From Anders Borgens List of Publications

Vend tilbage til:./ Return to:


Stinkbrandsporers spredning via mejetærsker

Dissemination of spores of common bunt (Tilletia caries) in combining equipment



Lars Kristensen, Anders Borgen og Per Kølster

KVL, Institut for Jordbrugsvidenskab

Agroøkologi

Agrovej 10, 2630 Tåstrup





Summary

Common bunt (Tilletia caries) have been an increasing problem in Denmark during the last few years. Missing or insufficient seed treatments are usually accounted for this situation, but the increased winter wheat area might contribute as well. Due to the special biology of Tilletia caries, with spores loosely attached to the surface of the grain, there is a risk that spores can be diseminated in grain handling equipment, including combiners. Consequently preventive efforts must focus on the role of grain handling equipment, and how the fungus life cycle can be broken. We have investigated the disemination of spores in a combiner after harvesting infected fields. Six trials have been conducted over three years, and the number of spores have been counted in up to seven emptyings of the combiner. The results shows that up to five emptyings with clean non-contaminated grains are needed in order to reach an acceptable low level of contamination. It is concluded that an easy and simple preventive strategy is to leave out the first five emptyings before taking out seeds, although this should never stand alone, but in combination with seed analysis for spore load.





Indledning

Hvedens stinkbrand (Tilletia caries) er blevet et stigende problem i vinterhvede igennem de senere år (Stapel c.f. Nielsen 1996), Forekomst af stinkbrand tilskrives som regel manglendende eller utilstrækkelig bejdsning (Stapel et al. 1986), herunder brugen af egen udsæd (Nielsen 1996). Årsagen til de mere udbredte angreb i de senere år kan desuden være den mere udbredte dyrkning af vintersæd, som øger det generelle smittetryk. Figur 1 viser forekomsten af stinkbrand skønsmæssigt vurderet på baggrund af Måneds- og Årsoversigter fra Statens Planteværnscenter, og figur 2 viser vinterhvedearealets størrelse i samme periode. Plantedirektoratets stikprøveregistreringer af certificeret sædekorn af 2. generation for 1989, 1992 og 1993 viser dog kun relativt svage angreb i denne kategori såsæd, idet der i 80-

86% procent af prøverne ikke er forekomst overhovedet. I langt hovedparten af de resterende prøver er der lav forekomst med 0-100 sporer pr. gr. korn (Plantedirektoratet 1996). Der er tilsyneladende en vis uoverensstemmelse mellem disse oplysninger om stinkbrandens udbredelse, men under alle omstændigheder berettiger sygdommens potentielle betydning til løbende overvågning og fortsat udvikling af strategier til bekæmpelse.

I disse år forskes der i bekæmpelsesmetoder indenfor såvel traditionelle industrielt fremstillede kemiske fungicidbejdsemidler (Nielsen 1996), som indenfor ikke-kemiske alternativer bl.a. planteekstrakter, organiske tilsætningsstoffer samt varmtvands-behandling (Borgen et al.1994). Det er i alle tilfælde et mål, at bekæmpelsen skal være 100% effektiv, hvilket er en forudsætning for at bejdsemidler kan anerkendes i Danmark (Nielsen 1996??). Rådgivningen anbefaler da også konsekvent bejdsning af vinterhvede, medmindre det er godtgjort ved analyse af såsæden, at der ikke er behov for bejdsning (Nielsen 1995).

Men landbrugets pesticidanvendelse er i fokus i disse år. En række handlingsplaner og initiativer er igangsat for at reducere pesticidforbruget. Senest har Plantedirektoratet udarbejdet en redegørelse vedrørende muligheder for reduktion af bejdsemiddelforbruget (Plantedirektoratet 1996).Bejdsemiddelforbruget kan i princippet reduceres ved anvendelse af ikke-kemiske alternativer (biologiske bekæmpelsesmidler), resistente sorter samt anden forebyggelse, herunder anvendelse af bejdsebehovsanalyser. I økologisk jordbrug er forebyggelse en formuleret del af målsætningerne (Plantedirektoratet 1994). Af hensyn til økologisk jordbrug og til det generelle behov for reduktion af pesticidforbruget er det derfor nødvendigt at undersøge, hvilke muligheder der er for forebyggelse af bl.a. stinkbrand.

Stinkbrandsvampens specielle biologi gør at forebyggelsen også må sætte fokus på kornbehandlingsudstyr og -maskineri. Smitstof i form af teleutosporer sidder løst uden på kontaminerede kerner, og derfra kan de overføres til raske ikke-kontaminerede kerner. Smitte kan spredes fra, eller tilføres til et parti korn i forbindelse med en række kornbehandlingsprocesser fra høst og frem til såning. Forebyggelse kan ske ved at bryde sygdommens livscyklus, f.eks. ved at rengøre eller desinficere inficeret maskineri og udstyr.

Det er ikke undersøgt hvilken kvantitativ betydning de forskellige trin i kornbehandlingen har i forhold til spredning af smitstof, men det anføres ofte at maskineri og kornbehandlingsudstyr har betydning (se f.eks. Nielsen & Nielsen 1994, Wiese 1991, Nielsen & Jensen 1989). I praksis vil rengøring af mejetærskeren under høstarbejdet i forbindelse med kørsel fra en mark til en anden næppe finde sted, da selve høstarbejdet har førsteprioritet. Med henblik på at undersøge, hvorledes man kan opbygge en mere enkel og anvendelig strategi for forebyggelse i det første trin i kornbehandlingsprocessen, har vi derfor undersøgt smittespredningen i mejetærskeren. Hvis en mejetærsker kører i en inficeret mark, hvorefter den kører i en ikke-inficeret mark, hvor lang tid går der så før den er fri for sporer?





Materialer og metoder

Forsøget er lavet ved at lade en mejetærsker høste hvede på et areal med høj infektionsgrad, typisk et førsøgsareal med stinkbrandangreb over 50% (forsøg nr. 1993, 1994-2 og 1995-1/2), samt i to marker med betydende angreb (førsøg nr. 1994-1 og 1995-3), (tabel 1). Til forsøget er anvendt en 14-fod Dronningborg mejetærsker, med en tankkapacitet på ca. 25 hkg korn.

Efter kørsel i inficeret mark har mejetærskeren høstet hvede i en mark, der forventeligt var fri for infektion, d.v.s. etableret med anvendelse af certificeret bejdset korn. Af praktiske årsager er mejetærskerens tank kun ca. halvtfyldt inden tømning. Prøver af 10-15 kg er udtaget i en ren sæk direkte under mejetærskerens tømmesnegl, med kontinuerlig fyldning af sækken under hele tømningen. Herefter er prøven blandet godt op, og en mindre prøve er udtaget til analyse for stinkbrandsporer. Der er udtaget prøver i op til 7 tanktømninger efter kørsel i inficeret mark. Der er foretaget 6 delforsøg over 3 år.

Analyserne er foretaget på Plantedirektoratets Afdeling for Plantepatologi ved deres standardmetode til bestemmelse af stinkbrand (Kietrieber 1984). Resultater er opgjort som sporer pr. gram korn.





Resultater

Resultater fremgår af tabel 1. I forsøg 1995 1 og 2 er der i udgangspunktet kørt i den samme højinficerede forsøgsmark. I resten af forsøgene er der kørt i forskellige inficerede marker inden kørsel i "ren" mark. Det ses af tallene, at udgangsniveauet har betydning for både størrelsen og varigheden af infektionsniveauet i de efterfølgende tanktømninger.



Tabel 1: Forekomst af stinkbrandsporer pr. gram korn i forskellige tanktømninger efter kørsel i inficeret mark. Tank 0 er lig med kørsel i inficeret mark. Number of spores of common bunt in different emptyings of the combiner after harvesting an infected field. Tanktømning 0= infected field.
Forsøg 1993 1994-1 1994-2 1995-1 1995-2 1995-3
Tank 0 167.250 - - 385.000 720.500 120.000
Tank 1 630 170 4.167 2.567 22.450 200
Tank 2 111 0 50 50 365 20
Tank 3 111 10 20 0 40 0
Tank 4 0 80 30 0 70 -
Tank 5 0 - - 0 0 -
Tank 6 - - - - 0 -
Tank 7 - - - - 0 -


- ingen prøve udtaget.



I figur 3 er transformerede værdier af resultaterne fra optællingerne vist i forhold til tanktømninger. Desuden er indtegnet en regressionslinie for alle observationer >0, undtagen dem fra delforsøg nr. 1994-1 (se diskussion). Disse resultaterne viser, at det er nødvendigt at foretage 5 tanktømninger efter kørsel i inficeret afgrøde for at undgå eftervirkning af kørsel i inficeret mark.











































Diskussion

Fortolkning af resultater

De her præsenterede resultater skal tages med forbehold, og garanterer ikke at mejetærskeren altid vil være fri for sporer efter 5 tanktømninger med rent korn. Antallet af tanktømninger en relativ upræcis størrelse, bl.a. fordi vi i dette forsøg kun har haft muligheden for at fylde tanken ca. halvt inden tømning. Således er flowet igennem mejetærskeren i dette tilfælde relativt lille, hvorimod flowet igennem tanken er relativt stor grundet den hyppige tømning. Lille flow igennem mejetærskeren vil påvirke i retning af langsommere rensning af skærebord, tærskeværk o.a., hvorimod stort flow igennem tanken vil påvirke i retning af hurtigere rensning af denne. En lang række andre faktorer, såsom f.eks. mejetærskertype, -størrelse og indstilling, samt fugtighedsindhold i korn og brandbutter, kan formentlig påvirke resultaterne. I og på mejetærskeren kan der desuden ligge ophobninger af støv og avner indeholdende sporer, som pludselig kan frigives på senere tidspunkter.

I ingen af delforsøgene i 1994 opnås der ikke et resultat med 0 sporer efter 4 tanktømninger, på trods af et relativt lavt infektionsniveau i udgangspunktet. Det kan dels skyldes, at der ikke er udtaget nok prøver, dels at den "rene" mark faktisk var svagt inficeret, og at det derfor ikke var muligt at nå et 0-niveau. Det er ikke undersøgt, hvorvidt dette kunne være tilfældet. Men i 1995 er der høstet prøver af den rene mark inden påbegyndelse af forsøget, som viste at marken var fri for infektion.

Regressionslinier for de enkelte delforsøg viser alle rimelig god overensstemmelse (r=0,66-0,99), på nær for delforsøget 1994-1, hvor r0. Derfor er delforsøget 1994-1 ikke inddraget i beregningen af den regressionslinie der er vist i figur 2. Det er ikke af afgørende betydning for konklusionen om delforsøget inddrages eller ikke. Punkterne i figur 3 er ikke fuldstændig tilpasset en ret linie, men snarere en kurve der aftager mod "0", eller hvad man må forvente er det baggrundsinfektionsniveau som findes for stinkbrandsvampen. Af hensyn til illustration af vores fortolkning af resultaterne er linien indtegnet, idet det således fremgår, at 5 tanktømninger bringer infektionen ned på et i forhold til indsatsen acceptabelt lavt niveau. Resultaterne er som tidligere omtalt på baggrund af kørsel i højinficeret mark. Resultaterne (se tabel 1) tyder på, at startniveauet har betydning for såvel niveauet i den efterfølgende tanktømning, som varigheden af sporernes tilstedeværelse i mejetærskeren. Da angreb på de niveauer, som vi her har anvendt som udgangspunkt, meget sjældent vil forekomme i praksis, fortolker vi resultaterne således, at 5 tanktømninger vil være tilstrækkeligt efter kørsel i "normalt lavinficeret" afgrøde.

Perspektiver vedrørende forebyggelse

En række forskellige faktorer påvirker spredning og angreb af stinkbrand. Når forebyggelsesstrategier diskuteres, er det vigtigt at overveje hvilke faktorer der er de vigtigste. Efter vores vurdering drejer det sig om følgende:

1. Anvendelse af egen udsæd.

2. Anvendelse af nabohjælp og maskinstation i høstarbejdet.

3. Vinterhvedearealet størrelse.

Det anslås at ca 15% af udsæden i vintersæd er landmandens egen avl (Plantedirektoratet 1996). Denne avl foregår uden for certificeringssystemet, og er derfor ikke underlagt kontrol, ligesom rutinebejdsning formentlig slet ikke finder sted i samme omfang som inden for certificeringssystemet. Brug af egen udsæd kan udgøre et problem på to måder: Hvis praksis gennemføres over flere år, kan der opstå stinkbrandproblemer for den pågældende landmand i form af kvalitetsforringelser og udbyttetab. Hvis landmanden tillige har maskinfællesskab (mejetærsker) med andre, enten i form af maskinstation eller nabohjælp i forbindelse med høst, kan brugen af egen udsæd bidrage til at opretholde livscyklen for stinkbrandsvampen, og dermed vedligeholde det generelle smittetryk.

Cirka 20% af det danske kornareal høstes af erhvevsmaskinstationer. Nabohjælp, d.v.s. landmænd med mejetærsker med "overkapacitet", som mod betaling høster for andre, har desuden et betragteligt omfang, således at formentlig over 50% af det danske kornareal høstes på tværs af ejendomsskel (Groth 1996). Denne praksis understøttes af de aktuelle prisforhold omkring mejetærskere, som gør at en mejetærsker i dag skal høste 200-250 ha for at være rentabel (Groth 1996). Med en gennemsnitlig ejendomsstørrelse på 38 ha, må der nødvendigvis blive meget høstarbejde, der foregår på tværs af ejendomsskel. Dette forhold udgør efter vores vurdering en betydelig risiko for smittespredning med stinkbrandsporer.

Vinterhvedearealet i Danmark er næsten 8-dobblet i de seneste 30 år (figur 1b). Ud fra en "alt-andet-lige" betragtning, betyder det, at anvendelse af egen udsæd og maskinstation/nabohjælp, får større betydning for smittespredning med stinkbrandsporer, idet sandsynligheden for at en uheldig kobling af kombinationen inficeret markmark der anvendes til udsæd bliver større.

Mejetærskeren er den faktor der binder de tre ovenfor nævnte betydene forhold for stinkbrandangreb og -spredning sammen, og det er derfor oplagt at lade en forebyggelsesstrategi tage udgangspunkt i, hvordan svampens livscyklus kan brydes på dette sted.



Konklusion

Vores resultater tyder på, at 5 tanktømninger, hvor rent korn er passeret igennem en mejetærsker, der har høstet i et stinkbrandinficeret areal, er tilstrækkeligt til at reducere infektionen til et niveau (0-100 sporer pr. gram korn), hvor betydningen er beskeden.

Hvis et areal/afgrøde, der skal anvendes til udsæd, høstes af en mejetærsker, hvor man ikke har kendskab til, eller er usikker på den foregående afgrøde, er det en enkel og billig forebyggelsesforanstaltning, at undgå de 5 første tanktømninger. For at opnå den ønskede effekt, må der derudover ikke ske sammenblandinger i de efterfølgende kornbehandlingstrin, f.eks. i kornvogn og silo.

Det er nødvendigt at understrege at den her foreslåede strategi ikke udgør et alternativ til at få foretaget bejdsebehovsanalyser på udsædspartier. Derimod kan strategien bidrage til at reducere sandsynligheden for at bejdsebehovsanalysen anbefaler bejdsning, og dermed også bidrage til at reducere bejdsemiddelforbruget.



Sammendrag

Hvedens stinkbrand er blevet et stigende problem igennem de senere år, hvilket som regel tilskrives manglende eller mangelfuld bejdsning. Mere udbredt dyrkning af vinterhvede har formentlig også betydning. På grund af stinkbrandsvampens biologi, hvor sporer sidder løst uden på kernerne efter høst, er der risiko for at smitte kan spredes i maskineri og korn-behandlingsudstyr. Derfor må forebyggelse fokusere på maskineri og kornbehandlingsudstyrs rolle i svampens livscyklus. Mejetærskeren er første led i kornbehandligsprocessen efter høst, og vi har derfor undersøgt, hvor længe sporer forbliver i mejetærskeren efter kørsel i inficeret mark. Der er lavet seks delforsøg over tre år, og prøver er udtaget i op til syv tamktømninger efter kørsel i inficeret mark. Resultaterne viser, at der skal fem tanktømninger til for at nå et acceptabelt lavt niveau. Det konkluderes, at det er en enkel og billig forebyggende foranstaltning, at undlade de første fem tanktømninger når afgrøden skal bruges til såsæd. Denne strategi kan dog ikke erstatte de analyser, der altid bør foretages på korn der ønske anvendt til såsæd.

Erkendtlighed

Tak til medarbejdere ved Driftsenheden på Landbohøjskolens forsøgsgård Højbakkegård for stor tålmodighed i forbindelse med vores prøveudtagninger.



Litteratur

Borgen, A., L. Kristensen & P. Kølster (1994): Bekæmpelse af hvedens stinkbrand uden brug af pesticider. 11 Danske Planteværnskonference 1994. Sygdomme og skadedyr s. 149-158.

Groth, E.(1996): Chefkonsulent, Landsforeningen af Danske Maskinstationer. Personlig meddelelse.

Nielsen, B.J. & G.C. Nielsen (1994): Stinkbrand og jordsmitte. 11 Danske Planteværnskonference 1994. Sygdomme og skadedyr s. 89-103.

Nielsen, G.C. (1995): Planteværn - sygdomme, skadedyr og vækstregulering. I: Oversigt over Landsforsøgene 1995. Landbrugets Rådgivningscenter, Århus.

Nielsen, B.J. (1996): Udsædsbårne sygdomme i korn. I: Pesticidafprøvning 1995, Landbrugsafgrøder. SP-rapprot nr. 1 1996, s. 75-85.

Nielsen, G.C. & J.P. Jensen (1989): Markens sygdomme og skadedyr. Det kgl danske Landhusholdningsselskab, Frederiksberg.

Oversigt over landsforsøgene: Diverse årgange fra perioden 1971-1995.

Plantedirektoratet (1996): Rapport fra Arbejdsgruppen vedrørende undersøgelse af mulighederne for reduktion af brugen af bejdsemidler til sædekorn. Bilag 9.

Wiese, M.W. (1991): Compendium of Wheat Diseases. APS Press.