1 ZMIANY W POPULACJACH MIKROORGANIZMÓW I NICIENI W GLEBIE PO ODKAŻANIU METODAMI KONWENCJONALNYMI I PROEKOLOGICZNYMI P. Sobiczewski 1, B. Meszka 1, H. Bryk 1, C. Ślusarski 1, A. Chałańska 1, S. Berczyński 1, E. Malusá 2 1 Instytut Ogrodnictwa, Oddział Sadownictwa, Skierniewice 2 JWC Projects, Warszawa Warsztaty Szkoleniowo-Wdrożeniowe, Cedzyna, 19-20.04. 2012

2 D/Skierniewice D A i B/ Przytyk C/ Kozienice Location of demonstration sites

3 Zakładanie doświadczeń demonstracyjnych A/ Papryka B/ Pomidor C/ Ogórek D/ Truskawka

4 Fumigacja chemiczna: jesień 2010 Odkażanie proekologiczne: wiosna 2011 Gospodarstwo/ wykonane zabiegi (dawki/ m 2 ) ABCD 1/ Basamid 30 g 2/ parowanie 3/ biofumigacja* 1/ Basamid 30 g 2/ Basamid 40 g 1/ Basamid 40 g 2/ Nemasol 90 ml 3/ Nemasol 60 ml 4/ Telopic C-35 EC 35 ml 5/ Telopic C-35 EC 50 ml 1) Basamid 30 g 2) Basamid 40 g 2) Nemasol 90 ml 3) Nemasol 60 ml 4) Telopic C-35 EC 35 ml 5) Telopic C-35 EC 50 ml 6) chloropikryna 40 g 7) Parowanie Basamid 97 GR – dazomet, Nemasol 510 SL – metam sodowy; Telopic C-35 EC – chloropikryna + 1.3 D *Mączka z roślin kapustowatych (Brassica carinata)

5 1. Fumigacja chemiczna

6 Z każdego gospodarstwa pobierano próby gleby do analiz: chemicznej, mikrobiologicznej i nematologicznej. Przed wykonaniem zabiegów odczyn gleby (pH) w próbach pochodzących z poszczególnych gospodarstw wynosił od 5,1 do 6,8. Najmniej składników pokarmowych było w glebie gospodarstwa D. Cztery tygodnie po fumigacji pobrano próby gleby w celu określenia liczebności bakterii, grzybów i nicieni.

7 Liczba grzybów (jtk x 10 4 ) w glebie po chemicznej fumigacji TraktowanieGospodarstwo/ jtk x 10 4 ABCD Kontrola (gleba nietraktowana) Basamid 30 g/m 2 Basamid 40 g/m 2 Nemasol 60 ml/m 2 Nemasol 90 ml/m 2 Telopic C-35 EC 35 ml/m 2 Telopic C-35 EC 50 ml/m 2 Chloropikryna 40 g/m 2 39.1 28.2 9.3 - 35.5 - 1.7 - 14.2 - 5.1 0.9 1.8 2.3 0.6 - 13.8 0.9 1.2 0.9 0.1 0.05 0.004 0.6

8 Skład i liczebność zbiorowisk grzybów (jtk x 10 4 /g) w glebie po fumigacji chemicznej

9 A Grzyby Kontrola (przed fumigacją) Basamid 40 g/m 2 Ogółem35.51.7 Trichoderma spp.3.10 Penicillium spp.5.80.8 Cladosporium spp.8.10.9 Fusarium oxysporum2.70 Fusarium solani0.20 Rhizoctonia spp.0.20.004 Zygorhynchus heterogamus0.10 Mucor spp.0.050 Humicola fuscoatra0.40 Alternaria spp.0.40 Aspergillus spp.0.80 Paecilomyces spp.2.30 Gymnoascus aurantiacum0.080 Gliocladium catenulatum1.20 Drożdżoidalne0.40 Inne9.70.1 Verticillium dahliae5.0 w 1 g gleby0

10 Grzyby Kontrola (przed fumigacją) Basamid 30 g/m 2 Basamid 40 g/m 2 Ogółem39.128.29.3 Penicillium spp.6.00.45.1 Cladosporium spp.17.922.91.6 F. culmorum0.0100 F. oxysporum0.80.20.08 F. solani0.40.040.8 Fusarium sp.0.100 Botrytis cinerea00.40 Rhizoctonia spp.000.08 Zygorhynchus heterogamus 000.04 Mucor spp.0.30.50 Humicola fuscoatra0.400 Gymnoascus aurantiacum 00.080.4 Inne12.93.51.03 Verticillium dahliae4.0 w 1 g gleby00 B

11 GrzybyKontrolaBasamid 40 g/m 2 Nemasol 60 ml/m 2 Nemasol 90 ml/m 2 Telopic 35 ml/m 2 Telopic 50 ml/m 2 Ogółem14.25.10.91.83.10.6 Trichoderma spp.0.40.80.20.40.20.04 Penicillium spp.5.62.80.30.40.80,1 Cladosporium spp. 0.800000 F. culmorum1.200000 F. oxysporum0.40.080000.4 F. solani0.8000.200 Fusarium sp.0.10000.80 Rhizoctonia spp. 0.80.080.060.40.50.05 Rhizopus spp.1.20.0400.400 Mucor spp.0.400000 Humicola fuscoatra 0.400000 Alternaria spp.00.4 000 Gliocladium catenulatum000.04000 Drożdżoidalne0.80.500.0040.80 Inne1.30.40000 C

12 Grzyby i Lęgniowce KontrolaBasamid 30 g/m 2 Basamid 40 g/m 2 Nemasol 60 ml/m 2 Nemasol 90 ml/m 2 Telopic 35 ml/m 2 Telopic 50 ml/m 2 Chloropik ryna 40 g/m 2 Ogółem13.80.91.20.90.120.050.0040.7 Trichoderma spp. 2.00.120.080.0150000.12 Penicillium spp. 1.20.150.40.70.04 00.4 Cladosporium spp. 00.0120000.0080.0040 F. Culmorum 0.40.020.0400000 F. oxysporum 0.700.040.010000.008 F. solani 0.40000000 Botrytis cinerea 1.50000000 Phytophthora cactorum 1.00000000 Zygorhynchus heterogamus 0.040000000 Rhizopus spp. 0.200.160.0080000.04 Umbelopsis spp. 00.040.1200.04000 Paecilomyces spp. 00.4000000 Gymnoascus aurantiacum 0.40.0150.040.0150.04000 Alternaria spp. 1.500000.00400 Epicoccum nigrum 00000000.02 Drożdżoidalne 1.60.08 0.040000 Inne 3.60.070.30.10.004000.15 Verticillium dahliae 2.00000000D

13 Liczebność populacji bakterii w glebie po chemicznej fumigacji (jtk x 10 7 / 1 g gleby) Gospodarstwo/ Traktowanie OgółemPseudomonas spp. fluoryzujące Bacillus spp. A. Kontrola Basamid – 30 g/m 2 6.9 7.1 0.1 0.7 0.20.20.20.2 B. Kontrola Basamid 40 g/m 2 Basamid 30 g/m 2 8.1 15.1 13.3 0.8 1.1 8.0 0.3 0.2 0.3 C. Kontrola Basamid 40 g/m 2 Nemasol 90 ml/ m 2 Nemasol 60 ml/ m 2 Telopic C-35 EC 35 ml/m 2 Telopic C-35 EC 50 ml/m 2 5.3 3.5 7.0 7.2 7.6 8.1 0.2 2.4 2.0 0.1 1.2 1.1 0.6 0.7 1.2 0.7 0.8 D. Kontrola Basamid 30 g/ m 2 Basamid 40 g/m 2 Nemasol 90 ml/ m 2 Nemasol 60 ml/ m 2 Telopic C-35 EC 35 ml/m 2 Telopic C-35 EC 50 ml/m 2 Chloropikryna 40 g/ m 2 3.47.35.55.24.76.73.45.63.47.35.55.24.76.73.45.6 0.05 0.5 1.2 0.2 0.1 1.7 1.0 1.5 0.3 0.2 0.1 0.2

14 Podsumowanie ●Ogólna liczba bakterii zwiększyła się po zastosowaniu fumigacji wszystkimi środkami w gospodarstwach A, B i D. Jedynie w gospodarstwie C wystąpiło zmniejszenie o 30% liczby bakterii po fumigacji środkiem Basudin. ●Na wszystkich odkażanych poletkach liczba fluoryzujących Pseudomonas spp wzrosła od 2- do 100-krotnie w porównaniu z glebą nie poddaną fumigacji → ogromne zwiększenie potencjału biologicznego gleby, w tym jej oporności ●Liczba Bacillus odgrywających również dużą rolę w oporności gleby, na poletkach traktowanych środkiem Basudin w gospodarstwach A i B pozostała bez zmian, a w gospodarstwie D zmniejszyła się dwukrotnie po zastosowaniu tego środka w dawce 40 g/m 2. ●Chloropikryna i Nemasol zredukowały liczebność Bacillus spp. w stosunku do kontroli nawet o około 80%. Wyjątek stanowiło gospodarstwo D, gdzie chloropikryna praktycznie nie obniżyła liczebności populacji tej grupy bakterii.

15 Wpływ fumigacji na nematofaunę

16 Liczba nicieni

17

18 Procentowy udział nicieni pasożytniczych wśród nematofauny występującej w glebie przed i po fumigacji Gospodar- stwo Kombinacje Kontro la Basudin 30g/m 2 Basudin 40g/m 2 Basudin 40g/m 2 Nemasol 90 ml/ m 2 Nemasol 60 ml/ m 2 Telopic 35 ml/ m 2 Telopic 50 ml/ m 2 Chloropi kryna 40 g/ m 2 A18.423.3-- ----- B8.77.7 C23.6--28.5 27.021.222.618.5- D32.019.6-30.5 19.420.615.316.521.7

19 Chwasty…

20 KontrolaFumigacja

21 Basamid 30 g Telopic C-35 EC Neoran 60 ml

22 Metody proekologiczne

23 Wzrost papryki posadzonej do gleby traktowanej aktywną parą; z prawej kontrola

24 Kombinacja Gospodarstwo AA Kontrola po parowaniu po biofumigacji 55, 8 12,1 - 41,2 - 74,1 (+Mucorales) Liczebność zbiorowisk grzybów w glebie (jtk x 10 4 w 1 g gleby)

25 Skład i liczebność zbiorowisk grzybów (jtk x 10 4 /g) w glebie po parowaniu i biofumigacji

26 GrzybPrzed parowaniem Po parowaniu % Trichoderma spp.0,580,37- 36,2 Penicillium spp.30,907,49- 75,8 Cladosporium spp.0,780,37- 52,6 F. oxysporum0,380,04- 89,5 F. equiseti1,400- 100,0 Rhizoctonia spp.0,140- 100,0 Rhizopus spp.03,69+ 100,0 Humicola fuscoatra0,380- 100,0 Pleospora sp.00,04+ 100,0 Gymnoascus aurantiacum 00,04+ 100,0 Inne2,690- 100,0 Grzyby drożdżoidalne3,820- 100,0 Ogółem55,7912,07- 78,4 A

27 GrzybKontrolaPo biofumigacji% Trichoderma spp.0,380,78+ 105,3 Penicillium spp.18,1964,33+ 253,7 Cladosporium spp.3,860- 100,0 Fusarium equiseti0,190- 100,0 Rhizoctonia spp.0,190- 100,0 Zygorhynchus heterogamus 2,583,86+ 49,6 Rhizopus spp.3,860- 100,0 Mucor spp.0,032,05 Humicola fuscoatra0,123,12 Gliomastix murorum1,960- 100,0 Bionectria ochroleuca0,390- 100,0 Coniothyrium sp.0,390- 100,0 Gymnoascus aurantiacum 0,120- 100,0 Inne5,110- 100,0 Grzyby drożdżoidalne3,860- 100,0 Ogółem41,2374,14+ 79,8 A

28 Gospodarstwo/ Traktowanie Ogółem Pseudomonas spp. fluoryz. Bacillus sp. A Kontrola Parowanie 6,7 a 5,7 a 0,09 b 0,02 a 0,3 a 0,4 b A Kontrola Biofumigacja 6,3 b 2,3 a 0,1 a 0,2 a Liczebność populacji bakterii w glebie po parowaniu i biofumigacji (jtk x 10 7 / 1 g gleby)

29 Podsumowanie ● Ogólna liczba bakterii istotnie nie zmieniła się po parowaniu, ale zmieniła struktura ich populacji. Podczas gdy liczba bakterii rodzaju Pseudomonas zmniejszyła się prawie pięciokrotnie, to liczba przetrwalnikujących Bacillus spp. wzrosła o połowę. ● Parowanie gleby spowodowało około pięciokrotne zmniejszenie liczby grzybów w glebie i całkowicie wyeliminowało szkodliwe dla papryki grzyby rodzajów Fusarium oraz Rhizoctonia. ● Zastosowanie biofumigacji spowodowało wzrost liczebności grzybów rodzaju Penicillium, natomiast wyeliminowało inne grzyby, za wyjątkiem z rzędu Mucorales. Jednocześnie zabieg ten zmniejszył trzykrotnie liczebność populacji bakterii, przy czym liczba Pseudomonas spp. i Bacillus spp. nie uległa zmianie.

30 Wpływ parowania i biofumigacji na nematofaunę

31 Papryka-parowanie

32 Papryka-biofumigacja

33 Zabieg odkażania aktywną parą spowodował prawie 5-krotny spadek liczebności nematofauny glebowej, ale tylko 3,5-krotny spadek liczby nicieni pasożytniczych. W tych warunkach bardzo korzystna okazała się biofumigacja dzięki której 2- krotnie spadła liczebność nicieni, przy czym pasożytów roślin wykryto aż 4-krotnie mniej.

34 Parowanie Nemasol 90 ml Chwasty…

35 Wniosek Uzyskane wyniki wskazują na możliwość zastąpienia chemicznego odkażania gleby metodami proekologicznymi

36 Dziękuję za uwagę