Choroby bakteryjne w uprawach sadowniczych

Bakterie to najstarsze organizmy na Ziemi. Dzięki niezwykłym zdolnościom adaptacyjnym mogą przystosować się niemal do każdych warunków środowiskowych. Główne rodzaje bakterii patogennych dla roślin to: Agrobacterium, Pseudomonas, Erwinia, Xanthomonas, Streptomyces, Clavibacter i Xylella. Dlaczego stanowią tak duże zagrożenie dla upraw?

Janusz Miecznik, Barbara Błaszczyńska, Karolina Felczak-Konarska/Instytut Agronomiczny Fertico

Ogromne zdolności adaptacyjne bakterii są związane z łatwością mutacji genów. Sprawia to, że walka z chorobotwórczymi bakteriami jest skomplikowana i często mało skuteczna.

Dla efektywności działań oprócz doboru środków może mieć znaczenie tzw. oporność bakterii. Zjawisko to występuje, gdy patogeny dostosowują się do nadużywanych bakteriocydów, przede wszystkim antybiotyków.

Może to sprawić, że leczenie infekcji bakteryjnych będzie mniej efektywne, a w przypadku superbakterii zupełnie nieskuteczne (co jest niezwykle groźne w medycynie).

Guzowatość 
korzeni i pędów w uprawach sadowniczych

Bakterie zagrażają roślinom przez cały rok, w odróżnieniu od wielu chorób grzybowych, które infekują tylko w określonych terminach. Te z rodzaju Rhizobium i Agrobacterium spp. są przyczyną istotnych gospodarczo chorób systemu korzeniowego roślin sadowniczych. W obrębie tej bardzo zróżnicowanej pod względem składu gatunkowego grupy mikroorganizmów wyróżnia się gatunki saprofityczne (niegroźne dla roślin) oraz takie, które mogą w znaczący sposób zniszczyć system korzeniowy wielu gatunków (około 140 sadowniczych), powodując guzowatość korzeni.
Drzewa, szczególnie na podkładkach karłowych z silnie porażonym systemem korzeniowym, rosną słabo (i nigdy nie osiągną pełni produktywności), a część z nich z czasem zamiera (w okresie braku opadów deszczu guzy znacznie utrudniają przewodzenie wody i soli mineralnych). Głównym źródłem choroby jest skażona bakteriami gleba. Patogeny te mogą rozprzestrzeniać się z roztworem glebowym, a także za pośrednictwem narzędzi uprawowych i szkodników żyjących w glebie. Dosadzanie drzewek lub ponowne posadzenie sadu na stanowisku, na którym stwierdzono chorobę, mija się z celem. Bakterie przez wiele lat mogą stanowić źródło infekcji dla korzeni, bytując jako saprofag.
Na młodych plantacjach borówki może wystąpić guzowatość pędów – powodowana przez bakterie z rodzaju Agrobacterium/Rhizobium. Guzowate narośla pojawiają się wiosną lub wczesnym latem u podstawy pędów. Rośliny z objawami guzowatości powinny być eliminowane już w szkółce. Zdarza się, że na bezobjawowo porażonym materiale szkółkarskim dopiero po posadzeniu rozwijają się guzy, które hamują rozwój i plonowanie roślin.

Profilaktyka w walce z chorobami bakteryjnymi w uprawach sadowniczych

Po wystąpieniu choroby na roślinie nie ma możliwości jej zwalczania. W jej ograniczaniu najważniejsza jest profilaktyka, która obejmuje:

• prowadzenie upraw na polu wolnym od bakterii,
• 
przestrzeganie właściwego płodozmianu,
• unikanie stanowisk podmokłych o wysokim odczynie gleby,
• sadzenie kwalifikowanego materiału szkółkarskiego.

Jednym z rozwiązań jest użycie Basamidu 97 GR – dezynfekanta do kompleksowego odkażania gleby – sprzyja niszczeniu sprawców chorób odglebowych, przy okazji także nasion niektórych chwastów i szkodników glebowych. Środek poleca się stosować od końca sierpnia do połowy października lub wiosną, od końca marca do początku kwietnia, na mocno wilgotną glebę (mniej więcej 60–70% pojemności wodnej), gdy zakres temperatur w górnej warstwie gleby wynosi 6–27°C (optymalnie 15–18°C), minimum 5 tygodni przed sadzeniem roślin uprawnych. Granulat należy rozsypać równomiernie, np. przy użyciu siewnika, i wymieszać z glebą, zachowując zawarte w etykiecie niezbędne procedury.

Rak bakteryjny 
drzew owocowych

Gram-ujemne bakterie Pseudomonas są szeroko rozpowszechnione w naturze, występują w glebie i wodzie. Pierwsze miejsce na liście najgroźniejszych bakteryjnych patogenów roślin zajmuje Pseudomonas syringae. Infekuje rośliny poprzez naturalne otwory i rany, zarówno te powstałe w wyniku uszkodzeń mechanicznych, jak i drobne ranki wytworzone przez szkodniki.
Rak bakteryjny w sadach drzew pestkowych jest patogenem najgroźniejszym i niestety powszechnie występującym. Duże szkody o znaczeniu gospodarczym choroba powoduje głównie w sadach czereśniowych, ale także wiśniowych i śliwowych, prowadząc często do zamierania całych drzew. W sadach ziarnkowych atakuje głównie grusze.
Bakterie Pseudomonas syringae zimują w pąkach, śladach poliściowych oraz na pograniczu nekroz i zrakowaceń. Mogą też przeżywać na powierzchni roślin, rozprzestrzeniając się za pomocą wiatru, deszczu, owadów, narzędzi uprawowych. Miejscem zakażenia są kwiaty, liście (przetchlinki i aparaty szparkowe), zawiązki owoców, rany po cięciu, uszkodzenia mrozowe, gradowe oraz ślady poliściowe. Najgroźniejsze infekcje mają miejsce w określonych fazach rozwojowych drzew. Pierwszym newralgicznym okresem jest czas nabrzmiewania i pękania pąków, kolejny to faza kwitnienia, zwłaszcza jeśli równocześnie wystąpią warunki pogodowe sprzyjające infekcjom (przewlekłe opady oraz przymrozki). Porażone kwiaty kurczą się, stają się brunatno-czarne i przez jakiś czas wiszą na drzewie, co często jest mylone z objawami brunatnej zgnilizny drzew pestkowych. Zainfekowane kwiaty są też silniej uszkadzane podczas przymrozków, ponieważ bakterie przyczyniają się do obniżenia odporności drzew na niskie temperatury (tworzą w komórkach ośrodki krystalizacji lodu). Z porażonych kwiatów przenikają do krótkopędów, gałęzi i młodych pędów, powodując zamieranie. Zainfekowane owoce z czasem czernieją, zapadają się i przysychają do pestki. Natomiast na liściach znekrotyzowana tkanka w obrębie plam z czasem zasycha i wykrusza się, powodując ich dziurkowatość.

W cyklu rozwojowym patogenu szczególne znaczenie mają jesienne infekcje zdrewniałych pędów, ponieważ faza zimowa występująca na częściach szkieletowych korony uznawana jest za bardziej groźną niż faza letnia. Bardzo groźne dla drzew są przede wszystkim rany rakowe usytuowane na starszych pędach, na pniu i w rozwidleniach konarów. Po zdjęciu kory na drewnie widoczne są brunatne przebarwienia, którym zwykle towarzyszy wyciek gumy (chociaż trzeba pamiętać, że gumoza nie zawsze musi wiązać się z porażeniem drzew przez raka bakteryjnego).

Ochrona drzew 
owocowych przed rakiem bakteryjnym

Rak bakteryjny wymaga zintensyfikowanej ochrony przede wszystkim w sadach czereśniowych (jest to gatunek szczególnie wrażliwy na tę chorobę) oraz w przypadku niektórych bardziej wrażliwych odmian wiśni. Aby ograniczyć (zminimalizować) problem raka bakteryjnego, konieczne jest zintegrowanie zwalczania chemicznego z metodą agrotechniczną. 
Walka chemiczna polega na zapobieganiu infekcjom, a więc na opryskach w okresach newralgicznych preparatami miedziowymi (są one bazowe w walce z tą chorobą). Zabiegi preparatami miedziowymi powinny być wykonywane wiosną (nabrzmiewanie i pękanie pąków), w okresie kwitnienia (w warunkach przymrozkowej i wilgotnej pogody) oraz jesienią (podczas opadania liści).
Wiosną 2020 roku choroba nie stanowiła dużego zagrożenia, ponieważ w tym okresie pogoda była bardzo sucha, niemniej 1–2 zabiegi produktami miedziowymi to obowiązujący standard profilaktyczny. Zupełnie inna sytuacja była w okresie kwitnienia niektórych odmian, kiedy wystąpiły przymrozki i przelotne opady deszczu. Przed zapowiadanymi przymrozkami w okresie kwitnienia – najlepiej na 48–24 godziny przed spadkiem temperatury – warto zaplanować zabiegi nawozami nanomiedziowymi, np. Viflo miedź-bor. Zraszanie nadkoronowe, które w ochronie przed przymrozkami doskonale sprawdza się w przypadku jabłoni, w sadach czereśniowych i gruszowych stwarza ogromne ryzyko porażenia drzew przez bakterie.
Rejestrację do walki z rakiem bakteryjnym ma tylko kilka fungicydów miedziowych. Są to środki na bazie tlenku miedzi (np. Nordox 75 WG) i tlenochlorku miedzi (np. Miedzian Extra 350 SC/50 WP). Efekt ochrony można także uzyskać, aplikując nawozy miedziowe (działanie uboczne). Do najczęściej stosowanych nawozów miedziowych zalicza się Miedź Plus 50 WP i Viflo miedź-bor. Środki miedziowe dobrze działają bakteriostatycznie, hamując rozwój patogenów na powierzchni organów roślinnych, nie wnikają jednak do wnętrza tkanek. Wyjątkiem jest Viflo miedź-bor, który chrakteryzuje się możliwością przemieszczania się w roślinie nanocząstek miedzi. Oprócz miedzi nawóz ten zawiera mikroelementy: B, Mn, Zn, co jest wartością dodaną i bardzo przydatną w okresie okołokwitnieniowym. Nawóz jest przy tym bardzo bezpieczny pod względem fitotoksycznym w każdej fazie rozwoju roślin.

Bakterie zagrażają roślinom przez cały rok, w odróżnieniu od wielu chorób grzybowych, które infekują tylko w określonych terminach.

Działania agrotechniczne to obok metody chemicznej drugi konieczny element ochrony przed rakiem bakteryjnym. W sadach pestkowych należy unikać cięcia drzew wczesną wiosną. Zabieg ten przeprowadza się latem, po zbiorach, w optymalnych warunkach pogodowych (ciepło i sucho). Ważne jest także leczenie ran rakowych, które obejmują 1/3–1/2 grubości pędów. Najlepiej robić to jak najszybciej po zbiorach, zanim zaczną opadać liście. Dzięki temu w okresie opadania liści ogranicza się rozprzestrzenianie się choroby. Należy wyciąć wszystkie chore, zbrunatniałe części do zdrowej tkanki (a najlepiej z zapasem tkanki zdrowej, 10–20 cm), a następnie zabezpieczyć poprzez zasmarowanie preparatem, np. Viflo Chitosol Silver żel, lub farbą emulsyjną z 1–2-procentowym dodatkiem fungicydu miedziowego (na 1 litr farby dodać mniej więcej 1–2 dag preparatu). Czasami po kilku tygodniach zachodzi konieczność powtórnego oczyszczenia miejsc, w których pojawiają się wycieki. Wówczas nanosi się na nie świeżą warstwę farby z preparatem. Ważne jest też właściwe formowanie koron młodych drzewek, aby pomiędzy konarami a przewodnikiem były kąty zbliżone do prostego (unikać ostrych, gdzie powstają bardzo korzystne warunki do powstania ran). Należy stosować agrotechnikę zapobiegającą uszkodzeniom mrozowym i prewencyjnie ograniczać źródła infekcji, usuwając porażone gałęzie lub całe drzewa. 
Bakterie powodujące raka w sadach gruszowych porażają również kwiaty (dno kwiatowe), liście, zawiązki owocowe i pędy. Pseudomonas syringae zasiedla powierzchnię drzewa przez cały rok, ale wrażliwość grusz jest największa w okresie kwitnienia i wzrostu zawiązków. Nasileniu choroby sprzyjają przymrozki – z reguły od 3 do 7 dni po ich wystąpieniu obserwuje się zamieranie kwiatów (zniszczone przez bakterie kwiaty nie opadają) lub czarne, szybko powiększające się plamy na zawiązkach.

Bakterie Pseudomonas syringae atakują polskie maliny

W czerwcu ubiegłego roku, podczas lustracji malin w regionie grójeckim, zaobserwowano objawy wskazujące na porażenie przez bakterie z rodzaju Pseudomonas spp. Z plantacji pobrano próbki, które zostały przekazane do analizy laboratoryjnej w Instytucie Agronomicznym Fertico. Badania molekularne za pomocą technik PCR – DNAexpress potwierdziły obecność Pseudomonas syringae na plantacji. Rak bakteryjny maliny był już odnotowywany na plantacjach w Serbii (doniesienia w literaturze pochodzą z 2012 roku) oraz na plantacji malin w Kalifornii w 2013 roku.
Pierwsze niepokojące objawy zaobserwowano na liściach i pędach malin. Charakterystyczne symptomy to zmiany na pędach w postaci nieregularnych plam, sprawiających wrażenie nasiąkniętych wodą, które z czasem mogą przybierać zabarwienie brunatno-brązowe. Nieregularne i kanciaste plamy w tym kolorze mogą rozwijać się także na liściach i ogonkach liściowych. Rankiem na pędach i na ogonkach liściowych można zaobserwować charakterystyczne wycieki bakteryjne. Na liściach widoczne są plamy o nieregularnych kształtach, porażone liście żółkną, brązowieją lub/i czernieją, a następnie zasychają. Na liściach dodatkowo może wystąpić ciemnienie nerwów i wiązek przewodzących, które jest potwierdzeniem obecności zakażenia rośliny bakterią. Przy zaawansowanym procesie infekcyjnym na pędach można zaobserwować charakterystyczne zrakowacenia i spękania. Młode porażone pędy wyginają się, czernieją i zamierają. Przy bardzo dużym nasileniu choroby giną całe rośliny.

Początkowe objawy Pseudomonas 
syringae bywają niejednoznaczne. Można je pomylić z symptomami chorób grzybowych. Jedną z głównych chorób maliny, której objawy w początkowym stadium są bardzo podobne do raka bakteryjnego, jest biała plamistość liści maliny, powodowana przez Sphaerulina rubi. Niekiedy symptomy obecności Pseudomonas syringae są podobne do objawów stresu fizjologicznego rośliny, wywołanego 
m.in. zalaniem wodą lub wahaniami 
temperatury.
Chcąc zapobiegać występowaniu raka bakteryjnego malin, należy:
wybierać zdrowy materiał nasadzeniowy,
prowadzić odpowiednie nawożenie (nie przenawozić azotem, ponieważ komórki roślinne są wtedy delikatne i bardziej podatne na wnikanie patogenów),
stymulować rozwój systemu odpornościowego roślin,
dokonywać częstych lustracji plantacji i niezwłocznie eliminować porażone rośliny.

Rak bakteryjny 
borówki wysokiej

Obecnie coraz większe problemy sprawia rak bakteryjny borówki wysokiej, tzw. bakteryjna zgorzel. Bakterie wnikają przez zranienia późną jesienią i wiosną, następnie pojawiają się na liściach w postaci drobnych, nekrotycznych plam lub w formie ciemnobrązowych bądź czarnych przebarwień na pędach. Silnie porażone pędy zamierają. Plamy na liściach mogą być mylone z objawami rdzy borówki lub mączniaka prawdziwego. Choroba znacznie osłabia roślinę. W jej ograniczaniu najważniejszą rolę odgrywa profilaktyka – zdrowotność materiału szkółkarskiego, prawidłowa lokalizacja plantacji, unikanie przenawożenia azotem, wycinanie i niszczenie porażonych organów. 
Obecnie brak środków zarejestrowanych do walki z tą chorobą, można jedynie korzystać z ochrony będącej efektem ubocznym działania nawozów miedziowych, takich jak Miedź Plus 50 WP, oraz nanocząsteczkowych, np. Viflo miedź-bor i Viflo Cal S. Podobnie jak w przypadku upraw drzewiastych, nanocząsteczki miedzi lub srebra mają zdolność wnikania i lokalnego przemieszczania się w roślinie. Prowadzi to do zakłócenia metabolizmu bakterii i ich eliminacji z roślin. Ponadto nanocząsteczki srebra zapewniają lepsze natlenienie komórek roślinnych oraz aktywizują fotosyntezę. Zawarty w Viflo Cal S wapń wzmacnia ściany komórkowe, dzięki czemu są one grubsze i sztywniejsze, tak więc bakterie chorobotwórcze napotykają naturalny opór rośliny.
Co ważne – nawozy z gamy Viflo są w pełni bezpieczne, nie mają okresu karencji i prewencji oraz nie zostawiają pozostałości w owocach (to szczególnie istotne, gdy jeszcze trwają zbiory). Ponadto, oprócz znacznej poprawy prowadzonej ochrony, nawozy te podwyższają parametry jakościowe i ilościowe uzyskiwanego plonu (jędrność, zawartość cukru).
W profilaktyce zaleca się dodatkowo indukowanie odporności roślin poprzez stosowanie nawozów ASX Krzem plus i ASX Tytan plus.

Choroby bakteryjne na plantacjach truskawek

W sezonie 2020 bardzo dobre warunki do infekcji i silnego porażenia roślin miała bakteria Xanthomonas fragariae, odpowiedzialna za rozwój kanciastej plamistości liści truskawki. Na liściach choroba objawia się początkowo w postaci małych, nieregularnych, uwodnionych, brunatno-czerwonych plam, rozwijających się po spodniej stronie blaszki liściowej. Z upływem czasu przebarwienia zlewają się, są bardziej rozległe i uwidaczniają się również na górnej stronie liści jako kanciaste, czerwono-brunatne nekrozy, następnie porażone tkanki wysychają, przez co blaszki liściowe ulegają postrzępieniu. Na plamach pojawiają się także wycieki śluzu bakteryjnego, co sprawia wrażenie, że plamy są lekko błyszczące. Ten wyciek bakteryjny jest źródłem infekcji wtórnych, do których może dochodzić w ciągu całego okresu wegetacji, zwłaszcza podczas pogody deszczowej i długiego zwilżenia roślin. Opisane zmiany nekrotyczne na liściach ograniczają ich możliwości fotosyntezy, co skutkuje ograniczeniem wzrostu roślin i plonu, a czasami zamieraniem pojedynczych roślin (przy dużej presji choroby).
Rozprzestrzenianie się patogenu na plantacji zachodzi za pośrednictwem deszczu i nawadniania typu deszczowanie (bezpieczniejsze jest nawadnianie kroplowe), wiatru i porażonego materiału roślinnego. Źródłem choroby na kolejny sezon są bakterie zimujące w pozostałościach roślinnych z okresu uprawy lub na powierzchni pozostałych liści, z których zakażają wiosną młode liście truskawki.
Obecnie zarejestrowany jest tylko jeden fungicyd – Nordox 75 WG – który oprócz chorób bakteryjnych jest polecany do zwalczania antraknozy, czerwonej i białej plamistości liści. Można również stosować nawóz Miedź Plus 50 WP, który jest przeznaczony do nawożenia dolistnego i likwidacji niedoborów miedzi. Profilaktykę zaleca się rozpocząć od fazy rozwiniętego 3. liścia i kontynuować do fazy wybarwiania pierwszych owoców, czyli mniej więcej 3 zabiegi.
Do okresu kwitnienia można użyć mieszanki zbiornikowej Nordox 75 WG z fungicydem siarkowym, np. Siarkolem Extra 80 WP, lub nawozami siarkowymi. Pozwala to uzyskać dobre działanie zapobiegające jednocześnie pięciu chorobom:

• kanciastej plamistości liści,
• białej plamistości liści,
• czerwonej plamistości liści,
• antraknozie,
• mączniakowi prawdziwemu truskawki.

Są to jednocześnie pierwsze bardzo ważne zabiegi ograniczające rozwój mączniaka prawdziwego truskawki, zmniejszające presję choroby w dalszej części sezonu.
Przestrzeganie zasad profilaktyki, czyli korzystanie ze zdrowego materiału nasadzeniowego, usuwanie roślin wykazujących objawy choroby, zrównoważone nawożenie azotowe, usuwanie liści, odchwaszczenie plantacji wpływające na szybkość obsychania roślin, również ogranicza presję chorób.

Zaraza ogniowa to najgroźniejsza choroba jabłoni i grusz

Jest powodowana przez bakterie Erwinia amylovora i występuje praktycznie każdego roku, ale w różnym nasileniu. Ma wyniszczający przebieg, szczególnie w przypadku odmian najbardziej podatnych oraz jeśli zaistnieją sprzyjające warunki pogodowe. Zaraza ogniowa rozwija się dynamicznie przy wysokiej wilgotności powietrza i temperaturze 18–30°C w okresie kwitnienia, intensywnego wzrostu pędów i po uszkodzeniach gradowych.
W walce z zarazą podstawą są działania profilaktyczne. Dlatego tak ważne jest śledzenie komunikatów w ramach systemu Info-Karta, które dzięki danym z sieci stacji meteorologicznych w wielu rejonach Polski zawierają informacje o zagrożeniach z pewnym wyprzedzeniem, zanim pojawią się objawy na drzewach. Jeśli zaistnieje realne zagrożenie, sadownik powinien natychmiast podjąć wszelkie działania ukierunkowane na zabezpieczenie drzew przed wnikaniem i rozwojem bakterii. Nowatorskim rozwiązaniem o wysokiej skuteczności jest użycie kiełkujących komórek grzyba Aureobasidium pullulans, znajdujących się w środku Blossom Protect.
Generalnie zwalczanie/ograniczanie 
chorób bakteryjnych bazuje na produktach opartych na substancjach miedziowych, ale pojawiają się też inne rozwiązania, takie jak:
Luna Care – nowy fungicyd dwuskładnikowy (fluopyram + fosetyl glinu), który wykazuje w roślinie działanie translaminarne i systemiczne dwukierunkowe, dodatkowo indukując odporność roślin.
Plantivax – środek zawierający laminarynę, substancję czynną uruchamiającą naturalne mechanizmy obronne roślin, dzięki czemu wzmacnia odporność roślin na patogeny. Po jego zastosowaniu rośliny wytwarzają białka odporności, fitoaleksyny, następuje też lignifikacja ścian komórkowych. Środek stosowany nalistnie wykazuje działanie układowe. Powinno się aplikować go zapobiegawczo, od fazy zielonego pąka do końca fazy kwitnienia (BBCH 56–69), nawet 5-krotnie, co 8–10 dni.
Regalis Plus 10 WG – proheksadion wapnia – obniża podatność jabłoni i grusz na zarazę ogniową, ponieważ jest regulatorem wzrostu, ograniczającym wzrost pędów. Ponadto już mniej więcej 10 dni po zabiegu w roślinie tworzy się w znacznej ilości luteoliflawan, toksyczny dla bakterii Erwinia. Dawki i możliwe polecane terminy zabiegów są precyzyjnie określone w etykiecie produktu.
W zakresie metody chemicznej jest też wskazana staranna walka z mszycami, pryszczarkami i miodówkami, które odgrywają ważną rolę w rozprzestrzenianiu się bakterii zarazy ogniowej.
Metodę chemiczną należy zintegrować z wieloma działaniami agrotechnicznymi. Najważniejsze z nich to:
eliminacja źródła, czyli systematyczne wycinanie i usuwanie z sadu porażonych pędów lub całych drzew,
ograniczenie nawożenia azotowego, a zwiększenie dawki nawozów potasowych,
opóźnienie lub zaniechanie cięcia letniego,
umiejętne nawadnianie drzew (niewielki stres deficytowy skutkuje zmniejszeniem podatności roślin).
Trzeba również zwracać uwagę na sąsiedztwo kwater, ponieważ obok nich mogą występować dziko rosnące porażone rośliny, np. irga, głóg, jarząb, ognik, świdośliwa, pigwowiec, oraz zaniedbane sady jabłoniowe i gruszowe (jeśli jest to możliwe, należy usunąć ogniska choroby).