierron ja hyvän viljelyhygienian
noudattaminen. Tautien ennustejärjestelmillä voidaan tehostaa kemiallisen torjunnan ajoitusta ja
vähentää turhia toimenpiteitä. Kehitteillä on myös testejä, joiden avulla yksittäisten peltolohkojen tautiriskiä
voidaan arvioida, mikä auttaa viljelijää tulevaisuudessa tarkemmin suunnittelemaan viljelykiertoa
ja sadon käyttötarkoitusta.
Perunanviljelyyn soveltuvia biologisia kasvitautien torjunta-aineita ja sellaisiksi mainostettuja tuotteita
on markkinoilla runsaasti. Monet niistä, samoin kuin useat vielä rekisteröimättömät torjuntaeliöt ja biologiset
aineet, on tieteellisissä tutkimuksissa havaittu tehokkaiksi perunalla esiintyvien tautien ehkäisyssä.
Kehitettävää kuitenkin riittää ennen kuin valmisteita voidaan soveltaa kustannustehokkaasti ammattimaiseen
perunanviljelyyn Suomessa. Erityisesti tulisi pystyä parantamaan biologisten valmisteiden
käyttövarmuutta, sillä niiden tehokkuus on pitkälti ympäristöoloista riippuvaista.
Biologisista torjuntaeliöistä Streptomyces- ja Bacillus-suvun bakteerit, Trichoderma-suvun sienet sekä
Pythium oligandrum -munasieni ovat osoittautuneet suhteellisen tehokkaiksi perunan maalevintäisten
tautien torjunnassa. Potentiaalisia mutta lisätutkimusta vaativia torjuntaeliöitä ovat Serratia plymuthica
ja Xenorhabdus-suvun bakteerit sekä muutamat Rhizoctonia-suvun sienet, jotka eivät aiheuta kasvitauteja.
Runsaasti steroidisia saponiineja sisältävät kasviuutteet sekä niveljalkaisten kuorista tuotettu kitosaani
ovat vertaisarvioiduissa tutkimuksissa tehokkaasti ehkäisseet monien kasvitaudinaiheuttajien kasvua
ja torjuneet niiden aiheuttamia vioituksia kasveissa. Trooppisesta lehtipuusta (Azadirachta indica) saatava
neem-öljy sekä neem-johdannaiset ovat tehokkaasti ehkäisseet ankeroisten aiheuttamia vioituksia.
Epäorgaanista aineista fosforihappo ja sen kalium-, ammonium- ja natriumsuolat sekä karbonaatit ja bikarbonaatit
ovat osittain jo rekisteröityjä biologisia kasvinsuojeluaineita. Niiden sovellusmahdollisuuksia
perunan tautien torjuntaan tulisi selvittää tarkemmin. Potato production in Finland is affected by a few harmful plant diseases that cause severe yield and
quality losses. Disease control is mainly based on preventative measures and the use of chemical plant
protection products. With the recently revised plant protection legislation and the new directive on sustainable
use of plant protection products, the variety of plant protection products has considerably decreased
and application of the available products has become more strictly controlled. Hence, new approaches
are needed urgently for the control of potato diseases. In this review current research trends
related to disease control in potato production are presented and discussed. In addition, availably of
modern and environmentally friendly biological plant protection products is reviewed and their potential
to replace the use of chemical control products in potato production in Finland is discussed.
According to the directive on sustainable use of plant protection products, preventive measures should
be further emphasized in plant disease control. Disease resistant cultivars are an important component of
the repertory. New techniques allow shortening the time needed for breeding cultivars with new combinations
of disease and pest resistance. In a “cisgenesis” approach, resistance genes isolated from related
species or cultivars are transferred to susceptible cultivars using laboratory techniques. Because
cisgenesis occurs between plants that could cross also naturally, and no selection marker genes are used
in the latest techniques, it is proposed that cisgenesis technology should be excluded from the regulation
that concerns GM plants. Other preventative control methods include crop rotation and good hygiene,
not to forget healthy seeds and planting materials that are always the basis to management of plant diseases.
Disease forecasting models can predict disease outbreaks and help adjusting the timing of chemical
control, which reduces chemical inputs in disease control. Models are also developed to estimate the
risk of disease outbreak in different fields, which augments planning crop rotation and the aimed purpose
of use of the yield.
There are plenty of different types of products studied or marketed for use in biological control of potato
diseases. Effectiveness of many available products and some still unregistered biological control agents
has been assessed in studies published in peer-reviewed scientific literature and can be considered reliable.
However, in many cases results are preliminary or further development is needed before they can be
cost-effectively applied in potato production in Finland. Effectiveness of the biological control agents
often depends on the environmental conditions, which reduces predictability of disease control.
Bacteria of the genera Streptomyces and Bacillus, fungi such as Trichoderma species and the oomycete
Pythium oligandrum can suppress soilborne diseases in potato production. Potential control agents,
which require further study, include some bacteria, such as Serratia plymuthica and Xenorhabdus species,
and non-pathogenic fungal strains of Rhizoctonia. Extracts of plants that produce steroid saponines
and the compound chitosan made out of arthropod shells effectively reduce the severity of many plant
diseases and suppress the growth of pathogens. Neem oil and other neem products made from the tropical
tree Azadirachta indica can be used to control nematodes. Phosphoric acid, potassium, nitrogen and
sodium salts as well as carbonates and bicarbonates are included among the registered substances for
use in biological plant protection. Their suitability for potato disease control needs to be studied further. Taken together, there are relatively few alternative chemical products and biological control agents
available that could be adopted immediately and replace chemical control of potato diseases in Finland.
However, many promising products and agents could be subjected to critical assessment under local
conditions. Some of the new methods and technologies could provide more sustainable solutions to potato
disease management than those currently available.
Tautien torjunta on perustunut ennalta ehkäiseviin toimenpiteisiin ja kemiallisten torjunta-aineiden käyttöön.
Euroopan Unionin uuden, äskettäin voimaan tulleen kasvinsuojelulainsäädännön myötä sallittujen
kemiallisten kasvinsuojeluaineiden valikoima on huomattavasti pienentynyt. Myös kasvinsuojelutoimien
toteuttaminen on entistä tarkemmin säädeltyä. Siten perunan tautien hallintaan kaivataan pikaisesti
uudenlaisia menetelmiä. Tässä katsauksessa on esitelty perunan tautien torjuntaan liittyvän tieteellisen
tutkimuksen nykyaikaisia suuntauksia ja arvioitu niiden keskeisiä tuloksia. Lisäksi katsauksessa esitellään
markkinoilla olevia perunanviljelyyn soveltuvia uudenaikaisia ja ympäristöystävällisiä biologisia
valmisteita ja arvioidaan niiden potentiaalia korvata kemiallisten torjunta-aineiden käyttöä kasvitautien
hallintamenetelminä perunanviljelyssä.
Uuden kasvinsuojelulainsäädännön myötä kasvitautien torjunnan tulee perustua ensi sijassa ennalta ehkäiseviin
toimiin, joista tärkein on tauteja kestävien lajikkeiden viljely. Nykyaikaisen geeniteknologian
avulla pystytään entistä tarkemmin säätämään jalostettavan lajikkeen geenitoimintoja, jolloin entistä
taudinkestävämpien perunalajikkeiden kehittäminen on mahdollista muiden ominaisuuksien muuttumatta.
Kasvitauteja ennalta ehkäiseviä toimia ovat myös monipuolisen viljelykierron ja hyvän viljelyhygienian
noudattaminen. Tautien ennustejärjestelmillä voidaan tehostaa kemiallisen torjunnan ajoitusta ja
vähentää turhia toimenpiteitä. Kehitteillä on myös testejä, joiden avulla yksittäisten peltolohkojen tautiriskiä
voidaan arvioida, mikä auttaa viljelijää tulevaisuudessa tarkemmin suunnittelemaan viljelykiertoa
ja sadon käyttötarkoitusta.
Perunanviljelyyn soveltuvia biologisia kasvitautien torjunta-aineita ja sellaisiksi mainostettuja tuotteita
on markkinoilla runsaasti. Monet niistä, samoin kuin useat vielä rekisteröimättömät torjuntaeliöt ja biologiset
aineet, on tieteellisissä tutkimuksissa havaittu tehokkaiksi perunalla esiintyvien tautien ehkäisyssä.
Kehitettävää kuitenkin riittää ennen kuin valmisteita voidaan soveltaa kustannustehokkaasti ammattimaiseen
perunanviljelyyn Suomessa. Erityisesti tulisi pystyä parantamaan biologisten valmisteiden
käyttövarmuutta, sillä niiden tehokkuus on pitkälti ympäristöoloista riippuvaista.
Biologisista torjuntaeliöistä Streptomyces- ja Bacillus-suvun bakteerit, Trichoderma-suvun sienet sekä
Pythium oligandrum -munasieni ovat osoittautuneet suhteellisen tehokkaiksi perunan maalevintäisten
tautien torjunnassa. Potentiaalisia mutta lisätutkimusta vaativia torjuntaeliöitä ovat Serratia plymuthica
ja Xenorhabdus-suvun bakteerit sekä muutamat Rhizoctonia-suvun sienet, jotka eivät aiheuta kasvitauteja.
Runsaasti steroidisia saponiineja sisältävät kasviuutteet sekä niveljalkaisten kuorista tuotettu kitosaani
ovat vertaisarvioiduissa tutkimuksissa tehokkaasti ehkäisseet monien kasvitaudinaiheuttajien kasvua
ja torjuneet niiden aiheuttamia vioituksia kasveissa. Trooppisesta lehtipuusta (Azadirachta indica) saatava
neem-öljy sekä neem-johdannaiset ovat tehokkaasti ehkäisseet ankeroisten aiheuttamia vioituksia.
Epäorgaanista aineista fosforihappo ja sen kalium-, ammonium- ja natriumsuolat sekä karbonaatit ja bikarbonaatit
ovat osittain jo rekisteröityjä biologisia kasvinsuojeluaineita. Niiden sovellusmahdollisuuksia
perunan tautien torjuntaan tulisi selvittää tarkemmin.
quality losses. Disease control is mainly based on preventative measures and the use of chemical plant
protection products. With the recently revised plant protection legislation and the new directive on sustainable
use of plant protection products, the variety of plant protection products has considerably decreased
and application of the available products has become more strictly controlled. Hence, new approaches
are needed urgently for the control of potato diseases. In this review current research trends
related to disease control in potato production are presented and discussed. In addition, availably of
modern and environmentally friendly biological plant protection products is reviewed and their potential
to replace the use of chemical control products in potato production in Finland is discussed.
According to the directive on sustainable use of plant protection products, preventive measures should
be further emphasized in plant disease control. Disease resistant cultivars are an important component of
the repertory. New techniques allow shortening the time needed for breeding cultivars with new combinations
of disease and pest resistance. In a “cisgenesis” approach, resistance genes isolated from related
species or cultivars are transferred to susceptible cultivars using laboratory techniques. Because
cisgenesis occurs between plants that could cross also naturally, and no selection marker genes are used
in the latest techniques, it is proposed that cisgenesis technology should be excluded from the regulation
that concerns GM plants. Other preventative control methods include crop rotation and good hygiene,
not to forget healthy seeds and planting materials that are always the basis to management of plant diseases.
Disease forecasting models can predict disease outbreaks and help adjusting the timing of chemical
control, which reduces chemical inputs in disease control. Models are also developed to estimate the
risk of disease outbreak in different fields, which augments planning crop rotation and the aimed purpose
of use of the yield.
There are plenty of different types of products studied or marketed for use in biological control of potato
diseases. Effectiveness of many available products and some still unregistered biological control agents
has been assessed in studies published in peer-reviewed scientific literature and can be considered reliable.
However, in many cases results are preliminary or further development is needed before they can be
cost-effectively applied in potato production in Finland. Effectiveness of the biological control agents
often depends on the environmental conditions, which reduces predictability of disease control.
Bacteria of the genera Streptomyces and Bacillus, fungi such as Trichoderma species and the oomycete
Pythium oligandrum can suppress soilborne diseases in potato production. Potential control agents,
which require further study, include some bacteria, such as Serratia plymuthica and Xenorhabdus species,
and non-pathogenic fungal strains of Rhizoctonia. Extracts of plants that produce steroid saponines
and the compound chitosan made out of arthropod shells effectively reduce the severity of many plant
diseases and suppress the growth of pathogens. Neem oil and other neem products made from the tropical
tree Azadirachta indica can be used to control nematodes. Phosphoric acid, potassium, nitrogen and
sodium salts as well as carbonates and bicarbonates are included among the registered substances for
use in biological plant protection. Their suitability for potato disease control needs to be studied further. Taken together, there are relatively few alternative chemical products and biological control agents
available that could be adopted immediately and replace chemical control of potato diseases in Finland.
However, many promising products and agents could be subjected to critical assessment under local
conditions. Some of the new methods and technologies could provide more sustainable solutions to potato
disease management than those currently available.
Collections
- MTT Raportti [186]