Purpurová škvrnitosť – neznáma, ale dôležitá choroba sóje

Sója sa na Slovensku udomácnila a teší sa čoraz väčšej obľube u pestovateľov naprieč celou krajinou. Ide o vítaný prerušovač väčšinou dosť zlých osevných postupov, ktoré sa zúžili spolu s útlmom živočíšnej výroby a výpadkom iných plodín. So stúpajúcimi plochami sóje prirodzene stúpa aj výskyt a škodlivosť škodlivých organizmov, najmä burín, chorôb a škodcov. Škodlivý potenciál hubových chorôb umocňuje aj daždivé počasie. Nebolo tomu inak ani v roku 2023, kedy sa výskyt hubových chorôb na sóji oproti iným rokom zvýšil.

Tento článok je zameraný na markantnú a významnú chorobu sóje, ktorej pôvodcom je huba Cercospora kikuchii. V odbornej poľnohospodárskej praxi na Slovensku je takmer vôbec nepoznaná, napriek markantným symptómom, ktoré by nejakej hubovej chorobe vôbec, prisudzoval naozaj málokto. V domácej odbornej literatúre sa buď nespomína, alebo uvádza len okrajovo. Keďže sa v roku 2023 vyskytla na Slovensku vo zvýšenej miere, zaslúži si bližšiu pozornosť. Uvedené informácie môžu napomôcť poľnohospodárskej praxi pri správnej diagnostike a voľbe účinných ochranných opatrení.

Názov choroby

V českých a slovenských publikáciách o chorobách sóje sa táto choroba buď nespomína, alebo uvádza iba okrajovo so stručným popisom. Pritom celkovo domácich publikácií o chorobách sóje je ako šafranu. Jej názov sa väčšinou obchádza alebo neurčito špecifikuje ako „listová škvrnitosť“ s uvedením latinského názvu patogéna. V aktuálnom „Zozname autorizovaných prípravkov…“ na rok 2023 je uvedený iba jeden nešpecifikovaný prípad tejto choroby pod názvom „Purpurová škvrnitosť sóje“, no v zozname škodlivých organizmov v tejto publikácii nie je k tomuto názvu uvedený žiaden patogén (možno len predpokladať že ide o Cercospora kikuchii). Ak nemáme pre danú chorobu schválený alebo vžitý slovenský názov, možno sa inšpirovať jej názvami zo zahraničia. Bežné zdroje z internetu nemusia byť spoľahlivým zdrojom informácií, preto treba siahnuť po serióznych zdrojoch alebo inštitúciách. Uznávanou autoritou v oblasti ochrany rastlín a pokusníctva je organizácia EPPO, ktorej kódy pre patogénov a iné škodlivé organizmy sa aktuálne využívajú vo väčšine krajín sveta. Pre hubu Cercospora kikuchii je priradený EPPO kód CERCKI, vychádzajúci z jej aktuálneho vedeckého názvu. Názov choroby sa popisuje v závislosti od symptómov na listoch alebo na semenách sóje. Listová škvrnitosť sa podľa EPPO popisuje ako „purple blotch of soybean“ alebo „purple speck of soybean“, v inej literatúre a vo vedeckých článkoch možno nájsť aj iné názvy ako „Cercospora leaf blight“, „Leaf blight“, „Purple stein disease of soyabean“ a podobne. Väčšina vedeckých prác ale uvádza chorobu pod názvom „Cercospora leaf blight“. Niektoré vedecké práce dokonca pod tento názov choroby zahŕňajú viacerých pôvodcov – viaceré druhy z rodu Cercospora (C. kikuchii, C. cf. sigesbeckiae, C. cf. flagellaris, C. cf. nicotianae). Z uvedeného vyplýva že ani vo svetovom merítku nepoužívajú autori vo vedeckých a odborných prácach rovnaký názov choroby.

Symptómy na semenách popisuje EPPO ako „purple seed stain of soybean“, v inej literatúre možno nájsť aj názvy ako „Purple seed stein“. V názve tejto formy choroby teda panuje relatívna zhoda. Vychádzajúc zo symptómov a syntézy uvedených anglických názvov choroby sa autorom článku pozdáva ako najvhodnejší a najvýstižnejší slovenský názov, ktorý je uvedený aj v zozname autorizovaných prípravkov na rok 2023 – „Purpurová škvrnitosť sóje“. Navrhovaný názov stručne a výstižne združuje symptómy na listoch aj na semenách vo forme najvýraznejšieho znaku, odlišujúcom túto chorobu od ostatných listových škvrnitostí.

A tou je fialové resp. purpurové sfarbenie. Autori článku si nijako neosobujú právo určovať slovenské názvy chorôb, ale pri absencii literatúry a oficiálnych názvov je predsa len vhodné pri nejakej významnej chorobe, ktorá sa na Slovensku vyskytuje, aspoň navrhnúť slovenský názov.

O vedeckom názve pôvodcu choroby nie je potrebná žiadna diskusia. Ten je daný a podľa uznávanej databázy aktuálnych vedeckých názvov patogénov (index fungorum) a aktuálnych vedeckých článkov je súčasný celý vedecký názov patogéna „Cercospora kikuchii (Tak. Matsumoto & Tomoy.) M.W. Gardner“. V bežnej odbornej literatúre netreba uvádzať skratky autorov, ktorí patogéna popísali, preto postačuje uvádzať názov „Cercospora kikuchii“.

Symptómy

Prvé symptómy sa objavujú na listových stopkách vo forme červeno-fialových drobných škvŕn, ktoré majú predĺžený tvar a sú mierne vpadnuté do pletiva. Vyskytujú sa najmä v najvrchnejšej časti porastu. Teda nie ako ostatné choroby, ktoré sa začínajú rozširovať zo spodnej časti porastu. Najtypickejšie symptómy môže pestovateľ pozorovať na listoch. Napadnuté bývajú najmä mladé najvrchnejšie listy pri kulminácii vegetácie (tvorba strukov a semien), ktoré nadobúdajú vzhľad ako keby boli kožovité alebo poškodené slnečným úpalom. Na listovej čepeli sa tvoria najprv drobné fialové až purpurové škvrny, avšak toto štádium nemusí byť dobre pozorovateľné a napadnutie sa môže prejaviť naraz na celom liste. Listy začínajú žltnúť a zakrátko postupne celý list sfialovie až spurpurovie, čo často pripomína „zbronzovatenie“ listovej čepele. Typickým znakom je, že fialové sfarbenie sa vyskytuje najmä na strane listu vystavenému slnku, teda spravidla na hornej strane listovej čepele. Staršie – nižšie položené listy zostávajú zelené, postihnutá je najmä vrchná, teda najmladšia časť porastu. To je v protiklade s typickým vývojom iných listových škvrnitostí, ktoré naopak postihujú najmä staršie listy a šíria sa zdola nahor.

Ak choroba postupuje pomaly, fialové sfarbenie resp. škvrny sa tvoria pozdĺž listovej žilnatiny a stopky listov, pričom listy sa začínajú zvrašťovať a ostávajú tuhé v porovnaní so zdravými listami. Silno napadnuté najvyššie listy môžu predčasne opadávať. Typickým znakom ale je, že po opadnutí listov ich stopky ostávajú na stonkách. Ak nastane silný výskyt choroby spojený s defoliáciou v období nalievania a tvorby semien, dochádza k markantným stratám na úrode. Fialové škvrny sa môžu tvoriť aj na stonkách.

Fialové sfarbenie napadnutých častí rastlín spôsobuje tvorba toxínu s názvom „cercosporin“, ktorý ak je vystavený svetlu, spôsobuje oxidatívne poškodenie bunkových membrán hostiteľských buniek, tukov a proteínov, čo vedie k odumieraniu celých buniek.

Choroba sa v poraste väčšinou neprejavuje ohniskovitým charakterom tak ako iné choroby, postihuje celý porast takmer uniformne.

Choroba napáda aj stonky a struky sóje a prechádza na semená. Na stonkách, strukoch a semenách sa podobne ako na listoch tvoria fialové až purpurové škvrny. Infekcia zo strukov prechádza mycéliom priamo na semená, najmä v mieste prirastenia semien na struky (hilum). Odtiaľ sa infekcia šíri na ostatný povrch semena. Na povrchu semien sú symptómy najmarkantnejšie, pretože ich fialové sfarbenie neunikne ani oku náhodného pozorovateľa. Semená obsahujú na povrchu škvrny fialovej až purpurovej farby, ktorá je na žltých semenách sóje veľmi markantná. Škvrny môžu mať rôznu veľkosť, pri silnom napadnutí pokrývajú väčšinu alebo celý povrch semien. Postihujú väčšinou iba šupku semien, hlbšie do vnútra semien škvrny neprechádzajú. Napadnutie je často spojené s praskaním pokožky semien, praskliny vedú naprieč polovicou alebo celým povrchom semena.

Bolo pozorované, že k redukcii klíčivosti dochádza v prípadoch ak je povrch semena postihnutý škvrnitosťou viac ako 50%. Napadnuté semená sú obvykle menšie, majú nižšiu vitalitu, nižší obsah oleja a naopak vyšší obsah proteínov.

Klíčne listy rastlín vzchádzajúcich z napadnutých semien môžu mať rôzne deformácie, fialové škvrny a klíčiace rastliny môžu odumierať. Systémovo infikované rastliny často predčasne odumierajú a ak prežijú, väčšinou sú nižšieho vzrastu a prinášajú redukovanú úrodu. Z tohto dôvodu semená so symptómami choroby nie sú vhodné na osivo. Infekcia semien môže prebiehať aj skryto, bez rozvinutia viditeľných symptómov.

Vývojový cyklus

Vývojový cyklus je podobný ako pri väčšine listových chorôb. Huba prezimuje na rastlinných zvyškoch sóje alebo sekundárnych hostiteľoch, odkiaľ sa počas vegetácie rozširuje na porasty sóje. Na napadnutých rastlinách tvorí pri vlhkom a teplom počasí nepohlavné spóry – konídie, najmä na povrchu napadnutých listov. Odtiaľ sa spóry vetrom a dažďom rozširujú na ďalšie rastliny a porasty, kde spôsobujú nové infekcie. Popri priamom napadnutí rastlinného pletiva je dôležitá aj produkcia už spomínaného toxínu cercosporinu, ktorý spôsobuje fialové sfarbenie napadnutých častí listov vystavených slnku.

Pre rozširovanie huby je vhodné vlhké a horúce počasie počas kvitnutia sóje. Najcitlivejšie obdobie pre vznik infekcie sóje je medzi kvitnutím a dozrievaním. V našich podmienkach obvykle výskyt choroby kulminuje v auguste.

Výskyt a škodlivosť

Patogén Cercospora kikuchii bol popísaný prvýkrát v roku 1923 resp. 1925. Komplexne bola choroba popísaná až v roku 1978, kedy dostala aj oficiálny názov „Cercospora leaf bliht“. Choroba sa vyskytuje na celom svete kde sa pestuje sója, najväčšie škody a rozšírenie býva zaznamenané v tropických oblastiach a v južnej Amerike.

Škodlivosť tejto choroby udávajú literárne zdroje ako variabilnú. Obvykle sa vyskytuje vo vysokej intenzite, no spôsobené škody na úrode a jej kvalite bývajú mierne. Závisí od odrody a priebehu počasia v jednotlivých rokoch. Pre purpurovú škvrnitosť sóje je typické, že sa vyskytuje najmä ku koncu vegetácie, kedy je jej defoliačný efekt najškodlivejší, pretože listová – asimilačná plocha je dôležitá pre tvorbu semien.

Poškodenie a dekolorácia semien má nepriaznivý vplyv aj na predajnosť úrody, a to bez ohľadu na to či je určená na osivo alebo na ďalšie spracovanie. Z hľadiska možného negatívneho vplyvu napadnutia semien na hygienickú kvalitu a bezpečnosť pre človeka a zvieratá autori článku nenašli ani jednu štúdiu, ktorá by sa touto témou zaoberala. Preto exaktná a empiricky podložná odpoveď na zhodnotenie zdravotnej bezpečnosti napadnutých semien nie je možná, z dôvodu absencie vedeckých a odborných poznatkov.

Výskyt choroby na Slovensku

Odbornú verejnosť určite bude zaujímať situácia na Slovensku, pretože podmienky v iných krajinách môžu byť diametrálne odlišné od podmienok v konkrétnej lokalite na Slovensku. V roku 2023 bol na pokusnej stanici spoločnosti Blumeria consulting s.r.o. v Rastislaviciach uskutočnený pokus s viacerými odrodami sóje. Uplynulý ročník bol zrážkovo bohatý, čo sa odrazilo aj na výskyte hubových chorôb na rôznych plodinách, vrátane sóje. Popri iných chorobách bol na sóji zaznamenaný najvyšší výskyt práve purpurovej škvrnitosti. Naskytla sa tak vynikajúca možnosť zhodnotiť zdravotný stav testovaných odrôd a vplyv napadnutia listov a semien touto chorobou. Výsledky napadnutia sú uvedené v grafe 1, ktorý poukazuje na to, že v danom pokuse nebola preukázaná priama súvislosť medzi napadnutím listov a semien. V praxi to znamená, že odrody s vysokým stupňom napadnutia listov nemusia mať automaticky aj najvyšší stupeň napadnutia semien a naopak. Pre úplnosť treba dodať že v uvedenom pokuse nebol použitý žiaden fungicíd a výskyt chorôb bol prirodzený.

Graf 1: Napadnutie listov a semien sóje hubou Cercospora kikuchii. Rastislavice, Blumeria consulting s.r.o., 2023

Ochrana

Tak ako pri iných listových škvrnitostiach a hubových chorobách, aj v tomto prípade najprv treba začať s prevenciou pred vznikom ochorenia:

• Hlboká orba. Keďže huba prezimuje na rastlinných zvyškoch, tieto je dôležité na jeseň dôkladne zaorať.
• Striedanie plodín. Napriek tomu že sója v súčasnosti v SR nezaujíma ešte také výmery ako napr. obilniny, je jasné, že so stúpajúcimi plochami a podiele v osevnom postupe bude stúpať aj výskyt a infekčný tlak chorôb a škodcov. Vhodnými medziplodinami sú kukurica a obilniny, ktoré táto choroba nenapáda. Aj preto je na druhej strane sója v súčasnosti veľmi vítaným prerušovačom obilninárskych osevných postupov.
• Odolné odrody. Ako bolo pozorované aj v uvedenom pokuse na Slovensku, medzi odrodami existuje veľká variabilita v napadnutí. Úplná rezistencia k tejto chorobe síce zatiaľ nie je k dispozícii, ale odrodové rozdiely sú markantné. Vo vedeckých prácach o genetickej rezistencii sóje proti C. kikuchii však bolo pozorované, že rezistencia proti napadnutiu listov nie je v priamej korelácii s rezistenciou voči napadnutiu semien. Teda odrody rezistentné voči napadnutiu listov nemusia byť rezistentné aj voči napadnutiu semien a naopak.
• Kvalitné osivo. Kvalitným osivom sa nemyslí iba jeho biologická kvalita a iné kvalitatívne znaky, ale aj absencia symptómov hubových chorôb, vrátane purpurovej škvrnitosti. Semená napadnuté purpurovou škvrnitosťou nie sú vhodné na osivárske účely.

Chemickú ochranu možno rozdeliť na dve formy:

• Morenie osiva. Morenie osiva zabraňuje prenosu choroby osivom a potláča skryté infekcie na osive. Napriek tomu je zdravé osivo bez symptómov kľúčovým faktorom, pretože efektivita morenia nemusí byť dostatočná na osive s vyvinutými symptómami choroby. Morenie zabraňuje rozvoju systémovej infekcie a potláča prejavy skrúcania, zaostávania v raste a predčasného odumierania rastlín primárne infikovaných osivom alebo skorými infekciami z pôdy. V SR momentálne nie je autorizované žiadne fungicídne moridlo proti hubovým chorobám sóje.
• Použitie foliárnych fungicídov. Chemická ochrana sa bežne používa v ochrane proti listovým škvrnitostiam viacerých plodín. Optimálnym termínom pre ochranu pred purpurovou škvrnitosťou sóje je obdobie R3–R5, t.j. tvorba strukov až tvorba semien. Niektoré zdroje odporúčajú aplikáciu fungicídov do sóje na konci kvitnutia, avšak vyššia účinnosť proti C. kikuchii bola dosiahnutá pri spomenutých neskorších aplikáciách. Iné práce autorov chemickú ochranu rozdeľujú podľa toho či je cielená na ochranu listov alebo semien. Na ochranu listov a úrody je najúčinnejší termín aplikácie R2 – plné kvitnutie. Avšak pre ochranu semien je najúčinnejšia spomínaná aplikácia v termíne R3–R5 (tvorba strukov – začiatok tvorby semien). Literárne zdroje uvádzajú že v zahraničí sa foliárna chemická ochrana vyznačuje dobrým účinkom proti chorobám listov, no účinnosť fungicídov proti napadnutiu semien je nedostatočná. Od fungicídov však nemožno očakávať zázraky, pretože napr. v pokusoch Smitha (Smith, 2020) väčšina moderných fungicídov dosiahla iba dobrú až uspokojivú účinnosť. Stupeň výbornej a excelentnej účinnosti nedosiahol žiaden testovaný fungicíd. V SR sú podľa aktuálneho Zoznamu na rok 2023 proti hubovým chorobám sóje autorizované nasledovné fungicídy: Mirador Uni (azoxystrobin + difenoconazole), Serenade ASO (Bacillus subtilis), Pictor Active (boscalid + pyraclostrobin), Propulse (fluopyram + prothioconazole), Polyversum (Pythium oligandrum M1), Xilon (Trichoderma asperellum (strain T34)), pričom proti purpurovej škvrnitosti sóje je vo forme postreku autorizovaný iba jediný prípravok – Mirador Uni (azoxystrobin + difenoconazole). Pri použití fungicídov sa tak ako pri ostatných patogénoch odporúča striedanie účinných látok, aby sa zamedzilo vzniku rezistencie. Niektoré zahraničné práce uvádzajú vysokú rezistenciu C. kikuchii k niektorým QoI fungicídom (strobiluríny), MBC a DMI fungicídom.