Čeprav rastlinske parazitske ogorčice spadajo med nevarne ogorčice, niso rastlinski škodljivci, temveč rastlinske bolezni.
Gličasta ogorčica (Meloidogyne) je najbolj razširjena in škodljiva rastlinsko zajedavska ogorčica na svetu.Ocenjuje se, da je več kot 2000 rastlinskih vrst na svetu, vključno s skoraj vsemi kulturnimi kulturami, zelo občutljivih na okužbo z ogorčicami.Ogorčice koreninskih grk okužijo celice gostiteljskega koreninskega tkiva in tvorijo tumorje, ki vplivajo na absorpcijo vode in hranil, kar povzroči zastoj v rasti rastlin, pritlikavost, rumenenje, sušenje, zvijanje listov, deformacijo plodov in celo smrt celotne rastline, kar povzroči globalno zmanjšanje pridelka.
V zadnjih letih je bil boj proti ogorčicam v središču pozornosti svetovnih podjetij za varstvo rastlin in raziskovalnih inštitutov.Sojina cista ogorčica je pomemben razlog za zmanjšanje proizvodnje soje v Braziliji, ZDA in drugih pomembnih državah izvoznicah soje.Čeprav se trenutno uporabljajo nekatere fizikalne metode ali kmetijski ukrepi za zatiranje ogorčic, kot so: presejanje odpornih sort, uporaba odpornih podlag, kolobarjenje, izboljšanje tal itd., so najpomembnejše metode zatiranja še vedno kemično zatiranje oz. biološki nadzor.
Mehanizem delovanja koreninskega stičišča
Življenjska zgodovina koreninske ogorčice je sestavljena iz jajčeca, ličinke prve stopnje, ličinke druge stopnje, ličinke tretje stopnje, ličinke četrte stopnje in odraslega.Ličinka je črvasta, odrasli je heteromorfen, samec je linearen, samica pa je hruškaste oblike.Ličinke druge stopnje lahko migrirajo v vodi ali porah v tleh, iščejo koren gostiteljske rastline skozi občutljive alele glave, vdrejo v gostiteljsko rastlino tako, da predrejo povrhnjico iz razteznega območja gostiteljske korenine in nato potujejo skozi medceličnino, se pomaknejo do konice korenine in dosežejo meristem korenine.Ko so ličinke druge stopnje dosegle meristem konice korenine, so se ličinke premaknile nazaj v smeri vaskularnega snopa in dosegle območje razvoja ksilema.Tukaj ličinke druge stopnje prebodejo gostiteljske celice z oralno iglo in vbrizgajo izločke žlez požiralnika v celice gostiteljskih korenin.Avksin in različni encimi, ki jih vsebujejo izločki žlez požiralnika, lahko inducirajo gostiteljske celice, da mutirajo v "velikanske celice" z večjedrnimi jedri, bogatimi s suborganeli in živahnim metabolizmom.Kortikalne celice okoli celic velikank proliferirajo in se prekomerno razrastejo ter nabreknejo pod vplivom celic velikank, kar na površini korenine tvori značilne simptome koreninskih vozličev.Ličinke druge stopnje uporabljajo velikanske celice kot točke hranjenja, da absorbirajo hranila in vodo in se ne premikajo.V ustreznih pogojih lahko ličinke druge stopnje povzročijo gostitelja, da proizvede velikanske celice 24 ur po okužbi in se razvijejo v odrasle črve po treh talitvah v naslednjih 20 dneh.Po tem se samci premaknejo in zapustijo korenine, samice ostanejo nepremične in se nadaljujejo z razvojem ter začnejo odlagati jajca pri približno 28 dneh.Ko je temperatura nad 10 ℃, se jajčeca izležejo v koreninski gomolj, ličinke prvega stadija v jajcih, ličinke drugega stadija vrtajo iz jajčec, pustijo gostitelja v tleh ponovno okužbo.
Koreninske ogorčice imajo širok spekter gostiteljev, ki lahko parazitirajo na več kot 3 000 vrstah gostiteljev, kot so zelenjava, živilske rastline, tržni pridelki, sadno drevje, okrasne rastline in pleveli.Korenine zelenjave, prizadete z ogorčicami, najprej tvorijo različno velike vozliče, ki so na začetku mlečno beli, kasneje pa bledo rjavi.Po okužbi s koreninsko ogorčico so bile rastline v tleh nizke, veje in listi so bili atrofirani ali porumeneli, rast je bila zakrnela, barva listov svetla, rast hudo bolnih rastlin pa šibka, rastline v suši ovenela in v hudi odmrla cela rastlina.Poleg tega je regulacija obrambnega odziva, inhibicijski učinek in mehanske poškodbe tkiva, ki jih povzročajo ogorčice koreninskih grl na pridelkih, olajšali tudi invazijo patogenov, ki se prenašajo s prstjo, kot so bakterije fuzarije in koreninske gnilobe, kar je povzročilo kompleksne bolezni in povzročilo večje izgube.
Preprečevanje in nadzorni ukrepi
Tradicionalne linecide lahko razdelimo na fumigante in nefumigante glede na različne načine uporabe.
Fumigant
Vključuje halogenirane ogljikovodike in izotiocianate, nefumiganti pa vključujejo organofosfor in karbamate.Trenutno sta med insekticidi, registriranimi na Kitajskem, bromometan (snov, ki tanjša ozon, ki se postopoma prepoveduje) in kloropikrin so halogenirane ogljikovodične spojine, ki lahko zavirajo sintezo beljakovin in biokemične reakcije med dihanjem koreninskih ogorčic.Dva fumiganta sta metil izotiocianat, ki lahko razgradi in sprosti metil izotiocianat in druge majhne molekularne spojine v tleh.Metil izotiocianat lahko vstopi v telo ogorčice koreninskega vozla in se veže na globulin, ki prenaša kisik, in tako zavira dihanje ogorčice koreninskega vozla, da doseže smrtonosni učinek.Poleg tega sta bila sulfuril fluorid in kalcijev cianamid registrirana tudi kot fumiganti za zatiranje koreninskih ogorčic na Kitajskem.
Obstajajo tudi nekateri halogenirani ogljikovodikovi fumiganti, ki niso registrirani na Kitajskem, kot so 1,3-dikloropropilen, jodometan itd., ki so registrirani v nekaterih državah v Evropi in ZDA kot nadomestki za bromometan.
Ne zaplinjuje
Vključno z organofosforjem in karbamati.Med pri nas registriranimi nefumigiranimi lineicidi spadajo fosfin tiazolij, metanofos, foksifos in klorpirifos med organofosforne, med karbamate pa karboksanil, aldikarb in karboksanil butatiokarb.Nezaplinjeni nematocidi motijo delovanje živčnega sistema ogorčic koreninskih vozlov z vezavo na acetilholinesterazo v sinapsah ogorčic koreninskih vozlov.Običajno ne uničijo ogorčic koreninskih ogorčic, temveč samo povzročijo, da ogorčice koreninskih vozlov izgubijo sposobnost iskanja gostitelja in okužbe, zato jih pogosto imenujemo "paralizatorji ogorčic".Tradicionalni nezaplinjeni nematocidi so zelo strupena živčna sredstva, ki imajo na vretenčarje in členonožce enak mehanizem delovanja kot ogorčice.Zato so glavne razvite države sveta zaradi omejitev okoljskih in družbenih dejavnikov zmanjšale ali ustavile razvoj organofosfornih in karbamatnih insekticidov ter se usmerile v razvoj nekaterih novih visoko učinkovitih in nizko toksičnih insekticidov.V zadnjih letih so med novimi nekarbamatnimi/organofosfornimi insekticidi, ki so pridobili registracijo EPA, spiralat etil (registriran leta 2010), difluorosulfon (registriran leta 2014) in fluopiramid (registriran leta 2015).
Toda v resnici zaradi visoke toksičnosti, prepovedi organofosfornih pesticidov, zdaj ni na voljo veliko nematocidov.Na Kitajskem je bilo registriranih 371 nematocidov, od tega je bilo 161 učinkovin abamektin in 158 učinkovina tiazofos.Ti dve učinkovini sta bili najpomembnejši komponenti za zatiranje nematod na Kitajskem.
Trenutno ni veliko novih nematocidov, med katerimi prednjačijo fluorensulfoksid, spiroksid, difluorosulfon in fluopiramid.Poleg tega imata Penicillium paraclavidum in Bacillus thuringiensis HAN055, ki ju je registriral Kono, velik tržni potencial tudi glede biopesticidov.
Globalni patent za zatiranje ogorčic sojinih koreninskih grč
Sojina ogorčica je eden glavnih razlogov za zmanjšanje pridelka soje v glavnih državah izvoznicah soje, zlasti v ZDA in Braziliji.
V zadnjem desetletju je bilo po vsem svetu vloženih skupno 4287 patentov za varstvo rastlin, povezanih s sojinimi ogorčicami.Svetovne sojine ogorčice so se večinoma prijavljale za patente v regijah in državah, prvi je Evropski urad, drugi Kitajska in Združene države, medtem ko ima najresnejše območje sojinih ogorčic, Brazilija, le 145 patentne prijave.In večina jih prihaja iz multinacionalnih podjetij.
Trenutno sta abamektin in fosfin tiazol glavni kontrolni sredstvi za koreninske ogorčice na Kitajskem.Začel se je prodajati tudi patentirani izdelek fluopiramid.
Avermektin
Leta 1981 je bil na trg predstavljen abamektin kot sredstvo za zatiranje črevesnih parazitov pri sesalcih, leta 1985 pa kot pesticid.Avermektin je danes eden najbolj razširjenih insekticidov.
Fosfin tiazat
Fosfin tiazol je nov, učinkovit organofosforni insekticid širokega spektra brez zaplinjevanja, ki ga je razvilo podjetje Ishihara na Japonskem in je bil dan na trg v številnih državah, kot je Japonska.Predhodne študije so pokazale, da ima fosfin tiazolij endosorpcijo in transport v rastlinah ter ima širok spekter delovanja proti parazitskim ogorčicam in škodljivcem.Rastlinske parazitske ogorčice škodijo številnim pomembnim pridelkom, biološke ter fizikalne in kemijske lastnosti fosfin tiazola pa so zelo primerne za uporabo v tleh, zato je idealno sredstvo za zatiranje rastlinskih parazitskih ogorčic.Trenutno je fosfin tiazolij eden edinih ogorčic, registriranih na zelenjavi na Kitajskem, in ima odlično notranjo absorpcijo, zato ga ni mogoče uporabljati le za zatiranje ogorčic in površinskih škodljivcev tal, temveč tudi za zatiranje listnih pršic in listov. površinski škodljivci.Glavni način delovanja fosfin tiazolidov je zaviranje acetilholinesteraze tarčnega organizma, kar vpliva na ekologijo ogorčice 2. stadij ličinke.Fosfin tiazol lahko zavira aktivnost, poškodbe in izleganje ogorčic, zato lahko zavira rast in razmnoževanje ogorčic.
Fluopiramid
Fluopiramid je piridil etil benzamid fungicid, ki ga je razvil in tržil Bayer Cropscience, ki je še v patentnem obdobju.Fluopiramid ima določeno nematocidno delovanje in je bil registriran za nadzor ogorčic koreninskih vozlov v pridelkih in je trenutno bolj priljubljen nematocid.Mehanizem njegovega delovanja je zaviranje mitohondrijskega dihanja z blokiranjem prenosa elektronov jantarne dehidrogenaze v dihalni verigi in zaviranje več stopenj rastnega cikla patogenih bakterij, da se doseže namen nadzora patogenih bakterij.
Aktivna sestavina fluropiramid na Kitajskem je še v patentnem obdobju.Od njegovih aplikacijskih patentnih prijav za ogorčice so 3 iz Bayerja in 4 iz Kitajske, ki so kombinirane z biostimulansi ali različnimi aktivnimi sestavinami za zatiranje ogorčic.Dejansko se lahko nekatere aktivne sestavine v patentnem obdobju uporabijo za izvedbo določene patentne postavitve vnaprej, da zavzamejo trg.Domača podjetja prijavijo več kot 70 % patentov domačih aplikacij, kot so odlični škodljivci lepidoptera in trips agent etilpolicidin.
Biološki pesticidi za zatiranje nematod
V zadnjih letih so bile biološke metode zatiranja, ki nadomeščajo kemično zatiranje ogorčic, deležne široke pozornosti doma in v tujini.Izolacija in presejanje mikroorganizmov z visoko antagonistično sposobnostjo proti koreninskim ogorčicam sta primarna pogoja za biološko kontrolo.Glavni sevi, o katerih so poročali o antagonističnih mikroorganizmih ogorčic koreninskih vozlov, so bili Pasteurella, Streptomyces, Pseudomonas, Bacillus in Rhizobium.Myrothecium, Paecilomyces in Trichoderma, nekateri mikroorganizmi pa so težko izvajali svoje antagonistične učinke na ogorčice koreninskih vozlov zaradi težav pri umetni kulturi ali nestabilnega biološkega nadzora na terenu.
Paecilomyces lavviolaceus je učinkovit parazit jajčec južne koreninske ogorčice in Cystocystis albicans.Stopnja parazitiranja jajčec ogorčice južne koreninske ogorčice je kar 60–70 %.Inhibicijski mehanizem Paecilomyces lavviolaceus proti koreninskim ogorčicam je, da po stiku Paecilomyces lavviolaceus z oocistami črvov v viskoznem substratu micelij biokontrolnih bakterij obda celotno jajce in konec micelija postane debelejši.Površina jajčne lupine se zaradi delovanja eksogenih metabolitov in glivične hitinaze poruši, nato pa glive vdrejo in jo nadomestijo.Lahko tudi izloča toksine, ki ubijajo ogorčice.Njegova glavna naloga je ubijanje jajčec.Na Kitajskem je osem registracij pesticidov.Trenutno Paecilomyces lilaclavi nima sestavljene dozirne oblike za prodajo, vendar ima njegova patentna postavitev na Kitajskem patent za mešanje z drugimi insekticidi za povečanje aktivnosti uporabe
Rastlinski izvleček
Naravne rastlinske proizvode je mogoče varno uporabljati za zatiranje ogorčic, uporaba rastlinskega materiala ali ogorčičnih snovi, ki jih proizvajajo rastline, za zatiranje bolezni ogorčic pa je bolj v skladu z zahtevami ekološke varnosti in varnosti hrane.
Nematoidne sestavine rastlin obstajajo v vseh organih rastline in jih je mogoče pridobiti s parno destilacijo, organsko ekstrakcijo, zbiranjem koreninskih izločkov itd. Glede na njihove kemijske lastnosti jih delimo predvsem na nehlapne snovi, topne v vodi ali topne v organskih organih. in hlapne organske spojine, med katerimi je največ nehlapnih snovi.Nematoidne komponente mnogih rastlin se lahko uporabljajo za zatiranje ogorčic koreninskih vozlov po preprosti ekstrakciji, odkritje rastlinskih izvlečkov pa je relativno preprosto v primerjavi z novimi aktivnimi spojinami.Čeprav ima insekticidni učinek, pa prava učinkovina in insekticidni princip pogosto nista jasna.
Trenutno so neem, matrine, veratrin, skopolamin, čajni saponin in tako naprej glavni komercialni rastlinski pesticidi z aktivnostjo ubijanja ogorčic, ki jih je razmeroma malo in jih je mogoče uporabiti v proizvodnji rastlin za zatiranje ogorčic s presajanjem ali spremljanjem.
Čeprav bo kombinacija rastlinskih izvlečkov za zatiranje ogorčic koreninskih vozlov imela boljši učinek zatiranja ogorčic, v sedanji fazi še ni bila v celoti komercializirana, vendar še vedno ponuja novo idejo za rastlinske izvlečke za zatiranje ogorčic koreninskih vozlov.
Bioorgansko gnojilo
Ključno pri bioorganskem gnojilu je, ali se lahko antagonistični mikroorganizmi razmnožujejo v tleh ali rizosferskih tleh.Rezultati kažejo, da lahko uporaba nekaterih organskih materialov, kot so lupine kozic in rakov ter oljna moka, neposredno ali posredno izboljša učinek biološkega nadzora ogorčic koreninskih vozlov.Uporaba tehnologije trdne fermentacije za fermentacijo antagonističnih mikroorganizmov in organskega gnojila za proizvodnjo bioorganskega gnojila je nova metoda biološkega nadzora za nadzor bolezni koreninskih ogorčic.
V študiji zatiranja rastlinskih ogorčic z bioorganskim gnojilom je bilo ugotovljeno, da imajo antagonistični mikroorganizmi v bioorganskem gnojilu dober nadzorni učinek na koreninske ogorčice, zlasti organsko gnojilo, narejeno s fermentacijo antagonističnih mikroorganizmov in organskega gnojila. s tehnologijo trdne fermentacije.
Vendar pa je nadzorni učinek organskega gnojila na koreninske ogorčice zelo povezan z okoljem in obdobjem uporabe, njegova učinkovitost nadzora pa je veliko manjša od učinkovitosti tradicionalnih pesticidov in ga je težko tržiti.
Vendar pa je kot del nadzora z zdravili in gnojili izvedljivo nadzorovati ogorčice z dodajanjem kemičnih pesticidov ter mešanjem vode in gnojila.
Z velikim številom posajenih posamičnih rastlinskih sort (kot so sladki krompir, soja itd.) doma in v tujini postaja pojav ogorčic vse resnejši, velik izziv pa je tudi zatiranje ogorčic.Trenutno je bila večina vrst pesticidov, registriranih na Kitajskem, razvita pred osemdesetimi leti prejšnjega stoletja, nove aktivne spojine pa so resno nezadostne.
Biološka sredstva imajo edinstvene prednosti v procesu uporabe, vendar niso tako učinkovita kot kemična sredstva, njihova uporaba pa je omejena z različnimi dejavniki.Iz ustreznih patentnih prijav je razvidno, da je trenutni razvoj nematocidov še vedno okoli kombinacije starih izdelkov, razvoja biopesticidov ter integracije vode in gnojil.
Čas objave: 20. maj 2024