Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství Hodnocení napadení palic kukuřice zavíječem kukuřičným Bakalářská práce Vedoucí práce: Ing. Eva Hrudová, PhD. Vypracoval: Radek Frkal Brno 2011

2

3 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Hodnocení napadení palic kukuřice zavíječem kukuřičným vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne. podpis studenta.

4 PODĚKOVÁNÍ Rád bych poděkoval vedoucí bakalářské práce paní Ing. Evě Hrudové, Ph.D. za veškerou pomoc, ochotu a trpělivost. Dále moc děkuji paní Ing. Zdeňce Románkové z firmy KWS OSIVA s.r.o. a panu Ing. Jiřímu Galiovi z podniku Starojicko a.s. Také bych chtěl poděkovat své rodině a přátelům za stálou podporu během studia.

5 ABSTRAKT Bakalářská práce se zabývá hodnocením napadení palic kukuřice zavíječem kukuřičným (Ostrinia nubilalis), po jehož výskytu se rostliny mohou lámat a je umožněn vstup houbám rodu Fusarium, produkujícím nebezpečné mykotoxiny. Stručně popisuje charakteristiku kukuřice a škodlivé organismy, které se mohou v porostu kukuřice vyskytovat. Pokus byl zaměřen na vyhodnocení napadení palic zavíječem kukuřičným ošetřených insekticidním přípravkem Integro, v porovnání s neošetřenou kontrolou. Napadení bylo vyhodnoceno ve dvou termínech (sklizeň na siláž a sklizeň na zrno). V pokusech bylo zjištěno, že napadení palic mezi jednotlivými termíny sklizně mírně vzrostlo, avšak pro formulaci obecnějších závěrů by bylo vhodné s pokusy pokračovat a rozšířit je i na další možnosti ochrany proti zavíječi kukuřičnému. Klíčová slova: kukuřice setá (Zea mays), zavíječ kukuřičný (Ostrinia nubilalis), Integro ABSTRACT The bachelor thesis deals with the evaluation of infestation of corn cob by European corn borer (Ostrinia nubilalis). After the occurrence of European corn borer, plants may break and will be allowed entry of fungus Fusarium which produce dangerous mycotoxins. Briefly describes the characteristics of maize and harmful organisms that may occur in maize. The experiment was focused on evaluation of infestation of corn cob treated by insecticide Integro compared with untreated control sample. The infestation was evaluated in two dates (maize for silage and maize for grain). The experiment showed, that the infestation between these two dates slightly increased, but for verification of these results other experiments will be necessary and expand these experiment to other possible way of corn protection against European corn borer. Key words: maize (Zea mays), European corn borer (Ostrinia nubilalis), Integro

6 OBSAH 1 ÚVOD CÍL PRÁCE LITERÁRNÍ PŘEHLED Kukuřice setá Botanická charakteristika Historie pěstování a rozšíření Významné plevele kukuřice Významné choroby kukuřice Významní škůdci kukuřice ZAVÍJEČ KUKUŘIČNÝ Obecná charakteristika Geografické rozšíření Hostitelské rozpětí Biologie Morfologie Škodlivost a příznaky napadení Ochrana Prognóza Signalizace Agrotechnická (nepřímá) ochrana Přímá ochrana Chemická ochrana Biologická ochrana Geneticky modifikovaná kukuřice Antirezistentní strategie Koexistence s ostatními porosty kukuřice MATERIÁL A METODIKA Materiál Metodika Charakteristika pokusného místa... 36

7 5.2.2 Založení pokusu Hodnocení pokusu VÝSLEDKY DISKUZE ZÁVĚR SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY... 43

8 1 ÚVOD Kukuřice byla pěstována již kolem roku 4000 př. n. l. v Mexiku Aztéky, Mayi a Inky. V současné době je na americkém kontinentu na prvním místě v pěstování mezi zrninami. Kukuřice má největší využití jako krmivo pro dobytek, dále jako potravina a surovina pro výrobu bioplynu. Nejvýznamnějším škůdcem kukuřice je zavíječ kukuřičný (Ostrinia nubilalis), jehož housenky škodí na rostlinách žírem ve stoncích a palicích. Rostliny se mohou následně lámat, což znesnadňuje nebo znemožňuje jejich sklizeň. Kukuřice může být také v důsledku poškození napadena zejména houbami z rodu Fusarium produkujícími nebezpečné mykotoxiny. Mezi metody přímé ochrany kukuřice proti zavíječi kukuřičnému řadíme ochranu chemickou, biologickou a genetickou. Jako nejúčinnější ochrana se v současnosti jeví použití geneticky modifikované kukuřice Bt-kukuřice. Tato kukuřice obsahuje ve svém genomu gen z bakterie Bacillus thuringiensis (Bt), který produkuje bílkovinu s insekticidními účinky, tzv. delta toxin. Hmyz, který pozře tuto bílkovinu, během krátké doby hyne. Použití geneticky modifikovaných organismů vyvolává protichůdné reakce. Zastánci argumentují přínosy použití této metody, zejména snížení potřeby chemické ochrany. Odpůrci poukazují na nedostatečné vědomosti, neboť jde o relativně mladé odvětví, a také na případná rizika, jako je vznik rezistentních generací zavíječe kukuřičného. Jako další možnosti přímé ochrany je využití parazitické vosičky rodu Trichogramma. Ta klade svá vajíčka do vajíček zavíječe kukuřičného, kde probíhá jejich vývoj a vajíčka zavíječe jsou takto zničena. Poté se larvy vosiček kuklí a samičky další generace mohou v témže roce vyhledávat nové snůšky zavíječe. Také je možné použití chemických insekticidních přípravků. 8

9 2 CÍL PRÁCE Cílem bakalářské práce bylo seznámení s problematikou pěstování kukuřice se zaměřením na škodlivost zavíječe kukuřičného (Ostrinia nubilalis) v kukuřici. Dále vypracovat metodiku pokusné části, provést pokusy a získané výsledky vyhodnotit. 9

10 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Kukuřice setá Botanická charakteristika Kukuřici (Zea Mays L. 1753) taxonomicky řadíme do botanické třídy jednoděložné (Liliopsida), čeledi lipnicovité (Poaceae) a rodu kukuřice (Zea). Kukuřice je jednoděložná jednoletá tráva. Je cizosprašná, na rozdíl od jiných trav má dvě oddělená květenství samčí na konci stonku a samičí (palice). Pyl je přenášen převážně větrem. Včely a jiný hmyz sice pyl sbírají, ale protože nemají důvod navštěvovat také samičí květenství, jejich význam pro opylování je malý. V přirozených podmínkách se kukuřice rozmnožuje pouze semenem. Okolo 95 % semen je oplodněno cizosprášením, 5 % samosprášením. Kukuřice během domestikace ztratila schopnost uvolňovat semena z palice, a je tedy zcela závislá na pomoci člověka (Prugar et al., 2008) Historie pěstování a rozšíření Využívání kukuřice lidmi má velmi dlouhou historii. Je původní v tropických a subtropických oblastech Jižní a Střední Ameriky, kde byla sběrem využívána již před 12 tisíci lety. Na rozdíl od ostatních kulturních plodin nejsou známy žádné mezistupně mezi divokým předchůdcem kukuřice a kulturní plodinou (Prugar et al., 2007). Teorie předpokládají, že kukuřice vznikla někdy mezi lety př. n. l. v údolí řeky Balzas. Uvádí se, že je výsledkem vývoje a selekce z teosintu, traviny rostoucí divoce v mexickém pohoří Sierra Madre. Současná podoba kulturní kukuřice je však zcela odlišná a teosintu není vzhledově příliš podobná (Kůst, 2007). S pěstováním kukuřice začali Aztékové, Mayové a Inkové. Na americkém kontinentu je kukuřice jako zrnina na prvním místě. V Jižní Americe se podílí na produkci obilovin určených pro výživu obyvatelstva 30 %, ve Střední Americe až 70 % (Prugar et al., 2007). Do Evropy se kukuřice dostala v průběhu 16. a 17. století, když Kryštof Kolumbus objevil Nový svět. V Evropě ji od Španělů převzali jako užitkovou rostlinu Francouzi a Italové. Z Itálie se dostala do Ruska a Portugalci ji na svých výpravách zavezli do Afriky a jihozápadní Asie. Naše národy seznámili s kukuřicí údajně Romové, kteří ji na jižní Slovensko a Moravu přenesli v 17. století patrně z Turecka a Rumunska, proto se jí 10

11 také říkalo turecká pšenice nebo turecké žito, z čehož zůstalo krajové označení turkyně (Kůst, 2007). Kukuřice je sice původní rostlina teplých a vlhkých oblastí tropů a subtropů, ale ukázala se být neobyčejně přizpůsobivá. Její četné hybridy a odrůdy daleko překročily hranice její domoviny. Po pšenici je společně s rýží nejrozšířenější a nejproduktivnější obilninou světa (Kůst, 2007). Málokterá plodina zaznamenala takový šlechtitelský boom. Potvrzuje to i vývoj u nás, kdy zatímco v roce 1982 bylo k dispozici 17 hybridů tuzemského a 13 hybridů zahraničního původu (Rod et al., 1982), k bylo registrováno ve Státní odrůdové knize 314 hybridů ( 2011) (Prugar et al., 2007) Významné plevele kukuřice Merlík bílý (Chenopodium album L.) Pomoučená přímá nebo poléhavá jednoletá bylina, vysoká asi cm. Listy má střídavé, řapíkaté, delší než širší, zubaté až laločnaté, horní listy jsou kopinaté a celokrajné. Merlík se rozmnožuje výhradně semeny. Kvete od června do října. Plodem je nažka, semena jsou černá, lesklá. Jedna rostlina může vytvořit až 20 tisíc semen. V České republice je rozšířen po celém území jak v nížinách, tak i v podhorských oblastech. Převážně se vyskytuje v širokořádkových plodinách kukuřici, cukrovce a v bramborách. Škodí především svou konkurenční schopností, může být hostitelem chorob rostlin a škůdců (Mikulka et al., 1999). Laskavec ohnutý (Amaranthus retroflexus L.) Lodyha je jednoduchá nebo větvená, hustě chlupatá, přímá, světle zelená, často načervenalá, vysoká cm. Listy jsou vejčité, dlouze řapíkaté, okraje mírně zvlněné. Rozmnožuje se výhradně semeny, na jedné rostlině je 1 5 tisíc semen. Kvete od července do září. Semena mají průměr 1 mm, jsou černá, lesklá, čočkovitá. Klíčí do hloubky asi 2 cm, klíčivost si udržují po několik let. V České republice se původně vyskytoval jen v teplejších oblastech, později se rozšířil po celé republice s výjimkou horských oblastí. Rozšířen je především v kukuřici a cukrovce. 11

12 Díky mohutnému růstu škodí hlavně zastiňováním porostu, odčerpává vláhu a živiny (Mikulka et al., 1999). Pýr plazivý (Elytrigia repens (L.) Desv.) Středně vysoká vytrvalá tráva setrvávající v půdě článkovými oddenky. Na každém článku je patrný pupen krytý šupinou. Rostliny dorůstají do výšky až 1 m, zakončené jsou lichoklasem tvořeným klásky. Listy jsou zelené až šedozelené. Rozmnožuje se generativní a vegetativní cestou, kvete od června do srpna. Obilky veliké až 7 mm mají po dozrání dobrou klíčivost. Na jednom stéble se tvoří až 100 obilek. Rostliny, které vzejdou v srpnu a září vytvoří do zimy kořenový systém schopný vegetativní reprodukce, která v polních podmínkách převládá před generativní. V České republice se vyskytuje na % orné půdy, ve všech plodinách. Škodí vysokou konkurenční schopností, při silném výskytu dokáže úplně potlačit všechny kulturní rostliny (Mikulka et al., 1999). Pcháč oset (Cirsium arvense L. Scop.) Tato vytrvalá rostlina vytváří lodyhy dlouhé cm, někdy i vyšší. Listy jsou kopinatě peřenoklané až jednoduché, na okraji zkadeřené, bodlovité. Pcháč je rostlina dvoudomá, vyskytují se samčí i samičí rostliny. Rozmnožování probíhá jak generativně, tak i vegetativně. Plodem jsou ochmýřené nažky 2,5 3,5 mm dlouhé, 1,1 1,3 mm tlusté a 0,7 1,0 mm tlusté. V jednom úboru bývá okolo 80 nažek, většina je nevyzrálých. Po dozrání je klíčivost poměrně dobrá, nažky si ji zachovávají až 6 let. Už měsíc po vzejití se může rostlina rozmnožovat vegetativně, kořenový systém může být dlouhý i několik metrů a má obrovskou regenerační schopnost. V ČR se vyskytuje po celém území, na zemědělské i nezemědělské půdě. V posledních letech se četnost rychle zvyšuje. Je rozšířen ve všech kulturních rostlinách. Jeho škodlivost spočívá ve vysoké konkurenční schopnosti, má vysoké nároky na odběr vody a živin. Při silném výskytu komplikuje nebo i úplně znemožňuje sklizeň (Mikulka et al, 1999). Ježatka kuří noha (Echinochloa crus galli (L.) P. Beauv.) Jednoletá trsnatá tráva vysoká cm, tmavě šedozelená, přímá, poléhavá nebo kolénkatě vystoupavá, tvoří 4 20 odnoží. Květenstvím je lata, průměrný počet 12

13 klásků v latě je Rozmnožuje se výhradně semeny generativně. Plodem je obilka 2 mm dlouhá a 1 mm široká, kulovitá, pískově žlutá a tmavě lesklá. Obilky jsou uzavřeny ve třech plevách, z nichž jedna je ukončena osinou (Mikulka et al, 1999). Vysemeněné obilky zůstávají v půdní zásobě několik let. Mohou vzcházet i z hloubky 10 cm a to i pod vodou (Hron, Kohout, 1988). Na orné půdě se vyskytuje hlavně v teplejších vlhčích oblastech. V současnosti se může vyskytovat i ve vyšších oblastech v těžkých půdách. Zapleveluje převážně okopaniny, zeleninu, kukuřici a luskoviny. Konkurenčně se výrazně prosazuje v oblastech s vysokým podílem okopanin, kukuřice a zeleniny. Je považována za třetí nejškodlivější plevel světa (Mikulka et al, 1999). Mezi další plevele vyskytující se v kukuřici patří například rdesno blešník (Polygonum lapathifolium L.), bažanka roční (Mercurialis annua L.), durman obecný (Datura stramonium L.), svlačec rolní (Convulvulus arvensis L.) (Mikulka et al., 1999) Významné choroby kukuřice Virové choroby Zakrslost kukuřice Patogenem je Maize Dwarf Mosaic Virus (MDMV). V Evropě se vyskytuje zřídka, nezpůsobuje významné škody. Mezi hostitelské rostliny patří kukuřice, cukrová třtina (Saccharum officinarum) a čirok halepský (Sorghum halepense) Na napadených listech se tvoří žluté podélné proužky, hlavně v jejich spodní části. Při vyšších teplotách mohou být tyto symptomy maskovány, avšak nejmladší listy jsou výrazně světlejší oproti zdravým rostlinám. Napadené rostliny také zaostávají v růstu a jsou zakrslé. Velmi rané infekce mohou způsobit odumírání stébla a následně i celé rostliny. Proti tomuto viru, podobně jako proti ostatním virům, neexistuje přímá chemická ochrana. Vhodnou ochrannou metodou je používání rezistentních hybridů, které však doposud poskytují jen částečnou ochranu. Nejdůležitějším ochranným opatřením je likvidace hlavně jednoděložných plevelů, zejména pak čiroku halepského ( a ). 13

14 Mozaika cukrové třtiny Patogenem je Sugarcane Mosaic Virus (SCMV). Nejběžnější virus vyskytující se v Evropě. Vyskytuje se také na hybridech rezistentních vůči zakrslosti. Objevuje se hlavně v teplejších regionech. Tento virus nemá status karanténního organismu. Symptomy jsou velmi podobné jako u zakrslosti kukuřice, ale rostliny jen zřídka zaostávají v růstu a také nemizí při vyšších teplotách. Nejmarkantnějším rozlišovacím znakem je objevení typické mozaiky na hybridech rezistentních vůči MDMV. Ochrana je podobná jako u zakrslosti kukuřice ( b ) Bakteriální choroby Bakteriální vadnutí Patogenem je bakterie Erwinia stewartii, která je v EU karanténním organismem. Patogen je typickým mikroorganismem preferujícím teplé podmínky. Může způsobit vážné ztráty. V Evropě se vyskytuje v Itálii, Rumunsku, Rusku a na Ukrajině. Bakterie způsobuje rychlé vadnutí celých rostlin, někdy jsou symptomy přítomny jen na listech, kde se vytvářejí podélné pásky s nepravidelnými a zvlněnými okraji. Jejich barva může být hnědá až žlutá, později pletivo v místě pásků zasychá. Spolehlivým rozlišovacím znakem jsou dutinky a tmavě zbarvené pletivo ve stonku. Užitečným preventivním opatřením je nepřehnojování dusíkem a fosforem. Důležitá je chemická ochrana proti vektorům. V podmínkách České republiky nejsou pro tento účel registrovány žádné insekticidy, ale ochrana proti zavíječi kukuřičnému a jiným škůdcům částečně účinkuje i na vektory této choroby. Významné je také používání zdravého osiva, které nesmí obsahovat žádné zárodky tohoto patogena ( c ) Houbové choroby Diplodiové usychání kukuřice Patogeny jsou Stenocarpella (Diplodia) maydis a Stenocarpella (Diplodia) macrospora. Mohou způsobit vážné ztráty, v Evropě je jejich význam malý, avšak jsou karanténními organismy v EU. Oba patogeny mají podobné příznaky. Na stoncích se tvoří skvrny o velikosti 1 10 cm s hnědým středem a tmavšími okraji. Listy postupně usychají, internodia jsou světle zelená a vnitřní pletiva jsou rozrušená. V místě nodů se vytvářejí malé černé skvrny pyknidy, ve kterých se tvoří spory patogena. Patogen napadá také palice, kde 14

15 jde mezi jednotlivými zrny vidět bílé mycelium, které se postupně rozšiřuje na celé palice. Nejjednodušší a nejlevnější ochranou je pěstování rezistentních hybridů, dále také pomáhá nepřehnojování dusíkem, dobrá výživa draslíkem a používání zdravého a certifikovaného osiva. Důležité je nepřehušťovat porosty kvůli zvýšení vlhkosti, která napomáhá k rozvoji houbových patogenů. Chemická ochrana fungicidy je neefektivní ( d ). Helmintosporiová skvrnitost kukuřice Patogen se vyskytuje v Evropě sporadicky, jen zřídka způsobuje výraznější ztráty na úrodě. Patří ke karanténním organismům v rámci EPPO (Evropská a Středozemní organizace ochrany rostlin). Vyžaduje teplé a humidní podmínky. Houba napadá všechny nadzemní části rostliny s výjimkou lat. Na listech se tvoří skvrny, které mohou mít různé zbarvení, od slámově žluté až po hnědou, v závislosti na rase patogena. Při napadení palic jsou zrna pokryta tmavě hnědým až černým myceliem, které připomíná klasy napadené snětí. Ochrana je u tohoto patogena obtížná. Hybridy odolné vůči tomuto patogenovi se téměř nevyskytují. Chemická ochrana má jen slabou účinnost, aplikace fungicidu v létě je z technického a finančního hlediska téměř nereálná. Moření osiva je jen částečně účinné ( e ). Helmintosporiová hniloba kukuřice Běžná rasa patogena 0 se vyskytuje v Itálii, nebezpečná rasa T se v EU nevyskytuje. Z hlediska ekonomického a hospodářského hlediska je nebezpečná rasa T, kvůli produkci toxinů. Rasa 0 produkuje jen malé, 1 3 mm velké skvrny, výhradně na listech. Rasa T napadá listy, stonky, palice i zrna. Napadená zrna jsou pokryta povlakem mycelia. Nejefektivnější ochranou je používání rezistentních hybridů, nové hybridy jsou většinou k rase T odolné. Mezi další opatření můžeme zařadit hlubokou orbu, střídání plodin a používání zdravého a certifikovaného osiva. Používání fungicidů je neefektivní ( f ). 15

16 Helmintosporióza kukuřice Patogenem je houba Exserohilum (Helminthosporium) turcicum. Z helmintosporiových skvrnitostí je tato houba nejslabším patogenem. Vyskytuje se sporadicky, zřídkakdy způsobuje závažnější škody. Vyskytuje se v celém rozmezí mírného pásu, preferuje mírné, dostatečně vlhké podmínky a proto se v jižní, východní a střední části Evropy vyskytuje až na podzim v čase dozrávání úrody, nezpůsobuje tedy větší škody. Způsobuje tvorbu velkých, slámově zbarvených skvrn na listech, které v důsledku toho mohou usychat. Skvrny se však obvykle vyskytují až na podzim. Především velikost skvrn odlišuje tuto chorobu od ostatních. Výběr rezistentních odrůd je malý a používání certifikovaného osiva nemá vliv, protože osivem není přenosná. Proto k ochraně patří hlavně správná výživa, bilance dávek dusíku a nepřehušťování porostu ( g ). Popelavá hniloba Patogenem je houba Macrophomina phaseolina. Houba je rozšířená celosvětově, včetně Evropy. Preferuje teplejší oblasti, mnohem častěji se vyskytuje v jižní, východní a střední Evropě než v severnějších polohách. Pokud je pěstovaný hybrid k chorobě náchylný, může způsobovat významné hospodářské ztráty především kvůli hnilobě stébla a následnému padání rostlin a tudíž znemožňuje sklizeň. Nejběžnějším symptomem je vadnutí rostlin způsobené napadením báze stébla. Infikovaná vnitřní pletiva jsou šedě zbarvená, což způsobuje bohatá tvorba mikrosklerocií patogena. Choroba se často zaměňuje za fuzariózu, přičemž při fuzarióze se na povrchu napadených rostlin tvoří bílý až narůžovělý povlak mycelia, při popelavé hnilobě nikoli. Při výběru odrůd je třeba dbát na údaje o rezistenci k této chorobě. Citlivější jsou fyziologicky stresované rostliny, proto je potřeba se vyhnout faktorům jako sucho nebo nevyvážená výživa. Chemická ochrana je neefektivní jak z hlediska postřiku, tak moření osiva. Nejdůležitější ochranou je monitoring zamokřených lokalit, na kterých se doporučuje na několik let nepěstovat hostitelské rostliny - slunečnici, řepku, luskoviny a kukuřici ( h ). 16

17 Fuzáriová hniloba stébla Hniloba stébla způsobená houbami rodu Fusarium se vyskytuje ve všech oblastech pěstování kukuřice a obilnin po celém světě. Tyto patogeny jsou přítomny téměř v každé půdě. Náchylnější k infekci jsou rostliny negativně ovlivněné jinými faktory jako např. suchem nebo jinými patogeny. Infikované rostliny poléhají, což může způsobit vážné ztráty při sklizni. Napadení v raných růstových fázích není tak časté, nejčastěji se objevuje v pozdějších fázích růstu. Infekce v raných fázích způsobuje červeno-fialové zbarvení spodní části stébla a kolének. Vnitřní část stébla je zničená a později může docházet k lámání rostliny. Ve vlhkých oblastech se na kolénkách nacházejí růžové povlaky mycelia houby, které jsou typickým příznakem napadení rostliny fuzáriovou hnilobou stébla. Nejlepší a nejjednodušší ochranou je použití rezistentních hybridů (náchylné hybridy bývají v současnosti jen zřídkakdy registrované). Důležité je také střídání plodin, čímž se redukuje infekční potenciál. Mezi další významná preventivní opatření řadíme kvalitní zpracování půdy a vyváženou výživu a hnojení rostlin. Chemické ošetření proti fuzáriové hnilobě stébla není možné, raným infekcím lze předejít mořením osiva ( i ). Fuzariózy palic Patogenem jsou druhy z rodu Fusarium: Fusarium graminearum, Fusarium culmorum, Fusarium moniliforme, Fusarium moniliforme v. subglutinans a Fusarium polyferatum. Fuzariózy mají význam hlavně ve vlhčích podmínkách. Infikované klasy nejsou vhodné ke konzumaci, výnosy jsou nižší a zrna mohou být kontaminována mykotoxiny, produkovanými fuzárii. Ty patří mezi nejnebezpečnější rostlinné jedy ( j ). Pokud byla sklizená hmota dobře zpracována, zejména sušením, nevyvolávají žádné zdravotní problémy u lidí a zvířat (Schulte, Rossig, 2003). Fuzariózy kukuřice jsou dobře rozpoznatelné díky bělavě lososově červenému až skořicovitému zbarvení listenů. Pod slepenými listeny jsou palice s hustým houbovým pletivem zčásti nebo úplně rozrušeny a jsou čistě bílé nebo růžově purpurově zbarvené. Pod tímto houbovým pletivem se nacházejí červeně až hnědě zbarvená zrna, která jsou již zčásti uvolněná. V pokročilém stadiu je vřeteno hnědočerveně zbarvené a zpuchřelé (Schulte, Rossig, 2003). 17

18 Přímé hubení fuzarióz není možné. Jako preventivní opatření slouží výběr vhodných odrůd pro dané stanoviště (Schulte, Rossig, 2003). Kvalitní zpracování půdy a zaorání posklizňových zbytků výrazně redukuje zdroj infekce. Ochrana vykonávaná proti škůdcům kukuřice (imaga bázlivce kukuřičného, housenky zavíječe kukuřičného) může výrazně snížit riziko infekce fuzariózami ( j ). Sněť kukuřičná Patogenem je houba Ustilago maydis, která přežívá pouze na kukuřici. Vyskytuje se ve všech oblastech pěstování kukuřice. Houba se nejlépe rozvíjí v teplých a vlhkých podmínkách, ale může se objevit i v chladných oblastech ( k ). První příznaky jsou patrné již ve fázi 4 až 5 listů. Při slabém napadení se na listech tvoří řetězce perlovitých nádorů. Tyto napadené listy mohou uzrát nebo uschnout, aniž by způsobily další škody. Při silném napadení se listy deformují a jsou roztrhány. Při silné časné infekci se mění listy na koláčovité až oválné boule a odumírají. Přibližně po 6 týdnech jsou rostliny zcela zpráchnivělé. Často se to týká jen jednotlivých rostlin, sousední nemusí být poškozeny. Velké škody vznikají, jsou-li napadeny palice (Schulte, Rossig, 2003). Přímé účinné metody hubení sněti kukuřičné nejsou známy. Preventivní ochranou je odstranění bzunky ječné a jiných škodlivých činitelů. Jedná se zejména o moření osiva a zvláště cílené hubení zavíječe kukuřičného. Také pozdější výsevy kukuřice zvyšující škody způsobené bzunkou je možno omezit. Ruční odstraňování boulí sněti je zcela neúčinné (Schulte, Rossig, 2003) Významní škůdci kukuřice Bázlivec kukuřičný (Diabrotica virgifera) Tento živočich je v Evropě novým škůdcem, poprvé se objevil v jižní Evropě začátkem 90. let. Imago je 4 7 mm dlouhé. Má žlutozelené zbarvení s černými podélnými pruhy na krovkách. Krovky samečků jsou téměř celé tmavé, žlutě zbarvené zůstávají pouze jejich konce. Samečci mají také delší tykadla (přibližně jako délka těla). Samičky mají krovky s třemi černými podélnými pruhy, kratší tykadla (přibližně 3/4 délky těla) a jiný tvar zakončení zadečku, který vyčnívá na konci krovek. Vajíčka jsou světlé krémové barvy, 18

19 dlouhá asi 0,6 mm a široká 0,4 mm. Larvy jsou protáhlé, bílé s tmavší hlavou. Po vylíhnutí jsou jen 1,2 mm dlouhé, v posledním instaru je jejich velikost mm. Kukla je volná, bílé barvy. Imaga se na kukuřici živí hlavně bliznami a pylem, v omezené míře zrny v mléčné zralosti nebo listy. Blizny jsou při vyrůstání z klasu postupně sežírány. Pokud dojde k poškození blizen před opylením, výsledkem je částečná hluchost klasu a tím ztráty na výnosu. Larvy vyžírají chodbičky v kořenech a jsou schopny zničit celou kořenovou soustavu. Při silném poškození (zničení více než 50 % kořenů) se rostliny kukuřice vyvracejí a poléhají. Tyto rostliny se snaží znovu napřimovat, a proto mají tvar označený jako husí krky. Samotné larvy mohou způsobovat ztráty ve výši %. Základní preventivní ochranou je střídání plodin v osevním postupu, dále také ničení výdrolu v předplodinách nebo hnojení dusíkatými hnojivy, které snižuje poléhání poškozených rostlin. Proti larvám je účinné moření osiva a aplikace půdních insekticidů. Chemické ošetření proti dospělcům se provádí zřídka a jen u kukuřice pěstované na zrno nebo osivo ( a ). Genetická ochrana pomocí transgenních rostlin (s genem Bacillus thuringiensis var. tenebrionis) je účinná, ale v EU není povolená ( l ). Drátovci (Agriotes ssp.) Drátovci jsou jedni z nejvýznamnějších škůdců v kukuřici. Jako drátovci jsou označovány larvy různých druhů kovaříků, které silnými kusadly rozžvýkávají rostlinná pletiva na vláknitou drť. Nejlépe se jim daří na vlhčích humózních půdách. První příznaky poškození rostlin kukuřice se objevuje již krátce po vzejití. Rostliny zastavují růst a listy se jim zbarvují bělohnědě. Při prohrábnutí půdy se najdou v okolí 2 4 cm dlouhé válcovité žlutohnědé larvy, které vyžírají svisle odspoda nahoru kořenový krček a stonek a rostliny postupně odumírají. Tyto příznaky poškození mohou být zaměněny s chorobami vzcházejících rostlin nebo požerky bzunkou ječnou. Poškození rostlin je zpravidla ze strany a postupně odumírají vnější listy. Postupně odumírají všechny napadené rostliny. Práh škodlivosti leží mezi 1 2 larvami na čtverečný metr. Zjišťování je však velice obtížné, protože rozmístění larev na poli je velmi nepravidelné. Preventivně je možné proti drátovcům použít moření osiva insekticidy nebo použít granulovaný insekticid do řádků při setí (Schulte, Rossig, 2003). 19

20 Černopáska bavlníková (Heliothis armigera) V ČR se vyskytuje jen v teplejších oblastech. Motýl má rozpětí křídel mm, je okrově hnědého zbarvení s tmavší kresbou (Hrudová et al., 2006). Malé housenky jsou světlé barvy s černými tečkami a tmavšími podélnými páskami na hrudi a zadečku. Dorostlá housenka je drsná, pokrytá drobnými osténky a chloupky. Má světle okrovou, hustě hnědě tečkovanou hlavu. Zbarvení hrudi a zadečku může být od hnědé až po zelenou. Na hřbetě je zelenošedá čára lemovaná šedozelenými pruhy s tmavě zelenými tečkami na každém článku. Před zakuklením je mm dlouhá ( b ). Housenky poškozují palice kukuřice a živí se zrny. Kontaminují palice svými výkaly. Přímá škodlivost způsobená žírem je sice důležitá, ale mnohem větší je škodlivost nepřímá způsobující kvalitativní ztráty a poškození palic ( m ). Černopáska bavlníková je karanténní škůdce, ochrana se provádí insekticidy, Bt přípravky a preparáty na bázi vosiček Trochogramma evanescens (Hrudová et al., 2006). Bzunka ječná (Oscinella frit) Je to lesklá, černá muška o velikosti 3 mm (Hrudová et al., 2006). Má žlutavé nohy a červené oči. Larvy jsou 3 4 mm dlouhé, beznohé, leskle bílé ( c ). U kukuřice škodí na listech, kde způsobuje žlutobílé jizvy a deformace. Listy se mohou špatně rozvíjet, rostliny se opožďují v růstu a tvoří boční odnože. Škodlivost bzunky ječné je zpravidla do fáze 10. listu (Hrudová et al., 2006). Ochrana spočívá v chemickém ošetření dle signalizace a v podpoře růstu rostlin (Hrudová et al., 2006). Zavíječi kukuřičnému (Ostrinia nubilalis) bude věnována následující samostatná kapitola. 20

21 4 ZAVÍJEČ KUKUŘIČNÝ 4.1 Obecná charakteristika Zavíječ kukuřičný (Ostrinia nubilalis, Hűbner, 1796) je široce polyfágním druhem, který je hojně rozšířený na otevřených stanovištích, včetně oblastí vyšších zeměpisných poloh. Taxonomicky je řazen do čeledi zavíječovitých (Pyralidae), podčeledi zavíječů (Pyraustinae) zahrnující přibližně 70 druhů vyskytujících se v České republice. Zavíječ kukuřičný patří k nejzávažnějším škůdcům kukuřice v České republice. Škodlivé výskyty jsou v posledních letech hlášeny téměř ze všech oblastí s pěstováním kukuřice. Dosavadní vědecké poznatky potvrdily, že tento druh má několik biotypů, které se liší především preferencí k hostiteli, feromonálním komunikačním systémem a některými fyziologickými charakteristikami (Březíková, 2007). 4.2 Geografické rozšíření Areál přirozeného výskytu tohoto zavíječe je v mírném podnebném pásu Evropy, severovýchodní Afriky a východní Asii. Na Britských ostrovech se usídlil v jižní Anglii. V roce 1917 byl zavlečen do severní Ameriky (Březíková, 2007). 4.3 Hostitelské rozpětí Zavíječ kukuřičný je široce polyfágním druhem. Jeho vývojový cyklus může probíhat na více než 200 hostitelských druzích. Upřednostňuje vyšší širokolisté byliny se silnějším stonkem nezbytným pro vývoj housenek, např. laskavec (Amaranthus), lebedu (Atriplex), merlík (Chenopodium), pelyněk (Artemisia), řepeň (Xanthium). Z kulturních rostlin způsobuje nejvyšší škody na kukuřici, prosu, chmelu, cukrovce, slunečnici, méně na bramborech, fazolu, celeru, plodové zelenině (zejm. paprika a rajče) a okrasných rostlinách (např. jiřina, chryzantéma, astra) (Březíková, 2007). 4.4 Biologie V klimatických podmínkách České republiky má O. nubilalis jednu, vzácně dvě generace v roce. Výskyt druhé generace limituje ve střední Evropě fotoperiodismus. Pravděpodobně proto vstupuje v podstatě celá larvální populace do diapauzy. Motýli první generace se objevují v první dekádě června do poloviny srpna v několika vlnách 21

22 s maximem letové aktivity od poloviny června do poloviny července. Početnost populací zavíječe příznivě ovlivňuje vlhčí a chladnější počasí. Samičky kladou snůšku kusů vajíček na spodní stranu listů (většinou kolem středového žebra) po dobu 3 5 týdnů. Housenky procházejí šesti instary. Po vylíhnutí se živí na povrchu listů a v druhém instaru se zavrtávají do stébel. Housenky posledního vývojového stupně přezimují v tzv. kukelní komůrce uvnitř spodních částí stébel kukuřice. Na jaře se kuklí a přibližně po 21 dnech se líhnou dospělci (Březíková, 2007). 4.5 Morfologie Vajíčka jsou oválná (1,0 mm x 0,75 mm), zploštělá, smetanové barvy. Ve snůšce se částečně překrývají podobně jako rybí šupiny. Housenka je řídce ochlupená, světle hnědého až načervenale šedého zbarvení. Dorůstá délky mm. Hlava je hnědočerná, předohruď a anální štítek jsou hnědožluté. Středem hřbetu prochází typický tmavý pruh. Každý tergit tělního článku má příčnou řadu čtyř větších terčíků opatřených štětinou a dvou menších terčíků. Kukla je mahagonově hnědá s dlouhým kremasterem zakončeným čtyřmi háčky (tj. výrůstek na posledním článku kukly), velikost kukly je mm. Dospělec má rozpětí křídel mm. Je to druh s výrazným pohlavním dichroismem. Samec je menší, štíhlejší, tmavšího zbarvení. Jeho přední křídlo je až skořicově hnědé s příčnou žlutou páskou, při vnějším okraji s 5 6 čípkovitými skvrnkami. Zadní křídlo je šedé se světlou kresbou a širším středovým žlutým pruhem. Zadeček je štíhlejší, špičatě zakončený, vždy přesahuje křídla. Samičí přední křídlo je okrově žluté s dvěma příčnými tmavšími zubatými čarami. Zadní křídlo je slámově žluté s tmavším kořenem, střední čárou a páskou před lemem. Na rubu křídel je tmavší neostrá kresba. Zadeček, který je tupě zakončený, je světle šedavě hnědý a nepřesahuje křídla. Záměna je možná s jinými druhy zavíječů. Patří sem především Pleuroptya ruralis (zavíječ kopřivový), Sitochroa verticalis (zavíječ slámový), Mecyna flavalis, Paratalanta hyalinalis, Udea lutealis (zavíječ žlutavý), Evergestis pallidata a Evergestis frumentalis (zavíječ zdobený). Při diagnostice je důležité porovnat zbarvení a kresbu křídel, popř. potvrdit určený druh podle morfologických znaků samčích kopulačních orgánů (Březíková, 2007). 22

23 4.6 Škodlivost a příznaky napadení Zavíječ kukuřičný u nás pravidelně škodí na jižní Moravě a ve středních Čechách. V současnosti jsou zaznamenávány škody i ve východních Čechách (Polabí, Ústecko Orlicko) a na střední Moravě (Kroměřížsko, Prostějovsko) a Vyškovsku. Hlavními příčinami rozšíření postižených oblastí jsou příznivé klimatické podmínky a minimalizace zpracování půdy. Housenky od druhého instaru vyžírají pletivo uvnitř stébla a v palici kukuřice. Typickými symptomy poškození jsou otvory a chodbičky o průměru 3 4 mm v místech žíru a drť v jejich bezprostřední blízkosti. Na rozdíl od černopásky bavlníkové jsou tyto požerky hlubší a mohou dosahovat až k vřetenu. Na jedné rostlině může žít i více housenek. Často migrují mezi různými částmi rostliny i na jinou rostlinu, kde svůj vývoj dokončují. Při silnějším napadení dochází k lámání rostlin. Dochází k oslabení porostů rostlin a následně ke snížení výnosu a sklizňovým ztrátám až 30 %. Podobně škodí žírem ve stoncích celeru, bramboru, rajčete a rebarbory. Na paprice a fazolu housenky napadají především plody, na řepě cukrovce, špenátu a rebarboře dávají přednost listovým pletivům. Následně tento škůdce způsobuje nepřímé ztráty vlivem sekundárních infekcí houbovými a bakteriálními patogeny. Houby rodu Fusarium produkují nebezpečné mykotoxiny (tab. 1), které kontaminují zrno i zelenou hmotu (Březíková, 2007). 23

24 Tab. 1: Nejvýznamnější toxinogenní fuzária a jejich mykotoxiny v kukuřici. Zdroj: Kocourek et al., 2008 Producent mykotoxinu Mykotoxiny Fusarium subglutinans MON, BEA, naphtochinony, ZEA Fusarium graminearum DON, 3-acetyl DON, NIV, DAS, ZEA, FUS C, FUS X, butenolid, culmorin, sambucoin, HT-2 toxin, T-2 toxin Fusarium verticillioides Fusarium proliferatum FB1, FB2, FB3, DAS, MON, FUSs, FUS C, ZEA, kys. fusariová, naphtochinony, bikaveriny, fusariociny, T- 2 toxin, BEA FB1, FB2, MON, BEA naphtochinony, kys. fusariová, FUS C Fusarium sporotrichioides T-2 toxin, HT-2 toxin, DAS, DON, MON, FUS C, FUS- X, ZEA, butenolid, sporotrichiol, neosolaniol Fusarium avenaceum MON, BEA, ZEA, FUS C, antibiotikum Y, chlamydosporol, neosolaniol Fusarium culmorum DON, ZEA, NIV, MON, DAS, FUS C, FUS X, 3-acetyl DON, culmorin, butenolid, sambucinol, sambucoin, neosolaniol, HT-2 toxin, T-2 toxin Fusarium oxysporum MON, FUS C, FUS-X, BEA, kys. fusariová, naphtochinony, oxysporon, bikaveriny, DAS, T-2 toxin, ZEA, neosolaniol, enniatin Pozn.: DON deoxynivalenol, FUS X fusarenon X, DAS diacetoxyscirpenol, MON moniliformin, FUS C fusarin C, FUM fumonisiny (FB), NIV nivalenol, ZEA zearalenon, BEA beauvericin, 3-acetyl DON 3-acetyl deoxynivalenol 4.7 Ochrana Velmi důležitým prvkem v ochraně kukuřice proti zavíječi kukuřičnému je prognóza a signalizace. Základem prognózy a signalizace je dokonalá znalost biologie zavíječe kukuřičného (toto platí u všech chorob a škůdců). Důležité je také propojení s dalšími vědními disciplínami, jako je např. meteorologie a statistika (Hrudová et al., 2006) Prognóza Zabývá se předpovědí škodlivého výskytu chorob a škůdců na určitém místě za určitých podmínek. Využívá znalosti vztahů mezi biotickými škodlivými činiteli rostlin a prostředím ke krátkodobým nebo dlouhodobým předpovědím jejich výskytů. Používá matematické modely a automatické systémy sběru dat (Hrudová et al., 2006). 24

25 4.7.2 Signalizace Účinnost chemické i biologické ochrany proti zavíječi kukuřičnému je závislá na přesné signalizaci termínů výskytu dospělců, počátku kladení vajíček a líhnutí housenek v porostu kukuřice. Monitoring letu zavíječe kukuřičného je u nás v současné době prováděn výhradně pomocí světelných lapačů. Úlovky z feromonových lapačů u komerčně dostupných syntetických feromonů neposkytují o jeho letu ani o intenzitě jeho výskytu v porostech dostatečnou informaci. Zatímco biologická ochrana se provádí krátce po výskytu prvních dospělců zavíječe cíleně v době kladení vajíček, chemické ošetření je cíleno na počátek líhnutí housenek. Výsledky monitoringu letové aktivity pomocí světelných lapačů jsou pravidelně aktualizovány na webových stránkách Státní rostlinolékařské správy. První výlet dospělců i průběh letových křivek závisí na teplotních podmínkách daného roku a lokality. Mezi roky je značně proměnlivý kalendářní termín jak pro počátek, tak i pro vrchol letu (Kocourek et al., 2008). Pro určování období kladení vajíček a termínů líhnutí housenek jsou využitelné tzv. lapací rostliny. Jedná se o rostliny kukuřice vyseté v následující plodině po kukuřici, která byla napadená zavíječem (např. v jarním ječmeni, ozimé pšenici) v počtu rostlin. První vylíhlé a spářené samice preferují kladení na tyto rostliny a populace zavíječe je koncentrována na jednom místě. Podle zabarvení embrya ve vajíčku lze odhadovat termín líhnutí housenek (Kocourek et al., 2008) Agrotechnická (nepřímá) ochrana Z preventivních agrotechnických metod ochrany kukuřice proti zavíječi má zásadní význam dodržování osevních postupů. Pěstování kukuřice po kukuřici, ale i pěstování kukuřice v bezprostředním sousedství ploch, na kterých byla kukuřice pěstována v minulém roce, vede k uchování stejné nebo vyšší populační hustoty zavíječe na dané lokalitě. Pokud nelze tuto podmínku dodržet, je třeba počítat s komplexem dalších opatření. Pro redukci výskytu zavíječe je třeba provádět hlubokou orbu místo minimalizace zpracování půdy. Hluboká orba snižuje populaci zavíječe až o %, ale nevede sama o sobě ke snížení výskytu zavíječe v dalším roce. Nejvýznamnější redukce populace zavíječe se dosáhne kombinací orby a dokonalého rozdrcení posklizňových zbytků. Zejména stébla je potřeba rozřezat na malé kousky a rozdrtit je tak, aby v nich housenka nemohla vyhlodat komůrku pro přezimování. Při drcení posklizňových zbytků je současně převážná většina housenek mechanicky zničena. 25

26 Drcení je nutno provést co nejdříve po sklizni kukuřice na zrno, ale i kukuřice na siláž. Po sklizni báze uříznuté rostliny vysychá a housenky se přesunují ve stéble blíže k povrchu půdy nebo až pod povrch půdy. Co nejnižší výška strniště je další významnou zásadou ochrany vůči zavíječi. Drcení posklizňových zbytků kukuřice také do jisté míry eliminuje negativní vliv monokulturního pěstování na zvyšování výskytu zavíječe (Kocourek et al., 2008) Přímá ochrana Mezi metody přímé ochrany kukuřice proti zavíječi kukuřičnému v současnosti řadíme ochranu chemickou, biologickou a genetickou (pomocí geneticky modifikované Bt-kukuřice). Základem úspěšné chemické a biologické ochrany je přesně prováděná signalizace ošetření vázaná na monitoring. Obecně platí, že chemickou ochranu signalizujeme na počátku líhnutí housenek, zatímco biologickou ochranu, založenou na introdukci vaječného parazitoida rodu Trichogramma, v době kladení vajíček zavíječe kukuřičného (Kocourek et al., 2008). Všechny tyto metody budou podrobněji popsány v následujících kapitolách. Hospodářskou významnost škodlivosti zavíječe kukuřičného a ekonomickou efektivnost použitého způsobu ochrany lze hodnotit podle intenzity poškození rostlin zjišťované v průběhu posledního měsíce před sklizní kukuřice na zrno (Kocourek et al., 2008) Chemická ochrana Optimální termín chemického larvicidního ošetření lze určit na základě sledování výskytu snůšek vajíček v konkrétním porostu. Tento termín nastává v době, kdy se z prvních nakladených snůšek začínají líhnout housenky. Výskyt snůšek vajíček se zjišťuje týden po zjištění výskytu dospělců ve světelných lapačích v daném regionu. Snůšky s čerstvě vykladenými vajíčky jsou bílé, opalizující, průsvitné, vykladené na spodní stranu listů kukuřice. Zahájení chemického ošetření se signalizuje, když ve vajíčkách z prvních nakladených snůšek prosvítá tvar housenky s tmavě pigmentovanou hlavou (Kocourek et al., 2008). Zatímco ošetření larvicidy, mezi které patří všechny insekticidy (kromě Nomoltu 15 SC) povolené do kukuřice v ČR pro rok 2011 (tab. 2a, 2b), musí být cíleno na čerstvě vylíhlé housenky, ovilarvicid Nomolt 15 SC se doporučuje aplikovat na počátku 26

27 kladení vajíček (v době prvního výrazného maxima výskytu motýlů ve světelných lapačích), případně je vhodné ošetření přípravkem opakovat v případě časově vzdáleného druhého maxima letové aktivity motýlů. Přípravek Integro je selektivní vůči přirozeným nepřátelům zavíječe a necílovým druhům fytofágů. Z důvodu rizika selekce rezistentních jedinců je nezbytné střídat insekticidy s různým mechanismem účinku. Ošetření kukuřice širokospektrálními insekticidy (pyretroidy) má negativní vliv na necílové organismy, zejména přirozené nepřátele zavíječe a přirozené nepřátele škůdců jiných plodin (Kocourek et al., 2008). 27

28 Tab. 2a: Seznam registrovaných insekticidních přípravků pro rok Zdroj: Název přípravku Reg. č. Registrant Název účinné látky Konec platnosti rozhodnutí Alfametrin BASF SE Alfa-cypermethrin Alfatak 10 EC D AgriStar - agrochemicals s.r.o. Alfa-cypermethrin Alfatak 100 EC D AgriStar - agrochemicals s.r.o. Alfa-cypermethrin Aztec 10 EC D AgroArt a.s. Alfa-cypermethrin BEC AlphaC D BECESANE s.r.o. Alfa-cypermethrin BEC Lamcy D BECESANE s.r.o. Lambda-cyhalothrin CS Lamcy D CHEMSOURCE LTD. Lambda-cyhalothrin Decis Mega Bayer CropScience AG Deltamethrin Decis Mega AGRO CS a.s. Deltamethrin FASTAC 100 EC V Josef Kovář Alfa-cypermethrin FASTAC 100 EC V Agro Odersko, a.s. Alfa-cypermethrin FASTAC 100 EC V Roman David Alfa-cypermethrin Integro Dow AgroSciences s.r.o. Methoxyfenozide Karate se Zeon technologií 5 CS AgroBio Opava, s.r.o. Lambda-cyhalothrin Karate se Zeon technologií 5 CS UNICHEM d.o.o. Lambda-cyhalothrin Karate se Zeon technologií 5 CS Syngenta Limited Lambda-cyhalothrin Karate Zeon 050 CS V Česká agrární společnost s r.o. Lambda-cyhalothrin Karate Zeon 050 CS V MVDr. Petr Löwenthal Lambda-cyhalothrin

29 Tab. 2b: Seznam registrovaných insekticidních přípravků pro rok Zdroj: Název přípravku Reg. č. Registrant Název účinné látky Konec platnosti rozhodnutí KeMiChem-Alfa-cypermethrin 100 EC D KeMiChem CZ, spol. s r.o. Alfa-cypermethrin KeMiChem-Lambdacyhalothrin 50 CS D KeMiChem CZ, spol. s r.o. Lambda-cyhalothrin KeMiChem-Lambdacyhalothrin-I 50 CS D KeMiChem CZ, spol. s r.o. Lambda-cyhalothrin Nomolt 15 SC BASF SE Teflubenzuron (do spotř. zásob) Qastak D Qenerika ČR, s.r.o. Alfa-cypermethrin RC-Lambdacyhalothrin 50 CS D Euro Chemicals s.r.o. Lambda-cyhalothrin Saztak 10 EC D S-Profit Opava s.r.o. Alfa-cypermethrin Vaztak 10 EC BASF SE Alfa-cypermethrin

30 4.7.6 Biologická ochrana Z přípravků určených k biologické ochraně kukuřice proti zavíječi jsou v současné době v distribuci přípravky Trichoplus a Trichocap (tab. 3) na bázi parazitické vosičky Trichogramma sp. Vosičky po vylíhnutí opouštějí kapsle a aktivně vyhledávají vajíčka zavíječe. Samičky kladou vajíčka do vajíček zavíječe, ve kterých probíhá vývoj jejich larev. Vajíčka zavíječe jsou takto zničena. Larvy vosiček se po vyžrání obsahu vajíčka ve vajíčku zavíječe kuklí a dospělé vosičky opouštějí vaječný obal. Samičky další generace vyhledávají nově vykladené snůšky, takže v jednom roce může dojít v porostech kukuřice k vývoji několika generací vosiček (Kocourek et al., 2008). Trichoplus obsahuje v jedné kapsli 800 jedinců Trichogramma pintoi a 200 jedinců Trichogramma evanescens. Termín první aplikace spadá do počátku kladení vajíček zavíječe kukuřičného, další následuje po 7 10 dnech. Signalizace se uskutečňuje dle pokynů dodavatele, aplikaci je nutné provést bezprostředně po dodávce. Dávka činí kapslí/ha. Celkový počet jedinců na 1 ha ve dvou aplikacích pak je tis. Přípravek Trichocap aplikujeme rovněž na počátku kladení zavíječe. Kapsle obsahují 3 různé vývojové fáze vosičky Trichogramma brassicae, takže líhnutí se odehrává v období 20 dnů. Z tohoto důvodu výrobce doporučuje pouze 1 aplikaci. Přípravek aplikujeme v množství 25 kapslí /ha. Z každé kapsle se líhne přibližně 8400 jedinců, takže dávka činí cca jedinců/ha. Kromě vosiček rodu Trichogramma je v ochraně proti zavíječi perspektivní využití lumčíka Bracon brevicornis Wesmael, 1838 (Kocourek et al., 2008). Tab. 3: Seznam registrovaných biologických přípravků pro rok Zdroj: Název přípravku Reg. č. Registrant Název účinné látky Konec platnosti rozhodnutí Trichocap B BASF SE Trichogramma brassicae Trichoplus B BIOCONT LABORATORY, spol. s r.o. Trichogramma pintoi, Trichogramma evanescens

31 4.7.7 Geneticky modifikovaná kukuřice Bt-kukuřice patří mezi geneticky modifikované (neboli transgenní) rostliny rezistentní vůči škůdcům. Tyto rostliny mají do svého genomu vložen gen z bakterie Bacillus thuringiensis (Bt), kódující protein Cry1Ab. Produktem genu, který je z bakterie přenesen do rostliny, je bílkovina s insekticidními účinky, tzv. delta toxin. Buňky transgenní rostliny trvale syntetizují tento protein. Jeho obsah v rostlině se pohybuje v rozmezí 4 10 µg/g čerstvé rostlinné hmoty. Hmyz, který pozře pletivo s tímto toxinem, postupně snižuje příjem potravy a během několika hodin až dnů hyne. Delta toxin není toxický pro necílové skupiny škůdců a je zcela neškodný pro obratlovce včetně člověka (Kocourek et al., 2008). V zemích EU včetně ČR je Bt-kukuřice první geneticky modifikovanou plodinou, která byla v roce 2004 uvolněna pro pěstování. Hybridy této kukuřice byly uvedeny na společný seznam odrůd povolených pro pěstování v EU a také v ČR. Bt-kukuřice je dosud nejúčinnější metodou ochrany proti zavíječi kukuřičnému. Přínosy z pěstování Bt-kukuřice spočívají ve zvýšení ekonomické efektivnosti produkce. Pěstování Btkukuřice umožňuje významně snížit narůstající potřebu ochrany pomocí syntetických pesticidů. Výsledky výzkumu, včetně výzkumu prováděného v ČR, prokázaly, že pěstování Bt-kukuřice nepřináší rizika pro biodiverzitu agroekosystémů, nemá negativní vliv na přirozené nepřátele škůdců, na vaječné parazitoidy zavíječe kukuřičného z rodu Trichogramma, na včely nebo jejich produkty. Pro Bt-kukuřici také nebyl v podmínkách ČR zjištěn negativní vliv na dekompozici biomasy ani na změny spektra půdních mikrobů ve srovnání s konvenčními odrůdami. Jisté komplikace při pěstování Bt-kukuřice mohou přinášet prevence rizika selekce rezistentních populací zavíječe k Bt-toxinu (povinná opatření jako součást technologie pěstování Bt-plodin) a požadavky na dodržování zásad koexistence stanovená legislativně (Kocourek et al., 2008). 31

32 Obr. 1: Vývoj plochy GM kukuřice ve světě Zdroj: International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications, Tab. 4: Vývoj ploch a počtu pěstitelů Bt-kukuřice v letech Zdroj: Ministerstvo zemědělství ČR, Výměra plochy Bt-kukuřice (ha) Počet pěstitelů Bt-kukuřice Tab. 5: Podíl plochy Bt-kukuřice na celkové ploše kukuřice v ČR v letech Zdroj: Český statistický úřad a Ministerstvo zemědělství ČR, 2011 Osevní plochy kukuřice v ČR celkem (ha) Osevní plochy Bt-kukuřice (ha) Podíl Bt-hybridů na celkové ploše kukuřice (%) 0,09 0,47 1,83 2,91 2, Antirezistentní strategie Zahrnují soubor opatření k zabránění vzniku nebo oddálení rezistence zavíječe kukuřičného vůči Cry toxinu. Při nedodržování antirezistentní strategie by mohlo dojít k částečné nebo úplné ztrátě účinnosti hybridů Bt-kukuřice se stejným typem Cry 32

33 proteinu. Zásady antirezistentní strategie zahrnují povinnost pěstitele zasetí refugia, tj. porostu ne-bt kukuřice citlivé k napadení zavíječem kukuřičným, jestliže plocha Btkukuřice u pěstitele překročí 5 ha. Velikost refugia musí tvořit nejméně 20 % celkové plochy zaseté kukuřice. Refugium musí být v blízkosti porostu Bt-kukuřice, maximálně do vzdálenosti 750 m od porostu Bt-kukuřice. Efekt refugií je znázorněn na obr. 2. Agrotechnika v refugiu musí být shodná s agrotechnikou v porostu Bt-kukuřice. Netransgenní kukuřici v refugiích je možné ošetřovat insekticidy nebo biologickými prostředky ochrany. Parazitická vosička Trichogramma i insekticidy mohou být v refugiích aplikovány zejména tam, kde je vysoká populační hustota zavíječe kukuřičného. V takovém případě ochrana v refugiích reguluje populaci zavíječe tak, aby nedošlo ke ztrátám na výnosu a zároveň byl zachován dostatečný počet jedinců citlivých k delta toxinu. Při nízké populační hustotě zavíječe je ochrana v refugiích nerentabilní. Schémata pro zásev refugií (obr. 3) je možno volit podle konkrétních podmínek podle doporučení SRS (Kocourek et al., 2008). Obr. 2: Prevence vzniku rezistence na Bt-kukuřici. Zdroj:

34 Obr. 3: Schémata pro zásev refugií. Zdroj: Koexistence s ostatními porosty kukuřice Koexistence znamená možnost pěstitelů využívat kterýkoliv zemědělský produkční systém (konvenční, organický způsob hospodaření, systém založený na pěstování GMO plodin) při dodržování zákonných povinností značení a standardů čistoty. Pravidla koexistence v ČR vychází z 2 odst. 4 zákona č. 252/1997 Sb., o zemědělství, ve znění zákona č. 441/2005 Sb. Základní povinností pěstitele geneticky modifikované kukuřice je dodržet minimální izolační vzdálenost od ostatních porostů ne-bt-kukuřice z důvodu omezení příměsí Bt-kukuřice v produktech z konvenčního nebo organického 34

35 zemědělství. Minimální izolační vzdálenosti Bt-kukuřice od ne-bt-kukuřice jsou definovány v uvedené vyhlášce. Pěstitel je povinen vyznačit obvod (hranici) pěstované Bt-kukuřice v terénu viditelným způsobem v případech, kdy hranice není v terénu rozpoznatelná. Při sklizni se produkty z obsevu ne-bt-kukuřice považují za produkty z geneticky modifikované kukuřice a v souladu s tím je nutno provádět značení produktu. Dodržování zásad koexistence kontrolují pracovníci Státního zemědělského a intervenčního fondu. Nedodržení zásad je předmětem sankčních opatření. Pěstitel geneticky modifikované kukuřice má dále povinnost podávat informace o záměru a údaje o pěstování takových hybridů orgánům státní správy v souladu s vyhláškou č. 89/2006 zákona č. 153/2000 Sb. o nakládání s GMO (MŽP) a prováděcím předpisem zákona o zemědělství č. 441/2005 Sb. a v souladu se zákonem o rostlinolékařské péči č. 326/2004 Sb. (Kocourek et al., 2008). 35

36 5 MATERIÁL A METODIKA 5.1 Materiál V bakalářské práci byly hodnoceny anonymní hybridy firmy KWS OSIVA s.r.o., FAO od 220 do 260. Pokusná parcela byla rozdělena na dvě části po 12 řádcích (rozteč řádků 0,75 m) a délce 200 m. Pro potřeby bakalářské práce byla vytyčena parcela 20 x 9 m (12 řádků). První parcela byla neošetřená kontrola, druhá parcela byla ošetřena insekticidním přípravkem Integro. 5.2 Metodika Charakteristika pokusného místa Pokus byl proveden na pozemku podniku Starojicko a.s. v blízkosti obce Starojická Lhota v okrese Nový Jičín. Pozemek se nachází v Moravskoslezském kraji (49 33'50.941" severní šířky, 17 54'52.807" východní délky). Bližší charakteristiku uvádí obr. 4 a tab. 6. Obr. 4: Průběh teplotní křivky u kukuřice na stanovišti ve Starojicku (Nový Jičín). Zdroj:

37 Tab. 6: Charakteristika referenčního stanoviště. Zdroj: Stanoviště Okres Oblast Starojicko Nový Jičín Nadm. výška (m n. m.) Průměr srážek (mm) Průměrné teploty IV-X ( C) Termín setí Bramborářská Založení pokusu Plocha pokusné parcely byla přibližně 3,6 ha, pro bakalářskou práci byly použity dva hony o přibližné ploše 0,2 ha. Jednotlivé hony byly rozděleny následovně: neošetřená kontrola varianta ošetřená chemicky insekticidním přípravkem Integro v dávce 0,7 l/ha Pokus byl zaset , předplodinou v roce 2009 byla kukuřice na zrno. Agrotechnika byla následující: orba na 25 cm vláčení smykování hnojení 300 kg NPK a 300 kg močoviny kultivace strojem Lemken Rubín setí (hybridy anonymní FAO ) po zasetí ošetřeno preemergentně chemickým přípravkem CLICK plus v dávce 3,5 l/ha (herbicidní selektivní přípravek k hubení kompletního spektra jednoletých plevelů) ošetření proti zavíječi kukuřičnému bylo na polovině pokusu insekticidním přípravkem Integro v dávce 0,7 l/ha Sklizeň byla na jedné polovině pokusu provedena , druhá polovina sklizena na zrno Vytyčená parcela pro bakalářskou práci byla umístěna v zadní části pokusu, byla tedy sklizena celá až ve druhém termínu sklizně. 37

38 5.2.3 Hodnocení pokusu Pokus byl vyhodnocen podle následující metodiky. Hodnotí se 10 rostlin za sebou v řádku z 10 míst rovnoměrně rozmístěných v porostu (celkem 100 rostlin). Stébla se podélně rozříznou a palice odlistí. Sleduje se počet chodeb způsobených jednou housenkou ve stéble a počet chodeb v palici a příznaky houbových chorob v palici. Ve vztahu ke ztrátám na výnosech lze za slabý výskyt považovat méně než 40 chodeb (nebo % napadených rostlin), za střední výskyt chodeb (%) a za silný výskyt více než 70 chodeb (%) zjištěných v rostlinách (v palicích i lodyhách) na 100 hodnocených rostlin. Ve vztahu ke kvalitě produktu lze za slabý výskyt považovat méně než 10 chodeb (nebo % palic se symptomy houbových chorob), za střední výskyt chodeb (%) a za silný výskyt více než 25 chodeb zjištěných v palicích na 100 hodnocených rostlin (Kocourek et al., 2008). Pro potřeby bakalářské práce bylo upraveno hodnocení třídy výskytu chodeb v palicích kukuřice podle metodiky Státní rostlinolékařské správy (tab. 7). Tab. 7: Stupnice pro určení třídy výskytu. Zdroj: Beránek et al., 2008 Třída výskytu Počet chodeb zjištěných v palicích na 100 rostlin bez výskytu 0 slabý výskyt méně než 10 střední výskyt silný výskyt více než 25 Kontrola palic: palice se před odstraněním listenů prohlédne, není-li na ni vlezový otvor nebo hromádka trusu po housence zavíječe kukuřičného. Poté, co se palice zbaví listenů, se klas prohlédne na dolním i horním konci a po obvodu, není-li na něm známka poškození housenkou. Je-li nález pozitivní, rozřeže se klas příčně, postupně odshora dolů (obr. 5) (Beránek et al., 2008). Obr. 5: Postup a směr řezů při zjišťování chodeb housenek zavíječe kukuřičného v palicích. Zdroj: Beránek et al.,