Wydawnictwo
Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu

Chemiczne zaprawianie materiału siewnego można wykorzystywać w celu osiągnięcia wielu korzyści, takich jak: poprawa wschodów poprzez ochronę przed patogenami przenoszonymi przez nasiona oraz glebę, zapobieganie rozprzestrzenianiu inokulum patogenów przenoszonych przez nasiona, ochrona nadziemnych części roślin przed porażeniem patogenami nalistnymi czy poprawa wigoru i równomierności wschodów. Zaprawianie nasion odgrywa więc ważną rolę w produktywności rolnictwa oraz w jego zrównoważeniu i wydajności. Pozwala też na wysoce ukierunkowane stosowanie małych, równomiernych dawek produktu, przy dużej skuteczności i jednoczesnym zmniejszeniu ryzyka presji selekcyjnej patogenów. Duża część potencjału produkcyjnego roślin jest określana w ciągu pierwszych tygodni ich wzrostu. Jeśli w tym czasie rośliny są poddawane stresowi abiotycznemu czy biotycznemu, wpływa to na ich rozwój przez cały sezon wegetacji, a ostatecznie także na potencjał plonowania.

[fragment książki]

Cel badań. Wskazanie potencjału dostępnych na polskim rynku zapraw nasiennych, opartych na substancjach z grupy inhibitorów dehydrogenazy kwasu bursztynowego (SDHI) w ograniczaniu porażenia przez patogeny oraz ich wpływu na wybrane parametry
fluorescencyjne i plon ziarna jęczmienia ozimego.

Materiał i metody. Badania polowe przeprowadzono w latach 2013–2015 na podstawie doświadczeń zlokalizowanych w Zakładzie Doświadczalno-Dydaktycznym Gorzyń, filia Brody (52◦26’ N, 16◦17’ E), należącym do Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu. Doświadczenie założono jako jednoczynnikowe w układzie bloków losowanych w czterech powtórzeniach z uprawą jęczmienia ozimego. Obejmowało siedem kombinacji, w tym sześć z materiałem siewnym traktowanym różnymi zaprawami nasiennymi oraz obiekt kontrolny bez ochrony. Kombinacjami doświadczalnymi były użyte do zaprawiania ziarna siewnego: Baytan Trio 180 FS, Kinto Duo 80 FS, Systiva 333 FS, Vibrance Gold 100 FS oraz Vibrance 500 FS. Poza Kinto Duo 80 FS, każda zawierała w składzie substancję aktywną z grupy karboksyamidów: fluksapyroksad w produkcie Systiva 333 FS, fluopyram w Baytan Trio 180 FS oraz sedaksan w Vibrance 500 FS i Vibrance Gold 100 FS. Badania polowe uzupełniono próbami w komorach wzrostu oraz szklarniach w celu określenia parametrów fizjologicznych roślin jęczmienia ozimego oraz tempa liniowego wzrostu grzybni – in vitro.

Podsumowanie. Plon ziarna jęczmienia ozimego był zróżnicowany w latach badań, określony warunkami meteorologicznymi i rodzajem zaprawy nasiennej. W wyniku zastosowania preparatów zawierających w składzie substancje aktywne z grupy SDHI (fluopyram, fluksapyroksad i sedaksan) nastąpiło zwiększenie plonu ziarna w stosunku do obiektu kontrolnego bez zaprawy nasiennej oraz kombinacji Kinto Duo 80 FS w każdym roku badań. W 2013 roku na obiekcie kontrolnym i kombinacji Kinto Duo 80 FS obserwowano najniższe plony ziarna, masę tysiąca ziaren (MTZ), masę hektolitra oraz indeksu liściowego (LAI). Rok 2014 cechował się najwyższymi plonami, a tym samym analizowane parametry (MTZ, masa hektolitra czy LAI) przyjmowały wartości największe. Wymienione cechy związane z plonowaniem wyróżniały Baytan Trio 180 FS oraz Kinto Duo 80 + Systiva 333 FS. Analiza wariancji wskazała istotny statystycznie wpływ zapraw nasiennych i lat badań na zgorzel siewek (Fusarium spp.), pleśń śniegową zbóż i traw (Microdochium nivale), pałecznicę zbóż i traw (Typhula incarnata), mączniaka prawdziwego zbóż i traw (Blumeria graminis) oraz plamistość siatkową liści jęczmienia (Pyrenophora teres (Died.) Drechs). Interakcja czynnika badawczego z latami badań nie została potwierdzona dla T. incarnata i P. teres. Wyróżniono trzy grupy skuteczności zwalczania grzybów chorobotwórczych. Pierwszą tworzą Vibrance Gold 100 FS, Vibrance 500 FS i Baytan Trio 180 FS, które ograniczają występowanie: zgorzeli siewek, pleśni śniegowej zbóż i traw, głowni pylącej jęczmienia, pasiastości liści jęczmienia oraz pałecznicy zbóż i traw, nie mając wpływu na porażenie liści przez B. graminis i P. teres. Drugą grupę stanowi Kinto Duo 80 FS, który nie ogranicza pałecznicy zbóż i traw oraz chorób liści. Trzecia grupa to kombinacje cechujące się największym wpływem na choroby odnasienne i odglebowe: Systiva 333 FS stosowana pojedynczo lub w mieszaninie z Kinto Duo 80 FS. Fluksapyroksad zawarty w Systiva 333 FS zwalczał dodatkowo choroby nalistne powodowane przez B. graminis i P. teres, czego nie obserwowano w odniesieniu do żadnej z pozostałych kombinacji. Spośród patogenicznych gatunków grzybów najbardziej wrażliwymi na testowane fungicydy w warunkach in vitro były Rhizoctonia cerealis i Rhizoctonia solani. Najsłabsze zahamowanie wzrostu dotyczyło T. incarnata.
Analiza wpływu zapraw nasiennych na tempo liniowego wzrostu grzybni potwierdziła wyniki z warunków polowych, wskazując patogeny do prowadzenia badań polowych w celu określenia skuteczności zapraw nasiennych wobec T. incarnata oraz Gaeumannomyces graminis. Badania prowadzone w komorze wzrostu wykazały, że użycie zapraw wpływało korzystnie na łagodzenie uszkodzeń aparatu fotosyntetycznego wynikających ze stresu suszy. Poszczególne zaprawy przyczyniły się do poprawy przebiegu fotosyntezy na różnych jej etapach. Największe różnice zaobserwowano na roślinach wyrosłych z ziarna zaprawionego Luna Privilege 500 SC i Vibrance Gold 100 FS, ponieważ nie stwierdzono negatywnego wpływu stresu suszy na rośliny jęczmienia. Na dalszym etapie reakcji fotochemicznych (całkowita redukcja akceptorów w PSII – fotoukład II) najniższa efektywność dotyczyła roślin niezaprawionych, a najwyższa – traktowanych Luna Privilege 500 SC, Vibrance Gold 100 FS oraz Vibrance 500 FS. Interesujące, że wyniki tych zapraw wskazują na efektywniejszą pracę PSII w warunkach suszy, niż u roślin niepoddanych stresowi suszy. Wymienione preparaty, poza ochroną przed stresem abiotycznym, zapewniły roślinie wyższą wydajność reakcji fotochemicznych w stanie całkowitego wysycenia  światłem bądź większą ilość chlorofilu. Badania wskazują na cenne dla praktyki rolniczej właściwości substancji aktywnych z grupy SDHI, dotąd nieuwzględniane w badaniach i analizach, takie jak aktywność biologiczna wobec pałecznicy zbóż i traw, zgorzeli podstawy źdźbła oraz silnie modyfikowane przez te substancje parametry fizjologiczne. Pozwala to zwiększyć tolerancję roślin na stres suszy, zwłaszcza z użyciem fluopyramu i sedaksanu. 

1. Wstęp 

2. Materiał i metody
2.1. Opis doświadczeń polowych 
2.2. Opis doświadczeń laboratoryjnych
2.3. Opis doświadczeń w komorze wzrostu 
2.4. Zakres i metody badań 
2.5. Warunki glebowe 
2.6. Warunki meteorologiczne
2.7. Zabiegi agrotechniczne w doświadczeniach polowych prowadzonych w Brodach
2.8. Ocena statystyczna wyników

3. Wyniki badań 
3.1. Wartość siewna oraz wigor zaprawionego ziarna jęczmienia
3.2. Wpływ zapraw nasiennych na zdrowotność i plonowanie jęczmienia
3.3. Wpływ zapraw nasiennych na liniowy wzrost grzybni 
3.4. Wybrane wskaźniki fluorescencji jęczmienia oceniane w warunkach komory wzrostu

4. Dyskusja 

5. Wnioski 

6. Literatura

The aim of the research. The aim of the research was to indicate the potential of the succinate-dehydrogenase-inhibitor (SDHI) based seed treatments available on our market on limiting disease infections. The impact of SDHI and on selected fluorescent parameters and yield of winter barley was also tested.

Material and methods. Field research was conducted in the years 2013-2015 based on the studies located in the Research and Education Center Gorzyn, branch Brody (52◦26’ N, 16◦17’ E) Poznań University of Life Sciences. A one-factor field study in a system of blocks drawn in four replications with winter barley cultivation was set up. It comprised 7 combinations, including 6 seed treatments and a control object without any protection. Experimental combinations were: Baytan Trio 180 FS, Kinto Duo 80 FS, Systiva 333 FS, Vibrance Gold 100 FS, and Vibrance 500 FS, used for seed treatment. Those combinations were used. Apart from Kinto Duo 80 FS each of the seed treatments used in the experiment contained in its composition an active substance from the group of carboxamides. The substances of this chemical group include fluxapyroxad in Systiva 333 FS, fluopyram in Baytan Trio 180 FS, sedaxane in Vibrance 500 FS and Vibrance Gold 100 FS. Field studies were supplemented with research in growth chambers and greenhouses. The aim was to determine the physiological parameters of winter barley plants and the linear growth of mycelium in vitro.

Summary. The yield of winter barley grain was varied in the years of research and depended on both meteorological conditions and the type of seed treatment. As a result of the use of preparations containing in its composition active substances from the SDHI group (fluopyram, fluxapyroxad and sedaxane), the yield of winter barley grain increased in each year. The yield was compared to the control object without seed dressing and the combination of Kinto Duo 80 FS. The lowest yield, weight of one thousand grains (MTZ), hectolitre mass and leaf area (LAI) were observed in 2013 on the control plant and the Kinto Duo 80 FS combination. The year 2014 was characterized by the highest yields, and thus also the parameters analyzed, such as the MTZ, hectolitre mass or LAI, took the highest values from all years of research.
The highest values of analyzed features associated with yielding were obtained for Baytan Trio 180 FS and Kinto Duo 80 + Systiva 333 FS mixture seed treatments. In reference to fungal pathogens evaluated in the studies, the analysis of variance indicated statistically significant influence of seed dressings and years of research on seedling blights (Fusarium spp.), snow mold (Microdochium nivale), grey snow mould (Typhula incarnata), powdery mildew of grass and cereals (Blumeria graminis), barley leaf net blotch (Pyrenophora teres). The interaction of the research factor with the years of research has not been confirmed for T. incarnata and P. teres. The analyzes allowed to distinguish three groups of effectiveness in fighting against pathogenic fungi. The first group comprises of Vibrance Gold 100 FS as well as Vibrance 500 FS and Baytan Trio 180 FS. Those compounds limit paralysis with such as: fusarium seedling blights, snow mold, loose smut, leaf stripe and a grey snow mould, while having no effect on leaf disease caused by B. graminis and P. teres. The second group includes a seed treatment Kinto Duo 80 FS, which in the years of research did not limit the grey snow mould and leaf diseases. The third group are research combinations with the greatest impact on diseases affecting seeds and soil – Systiva 333 FS used singly or in a mixture with Kinto Duo 80 FS. Fluxapyroxad present in Systiva 333 FS was additionally combating the foliar diseases caused by Blumeria graminis and Pyrenophora teres, which was not observed with any of the other tested combinations.
Among the pathogenic fungal species, Rhizoctonia cerealis and Rhizoctonia solani were the most susceptible to fungicides in in vitro tests. The weakest growth inhibition was observed in relation to the T. incarnata. The analysis of the influence of seed treatments on the linear growth of mycelium confirmed the results obtained in field conditions. Pathogens for which field trials may be conducted to determine the efficacy of the tested seed treatment against T. incarnata and Gaeumannomyces graminis have been indicated. Research conducted in the growth chambers showed that the use of seed treatment had a positive effect on the mitigation of damage to the photosynthetic apparatus resulting from drought stress. Each treatment contributed to the improvement of photosynthesis at its various stages. The largest differences were observed in plants treated with Luna Privilege 500 SC and Vibrance Gold 100 FS. No negative impact of drought stress on winter barley plants was noted. At the next stage of photochemical reactions (total reduction of acceptors in PSII), the lowest efficiency was recorded in untreated plants. The highest efficiency was recorded in plants treated with Luna Privilege 500 SC and Vibrance Gold 100 FS and Vibrance 500 FS. It is interesting to note that in the case of these seed treatments, the results indicate a more effective PSII work in drought conditions than in plants not subjected to drought stress. The above preparations, in addition to protection against abiotic stress, provided the plant with a higher efficiency of photochemical reactions in the state of complete saturation with light. A greater amount of chlorophyll was another result of the use of the above preparations. The conducted research indicates the properties of active substances from the SDHI group, valuable for agricultural practice, not yet taken into account in research and analysis. Those properties are e.g., biological activity in relation to the grey snow mould, take-all and physiological parameters. Those physiological parameters, as demonstrated by the performed analyzes, are strongly modified by SDHI substances to such an extent that it allows to increase the tolerance of plants to drought stress, especially in relation to fluopyram and sedaxane substances.