Rak drzew owocowych syn. rak drzew liściastych

Rak drzew liściastych jest jedną z najgroźniejszych chorób kory i drewna jabłoni oraz innych gatunków drzew owocowych i liściastych strefy klimatu umiarkowanego. Choroba prowadzi do powstawania rakowatych ran, zamierania pędów, osłabienia wzrostu drzew oraz obniżenia plonowania. W szkółkach może powodować znaczne straty w materiale szkółkarskim, a w sadach prowadzi do stopniowego wyniszczania koron drzew.
Zagrożone są głównie jabłonie, ale patogen występuje również na gruszach oraz licznych gatunkach drzew parkowych i leśnych, zwłaszcza bukach, wiązach, lipach i jarzębach. Choroba rozwija się przez cały sezon, a jej skutki widoczne są zarówno w postaci uszkodzeń kory, jak i gnicia owoców przechowywanych.

Sprawcą choroby jest grzyb Neonectria galligena, który zasiedla tkanki kory, łyka i miazgi.

Tworzy dwa typy zarodników:

• zarodniki konidialne (stadium Cylindrocarpon heteronema) to jednokomórkowe mikro- i wielokomórkowe makrokonidia, wytwarzane przez większość sezonu wegetacyjnego w jasnoszarych sporodochiach na powierzchni nekrotycznej kory,
• zarodniki workowe (askospory) powstają w dojrzałych, kulistych lub jajowatych perytecjach o barwie brunatnoczerwonej, widocznych jesienią i zimą.

Grzyb zimuje w zrakowaciałej korze, martwych krótkopędach, pozostałościach pąków oraz w opadłych liściach i owocach pochodzących z z zainfekowanych części drzew. Infekcje pierwotne rozpoczynają się wczesną wiosną, gdy zarodniki konidialne lub workowe trafiają na rany kory lub naturalne blizny po liściach i owocach.

Patogen rozprzestrzenia się głównie:

• z kroplami deszczu,
• przez kontakt narzędzi z porażoną tkanką,
• podczas zabiegów pielęgnacyjnych, cięcia i przerzedzania,
• przez rany powstałe po uszkodzeniach mechanicznych.

Zarodniki są uwalniane w dużych ilościach szczególnie od maja do listopada, co powoduje długotrwałe ryzyko infekcji.

Rozwój N. galligena jest intensywny w warunkach:

• wysokiej wilgotności, częstych opadów i długotrwałego zwilżenia kory,
• umiarkowanych temperatur, zwykle od 10 do 20°C,
• długiej jesieni, która sprzyja wielokrotnym infekcjom wtórnym,
• obecności świeżych ran, które stanowią główne wrota infekcji.

Proces chorobowy przebiega wolno, często postępując przez lata. Wzrost grzybni jest szczególnie intensywny jesienią i wczesną wiosną. W czasie zimowego spoczynku drzewo ma ograniczoną zdolność obrony, co sprzyja rozwojowi martwic i powstawaniu nowych nekrotycznych stref.

Objawy występują na różnych częściach rośliny i zależą od wieku porażonej tkanki oraz czasu trwania infekcji.
Kora i drewno
W miejscu infekcji powstają brunatne, zapadnięte plamy, które stopniowo powiększają się i obejmują kolejne warstwy tkanki. Kora pęka, marszczy się i ulega wykruszaniu, odsłaniając drewno. Tworzone są rakowate rany o koncentrycznym układzie warstw martwic. W pierwszych latach może występować forma zamknięta, częściowo gojąca się tkanką kallusową, lecz proces ten zwykle szybko przechodzi w formę otwartą, niszczącą coraz większe obszary kory. Na starszych ranach tworzą się białawe sporodochia z zarodnikami konidialnymi, a jesienią ciemnoczerwone perytecja z askosporami.
Pędy jednoroczne
Pojawiają się eliptyczne, brunatne plamy. Tkanka wokół nich zapada się i ulega martwicy. Częstym objawem jest tworzenie tzw. obrączek wokół krótkopędów i miejsc po opadłych liściach, co prowadzi do zamierania pędu powyżej miejsca infekcji.
Pędy starsze, konary i pnie
Następuje stopniowe zamieranie fragmentów korony, szczególnie podczas intensywnego rozwoju raka. Na pniach tworzą się głębokie rany obejmujące cały obwód, co prowadzi do zamierania dużych części drzewa.
Owoce
Infekcje owoców zachodzą głównie w okresie letnich opadów. Podczas przechowywania wokół przetchlinek powstają małe gnilne plamki, które powiększają się i łączą w większe obszary gnilne. Skórka zapada się, a w miejscu plam tworzą się jasne skupienia acerwulusów.
Rozwój gnicia w chłodni postępuje szybko i prowadzi do utraty wartości handlowej owoców.

Największe znaczenie ma zapobieganie infekcjom poprzez eliminację warunków sprzyjających powstawaniu ran oraz ograniczenie źródeł inokulum. W praktyce ważne jest prowadzenie:

• starannego cięcia drzew, przy użyciu czystych, zdezynfekowanych narzędzi,
• usuwania i niszczenia porażonych gałęzi, zwłaszcza tych z widocznymi rakowatymi deformacjami,
• zabezpieczania ran po cięciu preparatami ochronnymi,
• właściwego kształtowania korony, aby ograniczać pękanie kory i drewna,
• utrzymywania sadu w dobrej kondycji, z unikaniem nadmiernego zagęszczenia i zapewnieniem właściwej cyrkulacji powietrza,
• eliminowania ran po gradobiciu oraz blizn po intensywnym zrywaniu owoców,
• usuwania opadłych, porażonych owoców i resztek kory z patogenem.

Chemiczne ograniczanie choroby opiera się na:

• opryskiwaniu drzew w okresach zwiększonego ryzyka infekcji, szczególnie jesienią i w okresie nabrzmiewania pąków,
• zabezpieczaniu ran po cięciu fungicydami o działaniu układowym lub powierzchniowym,
• wykonywaniu zabiegów zapobiegawczych w czasie przedłużającej się jesiennej wilgotnej pogody oraz po uszkodzeniach mechanicznych.

1. Chemiczne środki ochrony roślin

To zarejestrowane produkty do ochrony roślin, charakteryzujące się okresem karencji oraz możliwością pozostawiania pozostałości substancji aktywnych. Najczęściej są to fungicydy, głównie skuteczne wobec patogenów grzybowych. Zasadniczo nie działają na bakterie i wirusy.

Podział ze względu na sposób działania:

• Środki kontaktowe (powierzchniowe) – pokrywają powierzchnię roślin, nie wnikając do wnętrza. Działają tylko tam, gdzie zostały naniesione, przez co są narażone na spłukiwanie i degradację. Ich skuteczność zwiększa się poprzez stosowanie adiuwantów.
• Środki wgłębne (translaminarne) – częściowo wnikają w tkanki rośliny, zwykle przez aparaty szparkowe, lecz działają tylko w miejscu aplikacji.
• Środki systemiczne – przenikają do wnętrza rośliny i są transportowane wraz z sokami, co pozwala na ochronę także części, które nie były bezpośrednio opryskane. Mogą być stosowane dolistnie lub przez system korzeniowy (z fertygacją). Często mają wydłużony okres karencji.

2. Biopestycydy (biologiczne środki ochrony roślin)
To preparaty często dopuszczone do produkcji ekologicznej, zwykle o bardzo krótkim lub zerowym okresie karencji i bez pozostałości, zawierają:
– mikroorganizmy (szczepy bakterii, grzybów, drożdży),
– ekstrakty roślinne,
– naturalne olejki,
– związki mineralne (jak wodorowęglan potasu).

Ze względu na sposób działania w grupie biopestycydów wyróżniono preparaty:
– kontaktowe – mikroorganizmy tworzą barierę mikrobiologiczną, konkurują z patogenami (tzw. efekt „zajętego krzesła”) lub wytwarzają metabolity zwalczające patogeny. Ich działanie jest zależne od czynników zewnętrznych (UV, deszcz).
– wgłębne (translaminarne) – dotyczy nielicznych naturalnych preparatów, które przenikają płytko w tkanki.
– systemiczne – bardzo rzadkie wśród biopestycydów, mogą występować tylko przy określonych formulacjach, głównie dostarczanych przez system korzeniowy.

3. Biostymulatory
Choć biostymulatory nie są środkami ochrony roślin, mogą pośrednio ograniczać rozwój chorób, wzmacniając odporność roślin na stresy biotyczne (patogeny) i abiotyczne (warunki środowiskowe).

Wśród biostymulatorów wyróżniono dwa rodzaje:

• Mikrobiologiczne – działają kontaktowo, poprzez zasiedlanie powierzchni roślin i konkurencję z patogenami.
• Niemikrobiologiczne – mogą działać kontaktowo, wgłębnie i systemicznie (najczęściej przy aplikacji przez system korzeniowy, np. fertygację). Do tej grupy należy zaliczyć Agro ECA Protect.

4. Nawozy o działaniu wspierającym zdrowotność
Niektóre nawozy wykazują działanie ograniczające choroby, choć formalnie nie są ŚOR. Przykładem są:

• nawozy miedziowe i srebrne (działanie kontaktowe i odkażające),
• wodorowęglan potasu, sodu (działanie powierzchniowe, zmieniające pH na niekorzystne dla patogenów).

Działają: kontaktowo, czasem wgłębne, systemiczne głównie przy aplikacji do gleby.

5. Preparaty mikrobiologiczne zarejestrowane jako nawozy
Podobnie jak biopestycydy mikrobiologiczne, działają wyłącznie kontaktowo, kolonizując powierzchnie roślin i tworząc barierę biologiczną przeciw patogenom (tzw. efekt „zajętego krzesła” lub wytwarzają metabolity/enzymy).

Skuteczna ochrona roślin przed chorobami opiera się na dostosowaniu strategii działania do fazy rozwoju patogena. Wyróżniamy trzy główne metody stosowania preparatów ograniczających i zwalczających choroby.

1. Metoda zapobiegawcza (profilaktyczna)
Polega na cyklicznym stosowaniu preparatów ochronnych jeszcze przed kontaktem patogena z rośliną oraz przed rozpoczęciem infekcji.

Stosowane środki:

• Chemiczne środki ochrony roślin (ŚOR) – głównie fungicydy zapobiegawcze, które inaktywują inokulum patogena, uniemożliwiając kiełkowanie zarodników oraz penetrację tkanek roślinnych. Skuteczność zależy od odporności substancji aktywnej na zmywanie oraz zdolności przemieszczania się do nowych przyrostów rośliny.
• Preparaty mikrobiologiczne (biopestycydy, biostymulatory mikrobiologiczne, nawozy mikrobiologiczne) – działają przez zasiedlanie powierzchni rośliny lub strefy korzeniowej, tworząc barierę mikrobiologiczną oraz wytwarzając metabolity i enzymy hamujące rozwój patogenów.
• Nawozy nieorganiczne o działaniu wspierającym zdrowotność – jak nawozy miedziowe lub potasowe, wykazujące działanie ograniczające rozwój patogenów poprzez bezpośredni kontakt i zmianę warunków środowiskowych na niekorzystne dla rozwoju chorób.

2. Metoda interwencyjna
Polega na zastosowaniu preparatów bezpośrednio po rozpoczęciu infekcji, ale przed pojawieniem się widocznych objawów chorobowych. Staje się coraz powszechniejsza dzięki precyzyjnym systemom monitoringu infekcji, takich jak Farm Smart, który umożliwia wykonanie zabiegu we właściwym momencie, zanim pojawią się objawy chorobowe na roślinie.
Korzyści wynikające ze stosowania ochrony na podstawie systemu Farm Smart:
– redukcja liczby zabiegów nawet o 30% w porównaniu do metody profilaktycznej.
– najwyższa skuteczność preparatów o działaniu kontaktowym wobec młodych stadiów rozwojowych patogenów.

Stosowane środki:

• Chemiczne środki ochrony roślin – fungicydy kontaktowe o działaniu grzybobójczym lub bakteriobójczym, skuteczne w początkowej fazie infekcji.
• Biopestycydy – np. preparaty zawierające substancje wysuszające lub hamujące rozwój strzępek grzybni.
• Biostymulatory niemikrobiologiczne oraz nawozy nieorganiczne – zawierające składniki aktywne o właściwościach ograniczających rozwój patogenów jak krzem, potas, miedź.

Uwaga: Skuteczność interwencyjna ogranicza się do okresu 48–96 godzin od infekcji. Po tym czasie patogeny przenikają do wnętrza rośliny, gdzie środki kontaktowe tracą efektywność.

3. Metoda wyniszczająca (działanie antysporulacyjne)
Stosowana po wystąpieniu widocznych objawów choroby. Celem jest zahamowanie dalszego rozwoju patogena oraz ograniczenie jego rozprzestrzeniania.
Warunek skuteczności – preparaty muszą mieć działanie wgłębne lub systemiczne, aby dotrzeć do patogena rozwijającego się wewnątrz tkanek roślinnych.

Stosowane środki:

• Chemiczne środki ochrony roślin – fungicydy systemiczne lub wgłębne (translaminarne), działające wewnątrz rośliny, w miejscach uszkodzeń i infekcji.
• Biopestycydy – nieliczne preparaty o udokumentowanym działaniu wgłębnym.
• Biostymulatory niemikrobiologiczne oraz nawozy nieorganiczne – zawierające substancje aktywne o działaniu ograniczającym rozwój chorób, które mogą przenikać do wnętrza rośliny poprzez system korzeniowy lub tkanki.