Alertă! Rugina galbenă (Puccinia striiformis) - primele infecții au apărut în culturile de grâu din vestul României

STIMAȚI FERMIERI!

Compania Bayer în parteneriat cu USV ”Regele Mihai I” din Timișoară aduce în atenția dumneavoastră fungul Puccinia striiformis care produce boala numită ”rugina galbenă”. Pe fondul climatic actual (vreme umedă și răcoroasă) și a sursei de inocul ridicată din anul trecut, primele infecții produse de Puccinia striiformis sunt evidente în lanurile de grâu, mai ales la soiurile sensibile. Este posibil ca și în acest an să ne confruntăm cu epidemii de rugină galbenă în unele zone din țară? Vom vedea.

În anul 2023, primele infecții au apărut la grâu în ultima decadă a lunii aprilie. Se pare că istoria se repetă. În 2024, în ultima decadă a lunii aprilie observăm primele pustule de rugină galbenă. Asta înseamnă că, infecția s-a realizat mai devreme, adică în decada a doua a lunii aprilie 2024. Dacă vremea răcoroasă și umedă se va menține, posibil ca acest patogen să producă pagube importante în producție, așa cum s-a întâmplat și în anul 2023.

De aceea, vă recomandăm să verificați lanurile de grâu și orz iar acolo unde constatați că PED-ul este depășit interveniți cu tratamente. Pentru gestionarea corectă a patogenului vă punem la dispoziție informații despre biologia, epidemiologia și combaterea acestui patogen periculos.

Factorii de risc pentru apariția infecțiilor

Riscul de apariție a epidemiilor de rugină galbenă crește când se întrunesc următorii factori:

• climatul răcoros;
• precipitațile abundente din perioada de vegetație;
• soiurile sensibile;
• samulastra;
• iernile ușoare;
• microclimatul umed;
• vânturile care bat din nord - vest și sud - vest (pot aduce uredospori de la distanță mai mare) - MARTINEZ - ESPINOZA, 2008; POPESCU, 2005.

În ultima decadă a lunii aprilie 2024, acești factori sunt întruniți iar patogenul este prezent în unele culturi de cereale din vestul țării dar și în zone din România.

Importanța economică a bolii

În condițiile climatice ale României, rugina galbenă nu apare în fiecare an, ci doar în anii în care, în timpul primăverii se înregistrează temperaturi scăzute (10 - 15⁰C) și cantități mai mari de precipitații. Amintesc anul 2018, când în vestul României rugina galbenă a produs pagube la grâu și triticale. În acel an, infecțiile au apărut după înspicat iar pagubele nu au fost mari. Nu la fel putem spune despre anul 2023 (la 5 ani de la infecțiile din 2018) când rugina galbenă a produs infecții încă din luna aprilie. Condițiile climatice ale anului 2023 au permis ca rugina să evolueze tot sezonul de vegetație. Pagubele au fost foarte mari, deoarece rugina a ajuns la cariopse, care au rămas mici și șiștave. Este interesant să ne confruntăm din nou cu rugina galbenă la un an de la epidemiile din anul 2023. Vom vedea dacă vremea umedă și răcoroasă va persista. Dacă temperaturile vor crește peste 20⁰C, infecțiile vor fi stopate.

Pierderi importante apar atunci când infecțiile apar devreme, mai ales la soiurile sensibile. Când boala apare după înspicat, funcție de condițiile climatice, pagubele pot fi mai mari sau mai mici. Patogenul afectează recoltele și cantitativ și calitativ. Pierderile oscilează între 10 - 70% și excepțional chiar 100% (mai ales la culturile de grâu ecologic și la soiurile sensibile) - Chen, 2005.

Recunoașterea simptomelor

În anii cu primăveri umede și răcoroase plantele de grâu dar și cele de orz, triticale, secară pot fi infectate pe tot parcursul perioadei de vegetație. Tabloul simptomatic al ruginii galbene este total diferit de cel al ruginii brune [EUGENIA ELIADE, 1985; VIORICA IACOB et al., 1998; POPESCU, 2005]. Puccinia striiformis atacă toate organele plantelor: tulpini, frunze, teci, spiculețe (peduncul, rahis), glume, cariopse, ariste.

Tabloul simptomatic al bolii:

• primele infecții apar în luna aprilie și se pot întinde până în luna iunie dacă vremea permite asta.
• Inițial, pe frunzele infectate se observă semne de boală care constau în dungi clorotice, paralele. În aceste zone clorotice se vor forma pustule specifice de culoare galbenă - deschis și chiar portocalii uneori. Forma pustulelor este dreptunghiulară frecvent, însă se pot observa și pustule eliptice. Pe frunze, pustulele sunt dispuse sub formă de striuri sau dungi între nervuri, în șiruri paralele, cu o preferință pentru partea superioară. La atacuri masive, frunzele se usucă prematur.
• În cazul atacului la spiculețe, cariopsele vor fi șiștave. După ALEXANDRI et al. (1969), glumele sunt cel mai mult atacate, atât la exterior cât și la interior. De altfel, acestei rugini i se mai spune și ”rugina glumelor”. Dispunerea pustulelor este la fel ca la frunze. La sfârșitul perioadei de vegetație se formează teleutopustulele de culoare neagră, de dimensiuni mici, acoperite de epidermă și cu aspect lucios.
• La tinerele plăntuțe infectate, tabloul simptomatic este și el diferit. Pustulele formate nu sunt delimitate de nervurile frunzei și tind să iasă din această zonă, fiind localizate în toate direcțiile, acoperind uneori frunza în întregime [CHEN et al., 2014].
• La soiurile rezistente simptomele sunt diferite, comparativ cu soiurile sensibile. Uneori nici un simptom nu este vizibil, alteori apar mici pustule înconjurate de o cloroză și chiar necroză. În astfel de situații, producția de uredospori este foarte scăzută.

Condiții climatice favorabile infecțiilor

Rugina galbenă este o boală a climatului răcoros. Se poate spune că acest fung iese în evidență prin sensibilitatea la temperatură, lumină, umiditate și chiar la poluarea aerului.

Intervalul termic preferat de ciupercă este cuprins între 2 - 15⁰C [ZHANG et al., 2008].

Uredosporii germinează cel mai bine la temperatura de 7⁰C, considerată optimă. După SCHROEDER et HASSEBRANK (1964), uredosporii pot germina la o temperatură minimă de 0⁰C, optimă cuprinsă între 7 - 12⁰C și maximă de 20 - 26⁰C. Din momentul realizării infecției și până la începutul sporulării, temperaturile preferate sunt cuprinse între 13 - 16⁰C, mult mai scăzute comparativ cu alte rugini ale cerealelor. Temperaturile de peste 20⁰C încetinesc dezvoltarea ruginii galbene, deși studiile efectuate în ultimii ani arată că există și tulpini care tolerează și temperaturi mai ridicate. Stubbs (1985) arată că, temperaturile din timpul nopții au un rol esențial în realizarea infecțiilor comparativ cu cele din timpul zilei. Autorul menționează că, roua care se formează pe frunze și temperaturile mai scăzute favorizează apariția infecțiilor în timpul nopții. În general, apa liberă (roua și ploaia) și temperaturile scăzute favorizează infecțiile [Chen, 2005].

Umiditatea are un rol foarte important în patogenia acestei rugini, influențând aderarea sporilor la țesuturile plantei, germinarea, realizarea infecțiilor și supraviețuirea. Dacă în timpul dezvoltării fungului intervin temperaturi ridicate și perioade de uscăciune, germinarea uredosporilor este întreruptă [VALLAVIEILLE - POPE et al., 1995; POPESCU, 2005].

Vântul are importanță deosebită în răspândirea uredosporilor la distanțe mari [Brown & Hovmøller, 2002; Popescu, 2005].

Ciclul de viață

Fungul supraviețuiește în timpul verii pe miriște, samulastra de grâu, alte poaceae spontane și din gazon. Samulastra de grâu este o punte de trecere a patogenului în noile culturi de grâu în timpul toamnei, mai ales dacă vremea este umedă și răcoroasă [Popescu, 2005]. În toamna 2023, pe tinerele plăntuțe de grâu s-au dezvoltat pustule de rugină galbenă. În timpul verii când temperaturile sunt mai ridicate, rugina galbenă nu este observată dar sursa de inocul există (uredospori). Uredosporii sunt spori care rezistă la secetă, la temperaturile ridicate dint timpul verii cât și la cele scăzute din anotimpul de iarnă [Murray et al., 2005; Popescu, 2005].

În condițiile climatice ale României, ciclul de viață al ruginii galbene este hemiform, adică se formează doar două stadii: uredosporii (de culoare galbenă) și teleutosporii (de culoare maro închis spre negru, bicelulari, considerați spori de supraviețuire peste anotimpul de iarnă). Uredosporii sunt cei care produc infecțiile la cereale în condiții de temperaturi scăzute și umiditate ridicată [Popescu, 2005]. După Chen et al. (2014), uredosporii sunt cei care produc infecții repetate în timpul sezonului de vegetație dacă condițiile climatice sunt favorabile. Când temperaturile cresc, infecțiile se opresc iar pe frunze se formează teleutopustulele cu aspect negricios dispuse în șiruri paralele. Viabilitatea teliosporilor este foarte scăzută (sub 1%) peste anotimpul de iarnă. De aceea în primăvară, infecțiile sunt produse de uredospori care rezistă mult mai bine în condiții de iarnă [Wang & Chen, 2015].

Managementul integrat al ruginii galbene

Managementul ruginii galbene are ca scop protejarea frunzei stindard cât și a celei de-a doua frunze. Cele două frunze trebuie să rămână libere de patogen deoarece producția finală depinde de acest lucru.

Măsuri profilactice

Deoarece patogenul este greu de combătut cu fungicide (fenomen de rezistență), măsurile profilactice sunt foarte importante în strategiile de management. Acestea constau în respectarea următoarelor măsuri:

• Distrugerea samulastrei;
• Folosirea soiurilor rezistente (mai ales în agricultura ecologică). Pierderile în producție pot fi mai reduse (de la 20% până la 90%). În cazul ruginii galbene, 20% pierdere în producție este totuși mult [Chen, 2014];
• Sămânța să fie din sursă sigura și certificată;
• Distrugerea poaceelor spontane;
• Fertilizare cu azot echilibrată [Popescu, 2005].

Măsuri chimice

Tratamentele chimice sunt cele mai utilizate în combaterea ruginii galbene. Tratamentele trebuie efectuate ținându-se cont de următoarele recomandări:

• Monitorizarea culturilor pentru a descoperi din timp primele infecții. Tratamentele trebuie efectuate în urma controalelor fitosanitare periodice chiar de la începutul perioadei de vegetație.
• Aplicarea unui tratament se recomandă când PED - ul este de 25% intensitate de atac și înainte ca boala să devină severă [Popescu, 2005; Chen, 2014].
• La semănat sămânța utilizată să fie tratată cu fungicide.

Compania BAYER vă recomandă pentru combaterea ruginii galbene la grâu dar și pentru alți patogeni ai cerealelor) urmatoarele produse omologate:

• NATIVO FORTE (protioconazol + spiroxamină + trifloxistrobin)
• NATIVO PRO ( protioconazol + trifloxistrobin)
• NATIVO 300 SC ( tebuconazol + trifloxistrobin)
• CAYUNIS 325 EC ( bixafen + spiroxamină + trifloxistrobin)

Măsuri biologice

În prezent mulți agenți biologici sunt testați pentru combaterea biologică a ruginii galbene. Dintre agenții biologici testați, amintesc aici:

• Biopreparate pe bază de Bacillus subtilis (tulpina QST 713) sunt testate pentru controlul ruginii galbene. În urma studiilor s-a constatat că, B. subtillis ține sub control patogenul doar la intensități mici de atac. Când severitatea infecției a fost ridicată și controlul biologic a fost mai scăzut, sub 30%. Tratamentele efectuate imediat după inocularea plantelor cu P. striiformis au dat cele mai bune rezultate. Concluzia studiului a fost că, tratamentele cu biopreparate sunt mai eficiente dacă sunt aplicate preventiv și nu curativ. Pentru obținerea unor rezultate bune în combatere, sunt necesare mai multe tratamente biologice, unul singur nefiind suficient [REISS et JØRGENSEN, 2016].
• Pseudomonas aurantiaca;
• Brevibacillus spp.;
• Acinetobacter spp.;
• Chitosan [Feodorova - Fedotona et al., 2019].

Agenții biologici amintiți nu au dat rezultatele scontate în combatere. Feodorova - Fedotona et al. (2019) arată că, după doi ani de testări, rezultatele obținute nu au fost mulțumitoare.

Nu ezitați să ne contactați dacă întâmpinați probleme deosebite în culturile dumneavoastră.

BIBLIOGRAFIE

Alexandri A., M. Olangiu, M. Petrescu, I. Pop, E. Rădulescu, C. Rafailă, V. Severin, 1969. Tratat de fitopatologie agricolă, vol II, Editura Academiei Republicii Socialiste România, 578 p.

Brown, J. K. M., Hovmøller, M. S. 2002. Aerial dispersal of pathogens on the global and continental scales and its impact on plant disease. Science (Washington, D.C.), 297: 537 – 541.

Chen X. M., 2005. Epidemiology and control of stripe rust [Puccinia striiformis f. sp. tritici] on wheat, Canadian Journal of Plant Pathology, 27:3, 314 - 337.

Chen W., Weelings C., Chen X., Kang Z., Liu T., 2014. Wheat stripe (yelow) rust caused by Puccinia striiformis f. sp. tritici, Molecular Plant Pathology, 15 (5), 433 - 446.

Eliade Eugenia, 1985. Fitopatologie, Editat la Tipografia Universității din București, 277 p.

Feodorova - Fedotova L., Bankina B., Strazdina V., 2019. Possibilities for the biological control of yellow rust (Puccinia striiformis f. sp. tritici) in winter wheat in Latvia in 2017 – 2018, Agronomy Research 17(3), 716 – 724.

Iacob Viorica, Ulea E., Puiu I., 1998. Fitopatologie agricolă, Ed. Ion Ionescu de la Brad, Iaşi.

Martinez - Espinoza A., 2008. Disease Management in Wheat. 2008 - 2009 Wheat Production Guide.

Murray G., Wellings C., Simpfender S., Cole C., 2005. Stripe Rust: Understanding the disease in wheat, NSW Department of Primary Industries, 12 p.

Popescu Gheorghe, 2005. Tratat de patologia plantelor, vol. II, Editura Eurobit, Timișoara, 341 p.

Reiss A., Jorgensen L. N., 2016. Biological control of yellow rust of wheat (Puccinia striiformis) with Serenade®ASO (Bacillus subtillis strain QST 713), Crop Protection, vol. 93, 1 - 8.

Schröder J., Hassebrauk K., 1964. Undersuchungen uber die Keimung der Uredosporen des Gelbrostes (Puccinia striiformis West). Zentrab. Bakteriol. Parasitenk. Infektionskrank. Hyg. 118, 622 – 657.

Stubbs, R. W. 1985. Stripe rust. In Cereal rusts. Vol. II. Disease, distribution, epidemiology, and control. Edited by A.P. Roelfs and W. R. Bushnell. Academic Press, New York. pp. 61 – 101.

Vallavieille ‐ Pope C., Huber L., Leconte M., Goyeau H., 1995. Comparative effects of temperature and interrupted wet periods on germination, penetration, and infection of Puccinia recondita f. sp. tritici and P. striiformis on wheat seedling. Phytopathology, 85, 409 – 415.

Zhang Y. H., Qu Z. P., Zheng W. M., Liu B., Wang X. J., Xue X. D., Xu L. S., Huang L. L., Han Q. M., Zhao J., Kang Z. S., 2008. Stage ‐ specific gene expression during urediniospore germination in Puccinia striiformis f. sp. tritici. BMC Genomic.

Wang, M. N. and Chen, X. M. 2015. Barberry does not function as an alternate host for Puccinia striiformis f. sp. tritici in the U.S. Pacific Northwest due to teliospore degradation and barberry phenology. Plant Dis. 99:1500-150.

Șef lucrări Dr. Ing. Cotuna Otilia
FACULTATEA DE AGRICULTURĂ - USV ”Regele Mihai I” din Timișoara
Departamentul de Biologie și Protecția Plantelor

Notă: Acest material nu poate fi utilizat de către nimeni fără acordul părților implicate în proiect. Fotografiile sunt originale și nu pot fi folosite în lucrări științifice, articole sau cărți, etc..fără acceptul autorului. Materialul poate fi studiat și distribuit de către cei direct interesați (fermieri, studenți etc).