Gradus

VOL 4, NO 1 (2017): SPRING (APRIL)

 

A LEVEGŐBEN TERJEDŐ KÓROKOZÓ GOMBÁK TELJES KÖRŰ ELŐREJELZÉSÉNEK LEHETŐSÉGEI A HAZAI NÖVÉNYTERMESZTÉSBEN

AN INTEGRATED APPROCH TO PATHOLOGICAL PREDICTIONS FOR HUNGARIAN CROP PRODUCTION


Magyar Donát , Pálmai Ottó, Antal Kristóf, Gyulai Balázs, Kemény Péter, Dóra Sebestyén, Nánási József és Szőke Csaba

Abstract

A növénybetegségek kialakulása három feltétel együttes meglétéhez kötött: 1) a fogékony gazdanövény, 2) a fertőző kórokozó (spóra), valamint 3) a fertőzésnek kedvező környezeti feltételek (időjárás, talajtani adottságok). Ma már kellő mennyiségű és minőségű információt szerezhetünk e három alapfeltételre vonatkozóan, azaz rendelkezhetünk megfelelő fajtaismerettel, kimutathatjuk a kórokozó spórákat és mérhetjük a szükséges meteorológiai, ill. talajtani paramétereket. Amennyiben megszereztük ezeket az információkat (tehát a „háromszög” minden csúcsa adott), jelentősen megnő a növénykórtani előrejelzés haszna, vagyis: nő az előrejelzés pontossága, a termelés biztonsága, csökkenhet a környezetterhelés és a környezet-egészségügyi kockázat. Számos korszerű eszköz áll jelenleg is rendelkezésünkre, melyek együttes használatával ez megvalósítható. A dolgozat célja ezen eszközökről áttekintést adni.

According the so-called ’disease triangle’ the existence of a disease caused by a biotic agent requires the interaction of a virulent pathogen, a susceptible host and an environment favorable for disease development (weather, soil features etc.). There is an approach to complete the knowledge about the components of the disease triangle which therefore could be called as ’integrated plant disease forecast’. Modern tools are available to collect information to complete the triangle. The aim of this paper is to give an insight to the readers regarding these tools.


Keywords

Kulcsszavak: növénykórokozó gombák, előrejelzés, mérőeszköz hálózat, spóracsapda, precíziós agrotechnika,

Keywords: plant pathogenic fungi, forecast, sensor network, spore trap, precision farming,


References

[1] Aylor D. E.: 1993. Relative collection efficiency of Rotorod and Burkard sporesamplers for airborne Venturiainaequalis ascospores. Phytopathology, 83(10):1116-1119.
[2] Bauer S. D. - Korč F. - Förstner W.: 2011. The potential of automatic methods of classification to identify leafdiseases from multispectral images. Precision Agriculture. 12:361–377.
[3] Bugiani R. - Govoni P. - Bottazzi R. - Giannico P. - Montini B. - Pozza M.: 1995. Monitoring airborneconcentrations of sporangia of Phytophtora infestans in relation to tomato late blight in Emilia Romagna, Italy.Aerobiologia. 11:41–46.Craigie J. H.: 1945. Epidemiology of stem rust in Western Kanada. Scientia Agricultura. 25:285–401.
[4] Caldeón R. - Navas-Contés J. A. - Lucena C. - Zarco-Tejada P. J.: 2013. High-resolution airborne hyperspectraland thermal imagery for early detection of Verticillium wilt of olive using fluorescence, temperature and narrow-bandspectral indices. Remote Sensing of Environment. 139:231–245.
[5] Farkas I. - Erdei E. - Magyar D. - Páldy A.: 2001. The development of the aerobiological network in the CEEcountries and the relevance of the data to the particulate debate. Epidemiology. 12:317.
[6] Francl L. J.: 2001. The Disease Triangle: A plant pathological paradigm revisited. The Plant Health Instructor.DOI: 10.1094/PHI-T-2001-0517-01
[7] Frenz D. A.: 1999. Comparing pollen and spore counts collected with the Rotorod Sampler and Burkard sporetrap. Annals of Allergy, Asthma & Immunology, 83(5): 341-349.
[8] Gindert-Kele Á. - Hagymássy Z.: 2011. Távérzékelés és informatika a mezőgazdaságban. Multidiszciplináristudományok, 1 (1): 357-362.
[9] Hillnhütter C. - Machlein a.-K. - Sikora r. A. - Oerke E.-C.: 2012. Use of imaging spectroscopy to discriminatesymptoms caused by Heterodera schachtii and Rhizoctonia solani on sugar beet. Precision Agriculture. 13:17–32.
[10] Hirst J. M.: 1952. An automatic volumetric spore trap. Annals of Applied Biology. 39:257–265.
[11] Holb I.J. - Heijne B. - Withagen J.C.M. - Jeger M.J.: 2004. Dispersal of Venturia inaequalis ascospores anddisease gradients from a defined inoculum source. Journal of Phytopathology 152 (11?12): 639-646
[12] Holb I.J.: 2007. Classification of apple cultivar reactions to scab in integrated and organic apple productionsystems. Canadian Journal of Plant Pathology 29 (3): 251-260.
[13] Holb I.J.: 2008. Monitoring conidial density of Monilinia fructigena in the air in relation to brown rot developmentin integrated and organic apple orchards. European Journal of Plant Pathology 120: 397-408.
[14] Holb I. J. - Balla B. - Abonyi F. - Fazekas M - Lakatos P- Gáll JM.: 2011. Development and evaluation of amodel for management of brown rot in organic apple orchards. European Journal of Plant Pathology 129 (3): 469-483.
[15] Holb I. J. - Füzi I.: 2016. Monitoring of ascospore density of Erysiphe necator in the air in relation to weatherfactors and powdery mildew development. European Journal of Plant Pathology. 144(4): 751-762
[16] Jędryczka M. - Brachaczek A. - Kaczmarek J. - Dawidziuk A. - Kasprzyk I. - Mączyńska A. - Karolewski Z. -Podleśna A. - Sulborska A.: 2012. System for Forecasting Disease Epidemics (SPEC) – decision support system inPolish agriculture, based on aerobiology. Alergologia Immunologia. 9:89–91.
[17] Lacey J.: 1995. Airborne pollens and spores. A Guide to Trapping and Counting. Harpenden: BritishAerobiology Federation.
[18] Lehoczki-Krisjak S. - Szabó-Hevér A. - Tóth B., Kótai C. - Bartók T. - Varga M., Farady L. – Mesterházy Á.:2010. Prevention of Fusarium mycotoxin contamination by breeding and fungicide application to wheat. Food AdditContam A, 27:616-628.
[19] López Riquelme J.A., Soto F., Suardíaz J., Sánchez P., Iborra A., Vera J.A.: 2009. Wireless Sensor Networksfor precision horticulture in Southern Spain. Computers and Electronics in Agriculture 68:25–35.
[20] Magyar D. - Szécsi Á.: 2002. A levegőmikológia növénykórtani alkalmazása. Növényvédelem. 38:397–407.Mahlein A.-K. - Rumpf T. - Welke P. - Dehne H.-W. - Plümer L. - Steiner u.: 2013. Development of spectral indicesfor detecting and identifying plant diseases. Remote Sensing of Environment. 128:21–30.
[21] Magyar D. - Barasics T. - Fischl G. - Femando W. G. D.: 2006. First record of the natural occurrence of theteleomorph of Leptosphaeria maculans on oilseed rape and airborne dispersal of ascospores in Hungary. Journal ofPhytopathology. 154: 428–431.
[22] Magyar D.: 2007. Aeromycological aspects of mycotechnology. In: Mycotechnology: Current Trends and futureProspects. (Ed.: Rai, M. K.) I.K. International Publishing House. New Delhi. 226–263.
[23] Márkus J. - Németh T. - Winkler P. - Zörög Z.:1999. A GPS-szel integrált rendszerek jelene és jövője azagrárgazdaságban és a mezőgazdasági kutatásokban. I.: Agrárinformatika (Szerk.: Harnos Z-s.), Debrecen, 15-18.
[24] Marton L. C. - Szőke C. - Pintér J. - Bodnár E.: 2009. Studies on the tolerance of maize hybrids to western cornrootworm (Diabrotica virgifera virgifera LeConte) Maydica 54:217-220.
[25] Naegele R. P. - Ashrafi H. - Hill T. A. - Reyes Chin-Wo S. - Van Deynze A. E. - Hausbeck M. K.: 2014. QTLmapping of fruit rot resistance to the plant pathogen Phytophthora capsici in a recombinant inbred line Capsicumannuum population. Phytopathology 104: 479-483
[26] NÉBIH 2016 a. Szántóföldi Növények Nemzeti fajtajegyzék. Nemzeti Élelmiszerlánc-Biztonsági Hivatalkiadványa, Budapest 57 p.
[27] NÉBIH 2016 b. Szőlő - és Gyümölcsfajták Nemzeti fajtajegyzék. Nemzeti Élelmiszerlánc-Biztonsági Hivatalkiadványa, Budapest 43 p.
[28] NÉBIH 2016 c. Zöldségnövények Nemzeti fajtajegyzék. Nemzeti Élelmiszerlánc-Biztonsági Hivatal kiadványa,Budapest 45 p.
[29] Pacheco I. - Bassi D. - Eduardo I. - Ciacciulli A. - Pirona R. - Rossini L. - Vecchietti A.: 2014. QTL mapping forbrown rot (Monilinia fructigena) resistance in an intraspecific peach (Prunus persica L. Batsch) F1 progeny. TreeGenetics & Genomes 10:1223-1242.
[30] Pázmányi S. - Dobos A.: 2005. Korszerű terepi adatgyűjtő alkalmazások kialakításának tapasztalatai.Agrártudományi Közlemények, 16: 211-214.
[31] Rodrigez Rajo F.-J. - González-Fernández E. - Piňa A. - Outeiriňo D. - Fernández-González M. - Aira M.J.:2016. The combination of Goidanich index and Plasmopara airborne spores as a tool to predict the downy mildewinfection disease risk periods. 6th European Symposium on Aerobiology of the European Aerobiology Society. 18-22 July, Lyon, Book of Abstracts PA30.
[32] Shenoi M. M. - Ramalingam A.: 1979. Epidemiology of Sorghum. II. Circadian and seasonal periodicity inconidia and uredospores. Proceedings of the Indian Academy of Sciences. 88:95–102.
[33] Stevens R. B.: 1960. Cultural practices in disease control. In: Plant Pathology: an Advanced Treatise Vol. 3.The diseased population, epidemics and control. (Eds.: Horsfall, J. G. & Dimond, A. E.) 357–429. Academic Press.NY.
[34] Szőke C. - Rácz F. - Spitkó T. - Marton L. C.: 2009. Date on the fusarium stalk rot. Maydica 54:211-215.
[35] Szőke Cs. - Árendás T. - Bónis P. - Marton L. Cs.: 2013. Kukorica helyzetkép: fuzáriumos betegségektőlmentes évjárat, vagy mégsem? Agrofórum Extra, 52:68-70.
[36] Szőke Cs. - Bónis P. - Vad A. - Dobos A. - Micskei Gy. - Marton L. Cs.: 2014. A kukorica fuzáriumosfertőzéseinek 2013. évi alakulása több termőhely adatai alapján. Agrártudományi Közlemények, Acta AgrariaDebreceniensis, 62:60-64.
[37] Szőke L. – Vér A.: 2015 A helyi meteorológiai mérésekre alapozott szőlő növényvédelmi előrejelzéstapasztalatai az ISTERVIN és ECOWIN program keretében 2010 – 2015. Gradus 2:318-325.
[38] Tamás J.: 2001. Precíziós mezőgazdaság elmélete és gyakorlata. Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó Kft. ISBN,ISSN:9633563399
[39] Tilak S. T. - Pande, B. N.: 2005. Current trends in aeromycological research. In: Fungi: Diversity andBiotechnology (Eds.: Rai, M .K. & Deshmukh, S. K.) 281–510. Scientific Publishers. Jogpur.
[40] Tóth M. - Hevesi M. - Honthy K. - Kása K.: 2005 A Kárpátalján fellelhető alma genotípusok (régi és helyi fajták)tűzelhalással szembeni ellenállósága növényházi vizsgálatok alapján. Növényvédelem, 41:341-348.
[41] Young N. D.: 1996. QTL mapping and quantitative disease resistance in plants. Annual Review ofPhytopathology 34: 479-501
[42] Van De Wouw A. P. - Stonard J. F. - Howlett B. - West J. S. - Fitt B. D. L. - Atkins S. D.: 2010. Determiningfrequencies of avirulent alleles in airborne Leptosphaeria maculans inoculum using quantitative PCR. PlantPathology. 59:809–818.
[43] Vályi I. - Benedek P. - Nyéki J. - Soltész M.: 1985. A fajta-specifikus növényvédelem alapjai. Növényvédelem,21:312.
[44] Virág I. - Szalay K. D. - Szőke C. - Milics G. - Neményi M.: 2011. Analysing symptoms of Fusarium ear rot onmaize (Zea mays L.) by using ex situ hyperspectral examination method. Acta Agronomica Hungarica, 59:231-240.
[45] West J. S - Fitt B. D. L. - Leech P. K. - Biddulph J. E. - Huang Y.-J. - Balesdent M.H.: 2002. Effects of timing ofLeptosphaeria maculans ascospore release and fungicide regime on phoma leaf spot and phoma stem cankerdevelopment on winter oilseed rape (Brassica napus) in southern England. Plant Pathology. 51:454–463.



Copyright (c) 2019 Gradus