Ziemniak Polski 2012 nr 3 1
Ochrona
O
O
O
C
C
C
H
H
H
R
R
R
O
O
O
N
N
N
A
A
A
E
E
E
K
K
K
O
O
O
LL
L
O
O
O
G
G
G
II
I
C
C
C
Z
Z
Z
N
N
N
II
I
E
E
E
U
U
U
P
P
P
R
R
R
A
A
A
W
W
W
II
I
A
A
A
N
N
N
Y
Y
Y
C
C
C
H
H
H
Z
Z
Z
II
I
E
E
E
M
M
M
N
N
N
II
I
A
A
A
K
K
K
Ó
Ó
Ó
W
W
W
––
–
C
C
C
Z
Z
Z
Y
Y
Y
JJ
J
E
E
E
S
S
S
T
T
T
M
M
M
O
O
O
Ż
Ż
Ż
LL
L
II
I
W
W
W
A
A
A
??
?
dr hab. Jolanta Kowalska
IOR – PIB, ul. Władysława Węgorka 20, 60-318 Poznań e-mail: J.Kowalska@iorpib.poznan.pl
olnictwo ekologiczne w swoim zało-żeniu jest najbardziej przyjazne śro-dowisku. Dzięki uprawie bez che-micznych, syntetycznych środków (np. azo-towych nawozów mineralnych, pestycydów) i kontrolowanym metodom produkcji rolnictwo takie jest systemem zarządzania gospodar-stwem przyczyniającym się do zachowania bioróżnorodności i ochrony zasobów natu-ralnych, a także produkcji żywności o wyso-kiej jakości.
Zgodnie z preambułą obowiązującego dla tego systemu rozporządzenia Rady Unii Eu-ropejskiej (WE) Nr 834/2007 z dnia 28 czerwca 2007 r. ekologiczna metoda pro-dukcji pełni podwójną funkcję: dostarcza towary na specyficzny rynek, kształtowany przez popyt na produkty ekologiczne, oraz jest działaniem w interesie publicznym, przy-czyniając się do ochrony środowiska i rozwo-ju obszarów wiejskich. Wraz z rozporządze-niem Rady Nr 834/2007 w sprawie produkcji ekologicznej i znakowania produktów ekolo-gicznych weszło w życie rozporządzenie Komisji (WE) Nr 889/2008 z dnia 5 września 2008 r. ustanawiające szczegółowe zasady wdrażania rozporządzenia Rady Nr 834/ 2007.
Natomiast krajowym aktem prawnym jest kolejna ustawa o rolnictwie ekologicznym z dnia 25 czerwca 2009 r., obowiązująca w Polsce od 7 sierpnia 2009. Oczywiście nadal obowiązuje Ustawa o ochronie roślin z dnia 18 grudnia 2003 r., jej jednolity tekst opubli-kowany w Dzienniku Ustaw z 2008 r. nr 133, poz. 849 z późniejszymi zmianami.
Wszyst-kie te dokumenty należy poznać, aby spraw-nie prowadzić gospodarstwo ekologiczne, ale najważniejsza jest wiedza dotycząca szczególnie metod agrotechnicznych, gdyż to one w głównej mierze decydują o plonie w gospodarstwie ekologicznym.
Liczba producentów ekologicznych w Pol-sce, wg stanu na dzień 31 grudnia danego roku, wynosiła 17 423 w roku 2009 i 20 956 w 2010. W 2011 takich producentów było już 23 680 (573 687 ha użytków ekologicznych). Rosnące zainteresowanie rolników podej-mowaniem produkcji ekologicznej z pewno-ścią ma także związek z pomocą finansową dla tego sektora, która jest oferowana w ra-mach Programu Rozwoju Obszarów Wiej-skich. Podane dane pochodzą z Raportu o stanie rolnictwa ekologicznego w Polsce w latach 2009-2010 publikowanego przez GIJHARS. Zgodnie z tym raportem w roku 2010 udział ekologicznych użytków rolnych zajmowanych przez uprawę ziemniaków wynosił jedynie 0,4% ogólnej powierzchni użytków ekologicznych. Jest to najniższy udział spośród wszystkich innych upraw eko-logicznych. Tak niski odsetek może być związany z trudnością tej uprawy, szczegól-nie jej ochrony.
Ziemniak jest gatunkiem trudnym w upra-wie ze względu na występowanie chorób grzybowych, bakteryjnych i wirusowych oraz szkodników i chwastów. W uprawach w eko-logicznym systemie nie można stosować herbicydów, są więc wymagane duże nakła-dy pracy fizycznej, zwłaszcza w początko-wym okresie wegetacji, kiedy należy
Ziemniak Polski 2012 nr 3
2
gólnie zwrócić uwagę na odchwaszczanie, które początkowo mechanicznie, a następnie nawet ręcznie należy prowadzić do zwarcia rzędów.
Następnym problemem pojawiającym się w trakcie wegetacji jest stonka ziemniaczana (Leptinotarsa decemlineata). W związku z zakazem stosowania większości insektycy-dów jest ona poważnym szkodnikiem, który pozbawia rośliny ulistnienia, a tym samym uniemożliwia wytworzenie zadowalającej ilości plonu. W konsekwencji produkcja ziemniaków ekologicznych jest prowadzona w gospodarstwie głównie na samozaopa-trzenie.
Kolejnym czynnikiem ograniczającym tę produkcję jest czynnik finansowy, który ogranicza możliwości zbytu plonu. „Ziemniak ekologiczny” jak każdy produkt uzyskany metodami ekologicznej produkcji może być droższy od konwencjonalnego nawet o 100%. Decyduje o tym głównie nakład pracy fizycznej oraz niestabilność uzyskiwanych plonów. Ponadto przy podejmowaniu decyzji o wyborze odmiany ziemniaka do uprawy producent powinien się kierować zarówno jej wrażliwością na patogeny, jak i walorami smakowymi, które są poszukiwane przez konsumentów. W ten sposób zapewniamy sobie większe szanse na uzyskanie plonu i jego sprzedaż.
Ziemniak przeznaczony do bezpośred-niego spożycia lub do przerobu na produkty spożywcze powinien charakteryzować się odpowiednimi cechami, związanymi z wła-ściwościami miąższu. Kryteria oceny jakości ziemniaków jadalnych sprzedawanych w stanie świeżym są odmienne od innych kie-runków użytkowania, np. bulw kierowanych do przetwórstwa spożywczego. Z punktu widzenia konsumenta ważne jest, aby za-równo produkt nieprzetworzony, jak i prze-tworzony charakteryzował się dobrym sma-kiem, zapachem, a przede wszystkim odpo-wiednim wyglądem. Konsument ma również ukształtowane swoje preferencje, np. kolor miąższu, skórki, typ kulinarny. Wszystkie te kryteria należy uwzględnić przy doborze od-mian do uprawy.
Zaleca się, aby odmiana przydatna do produkcji ekologicznej miała także
odpor-ność na wirus Y, co najmniej 7 w skali 9- -stopniowej, oraz wysoką odporność na
wi-rus liściozwoju (powyżej 5). Odmiany jadalne charakteryzują się odpornością na zarazę w zakresie od 2 do 6 w skali 9-stopniowej. Do produkcji ekologicznej powinno się wybierać odmiany charakteryzujące się odpornością w stopniu co najmniej 5.
Wybór odmian wczesnych może wiązać się z wyższymi cenami sadzeniaków. W uprawie odmian bardzo wczesnych bardzo duże znaczenie ma ich dodatnia reakcja na podkiełkowywanie sadzeniaków, które za-równo w uprawie pod agrowłókniną, jak i na odkrytym polu przyspiesza termin sadzenia oraz ma wpływ na wcześniejsze wschody i szybsze gromadzenie plonu. W efekcie ma-sowe pojawienie się zarazy w połowie lipca nie powoduje już znaczących gospodarczo strat, ma jednak wpływ na przechowywanie i jakość materiału sadzeniakowego.
Jak już wspomniano, jednym z proble-mów w uprawie ziemniaków jest stonka ziemniaczana. Najpowszechniej i najdłużej stosowanym środkiem przeciwko stonce jest biologiczny środek ochrony oparty na toksy-nie bakterii Bacillus thuringensis subsp.
te-nebrionis (B.t.t.), o nazwie handlowej
Novodor SC, który jest zakwalifikowany do stosowania w uprawach ekologicznych. Wa-runkiem jego dobrej skuteczności jest zje-dzenie przez stonkę opryskanych liści, dla-tego należy bardzo dokładnie wykonać oprysk.
Stosowanie środka Novodor SC, podob-nie jak innych biologicznych środków ochro-ny roślin, wymaga dokładnej oceochro-ny, kiedy należy go zastosować. Zabieg powinien być wykonany wtedy, gdy szkodnik znajduje się we wczesnym stadium larwalnym (L1-L2),
gdyż wówczas jest najbardziej wrażliwy na biologiczne czynniki zwalczania, czyli np. toksyny bakteryjne lub grzyby owadobójcze, a populacja szkodnika dopiero się rozwija. Zalecana jest dawka 5 l/ha. Zabieg można powtórzyć w zależności od rozwoju popula-cji. Zalecana ilość wody na jeden hektar to 600 l.
Wskazane jest, aby temperatura powie-trza w dniu oraz kilka dni po zabiegu utrzy-mywała się powyżej 15oC. Efekty działania
środka pojawiają się dopiero po kilku dniach, więc trzeba się uzbroić w cierpliwość. Stonka jest szkodnikiem migrującym z innych pól uprawnych, dlatego regularny monitoring jest
Ziemniak Polski 2012 nr 3 3
konieczny w celu stwierdzenia potrzeby po-nowienia zabiegu.
Novodor SC jest przykładem insektycydu współdziałającego z receptorami błon komó-rek nabłonka jelita środkowego. Jego sub-stancją biologicznie czynną są kryształy biał-kowe (deltaendotoksyny) wytwarzane równo-legle z przetrwalnikami przez bakterię gle-bową Bacillus thuringiensis. Deltaendotok-syna jest wrażliwa na wysokie temperatury (preparat należy przechowywać w tempera-turze 4-10oC). Nie rozpuszcza się w wodzie, natomiast jest rozpuszczalna w środowisku alkalicznym (pH 10,8) występującym w jelicie owada. Można przypuszczać, że środek ten oddziałuje głównie w jelicie środkowym, jako że funkcją jego jest wydzielanie enzymów i wchłanianie produktów trawienia.
Kryształy białka są wiązane przez recep-tory wewnętrznej ściany komórkowej jelita, co powoduje rozpad komórek pod wpływem zmiany ciśnienia osmotycznego, a następnie wymieszanie płynów jelita i jamy ciała owa-da. Efekty wizualne po zastosowaniu zarów-no inhibitorów biosyntezy chityny, jak i bio-preparatu są podobne. Obserwujemy cha-rakterystyczne zmiany wyglądu larw. Larwy młodsze są pokurczone i sczerniałe, nato-miast starsze nabrzmiałe. Larwy zostają w miejscu żeru, jakby przyklejone najczęściej do wewnętrznej strony blaszki liściowej ziemniaka (Pawińska 2005)
Inną skuteczną substancją stosowaną do zwalczania stonki ziemniaczanej, którą te-stowano, jest spinosad. Obecne w kraju są dostępne w handlu np. Biospin 120 SC i Spintor 240 SC, oparte na spinosadzie, które są przeznaczone do zwalczania gąsienic
szkodliwych motyli w uprawach warzyw-niczych i sadowwarzyw-niczych.
Na podstawie badań własnych stwierdzo-no wysoką przydatstwierdzo-ność spistwierdzo-nosadu do zwal-czania larw i chrząszczy stonki ziemniacza-nej. Stosowanie go w uprawach ziemniaków jest bardzo efektywnym zabiegiem ochron-nym, gdyż już jedna aplikacja w dawce 24 g s.a./ha (np. 200 ml preparatu Biospin 120 SC) powoduje szybki paraliż szkodnika. Efekty są zauważalne już po kilku godzi-nach. Pomimo bardzo wysokiej skuteczności spinosadu należy również pamiętać, że sta-dium rozwojowe stonki ziemniaczanej może ograniczyć jego skuteczność. W przypadku chrząszczy obserwowano częściowe ustą-pienie paraliżu owadów po upływie 24 godz. Niemniej jednak ze wszystkich testowanych substancji naturalnych oraz czynników biolo-gicznych, takich jak azadyrachtyna, B.
bas-siana czy B.t.t., spinosad charakteryzuje się
najszybszą i najwyższą efektywnością w przypadku stonki ziemniaczanej.
Kolejnym poważnym problemem jest za-raza ziemniaka – najważniejsza gospodar-czo i najgroźniejsza choroba grzybowa ziemniaków. Patogen P. infestans zimuje w porażonych bulwach w postaci grzybni oraz w glebie w formie zarodników przetrwalniko-wych. Pierwsze objawy zarazy na liściach to nieregularne i niewielkie plamki, które spoty-ka się przede wszystkim na dolnych liściach. Stopniowo podczas wilgotnej i ciepłej pogo-dy plamy powiększają się, a wokół nich po-jawia się delikatny biały nalot. Istnieje także patotyp zarazy łodygowej, która charaktery-zuje się objawami w postaci wydłużonych brunatnych plam na łodygach.
Tabela 1
Wpływ substancji czynnych dozwolonych w rolnictwie ekologicznym na ograniczenie żerowania stonki ziemniaczanej oraz plony
Kombinacja
Spadek żerowania (%) w porównaniu z obiektem
kontrolnym
Zwyżka plonu (t/ha) w porównaniu z obiektem kontrolnym Azadyrachtyna 25 g s.a./ha (2,5 l/ha NeemAzal-T/S) 82* 5,5* B.t.t. 60 g s.a./ha (3 l/ha Novodor FC) 78* 5,4* Spinosad 24 g s.a./ha (0,05 l/ha SpinTor) 82* 10,3*
*statystycznie istotnie różne od kombinacji niechronionej Źródło: Kowalska J., Kühne S. 2009
Ziemniak Polski 2012 nr 3
4
W produkcji ekologicznej fungicydami działającymi zarówno na zarazę ziemniaka, jak i na alternariozę są środki miedziowe. Obowiązuje limit stosowania czystej miedzi do 6 kg/ha w ciągu roku. Działają one kon-taktowo i muszą być naniesione na roślinę przed rozwojem choroby. Należy podkreślić, że są to jedynie środki zapobiegawcze. Po-wierzchnia rośliny musi być bardzo dokład-nie pokryta środkiem. Istdokład-nieje potrzeba po-wtarzania zabiegów w celu ochrony rosną-cych części roślin. Zgodnie z wykazem środ-ków ochrony roślin zakwalifikowanych dla rolnictwa ekologicznego przeciwko zarazie ziemniaka są dozwolone preparaty: Miedzian 50 WP, Cuproflow 375 SC, Cuproxat 345 SC oraz Nordox 75 WG.
W związku z planowanym zakazem sto-sowania miedzi w rolnictwie ekologicznym istnieje konieczność poszukiwania metod i środków mogących ją zastąpić. Rozpoczęto testowanie dostępnych w handlu konkuren-cyjnych mikroorganizmów pożytecznych, które są wykorzystywane w środkach ochro-ny i wspomagających wzrost i rozwój roślin. W Polsce są dostępne środki zawierające m.in. grzyb Trichoderma spp. wykazujący zdolność konkurowania z patogenami. Jeden z nich, zalecany przeciwko chorobom grzy-bowym do stosowania doglebowego i nalist-nego, zawiera grzyb Trichoderma
asperel-lum.
Doglebowa aplikacja T. asperellum w dawce 1 kg/ha przed sadzeniem ziemniaków jest niewystarczająca, podobnie jak cztero-krotne zabiegi nalistne. W celu ograniczenia objawów zarazy ziemniaka należy wykonać wiele (6-8) zabiegów nalistnych w dawce 100 g/ha, które przy umiarkowanej presji patogenu mogą okazać się skuteczne, tzn. porównywalnie z trzema zabiegami z mie-dzią (odpowiednio 44,8 i 51% powierzchni liści z objawami zarazy – ocenę wykonano na początku sierpnia). Jednocześnie stwier-dzono ok. 10-procentowy wzrost plonów z powierzchni traktowanej preparatem mikro-biologicznym w porównaniu z plonami ze-branymi z kwatery chronionej preparatem miedziowym. W wypadku odmian podatnych na zarazę odnotowano wyższy plon, ale
nie-stety z większym udziałem bulw małych, natomiast w wypadku odmian średnio po-datnych wzrost plonu był skutkiem zwięk-szonego udziału bulw dużych.
Na podstawie wykonanych badań można oczekiwać lepszego zabezpieczenia roślin i zwiększenia plonu poprzez zwielokrotnienie zabiegów nalistnych.
Reasumując, czy jest możliwa ochrona ekologicznych plantacji ziemniaka? Odpo-wiedź brzmi: jest, ale wymaga skrupulatnego monitoringu plantacji, wysokich nakładów pracy fizycznej oraz terminowych i wielokrot-nych zabiegów ochronwielokrot-nych. Jeśli zbyt uzy-skanego plonu byłby zagwarantowany, może to być opłacalne. Z pól będących w dobrej kulturze rolnej można oczekiwać plonów w tonażu porównywalnym z uprawami kon-wencjonalnymi.
Literatura
1. Kowalska J. 2008. Laboratory studies of the activity of spinosad against Leptinotarsa decemlineata (Say) depending on different temperature. ISOFAR/IFOAM/ Organic World Congress Proc., Modena, 18-20 June 2008, vol. 1 Organic crop production: 532-535; 2. Ko-walska J. 2010. Spinosad effectively control Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata (Coleoptera:
Chrysomelidae) in organic potato. – Acta Agric.
Scand., Sec. B Plant Soil Sci. 60(3): 283-286; 3.
Ko-walska J. 2011. Ochrona roślin uprawianych w
syste-mie ekologicznym ze szczególnym uwzględnieniem poszukiwania metod zastąpienia miedzi jako środka grzybobójczego. [W:] Wyniki badań z zakresu rolnictwa
ekologicznego w 2010 roku. MRiRW Warszawa –
Falenty. ISBN 978-83-62416-14-1: 195-203; 4. Kowal-ska J., Kühne S. 2009. Zwalczanie stonki ziemnia-czanej (Leptinotarsa decemlineata Say) z
wykorzysta-niem spinosadu na plantacjach ekologicznych. – J.
Res. Appl. Agric. Engin. 54(3):146-148; 5. Pawińska
M. 2005. Mechanizmy działania insektycydów
stoso-wanych na plantacjach ziemniaka. – Wieś Jutra 2 (79):
43-44; 6. Pawińska M. 2007. Skuteczność
insektycy-dów nowej generacji w zwalczaniu stonki
ziemniacza-nej Leptinotarsa decemlineata (Say). – Prog. Plant
Prot. 47 (1): 340-351; 7. Zarzecka K., Zadrożniak B., Gugała M. 2011. Wpływ insektycydów na cechy kon-sumpcyjne bulw ziemniaka. – Frag. Agron. 28(3): 129- -138
