Geïntegreerde beheersing van Cylindrocladium buxicola in Buxus. Bjorn Gehesquière Studiedag Boomkwekerij 11 februari 2011

Transcriptie

1 Geïntegreerde beheersing van Cylindrocladium buxicola in Buxus Bjorn Gehesquière Studiedag Boomkwekerij 11 februari 2011

2 Wat is Cylindrocladium buxicola? Symptomen

3 Partners PCS (Proefcentrum voor Sierteelt) W&W (Waarnemings- en Waarschuwingssysteem voor boomkwekerij en tuinaanleg) ILVO - Eenheid Plant, Gewasbescherming - Eenheid Plant, Toegepaste genetica en veredeling

4 Onderzoek Sterke focus op geïntegreerde beheersing: Duurzame chemische bestrijding Efficiëntie fungiciden ( ) 1 Screening resistentie Ingrijpen op biologie pathogeen Effect van klimaat (voorspellingen!?) 3 2 Verspreiding en overleving Pathotypes Waardplantresistentie Gevoeligheid Buxussoorten/-cultivars Overerving en synergisme resistentie Teelttechnische maatregelen Bemesting Waterhuishouding

5 Onderzoek Sterke focus op geïntegreerde beheersing: Duurzame chemische bestrijding Efficiëntie fungiciden ( ) 1 Screening resistentie Ingrijpen op biologie pathogeen Effect van klimaat (voorspellingen!?) Verspreiding en overleving Pathotypes Waardplantresistentie Gevoeligheid Buxussoorten/-cultivars Overerving en synergisme resistentie Teelttechnische maatregelen Bemesting Waterhuishouding

6 1) Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie - In vivo efficiëntie (PCS/ADLO/ILVO : ) - Cylindrocladium buxicola Volutella buxi Screening 2007 GEP 2008 Screening 2007 GEP 2008 Prev. Cur. Prev. + Cur. Prev. Cur. Prev. + Cur. Bravo c Candit a Ortiva Top a+b /- + Topsin d Eminent b Sporgon b a b c d strobilurine triazool phthalonitrile MBC morfolineverbinding ++ zeer goed resultaat + goed resultaat +/- licht effect - weinig effect -- zeer weinig tot geen effect

7 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie - Screening naar resistentie (in vitro) - In vitro groei van 3 isolaten (CB002, CB018,CB029) i.f.v. concentratie actief bestanddeel Relatieve groei (%) Eminent 80% 70% CB002 60% CB018 50% 40% CB029 30% 20% 10% 0% 0, ppm tetraconazool Bepaling van minimumconcentratie waarbij maximale inhibitie groei (EC 100 ) Relatieve groei (%) Candit 60% CB002 50% CB018 40% CB029 30% 20% 10% 0% 0,01 0, ppm kresoxim-methyl Eminent: 2 ppm tetraconazool Candit: 10 ppm kresoxim-methyl

8 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie - Screening naar resistentie (in vitro) - Screening van 100 isolaten met geselecteerde concentraties relatieve groei (%) 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Screening naar in vitro fungicide gevoeligheid (Eminent en Candit) Eminent (2 ppm AD) Candit (10 ppm AD) isolaat 5 isolaten vertonen in vitro verlaagde gevoeligheid t.o.v. de fungiciden Eminent EN Candit Verschil in genetische achtergrond wijst op minimum 2 onafhankelijke resistentieontwikkelingen

9 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie - Screening naar resistentie (in vitro) - In vitro groei van 3 gevoelige isolaten (CB002, CB018,CB029) en de 5 in vitro resistente isolaten (NL001, NL006, NL008, CB041, CB045) i.f.v. concentratie actief bestanddeel: 120% 100% 80% 60% 40% 20% Eminent CB002 CB018 CB029 NL001 NL006 NL008 CB % 100% 80% 60% 40% 20% Candit 0% 0,01 0, ppm tetraconazool CB045 0% 0,01 0, ppm kresoxim-methyl Eminent: 20 ppm AD < EC 100 < 100 ppm AD Resistentiefactor 10 tot 50 Candit: EC 100 > 100 ppm AD Resistentiefactor >10

10 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie - In vivo resistentie - 4 isolaten (CB002 en CB018: in vitro gevoelig, CB041en CB045: in vitro resistent): Inoculatie van onbehandelde planten en planten met preventieve behandeling Eminent of Candit (standaardbehandeling) Relatieve aantasting (%) (B.s. Suffruticosa) 100% 80% Eminent Candit 60% 40% 20% 0% CB41 CB2 CB18 CB45 CB41 en CB45 infecteren ondanks preventieve behandeling Eminent en Candit in vivo resistentie!

11 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie - In vivo resistentie - CB002 Geen fungicide Eminent Candit CB041

12 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie - In vivo resistentie - CB002 CB041 Geen fungicide Eminent Candit

13 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie - In vivo resistentie - CB002 CB041 Geen fungicide Eminent Candit

14 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie -Samenvatting- Erkenning 5 fungiciden tegen Cylindrocladium buxicola in Buxus Erkenning 2 fungiciden tegen Volutella buxi in Buxus In vitro verlaagde gevoeligheid C.buxicola t.o.v. tetraconazool (Eminent) en kresoxim-methyl (Candit) Verlaagde gevoeligheid blijkt sterk genoeg om werking van Eminent en Candit in praktijk te doorbreken

15 Fungicidenefficiëntie en screening naar resistentie -Aanbevelingen- Wissel fungiciden uit verschillende chemische groepen af: Eminent Candit Ortiva Top Topsin Bravo triazole strobilurine triazole + strobilurine MBC morfolineverbinding phthalonitrile!!! Vermijd opeenvolging Eminent en Candit!!! Wees alert bij gebruik van high risk fungiciden Minimaliseer het totaal aantal fungicidenbehandelingen per teeltseizoen (opvolging weerberichten, W&W adviesverlening ) Volg de aanbevolen dosissen Gebruik strobilurines niet curatief

16 Onderzoek Sterke focus op geïntegreerde beheersing: Duurzame chemische bestrijding Efficiëntie fungiciden ( ) Screening resistentie Ingrijpen op biologie pathogeen Effect van klimaat (voorspellingen!?) Verspreiding en overleving 2 Pathotypes Waardplantresistentie Gevoeligheid Buxussoorten/-cultivars Overerving en synergisme resistentie Teelttechnische maatregelen Bemesting Waterhuishouding

17 2) Pathotypes en waardplantgevoeligheid -Begrip: pathotype, differentiële cultivars - Path. 1 Path. 2 Path. 3 Path. 4 Cultivar 1 Gevoelig Gevoelig Gevoelig Gevoelig Cultivar 2 Resistent Resistent Resistent Resistent Cultivar 3 Resistent Gevoelig Gevoelig Resistent Cultivar 4 Resistent Resistent Resistent Gevoelig Cultivar 5 Resistent Resistent Gevoelig Resistent Cultivar 6 Resistent Resistent Resistent Gevoelig differentiële cultivars

18 Aanwezigheid van pathotypes? -Proefopzet: bepaling van differentiële cultivars- Selectie van 5 representatieve isolaten (CB002, CB032, FR002, DE005, NZ001) op basis van genetische achtergrond geografische afkomst Selectie van 37 representatieve cultivars op basis van plantmorfologie genetische achtergrond economisch belang Inoculatie planten met sporenoplossing +incubatie Evaluatie

19 Aanwezigheid van pathotypes? -Proefopzet: bepaling van differentiële cultivars-

20 Aanwezigheid van pathotypes? -Evaluatie parameters: schalen- Parameter Beschrijving Schaal 1. % bladeren aangetast 0-20% % % % % 4 100% 5 2. Lesiegrootte <2 mm mm 1 >5 mm 2 3. Bladval Geen 0 Matig 1 Veel 2 4. Extern mycelium Geen 0 Matig 1 Veel 2

21 Parameter 1: % aangetaste bladeren Geen differentiële reacties Alle isolaten zelfde pathotype? Geen differentiële cultivars? Geen pathotypes Cultivar CB002 NZ005 FR002 DE005 CB032 B. s. Suffruticosa 85% 80% 80% 85% 80% 82% B. m. 'Riparia' 83% 80% 80% 70% 83% 79% Isolaten hebben vergelijkbare agressie B. m. Koreana 78% 70% 70% 70% 78% 73% B. m. Trompenburg 83% 63% 78% 60% 70% 71% B. sempervirens 53% 53% 65% 55% 58% 57% Geen 100 % resistente cultivars B. s. Handsworthiensis 43% 35% 58% 40% 48% 45% 77% 73% 77% 70% 79%

22 Parameter Lesiegrootte, bladval en myceliumontwikkeling (gemiddelde waarden) Geen differentiële reacties Geen pathothypes Soortspecifieke trends: sempervirens: klein aantal, maar grote lesies weinig-geen bladval veel myceliumontwikkeling microphylla: groot aantal, maar kleine lesies sterke bladval weinig myceliumontwikkeling Verschillende resistentiemechanismen? Morfologisch >< Fysiologisch? Cultivar /code Lesie-grootte Bladval Myceliumontwikkeling 19 1,8 0,9 1,55 B. s. Suffruticosa 1,78 1,9 1,2 13 1,68 0,38 1,5 17 1, ,65 0, ,63 0,8 0, ,63 1,25 1,3 B. s. Handsworthiensis 1,6 0,25 0,95 9 1,6 1,4 0, ,58 1, ,55 1,2 0, ,5 2 0,2 32 1,35 0 0,9 15 1,35 1,05 1,4 27 1,25 0,95 1,15 B. sempervirens 1,23 0,08 1, ,23 1,95 0, ,2 0,1 0,8 14 1,2 1,2 1, ,2 2 1,35 5 1,15 0,53 1,1 31 1,1 1,18 1, ,1 1,55 1,45 B. m. Koreana 1,08 1,9 1,6 8 1,08 2 0, ,8 1, ,45 1,2 B. m. Trompenburg 0,93 2 0, ,9 1,75 0, ,85 0,15 0,35 2 0,85 2 0,7 4 0,75 2 0,55 7 0,7 0,8 1, ,58 2 0,45 6 0,55 1,95 0, ,53 1,98 1,07 B. m. 'Riparia' 0,27 1,93 0,32

23 Pathotypes en waardplantgevoeligheid -Samenvatting- Waarschijnlijk GEEN pathotypes binnen C. buxicola Geen resistente buxussoorten/cultivars, wel verschillen in gevoeligheid Soortspecifieke trends in ziekteonwikkeling Morfologische resistentie >< Fysiologische resistentie (?)

24 Onderzoek Sterke focus op geïntegreerde beheersing: Duurzame chemische bestrijding Efficiëntie fungiciden ( ) Screening resistentie Ingrijpen op biologie pathogeen Effect van klimaat (voorspellingen!?) 3 Verspreiding en overleving Pathotypes Waardplantresistentie Gevoeligheid Buxussoorten/-cultivars Overerving en synergisme resistentie Teelttechnische maatregelen Bemesting Waterhuishouding

25 3) Bepaling van inoculumbronnen en verspreiding -Vraagstelling en Problematiek - Hoe verspreidt pathogeen zich? Binnen veld / partij planten (Water? Lucht? ) Binnen bedrijf (Materiaal? Personen?) Tussen bedrijven ( Latente aanwezigheid? Insleep?) Tot welke afstand kan pathogeen zich verspreiden? Hoe snel verspreidt pathogeen zich? Hoe overleeft pathogeen, en hoe lang? Problematiek: Sporen niet visueel detecteerbaar Latente aanwezigheid mogelijk (geen symptomen!) Fungicidenbehandelingen verhinderen opvolging epidemiologie! Geen controle over klimaatfactoren

26 Bepaling van inoculumbronnen en verspreiding - Onderzoek - 2-ledige aanpak: A) Ontwikkeling van moleculaire detectietools Detectie van sporen in water- en luchtstalen detectielimiet: 10 conidiosporen / 200 ml water Detectie van latente aanwezigheid in planten detectielimiet: 1 aangetast blad / Mogelijkheid tot opvolging visueel niet zichbare hoeveelheden pathogeen! B) Gecontroleerde proefopzetten Mogelijkheid tot werken met onbehandelde planten Controle over klimaatfactoren (T, RV, bladnat, droogte etc.) Standaardisatie tussen herhalingen mogelijk

27 Bepaling van inoculumbronnen en verspreiding - Gecontroleerde test : verspreidingsafstand - Tot welke afstand kan ziekte zich verspreiden vanuit een aangetast punt? gezonde planten rondom 3 geïnoculeerde planten Geteste afstanden: 0 (contact), 10 cm ( 1 x potdiameter), 20 cm (2 x potdiameter) Gebruikte cultivar : B. s. Suffruticosa 0 cm 10 cm 20 cm

28 Bepaling van inoculumbronnen en verspreiding - Gecontroleerde test : verspreidingsafstand - Tot welke afstand kan ziekte zich verspreiden vanuit aangetast punt? gezonde planten rondom 3 geïnoculeerde planten Geteste afstanden: 0 (contact), 10 cm ( 1 x potdiameter), 20 cm (2 x potdiameter) Gebruikte cultivar : B. s. Suffruticosa 0 cm 10 cm 20 cm

29 Bepaling van inoculumbronnen en verspreiding - Gecontroleerde test : verspreidingsafstand - Tot welke afstand kan ziekte zich verspreiden vanuit aangetast punt? gezonde planten rondom 3 geïnoculeerde planten Geteste afstanden: 0 (contact), 10 cm ( 1 x potdiameter), 20 cm (2 x potdiameter) Gebruikte cultivar : B. s. Suffruticosa 0 cm 10 cm 20 cm

30 3) Bepaling van inoculumbronnen en verspreiding - Gecontroleerde test: verspreidingsafstand - Observaties: Gem. % aangetaste bladeren 100% 80% 60% 40% 20% 0% Aantasting i.f.v. afstand 0 cm (contact) 10 cm 20 cm Dagen na inoculatie Eerste 3 weken: voornamelijk infectie op 0 cm, in mindere mate infectie op 10 en 20 cm Contact is geen vereiste voor verspreiding Wél duidelijk vermindering in infectie bij grotere afstanden Na 3 weken: explosie van nieuwe infecties, op alle afstanden Inoculumproductie uit nieuwe infecties Gevolg van zware regens en/of massale bladval (18-20 dni)? Vraagstelling: luchtverspreiding of waterverspreiding? Meer testen + staalnames vereist

31 Bepaling van inoculumbronnen en verspreiding - Samenvatting - Ontwikkeling van moleculaire detectietools en mogelijkheid tot staalnames Contact is geen vereiste voor verspreiding Duidelijk afnemende infectiedruk bij verdere afstanden Lichte infecties kunnen explosief uitbreiden onder ideale omstandigheden: Planten onbehandeld Voldoende tijd verstreken voor sporenproductie Geschikte klimaatsomstandigheden

32 Bedankt voor uw aandacht Vragen?