FITOPATOLOGIE - NOTIUNI INTRODUCTIVE

FITOPATOLOGIE - NOTIUNI INTRODUCTIVE

Plantele agricole sunt afectate in dezvoltarea lor de la samanta pana la recoltare, precum si in perioada de pastrare, de numerosi factori biotici (microorganisme) si abiotici, care pot influenta sanatatea lor luata individual si a culturii privita din punct de vedere populational.

1.1. SCURT ISTORIC AL FITOPATOLOGIEI IN TARA NOASTRA

Fitopatologia sau patologia vegetala este o disciplina care se ocupa cu studiul factorilor biotici si abiotici care produc boli la plante, cu studiul bolilor propriu-zise si al metodelor de prevenire si combatere a acestora. Aceasta stiinta a aparut din necesitatea de a proteja recoltele si de a reduce pierderile ce se inregistreaza ca urmare a atacului diferitilor patogeni.

In cadrul fitopatologiei se disting cateva capitole importante, care permit o mai buna intelegere a problemelor cu care se ocupa, si anume :

etiologia bolilor, care studiaza cauzele bolilor plantelor ;

patogenia, care se ocupa de modul in care patogenii produc bolile plantelor ;

patografia, care descrie simptomele prin care se manifesta bolile si metodele prin care se determina ;

- ecologia patogenilor si bolilor plantelor agricole, care studiaza relatiile acestora cu factorii de mediu ;

epidemiologia (epifitologia), care se ocupa cu studiul populatiilor de patogeni in populatiile gazdei (culturi agricole) si cu bolile ce apar in contextul influentelor mediului inconjurator si al factorilor antropologici ;

-profilaxia bolilor, care se refera la elaborarea si aplicarea mijloacelor de lupta preventiva ;

terapia bolilor, care se preocupa de elaborarea si aplicarea mijloacelor de lupta curativa ;

- protectia integrata a culturilor agricole impotriva bolilor, care se refera la imbinarea diferitelor mijloace de combatere in cadrul agro-ecosistemului si aplicarea lor numai atunci cand se justifica economic si ecologic.

Fitopatologia are legaturi cu o serie de discipline agricole si biologice care sunt prezentate mai jos:

Botanica sistematica    Fitotehnie

(micologie, bacteriologie, Viticultura

virologie)    Legumicultura

Morfologie vegetala    Pomicultura

Anatomie vegetala Ameliorarea plantelor

Microbiologie    Agrochimie

Biochimie    Agrotehnica

Fiziologie vegetala    Masini agricole

Genetica    Economie agricola

Ecologie

In tara noastra cunostintele din domeniul fitopatologiei au provenit cu certitudine de la stramosii nostri daci si romani, cauzele bolilor plantelor fiind considerate in general de ordin supranatural.

In secolele al XVIlI-lea si al XlX-lea se cunosc primele semnalari ale unor ciuperci parazite in Transilvania in lucrarile unor micologi straini. Dupa anul 1915, apar primele lucrari romanesti de micologie : M. Branza, C. Constantineanu, Al. Popovici, sau despre flora micologica a Moldovei, scrisa de C. Petrescu. Toate aceste lucrari au contribuit in general la cunoasterea florei micologice a tarii noastre si in special la cunoasterea patogenilor plantelor de cultura.

Cunoasterea ciupercilor microscopice in general si a celor fitopatogene in special a progresat mult in Romania o data cu infiintarea I.C.A.R., in care sectia de fitopatologie a inceput sa editeze o exsicata de ciuperci - "Herbarium mycologicum romanicum'. Tot in cadrul I.C.A.R. au lucrat o serie de fitopatologi, care, in frunte cu Tr. Savulescu, au creat scoala romaneasca de fitopatologie. Dintre acesti fitopatologi citam pe : T. Rayss, Al. Alexandri, Ana Hulea, Vera Bontea, Alice Savulescu s.a.

La Iasi, C. Sandu - Ville a aprofundat studiul diferitelor grupe de ciuperci parazite (Erysiphaceae, Pyrenomycetes), iar la Cluj E. Radulescu a dezvoltat cercetari de fitopatologie teoretica si aplicativa.

In anul1941, V. Ghimpu a publicat un tratat despre bolile tutunului, iar in 1950 S. Fosteris, Vera Bontea si D. Becerescu au publicat primul manual romanesc de fitopatologie, in 1957 E. Radulescu si V. Bulinaru au elaborat o lucrare documentata despre bolile plantelor industriale. In 1959 apare cartea "Protectia, plantelor" de F. Paulian si Al. Alexandri, iar in 1967 incepe editarea tratatului de fitopatologie sub redactia prof. E. Radulescu si C. Rafaila, opera in 4 volume, la care au contribuit majoritatea fitopatologilor din tara noastra. De asemenea, trebuie mentionat aportul profesorilor E. Docea, I. Comes, Al. Lazar, M. Hatman, A. Dracea, I. Bobes, Olga Savulescu si Eugenia Eliade si a altor dascali care au format generatii de specialisti in domeniul agricol si biologic si au contribuit la identificarea de agenti patogeni si boli noi in Romania. O contributie importanta au avut si au la dezvoltarea cunostintelor de fitopatologie o serie de cercetatori care au abordat studiul diferitelor categorii de boli ale plantelor, cum sunt : bacteriozele (V. Severin si colaboratorii, 1985), virozele (I. Pop, 1984, 1986, 1988), micoplasmozele (P. Ploaie, 1968). O lucrare de sinteza asupra ciupercilor parazite si saprofite din Romania a publicat Vera Bontea (1985-1986).

Contributii apreciabile la dezvoltarea metodelor de combatere si a studiului fungicidelor au avut T. Baicu si Al. Alexandri prin cele 4 editii publicate ale lucrarii "Indrumatorul pentru utilizarea pesticidelor si T. Baicu si A. Savescu prin cele 2 carti publicate referitoare la probleme de protectia integrata a culturilor (1978, 1986).

Actuala evolutie a fitopatologiei in tara noastra este dominata de o pleiada de oameni de stiinta care au contribuit si contribuie activ la dezvoltarea acestei discipline, contributii insemnate aducandu-si : C. Rafaila, C. Raicu, Vera Bontea, Ana Hulea, D. Becerescu, Lucretia Dumitras, A. Puscasu, H. Iliescu, M. Costache, Tatiana Sesan, Viorica Iacob, s.a. Toate realizarile s-au obtinut in cadrul institutelor de cercetari, in I.C.A.R., I. C. Biologie, I.C.P.P. Bucuresti, precum si, in cel al unor institute ale A.S.A.S., ca I.C.C.P.T. Fundulea, I.C.L.F. Vidra, I.C.P.C. Brasov, I.C.P.P. Maracineni, I.C.V.V. Valea Calugareasca etc.

1.2. DEFINITIA BOLII

Pentru a intelege ceea ce inseamna starea de boala, trebuie mai intai definita, notiunea de sanatate. Prin sanatate se intelege functionarea normala a unui sistem viu, ale carui procese oscileaza in cadrul limitelor normale ale adaptabilitatii organismului . Aceasta stare duce la realizarea potentialului genetic, si a ciclului biologic, precum si la obtinerea unei recolte optime (Baicu, 1989).

Notiunea de boala a fost definita ca ,,o alterare daunatoare a unuia sau a mai multor procese ordonate ale unui sistem viu, cauzata de catre un factor primar(biotic sau abiotic) .

Trecerea de la starea de sanatate la starea de boala este un proces treptat, care presupune o situatie intermediara care poate fi reversibila, cu revenire spre sanatate, daca factorii care au indus-o dispar sau isi reduc intensitatea actiunii. Starea intermediara are multe elemente comune cu starea de stress si poate fi definita ca o situatie intre sanatate si boala, care se caracterizeaza mai ales prin dereglarea proceselor informationale.

1.3. CLASIFICAREA BOLILOR

In functie de natura factorilor care produc imbolnaviri, bolile plantelor se clasifica astfel :

Boli neparazitare produse de actiunea nefavorabila a unor factori externi (temperatura, umiditate, lumina, substante poluante etc.) sau interni, proprii plantei (respiratie, metabolism dereglat in general etc). Din punct de vedere populational al culturii agricole, exista adesea o multitudine de manifestari de acest tip induse de tasare (strat de sol mai dens ce apare la araturi repetate la aceeasi adancime), zone cu exces de apa, exces de saruri, zone cu reziduuri fitotoxice de erbicide etc.

Boli parazitare provocate de diferiti patogeni : virusuri, microorganisme, alge, plante superioare parazite (antofite). Aceste boli se clasifica, in functie de cauza lor, astfel:

viroze -boli produse devirusuri;

micoplasmoze- boli produse de microorganisme asemanatoare micoplasmelor ; bacterioze - boli produse de bacterii ;

micoze- boli produse de ciuperci ;

antofitoze- boli produse de plante superioare (antofite) ;

lichenoze- boli produse de licheni;

ficoze- boli produse de alge ;

flageloze - boli produse de flagelate.

Sistemele patogene sau patosistemele (Robinson, 1976) cuprind totalitatea elementelor si relatiilor dintre plante si patogen luandu-se in considerare, in primul rand, modul de nutritie. Patogenii pot avea mod de nutritie biotrof, necrotrof sau mixt.

Parazitii cu mod de nutritie biotrof (saprofit)se hranesc cu tesuturile vii ale plantelor de cultura (ex. : Puccinia graminis, Plasmopara viticola etc).

Parazitii necrofiti se hranesc cu substratul mort, provenit din tesuturile vii, care mai intai sunt omorate de patogeni si dupa aceea sunt utilizate in nutritie (ex. Pythium debaryanum).

Parazitii facultativi au in cadrul ciclului de evolutie stadii saprofite (ex. Verticillium alboatrum, Fusarium sp.). In acelasi grup pot fi inclusi si semisaprofitii, care se hranesc o perioada mai indelungata cu substratul mort.

Procesul patologic de imbolnavire a plantelor poate sa se desfasoare foarte repede, adica poate fi acut sau se desfasoara lent, adica are un caracter cronic. Atacul ciupercii Pythium debaryanum pe plantule de tomate are un caracter acut, o planta putand fi distrusa, in functie de temperatura si umiditate, in 12-24 ore, iar din punct de vedere al rasadului (culturii), in cateva zile pot disparea majoritatea plantulelor.

Alteori, evolutia bolii este lenta si de lunga durata, cum este, de exemplu, cea a cancerului bacterian a pomilor fructiferi si vitei de vie, produs de bacteria Agrobacterium tumefaciens care, in decurs de cativa ani, duce la moartea plantelor, iar in cultura trec de la o planta la alta pe diferite cai, astfel incat, o mare parte a plantatiilor pot fi afectate numai dupa o perioada mai mare de timp (ani).

Exista si boli care au caracter cronic, dar cu simptome acute, cum este cazul apoplexiei caisului, care, sub influenta unor factori abiotici si biotici, are o evolutie lenta, de cativa ani, pentru ca deodata primavara pomii sa se usuce in plina floare sau in vegetatie.

Datorita capacitatii ridicate de multiplicare a unor ciuperci si bacterii fitopatogene, acestea pot provoca adevarate epifitii, cu intensitate mare, ceea ce

duce la pierderi enorme de recolta. Astfel de cazuri sunt cunoscute la ruginile cerealelor (Puccinia spp.), la mana tutunului (Peronospora tabacina) s.a. In cazul in care boala respectiva se manifesta an de an in aceeasi zona, aceasta are caracter endemic.

Bolile plantelor se pot manifesta pe diferite organe (samanta, radacini, colet, tulpini, frunze, fructe) sau pe mai multe organe in acelasi timp.

Exista unele boli care au un caracter generalizat, provocand imbolnavirea intregii plante, cum este cazul virozelor, tracheobacteriozelor si tracheomicozelor, sau boli care ataca anumite organe ale plantei.

In functie de faza de dezvoltare a plantelor, se pot distinge : boli ale plantulelor (caderea rasadului, produsa de Pythium debaryanum si alte ciuperci), boli ale plantelor mature (rapanul marului, produs de ciuperca Venturia inaequalis), boli ale plantelor in declin (cancerul negru al ramurilor produs de Physalospora cydoniae).

Mai importanta pentru practica protectiei plantelor si mai ales pentru perspectiva elaborarii sistemelor de protectie integrata este clasificarea ecologica a bolilor.

In acest sistem, patogenii sunt grupati dupa localizarea de baza a atacului si dupa mecanismul de transmitere. Aceasta clasificare este importanta pentru intelegerea manifestarii bolilor din punct de vedere epidemiologic si mai ales pentru abordarea ecologica a problemelor de prevenire si combatere. De asemenea, aceasta clasificare corespunde in mare masura si principalelor tipuri de masuri de combatere si anume : tratarea solului, tratarea semintelor, tratamente foliare etc.

Din punct de vedere ecologic, este foarte important sa se cunoasca legaturile trofice ale patogenului cu diferite plante gazda. Cele mai frecvente sunt sistemele parazitare cu 2 componente (parazit - gazda), ca de exemplu mana vitei de vie (Plasmopara viticola - vita de vie), cu 3 componente (parazit - gazda intermediara -planta gazda de baza), ca de exemplu rugina neagra a graului (Puccinia graminis- cu planta gazda dracila la grau) si cu mai multe componente (parazit - cateva plante gazda), ca de exemplu putregaiul alb produs de ciuperca Sclerotinia sclerotiorum.

Cunoasterea acestor probleme permite o orientare mult mai buna a masurilor de protectie a culturilor agricole.

1.4. CLASIFICAREA BOLILOR DIN PUNCT DE VEDERE ECOLOGIC

In functie de localizarea agentilor fitopatogeni, de mecanismele de transmitere a bolilor de la un an la altul si de mecanismele de raspandire in cursul perioadei de vegetatie, bolile plantelor se, pot clasifica in 4 categorii, prezentate in tabelul 4.

Bolile principale, bolile secundare sl alte boli

Cand se trece la elaborarea masurilor de protectie a plantelor pe baza cunostintelor ecologice mai aprofundate, bolile se clasifica in 4 categorii :

a. Boli principale, care se intalnesc an de an in cultura agricola din zona si care produc pierderi de recolta ce impun lucrari sistematice de protectie.

De exemplu : rapanul marului, malura graului etc.

b. Boli secundare, care se intalnesc in cultura agricola, dar pot produce pierderi numai in unii ani si impun in aceste conditii lucrari de combatere. De exemplu, patarea in ochi a bazei tulpinilor de grau, septorioza graului, rincthosporioza ,etc.

c. Boli potential pagubitoare, care se intalnesc in culturi dar, de regula, nu produc pierderi.

d. Bolile produse de patogeni polifagi (Sclerotinia sclerotiorum, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani etc), care, in functie de cultura si zona, se pot incadra in una din primele 2 categorii de boli.

Aceasta clasificare are o importanta ecologica deosebita, deoarece sistemul de protectie al culturilor agricole se construieste numai pe bolile principale, diminuand deci considerabil presiunea substantelor chimice asupra agrobiocenozei ; pentru bolile secundare tratamentele intervin mult mai rar si numai atunci cand acestea se justifica economic.

Tabelul

1.4.2 Clasificarea ecologica a bolilor infectioase

I. Infectii de sol sau radiculare

Exemplu : hernia verzei, raia neagra a cartofului, innegrirea bazei tulpinii

graului, putregaiul alb.

II. Infectii seminale

Exemplu : cornul secarei, malura graului.

III. Infectii ce se realizeaza prin aer si in picaturile de apa, foliara si pe tulpini

Exemplu : rugina bruna a graului, rugina coronata a ovazului, fainarea si mana vitei de vie, cercosporioza sfeclei, ascochitoza mazarei, antracnoza inului.

IV. Alte tipuri de infectii (vectori, seminale etc.)

Exemplu : piticirea galbena a cerealelor, mozaicul cepei, boala petelor de bronz a tomatelor, mozaicul sfeclei.

Aceasta clasificare ecologica are o importanta deosebita deoarece permite sa se inteleaga mai bine modul in care se realizeaza sistemele de protectie integrata fata de boli.

1.5. PIERDERILE PROVOCATE DE BOLI Sl PRINCIPIILE DUPA CARE SE PRODUC

Fitopatologia este disciplina a carei dezvoltare a fost permanent impulsionata de epidemiile grave aparute in culturile agricole si de pierderile pe care le-au produs patogenii in aceste culturi. In tabelul 1 prezentam cateva cazuri de astfel de epidemii ce au generat pierderi grave, care au intrat nu numai in istoria fitopatologiei, ci si in istoria agriculturii.

Tabelul 1

Exemple de mari epidemii care au produs pierderi grave in culturi

Cultura Patogenul Tara Anul Pierderi

Secara Claviceps purpurea Rusia 1772 Ergotism in masa

Cartof Phytophthora infestans, Irlanda 1846 Moartea a 1,5

milioane oameni

Castan Endothia parasitica S.U.A. sec. XIX Moartea masiva a

pomilor

Cafea Hemileia vastatrix Ceylon 1870 Distrugerea

tuturor

plantatiilor

Piersic Peach Yellows S.U.A. 1870-1874 Distrugerea

plantatiilor

Orez Helminthosporium India 1942 Moartea a 2

oryzae milioane de

oameni

Grau Puccinia graminis Europa dif. ani Epidemii repetate

Porumb Helminthosporium S.U.A. 1970 Pierderi imense

maydis

Grau Puccinia striiformis Romania 1961 Pierderi pana la

70% din recolta

Vita de vie Plasmopara viticola Romania 1940 Pierderi de 77%

din recolta

In tara noastra, estimarile asupra pierderilor cantitative si calitative de recolta (tabelul 2) arata ca cele mai importante pagube s-au produs in viticultura, in cultura cartofului, in pomicultura si in legumicultura.

Intre patogeni si planta de cultura, in conditii ecologice variate, se stabilesc relatii complexe, in urma carora plantele de cultura inregistreaza daune.

Tabelul 2

Pierderi anuale de recolta produse in tara noastra

Cultura    Boli Daunatori Buruieni Total

Grau    11 9 8 28

Orz    11 3 9 23

Porumb    7 9 10 26

Cartof    14 10 7 31

Sfecla de zahar 9 10 6 25

Culturi legumicole 13 8 7 28

Pomi fructiferi 15 16 3 34

Vita de vie 20 9 8 37

Tutun    10 10 9 29

Floarea-soarelui 8 9 6 23

Leguminoase pentru

boabe    16 11 10 37

Plante furajere 7 12 10 29

Nivelul daunelor depinde de capacitatea de daunare a patogenilor si de alte conditii care duc in final, la pagube si pierderi mari. Pierderile se refera in principal la recolta, dauna se refera la distrugerea unui organ sau unei parti dintr-un organ al plantei, la dereglarea proceselor fiziologice si biochimice normale, care determina scaderea acumularii de substanta uscata.

Capacitatea de daunare a unui patogen este determinata genetic si poate fi definita drept proprietatea acestuia de a produce daune, care difera in functie de specie si de alti factori.

Paguba reprezinta un indicator tehnic care se refera concret la un prejudiciu, o stricaciune sau o dauna produsa culturii agricole.

Pierderea se raporteaza la recolta si reprezinta diferenta dintre recolta produsa de o cultura sanatoasa, neatacata si una atacata. Pentru a putea defini mai exact aceasta notiune este necesar sa intelegem mai bine ce reprezinta recolta.

Recolta potentiala reprezinta cantitatea de produs agricol util ce se poate obtine la hectar in conditii optime de dezvoltare a culturii cand se aplica tehnologiile cele mai avansate, respectan-du-se toate cerintele culturii.

Recolta reala este cea care se obtine in diferite societati comerciale, asociatii sau ferme individuale.

Recolta economica este recolta care se obtine atunci cand se aplica tehnologiile moderne, respectandu-se si cerintele economice, in special rentabilitatea.

Diferenta dintre recolta potentiala si cea reala se numeste pierdere teoretica, iar diferenta dintre recolta economica si cea reala se numeste pierdere reala.

Din punct de vedere ecologic, pierderea poate fi definita ca reprezentand diferenta dintre biomasa utila pentru om si biomasa reala utila ce se obtine. Ca regula generala de baza toate aceste valori se exprima cantitativ (kg, q, t) raportate la unitatea de suprafata (m², ha) sau/si calitativ prin diferiti parametri ai recoltei.

1.5. INFLUENTA FACTORILOR ECOLOGICI ASUPRA EVOLUTIEI PATOGENILOR SI A PIERDERILOR PE CARE LE PRODUC

Totalitatea factorilor de mediu care conditioneaza cresterea si dezvoltarea patogenilor se numesc factori ecologici. Dintre acestia, mai ales factorii directi (climatici, de sol si biotici) au o influenta mai mare. Factorii indirecti (altitudinea, latitudinea, expozitia etc.) pentru patogenii raportati la tara noastra au o importanta mai redusa.

Influenta temperaturii. Analiza influentei acestui factor asupra majoritatii patogenilor arata ca temperaturile minime de dezvoltare a acestora oscileaza in jurul valorii de 4C, cele maxime in jurul valorilor de 40C, iar cele optime intre 18 si 28C. Importanta prezinta, in special, temperaturile microclimatului din cultura, care pot fi diferite de cele din zona de observatie.

Influenta umiditatii. Pentru majoritatea patogenilor acest factor are o influenta hotaratoare in reusita infectiilor. Unii patogeni au nevoie de apa sub forma de picaturi (mana-Plasmopara viticola) sau apa in sol (putrezirea coletului-Pythium debaryanum), altii de o umiditate 100% a aerului (Phytoplithora infestans), in timp ce unele ciuperci, cum sunt cele ce produc fainarile, nu sunt pretentioase la acest factor, producand infectii in conditii de umiditate mai scazuta. Apa este importanta in primul rand pentru realizarea infectiilor, dar si pentru sporulare (diferentierea fructificatiilor) si pentru raspandirea bolii.

Influenta luminii. Acest factor influenteaza mult starea de predispozitie a plantelor la imbolnavire. Pentru unii patogeni lumina are insa o influenta negativa. Sporularea ciupercilor ce produc ruginile cerealelor (Puccinia spp.) necesita o lumina mai intensa, in timp ce infectiile cu Fulvia fulva (patarea bruna a frunzelor tomatelor) si Erysiphe graminis (fainarea cerealelor paioase) se pot produce si noaptea.

Influenta reactiei solului. Majoritatea patogenilor se dezvolta intr-un mediu neutru sau slab acid. Exista insa boli produse de patogeni care se dezvolta in sol si sunt favorizate de reactia acida a acestuia, cum sunt, de exemplu, hernia verzei (Plasmodiophora brassicae), ofilirea tomatelor (Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici) ; alti patogeni de sol sunt favorizati de reactia alcalina a acestuia, cum este, de exemplu, Pleospora bjorlingii (putregaiul inimii sfeclei de zahar).

Influenta factorilor biotici Cantitatea de inocul de patogeni de pe frunze, din sol si de pe samanta poate fi redusa daca exista in imediata apropiere a acestora microorganisme anatagoniste (actinomicete, bacterii, drojdii, unele ciuperci) sau micoparaziti, acestia putand avea influenta de oprire a atacului patogenilor. In sol se intalnesc ciuperci antagoniste din speciile Trichoderma viride, T. harzianum s.a. care pot frana unele infectii. Antagonistii si micoparazitii reprezinta o sursa importanta pentru elaborarea de noi mijloace biologice pentru protectia plantelor.

INFLUENTA TEHNOLOGII AGRICOLE ASUPRA BOLILOR PLANTELOR Sl A PIERDERILOR PRODUSE DE ACESTEA

Tehnologiile actuale de cultura pot favoriza unele boli prin perturbarea relatiilor de ordin ecologic dintre diferite microorganisme si patogeni pe de o parte si cele ale acestora cu planta de cultura pe de alta parte. Uneori atacurile de patogeni pot creste mai ales daca acesti factori actioneaza pe o durata mai lunga. In unele cazuri, influenta tehnologiilor intensive puternic chimizate poate fi foarte mare asupra plantei de cultura, ceea ce poate duce la fenomene de predispozitie (planta este afectata mai usor de starea intermediara dintre sanatate si boala) sau pot aparea boli specifice generate de unele cauze neparazitare. In tabelul 3 sunt enumerati o serie de factori care contribuie la aparitia starii intermediare dintre starea de sanatate si cea, de boala.

Tabelul 3

Factori tehnologici cu rol important in aparitia stadiului intermediar intre sanatate si boala

Factori    Exemple de culturi afectate

Ozon Fasole, soia ete.

Bioxid de sulf Vita de vie, tomate, varza

Fluor    Cereale, leguminoase

Praf    Porumb

Negru de fum Toate culturile

Aluminiu in sol Grau

Soiuri cu plasticitate redusa Diferite culturi

Plante imbatranite inainte de Rasaduri de legume tinute prea mult in

termen rasadnite

Plante in conditii noi de crestere Culturi mediteraneene in conditiile

tarii noastre ; culturi tropicale in zona

temperata

Tehnologii de cultura stresante Culturi cu numeroase tratamente

chimice si doze prea mari de

ingrasaminte

Actiune fitotoxica crescuta a pesticidelor Plante de cartof tratate cu

amestecuri de pesticide

Doze prea mari de pesticide orz tratat cu Icedin+fungicid+

insecticid

Castraveti, fasole, soia etc.

Sub denumirea de tehnopatii sunt incluse o serie de boli, de fapt fiziologice, care apar in astfel de conditii.

1.7. ORGANIZAREA PROTECTIEI PLANTELOR

Identificarea prezentei bolilor si luarea masurilor pentru reducerea influentei lor negative asupra recoltelor se desfasoara in cadrul unui sistem organizatoric. Structura organizatorica a protectiei plantelor depinde de forma de proprietate, de eficienta ei economica si mai ales de o serie de factori tehnologici si ecologici.

Analizand procesele care stau la baza protectiei plantelor se pot distinge urmatoarele etape :

1. diagnoza ; 2. alegerea solutiilor si recomandarea lor ; 3. aplicarea masurilor de combatere ; 4. verificarea eficacitatii.

Aceste etape trebuie sa se desfasoare normal, sa fie parcurse repede si eficient in cadrul structurii organizatorice alese.

Procesul de diagnoza este realizat atat in ferme si unitati de productie, cat si in cadrul inspectoratelor, unde sunt prezenti biologi calificati pentru diagnozele mai dificile si mai ales pentru gospodariile individuale.

Urmatoarea etapa o constituie alegerea solutiilor si recomandarile de combatere. Cunoscand bolile, daunatorii si buruienile prezente, pornind de la tehnologia de cultura si tinand seama de protectia mediului si a sanatatii oamenilor se preconizeaza masurile de combatere. Acestea se aleg in functie de costuri (nivel de eficacitate, numar de lucrari de combatere, nivelul productiei) si, pe baza avertizarii si a pragurilor economice de daunare, se fac recomandarile necesare.

O importanta mare o are verificarea eficacitatii care se face incepand cu controlul calitatii tratamentelor, a actiunii lor biologice si ulterior a productiei si a influentelor asupra mediului inconjurator.

Aceasta separare pe etape are ca scop o intelegere mai exacta a proceselor care stau la baza protectiei plantelor. In realitate la nivel de productie, adesea diagnoza si alegerea solutiilor se efectueaza intr-o singura etapa. In cadrul gospodariilor individuale, ultimele 3 etape si chiar prima etapa pot fi parcurse de aceeasi persoana.

In cadrul sistemelor de protectie integrata este necesar un volum mare de observatii in fiecare cultura, pe tot parcursul perioadei de vegetatie, pentru a stabili daca s-a atins pragul economic de daunare si prezenta dusmanilor naturali etc. si a hotari daca parcela se trateaza sau nu.

Pentru a organiza, efectua si controla activitatile de protectia plantelor, in Ministerul Agriculturii si Alimentatiei exista o directie de protectia plantelor care include si inspectia de stat pentru carantina fito-sanitara. Laboratorul central de carantina fitosanitara este subordonat M.A.A. si desfasoara o activitate proprie pe intreg teritoriul tarii. Inspectoratele judetene desfasoara o activitate de protectia plantelor, a sanatatii omului si a mediului inconjurator la nivelul fiecarui judet, inclusiv in gospodariile individuale, societati comerciale agricole, asociatii etc.

ECOLOGIA PATOGENILOR PLANTELOR DE CULTURA

Agroecosistemul reprezinta o unitate de organizare biologica, alcatuita in principal de planta de cultura si alte organisme prezente pe o anumita suprafata, aflate in interdependenta intre ele si cu mediul inconjurator.

Prin cultivarea unei singure specii sau a 2 specii de plante, comparativ cu ecosistemele naturale, se reduce drastic numarul de specii si stabilitatea. Organismele consumatoare ale fitomasei (de ordinul I) pot sa se inmulteasca usor in prezenta substratului abundent, de unde si posibilitatea aparitiei unor epidemii grave asociate cu pierderi mari de biomasa. Omul ia toate masurile posibile pentru obtinerea unei biomase cat mai mari si, pe de alta parte, actioneaza si asupra consumatorilor de ordinul I (patogeni, daunatori).

Componenta heterotrofa (care foloseste resturile ce raman din recolta si de la diferiti consumatori) se dezvolta prin restructurarea si descompunerea substantelor organice complexe. Dintre acestia multe specii au caracter antagonist fata de patogeni si pot fi utili.

Agroecosistemele cuprind urmatoarele elemente :

a) substante anorganice (C, H, O, N, CO₂, H₂O, NH₄ etc.), care isi au fiecare circuitul lor ;

b) compusi organici (proteine, hidrocarbonate, lipide, acizi humici etc.) ;

c) regimul climatic (temperatura, lumina, precipitatii etc.) ;

d) producatorii care sintetizeaza hrana din substante simple anorganice formate din 1-2 plante in numar foarte mare si din buruieni ca producatori primari nedoriti ;

e) macroconsumatori (de ordinul I), care sunt constituiti in special din animale rozatoare, insecte, acarieni etc, care se hranesc cu plianta de cultura si rnai putin cu alte organisme vii ;

f) microconsumatori (de ordinul I), organisme heterotrofe, in special, bacterii si ciuperci, care descompun compusii creati de plante si animale;

g) consumatori de ordinul II, care se hranesc cu cei de ordinul I (daunatori, patogeni), avand in felul acesta un rol mare in reducerea populatiilor respective. Acestia cuprind zoofagii, microparazitii, entomo-patogenii etc, care reduc populatiile de daunatori si patogeni.

In cadrul agroecosistemelor se intalnesc si consumatori de ordinul III si chiar IV, care, fiecare la randul lor, se hranesc cu consumatori din grupul inferior.

In afara acestor grupe de specii utile, dintre microconsumatorii de ordinul I care se hranesc cu resturile vegetale si animale, numeroase specii au un caracter antagonist, adica, prin metabolitii lor, pot inhiba patogenii si infectiile pe care acestia le produc. Dintre antagonisti, actinomicetele, multe bacterii si ciuperci microscopice prezinta astfel de proprietati utile pentru protectia plantelor.

Pe frunze, tulpini, in zona radacinilor etc., se intalnesc asociatii de populatii de microorganisme, mezofauna si chiar organisme mai mari care actioneaza intre ele, facilitand sau franand evolutia infectiilor cu patogeni si dezvoltarea bolilor.

Rizosfera -zona radacinilor, prezinta numeroase specii de bacterii, actinomiecte, ciuperci filamentoase si chiar o serie de animale (lumbricide, helminti, etc), este asa de complexa incat nu se cunosc decat vag relatiile ce se stabilesc intre patogeni si aceste componente, din care nu trebuie excluse micorizele..

Pe suprafata frunzelor, unde se produc majoritatea infectiilor ce determina boli foliare, exista un complex de microorganisme care pot frana adesea infectiile. Microorganismele se gasesc raspandite sub forma unor colonii izolate sau care se interpatrund si care actioneaza intre ele si cu sporii si miceliul patogenilor

2.7. EPIDEMIOLOGIA

Epidemiologia (epi = pe ; demos = popor ; Logos = vorbire, stiinta in greaca veche) este stiinta despre interactiunea populatiilor patogenului cu populatia plantei gazda, care se dezvolta sub influenta conditiilor de mediu si a interventiei omului.

In conditii naturale, boala se desfasoara sub forma unui proces complex care antreneaza o multitudine de factori ai sistemului agrocenozei.

Pentru epidemiile de boli ale plantelor este importanta delimitarea lor in spatiu si timp. Epidemiile sunt caracterizate, de asemenea, si de procese accidentale si fluctuante, precum si de fenomene cu praguri, limite si de ordin discret.

Epidemia are o serie de elemente care definesc principalele interactiuni dintre gazda, patogenul, mediul inconjurator si timpul in care se produc.

Soiurile si hibrizii sensibili sunt implicati cel mai frecvent in epidemii.

Mediul inconjurator si in special temperatura si umiditatea au un rol esential in declansarea si dezvoltarea epidemiilor. Exista boli, cum este de exemplu mana cartofului, care se declanseaza si se dezvolta pe vreme mai rece si umeda, in timp ce altele, cum este rugina neagra a graului, au nevoie de vreme calduroasa si umeda.

Patogenul prezinta frecvent mai multe rase cu virulenta diferita ; rasele virulente sunt cele care determina dezvoltarea epidemiilor.

O problema importanta a acestui capitol o constituie variabilitatea genetica a patogenilor. Introducerea unui soi nou cu multi ani in urma ducea la formarea unei noi rase care producea epidemii. Astfel, de exemplu, pot fi mentionate ruginile cerealelor, fenomenul fiind favorizat de uniformitatea genetica a soiurilor.

Epidemiile, asa cum subliniaza Zadoks (1990), pot fi de diferite ordine : de ordinul zero, de ordinul unu, de ordinul doi.

Epidemia de ordinul zero este, de fapt, un focar mic, adesea format de la o singura infectie initiala. Cea de ordinul unu este o epidemie care se raspandeste pe diferite sole si parcele in decursul unui sezon de vegetatie. Cea de ordinul doi este o epidemie care acopera suprafete mari in decurs de mai multi ani.

In cadrul epidemiei, raspandirea bolii are o importanta majora. Cercetarile in acest domeniu au aratat ca se pot distinge 2 mecanisme, unul la distante mici, dar cu frecventa mare (mana vitei de vie) si altul la distante mari cu frecvente reduse (rugina bruna a cerealelor).

In conceptia ecologica de protectie a plantelor fata de boli o mare importanta are intelegerea notiunii de sursa de infectie.

Prin sursa de infectie se intelege obiectul sau locul in care in mod natural specia se dezvolta si se inmulteste si din care se separa in stare viabila in mediul extern infectand plantele sanatoase sensibile. Privite in ansamblu toate sursele de infectie reprezinta rezerva de infectie a patogenului luat in considerare.

Patogenii plantelor au ca principala sursa de infectie partile bolnave ale plantelor, iar cantitatea si calitatea lor depinde de nivelul de specializare.

Sursele de infectie pot fi specifice si nespecifice.

Cele specifice sunt partile esentiale ale plantei pe care se produc sporii si alte elemente de propagare. Cele nespecifice au caracter temporar si intamplator si se refera in principal la sporii transportati uneori prin unelte, de catre diferite animale si alti factori. Transportul propagulelor se poate efectua in perioada de vegetatie prin curentii de aer (anemochorie), cu ajutorul apei (hidrochorie), al animalelor (zoochorie) si chiar al omului (antropochorie), acest ultim mod de transmitere fiind de fapt nespecific.

In prima faza de inmultire a patogenilor se produce, de regula, o cantitate mare de spori, care in faza a doua a ciclului de dezvoltare pier in marea lor majoritate. Prin moartea plantei de cultura, pentru a supravietui patogenii trebuie sa ajunga pe alte plante in acelasi an si in anul urmator. S-a constatat ca 75-89% din patogenii de origine bacteriana sau micotica supravietuiesc pe resturi de plante, seminte sau materiale de plantat. Pentru plante multianuale acest procent este de circa 60%. Supravietuirea virusurilor pe materialul de plantat si de semanat este de 89 si, respectiv, 42%. In sol supravietuiesc abia 35% dintre patogenii de origine micotica, 15% din cei de origine bacteriana si 5,7% dintre cei de origine virala.

Din punct de vedere epidemiologie este important sa se diferentieze sursa de infectie de factorul de transmitere. Prin factor de transmitere trebuie inteles substratul pe care patogenul se mentine dar nu se inmulteste, iar mai devreme sau mai tarziu dispare, cum este de exemplu solul, in timp ce in cazul sursei de infectie patogenul este viabil si se inmulteste.