Przebieg infekcji rośliny

Choroba rośliny jest złożonym i długotrwałym procesem biologicznym, który zależy od trzech elementów działających na siebie w określonym czasie: patogenu, rośliny gospodarza i warunków środowiska. W czasie choroby patogen i gospodarz działają wzajemnie na siebie, ulegają zmianom i w tym czasie stanowią pewną całość.

W przebiegu procesu chorobowego wyróżnia się fazy:

• infekcja (zakażenie)
• inkubacja (wylęganie)
• choroba właściwa (symptomacja)
• śmierć rośliny lub jej wyzdrowienie.

Spośród wymienionych faz największe znaczenie ma infekcja. Jest to okres od zetknięcia się patogenu z rośliną do nawiązania z nią kontaktu pasożytniczego, czyli pierwszego pobrania pokarmu z rośliny. Do zakażenia rośliny potrzebna jest odpowiednia ilość materiału infekcyjnego, a więc zarodników czy strzępek grzyba lub komórek bakterii, tzw. propagul.

Przebieg infekcji zależy w dużym stopniu od warunków środowiska, w którym patogen znajduje się przed zaatakowaniem rośliny. Obecność wody i czas, w którym jest ona dostępna decyduje o tym, czy zarodniki skiełkują oraz o ich liczebności. Wysoka wilgotność powietrza również sprzyja infekcji, a w przypadku niektórych gatunków grzybów może umożliwiać ich wzrost nawet wtedy, gdy nie ma dostępu do wody. Temperatura ma istotne znaczenie dla długości trwania infekcji – jeżeli w danej temperaturze czas zwilżenia liści jest wystarczająco długi, aby dokonała się infekcja, mówimy o okresie krytycznym, w którym należy rozpocząć zabiegi ochronne zwalczające dany patogen.

Zwalczanie chorób roślin

Do tego celu stosuje się środki różniące się sposobem działania oraz mobilnością w roślinie. Dotychczasowa strategia ochrony roślin opiera się na wykonywaniu zabiegów:

• profilaktycznych w cyklicznych terminach lub przed spodziewanym zagrożeniem – działanie tych preparatów polega na inaktywacji inokulum (zarodników i strzępek grzyba lub komórek bakterii) przed dalszym rozwojem przez zastosowanie preparatów o działaniu powierzchniowym lub wgłębnym;
• interwencyjnych – bezpośrednio po zakażeniu lub wystąpieniu pierwszych widocznych objawów chorobowych, najczęściej przy wykorzystaniu preparatów o działaniu systemicznym.

Dostępna jest jeszcze trzecia możliwość ochrony roślin przed patogenami w oparciu o dane ze stacji meteorologicznych oraz wykorzystanie modeli matematycznych w celu precyzyjnego ustalenia momentu infekcji.

Innowacyjne połączenie komputera klimatycznego z systemem monitorowania infekcji w uprawach warzyw oraz roślin ozdobnych pod osłonami.

Agro Smart Lab po kilku latach doświadczeń i testów oferuje, prawdopodobnie jako pierwsza firma na świecie, pełną usługę precyzyjnego systemu sygnalizacji zagrożeń infekcjami chorobowymi oraz monitorowanie klimatu w uprawach tunelowych czy szklarniowych. Precyzyjny System Monitoringu i Sygnalizacji chorób wykorzystuje dane ze stacji meteorologicznej firmy Pessl/Metos, która może również dostarczać dane do komputera klimatycznego. Podstawowe wyposażenie stacji meteorologicznej to:

• panel słoneczny (nie wymagane jest więc zasilanie zewnętrzne);
• czujnik temperatury powietrza;
• czujnik wilgotności powietrza;
• czujnik temperatury gleby/podłoża;
• czujnik zwilżenia liścia, tzw. „sztuczny liść”, najważniejszy czujnik, który pokazuje długość okresu zwilżenia liści; wszystkie modele chorobowe opierają się m.in. na danych z tego czujnika.

Dodatkowo stacja może być wyposażona w interfejs do podłączenia innych czujników – na przykład ciągłego pomiaru EC lub pomiaru pH.

Stacja wyposażona w kartę SIM przesyła dane z czujników na serwer, w którym zainstalowane są modele chorobowe (opracowane przez naukowców z całego świata). Firma Agro Smart Lab sprawdziła większość tych modeli do warunków polskich i wybrała najodpowiedniejsze do upraw pod osłonami. Modele te wskazują warunki, które muszą być spełnione, aby nastąpił rozwój grzybów chorobotwórczych czy bakterii. Po spełnieniu odpowiednich warunków, model dokładnie wskazuje poziom ryzyka wystąpienia infekcji chorobowej.

Niektóre grzyby są typowymi polifagami – np. Botrytis cinerea, sprawca szarej pleśni, który może atakować ponad sto gatunków roślin, a także martwe szczątki roślin, na których rozwija się saprotroficznie. Źródło infekcji jest więc powszechne i tylko w zależności od panujących warunków klimatycznych w tunelach/szklarniach oraz obecności podatnego żywiciela dojdzie, bądź nie, do rozwoju grzyba. Informacje pochodzące z systemu pozwalają na wykonanie zabiegu ochronnego (środkiem kontaktowym) w optymalnym terminie (1-2 dni od wystąpienia infekcji) i świadome podjęcie decyzji czy zabieg należy wykonać, czy też zrezygnować z niego. Dzięki temu można znacznie ograniczyć straty związane z wystąpieniem chorób oraz ograniczyć niepotrzebne zużycie środków ochrony roślin.

Korzyści z precyzyjnego systemu monitorowania oraz sygnalizacji chorób:

• Monitorowanie zagrożeń 24 godziny/ dobę;
• Informacja o infekcji przez dany patogen na kilka dni przed wystąpieniem objawów chorobowych;
• Lepsza jakość plonów;
• Ograniczenie kosztów ochrony;
• Bezpieczniejszy produkt.

Dodatkowo dzięki danym ze stacji pogodowej uzyskuje się w sposób ciągły, pełne dane dotyczące klimatu w obiekcie. Jest to niezwykle ważne, szczególnie w uprawach tunelowych i szklarniowych nieposiadających komputerów klimatycznych i systemu kontroli klimatu w szklarni. Dzięki danym dotyczącym temperatury powietrza, wilgotności powietrza, a zwłaszcza danym dotyczącym okresu zwilżenia liści, można lepiej zarządzać systemem wietrzenia czy zamgławiania lub nawilżania powietrza w obiekcie, tak aby rośliny miały jak najbardziej optymalne warunki wzrostu. Można znacznie ograniczyć okres zwilżenia liści poprzez wykonanie w odpowiednim czasie wietrzenia czy zastosowanie dodatkowych rozwiązań. Aby działanie to było skuteczne konieczny jest jednak monitoring tego parametru.

Przykładowe dane na temat infekcji przez szarą pleśń w uprawach pod osłonami w różnych regionach Polski, w tym samym okresie

Przykładowe dane z kilku upraw pod osłonami z ubiegłego roku wskazują, że warunki klimatyczne panujące      w danym obiekcie mają największy wpływ na wystąpienie infekcji.

Co oferujemy?

Agro Smart Lab wykorzystując urządzenia firmy Pessl/Metos oraz wybrane matematyczne modele chorobowe opracowała własny, precyzyjny system automatycznego monitoringu i sygnalizacji zagrożeń chorobowych. Dzięki specjalnym algorytmom dane dotyczące przebiegu infekcji są czytelne i jednolite, niezależnie od rodzaju występującego patogenu.

Ogrodnik, który wykupi roczny abonament monitoringu i sygnalizacji otrzymuje codziennie rano (po godzinie 7. 00) email, w którym znajdują się:

• Dane dotyczące zagrożeń chorobowych z poprzedniego dnia
• Przebieg infekcji chorobowych na czytelnym wykresie za miniony miesiąc
• Profesjonalną 7-dniową prognozę pogody z oknem oprysku
• Kilkudniowe dane na temat warunków klimatycznych panujących w miejscu produkcji: temperatura powietrza, wilgotność powietrza, temperatura gleby lub podłoża, długość zwilżenia liści

Dodatkowo po wykupieniu abonamentu producent otrzymuje dostęp do systemu, w którym można w każdej chwili sprawdzać aktualne dane.

Przykład e-maila, w którym producent otrzymuje:

1. Pełną informację o występujących infekcjach chorobowych na poszczególnych gatunkach warzyw oraz roślin jagodowych i ozdobnych (cebulowych, doniczkowych, uprawianych na kwiat cięty) z dnia poprzedniego (tab. 1-2)

Informacja o występujących infekcjach chorobowych w uprawach warzyw pod osłonami z poprzedniego dnia – 01.06.2019

Informacja o występujących infekcjach chorobowych w uprawach roślin ozdobnych pod osłonami z poprzedniego dnia – 01.06.2019

Informacje o przebiegu wszystkich infekcji chorobowych dostępnych dla danego gatunku w formie graficznej do 30 dni wstecz.

Przebieg infekcji chorobowej alternariozy (Alternaria alternata) za ostatnie 30 dni

1. Profesjonalną 7-dniową prognozę pogody, która zawiera informację o:

♦ temperaturze powietrza

♦ opadach

♦ zachmurzeniu

♦ tzw. wskaźnik okna na wykonanie zabiegu (informuje o warunkach atmosferycznych w czasie których opryskiwanie jest zalecane/niezalecane),

♦ ewapotranspiracji

♦ wilgotności względnej powietrza

♦ prędkości i kierunku wiatru.

Okno prognozy pogody

1. Dane ze stacji meteorologicznej dotyczące pomiarów: temperatury powietrza, temperatury gleby, wilgotności względnej powietrza oraz długości zwilżenia „sztucznego” liścia.

Monitoringiem i sygnalizacją chorób objęte są rośliny, takie jak:

Warzywa

• pomidor, papryka, bakłażan
• sałata, rzodkiewka
• ogórek, dynia, cukinia
• kapusta głowiasta, kapusta pekińska, brokuł, kalafior, kalarepa, jarmuż
• burak, marchew, pietruszka, seler
• natka pietruszki, koperek, szczypiorek
• cebula, czosnek, por
• fasola szparagowa
• szparagi

Rośliny Ozdobne

• cebulowe, bulwiaste i kłączowe
• uprawiane na kwiat cięty
• doniczkowe

Pełną ofertę dostępnych modeli chorobowych, karta zgłoszeniowa oraz umowa znajduje się na: https://agrosmartlab.com/monitoring-chorob-i-szkodnikow/

Cennik

• Jednorazowy koszt: stacja meteorologiczna ECO D3 konieczna do usługi monitoringu (firmy Pessl/Metos) – wyposażenie: panel słoneczny, czujnik temperatury powietrza, czujnik wilgotności powietrza, czujnik zwilżenia liścia „sztuczny liść”, czujnik temperatury gleby/ podłoża: cena stacji: 5780 zł brutto. Dodatkowo wymagana jest karta SIM sieci komórkowej, która ma zasięg w danym regionie.
  • Dodatkowe czujniki:

– interfejs do podłączenia czujników EC i pH: 2300 zł brutto

– czujnik EC: 1685 zł brutto

– czujnik pH: 1795 zł brutto.

• Koszt rocznego abonamentu usługi monitoringu i sygnalizacji infekcji chorobowych, danych klimatycznych oraz dostęp do systemu:

roczny abonament 1000 zł brutto (813,00 zł netto)

Zainteresowanych prosimy o kontakt: e-mail: info@agrosmartlab.com, tel. 728-960 395.

Joanna Micek

Doktorantka Wydziału Biotechnologii i Ogrodnictwa UR w Krakowie

Menedżer Działu Monitoringu i Sygnalizacji Zagrożeń w firmie Agro Smart Lab Sp. z o.o.