October 2013
MARYKE CRAVEN, LNR-INSTITUUT VIR GRAANGE WASSE, POTCHEFSTROOM
Die deklaag wat met bewaringsboerderysisteme geassosieer word, word vanuit ‘n patologie-oogpunt as die gevaarlikste aspek van sulke sisteme beskou. Dit is weens die feit dat stoppel en plantreste as ‘n inokulumbron van plantpatogene dien wat kan aanleiding gee tot die verhoogde voorkoms van plantsiektes, veral waar mielies in monokultuur verbou word.
Sedert die 2008/2009-seisoen, is die LNR-Instituut vir Graangewasse (LNR-IGG) in Potchefstroom betrokke by ‘n omvattende navorsingsprojek wat fokus op die vestiging van bewaringsboerderystelsels op twee verskillende grondtipes, naamlik ‘n sanderige grond (‘n Avalon in die Viljoenskroon-omgewing) en ‘n leemsandgrond (‘n Hutton in die Ventersdorp-omgewing).
Een van die fasette waarop gefokus word, is die effek van sulke praktyke op wortel- en kroonvrot asook die effek daarvan op belangrike grondgedraagde plantpatogene.
Die 2012/2013-seisoen is weer eens gekenmerk deur ‘n droogte tydens die tweede helfte van die seisoen. Die effek van hierdie droogteperiodes op die wortels en krone van mielieplante by die onderskeie lokaliteite het merkwaardig verskil. Die Viljoenskroon-proef was nie werklik onderhewig aan wortel- en kroonvrot nie. Wat die Ventersdorp-proef met sy leemsandgrond betref, is daar egter wel ‘n paar noemenswaardige waarnemings gemaak.
Verskeie publikasies rakende die toestande wat bydra tot die verhoogde voorkoms van wortel-, kroon- en stamvrotte, is reeds in die verlede geplaas. In ‘n neutedop behels dit dat hierdie spesifieke siektes met stremmingstoestande geassosieer kan word.
Die beginsel is dat wanneer die plant weens een of ander stremming (soos erge blaarinfeksies, vogstremming en gebrekkige grondvrugbaarheid) nie meer in staat is om suikers self te produseer om sy koppe te vul nie, dit suikers vanuit sy wortels, krone of stamme vir hierdie doel onttrek. Hierdie onttrekking van suikers predisponeer die plant tot ‘n groter mate van infeksie deur watter wortel-, kroon- of stamvrotpatogene ook al in die omgewing voorkom.
Waarnemings wat die afgelope seisoen by die Ventersdorp-proef gemaak is, demonstreer hierdie beginsel baie mooi. Figuur 1 dui ‘n baie basiese proefuitleg van die Ventersdorp-proef aan. Met die uitvoer van proewe, is dit belangrik dat alle behandelings wat toegepas word, drie of meer keer herhaal word. Die Ventersdorp-proef bestaan uit ses behandelings of stelsels (wat nie hier aangedui is nie), wat vier keer herhaal word (Figuur 1).
Wat van belang is, is dat die eerste herhaling ongeveer 50 m van ‘n ry bloekombome geleë is. Deur die loop van die seisoen word plante willekeurig op 21, 70 en 100 dae ná plant gemonster en geëvalueer vir wortel- en kroonvrot voordat die wortel- en kroonstukkies uitgeplaat word vir swam-identifikasiedoeleindes.
Met die 21 en 70 dae ná plant moniteringstye, was daar nie merkbare verskille rakende die groei en stand van die plante tussen die verskillende behandelings asook herhalings nie. Tydens die 100 dae ná plant monitering, het plante van die eerste herhaling visueel merkbaar swakker vertoon. Die aanvanklike aanname was dat die boomwortels dié spesifieke herhaling gestroop het van vog en dus die effek van die droogte vererger het.
Met die oopsny van die krone het dit egter duidelik geword dat kroonvrot verantwoordelik was vir die merkbare agteruitgang van die plante.
Figuur 1 demonstreer hoe die eerste herhaling se plante ‘n gemiddelde kroonvrotinfeksie van 48% gehad het, teenoor die 9%, 6% en 8% van die oorblywende drie herhalings wat verder vanaf die bome geleë is.
Die addisionele stremming wat die boomwortels op die grondvog geplaas het, het die plante so gepredisponeer dat kroonvrotte (asook wortelvrotte) dramaties verhoog het in hierdie spesifieke herhaling.
Soos verwag, het die waargenome kroonvrotte ‘n negatiewe impak op beide die plantgewig asook finale opbrengs gehad. ‘n Geskatte 360 kg/ha opbrengsverlies vir elke 10% toename in kroonvrot is uiteindelik verkry.
Die twee mees prominente patogene wat met die kroonvrot gekorreleer het, was Stenocarpella maydis (die veroorsakende organisme van Diplodia stamvrot) asook Macrophomina phaseolina (die veroorsakende organisme van houtskoolvrot). Grafiek 1 gee ‘n aanduiding van die persentasie verspreiding van S. maydis soos waargeneem oor die onderskeie behandelings.
Hoër vlakke van S. maydis is verkry by die behandelings waar mielies in monokultuur verbou is. Waar mielies in rotasie verbou is met sonneblom, akkerbone en babala, is betekenisvolle laer vlakke waargeneem.
Hierdie verskynsel kan verklaar word deur die gasheerspesifisiteit van die patogeen S. maydis wat net op mielies en mieliereste voorkom. Waar mielies jaar na jaar in monokultuur verbou word, neem die inokulum in die grond toe en word hoër vlakke van infeksie verkry. Wanneer daar met nie-gasheergewasse geroteer word, word die voedselbron van die patogeen uit die stelsel gehaal (of verminder) en neem die inokulumdruk af.
Kyk ‘n mens na die voorkoms van die houtskoolvrotpatogeen (M. phaseolina) (Grafiek 2), is dit duidelik dat dié patogeen in beduidende hoër vlakke voorgekom het waar mielies konvensioneel (monokultuur) verbou is. M. phaseolina is veral prominent by hoë grondtemperature gepaardgaande met vogstremming.
‘n Moontlike rede vir die laer vlakke van die patogeen onder die bewaringsbewerkingstelsels gedurende die 2012/2013-seisoen, is die graad van vogbewaring wat gepaardgaan met die deklaag en dus moontlike vogstremming laat in die seisoen op plante geminimaliseer het. Dit het daartoe aanleiding gegee dat die toestande vir infeksie deur die houtskoolvrotpatogeen nie gunstig was onder die bewaringstelsels nie en suksesvolle infeksie nie kon plaasvind nie. Daar waar die grond versteur is en verlies aan grondvog hoër was, was toestande gunstiger en het hoër vlakke van infeksie plaasgevind.
Hoewel meegaande data baie belowend lyk, moet egter in gedagte gehou word dat dit slegs een lokaliteit se reaksie op die onderskeie behandelings (of dan stelsels) oor een seisoen verteenwoordig. Soos wat die jare verloop en beide die proewe meer gevestig raak, word gehoop dat die tendense wat nou waargeneem is, oor seisoene bevestig sal kan word.
Wat navorsing op plantsiektes egter bemoeilik, is dat hul voorkoms afhanklik is van die seisoen. Dit is byvoorbeeld moontlik dat die volgende twee seisoene as natter jare manifesteer en ons dus weer met ‘n ander groep patogene, wat floreer onder vogtiger toestande, te doen gaan kry. Die tendense wat ons hierdie jaar waargeneem het met die droër toestande, sal ons dan byvoorbeeld eers oor drie jaar weer kan ondersoek, sou dit weer ‘n droë seisoen wees.
Tog het die Ventersdorp-proef die afgelope seisoen basiese beginsels wat geassosieer word met plantpatologie en bewaringsboerderysisteme, ondersteun. Wortel-, kroon- asook stamvrot kan tot ‘n mate bestuur word indien plante, waar moontlik, van stremming weerhou kan word. Verder kan sekere siektes soos Diplodia stam- en wortelvrot (asook stamvrot) effektief beheer word deur gewasrotasie in te bring.
Laastens was dit opvallend dat die deklaag in kombinasie met geenbewerking, genoegsaam vog kon behou ten spyte van die droogte van die afgelope seisoen, om siektes soos houtskoolvrot se voorkoms te verminder. Die effek van laasgenoemde bevinding sal egter slegs deur tyd bevestig kan word, veral omdat dit juis die deklaag is wat dien as inokulumbron vir siektes waar produksie onder bewaringsbewerking is. Die deklaag is dus as’t ware ‘n tweesnydende swaard wat siektes aanbetref.
Produsente is welkom om Maryke Craven te kontak by die LNR-IGG in Potchefstroom vir enige verdere navrae,
by 018 299 6100.
Publication: October 2013
Section: Input Overview