W sezonie wegetacyjnym do najgroźniejszych chorób, niszczących powierzchnię asymilacyjną roślin ziemniaka i ograniczających możliwość gromadzenia plonu bulw pod krzakiem, zaliczyć możemy alternariozę i zarazę ziemniaka. Sprawcą alternariozy są grzyby z rodzaju Alternaria: A. alternata i A. solani. Zarazę ziemniaka wywołuje organizm grzybopodobny – Phytophthora infestans.
Pierwsze objawy alternariozy ziemniaka na terenie naszego kraju są najczęściej obserwowane między 50 a 70 dniem od sadzenia. Okres ten przypada na miesiąc czerwiec a szczególnie jego 1. lub 2. dekadę. Rozwojowi choroby sprzyja szereg czynników.
Najważniejsze to: temperatura, zakres optymalnych dla rozwoju choroby temperatur wynosi od 17 do 250C, niedobory opadów (okresy suszy) lub ich nierównomierny rozkład, uprawa ziemniaków na glebach lekkich – liczne badania stwierdzają, że przeżywalność zarodników jest na glebach lekkich ponad dwukrotnie wyższa niż na innych rodzajach gleb, np. torfowych lub gliniastych, niewłaściwie dobrany płodozmian, który powoduje zbyt szybkie przychodzenie ziemniaków na to samo pole a także sprzyja zbyt dużej koncentracji materiału infekcyjnego w glebie, np. płodozmian pastewny, gdzie ziemniaki przychodzą na pole po lucernie mieszańcowej z koniczyną czerwoną, orka zimowa wykonana niedokładnie lub na zbyt małą głębokość. Grzybnia sprawców choroby może przetrwać w glebie nawet do kilku lat na głębokości do 20 cm, zbytnie zagęszczanie obsady roślin na hektarze. Jest to istotne szczególnie przy uprawie ekologicznej, gdzie obsada powyżej 50 tysięcy roślin na hektarze jest czynnikiem sprzyjającym rozwojowi choroby, opóźnianie terminu sadzenia. Przedłużenie z różnych powodów terminu sadzenia poza optymalny okres jest czynnikiem sprzyjającym rozwojowi choroby. Natomiast zastosowanie pobudzania bulw lub podkiełkowywania będzie czynnikiem ograniczającym jej rozwój, zdrowotność sadzeniaków. Alternarioza jest chorobą, która atakuje rośliny osłabione czy to w wyniku braku składników pokarmowych, czy porażenia przez inne agrofagi, np. wirusy. Na roślinach silnie porażonych wirusami stwierdzano wystąpienie choroby o około 10 dni wcześniej niż na roślinach zdrowych.
Pierwsze objawy alternariozy ziemniaka można zaobserwować na najstarszych liściach dolnego piętra rośliny. Na powierzchni tkanki liścia tworzą się początkowo drobne, barwy ciemnobrunatnej do czarnej, suche plamki nieregularnie rozrzucone na blaszce liścia. W początkowej fazie choroby nekrozy mają owalny lub kanciasty kształt i w miarę rozwoju choroby osiągają średnicę od 0,5 do 1,5 cm. Przy silnym rozwoju choroby plamy zlewają się ze sobą pokrywając znaczną powierzchnię liścia. Tkanka w miejscu nekrozy jest sucha i łamliwa.
Cechą diagnostyczną, ułatwiającą rozpoznanie choroby, jest wygląd plam nekrotycznych. Na powierzchni zainfekowanej tkanki tworzą się koncentryczne kręgi, które są granicami okresów rozwojowych choroby i jednocześnie obrazem reakcji obronnej rośliny starającej się w ten sposób ograniczyć rozwój choroby. Wygląd pierścieni na powierzchni plamy nekrotycznej przypomina słoje na ściętym pniu drzewa lub tarczę strzelniczą.
Innym, także często występującym objawem choroby jest tworzenie się na zdrowej tkance dookoła plamy nekrotycznej strefy barwy żółtej. Tworząca się dookoła nekrozy żółta otoczka jest wynikiem działania kwasu alternariowego – silnej toksyny produkowanej przez sprawców choroby.
Objawy chorobowe powodowane przez sprawców alternariozy mogą być czasami mylone z innymi chorobami, np. zaraza ziemniaka czy szara pleśń lub czynnikami nieinfekcyjnymi jak brak jednego z mikroelementów – magnezu. Plamy nekrotyczne powstające w wyniku rozwoju zarazy ziemniaka mają podobną barwę, brak jest na nich koncentrycznych pierścieni oraz tworząca się dookoła nekrozy otoczka jest barwy jasnozielonej. Także, przeciwieństwie do alternariozy objawy braku magnezu nie posiadają charakterystycznego, koncentrycznego strefowania i układają się zwykle wzdłuż nerwu głównego, pomiędzy nerwami bocznymi.
Rzadziej objawy alternariozy są mylone z objawami wywoływanymi przez sprawcę szarej pleśni grzyb Botrytis cinerea. W odróżnieniu od alternariozy infekcja szarej pleśni rozpoczyna się najczęściej na wierzchołku i postępuje wgłąb liścia. Rozwijająca się na liściu nekroza przyjmuje klinowaty kształt, którego rozwój często jest ograniczony przez główne nerwy liścia. Wewnątrz plamy nekrotycznej także można zaobserwować szerokie, koncentryczne strefowanie, jednak tkanka w miejscu rozwijającej się nekrozy (w odróżnieniu od alternariozy) może czasami sprawiać wrażenie jakby była nasączona oliwą. Dookoła postępującej w głąb liścia nekrozy także może tworzyć się strefa żółtej barwy. Na powierzchni zainfekowanej tkanki, w odróżnieniu od alternariozy, w okresach wilgotnej pogody tworzy się warstwa grzybni, która ma barwę szaro-białą do popielatej.
Ograniczanie szkodliwości alternariozy na plantacjach ziemniaka powinno być prowadzone w oparciu o wykorzystanie działań profilaktycznych, których uzupełnieniem powinna być ochrona chemiczna. Zabiegi profilaktyczne to: używanie zdrowych, kwalifikowanych sadzeniaków, nawożenie azotowe i fosforowe dostosowane do potrzeb uprawianej odmiany. Wskazane jest lekko podwyższone nawożenie potasem (zwiększa odporność rośliny), termin sadzenia dostosowany do warunków rejonu kraju, uwzględniający lokalne warunki atmosferyczne, na glebach lekkich wskazana jest uprawa odmian o podwyższonej odporności oraz stosowanie przedplonów fitosanitarnych (owies, facelia, gorczyca biała, rzodkiew oleista), zbiór bulw ziemniaka należy przeprowadzić po osiągnięciu pełnej dojrzałości i właściwie przygotować je do okresu przechowywania (odparowanie nadmiaru wilgoci, usunięcie bulw z widocznymi objawami chorób i uszkodzeniami mechanicznymi), zniszczenie wszystkich resztek pożniwnych i samosiewów ziemniaka, 3-4-letnia przerwa w uprawie ziemniaków na tym samym polu.
Ochrona chemiczna plantacji jest ważną częścią zwalczania patogena w integrowanej strategii ochrony roślin. Zabiegi chemiczne rozpoczynamy na plantacji w momencie wystąpienia pierwszych objawów choroby lub, gdy prowadzimy intensywną ochronę chemiczną od momentu, gdy rośliny osiągną 10-15 cm wysokości.
Zaraza ziemniaka jest najgroźniejszą chorobą roślin ziemniaka, powodującą największe straty w plonie bulw. Według badań straty plonu bulw w skali światowej wynoszą od, 8 do 10%, co jest odpowiednikiem około 3 mld USD. W Polsce według najnowszych badań straty plonu mogą w skrajnych przypadkach dochodzić do 50%.
O znaczeniu choroby decyduje szereg czynników, z których do najważniejszych zaliczyć możemy: możliwość rozwoju w szerokim zakresie temperatur. Do zakażenia roślin dochodzi w temperaturze 12-150C, w temperaturze 15-180C i wilgotności względnej powietrza powyżej 80% sprawca wytwarza zarodnie pływkowe (w jednej zarodni znajduje się od 6 do 16 zarodników, z których każdy może dokonać samodzielnej infekcji), które są przystosowane do poruszania się w wodzie, w temperaturze powyżej 180C sprawca wytwarza zarodniki konidialne, zdolność do przenoszenia z wiatrem i kroplami deszczu na duże odległości (nawet do 80 kilometrów) stwarzając możliwość szybkiego rozniesienia infekcji, duże tempo rozwoju choroby. Wystarczy jedna roślina, na której zarodnikuje sprawca choroby, aby doszło do zakażenia roślin na plantacji o powierzchni 100 hektarów. Ponadto w warunkach optymalnych do swojego rozwoju choroba może w ciągu jednego dnia zniszczyć około 10% powierzchni asymilacyjnej rośliny, doprowadzając w ten sposób w ciągu tygodnia do zatrzymania możliwości gromadzenia plonu bulw (zniszczenie powyżej 50% powierzchni asymilacyjnej zatrzymuje możliwość plonowania rośliny), liczne źródła infekcji. Choroba jest głownie przenoszona przez bulwy, ale w obecnym czasie coraz większego znaczenia jako źródła infekcji nabierają sterty odpadowe, samosiewy, oospory (zarodniki przetrwalnikowe) oraz wzrastająca ilość upraw pod okrywami, np. agrowłókniną. Na podstawie wieloletnich obserwacji prowadzonych w Europie stwierdzono, że na stertach odpadowych (stanowiących najważniejsze źródło infekcji) pierwsze infekcje zarazowe mogą wystąpić już w pierwszej dekadzie kwietnia. Dlatego aby uniknąć stworzenia tego typu źródeł infekcji, należy takie sterty zabezpieczyć poprzez okrycie ich czarną folią w celu niedopuszczenia do kiełkowania odrzuconych bulw. Innym sposobem może być zastosowanie herbicydu o działaniu totalnym np. Roundupu. Także samosiewy stają się źródłem infekcji o rosnącym znaczeniu. Coraz powszechniejszy zbiór kombajnowy sprzyja pozostawianiu w glebie dużej ilości drobnych bulw, które przy łagodnych zimach mogą nieuszkodzone przetrwać do następnego sezonu stając się potencjalnym źródłem infekcji. Poważne źródło infekcji mogą stanowić w przyszłości oospory – jako zarodniki przetrwalnikowe będą mogły przetrwać w glebie przez kilka sezonów i stanowić potencjalne źródło materiału infekcyjnego. Uprawa pod osłonami odmian wczesnych, które są najpodatniejsze na infekcję zarazą ziemniaka (odporność na zarazę 2-4 według skali 9-stopniowej) może już w połowie maja stanowić potencjalne źródło materiału infekcyjnego.
Pierwsze objawy zarazy ziemniaka na plantacjach można zauważyć już na początku drugiej dekady czerwca. W przypadku wystąpienia mniej sprzyjających rozwojowi choroby warunków pierwsze objawy choroby często występują dopiero w lipcu lub na początku sierpnia. Początkowo na liściach pojawiają się nieregularne, jasnozielone plamki, które najczęściej możemy spotykać na liściach piętra dolnego rośliny ze względu na utrzymującą się tam podwyższoną wilgotność. Przy sprzyjających warunkach (wilgoć i chłodna pogoda) plamki powiększają się i przybierają barwę brunatną. Cechą charakterystyczną, którą można spotkać tylko wcześnie rano w warunkach wysokiej wilgotności, jest tworzący się na dolnej stronie liścia wokół plamy nekrotycznej biały nalot grzybni. Nalot ten tworzy się zawsze dookoła plamy nekrotycznej, nigdy na niej. Na górnej stronie liścia, w tym samym miejscu tworzy się jasnozielona obwódka. Rozwijająca się na liściach choroba może doprowadzić do zniszczenia całych liści i dalej przez ogonki liściowe przejść na łodygi i w konsekwencji zniszczyć całą roślinę.
W ostatnich latach obserwujemy zwiększenie się potencjału infekcyjnego sprawcy zarazy wynikające ze zmian w populacji patogena (pojawienie się typu kojarzeniowego A2). W wyniku tych zmian obserwujemy: wcześniejsze występowanie infekcji w sezonie wegetacyjnym i gwałtowniejszy przebieg choroby, zmiany w występowaniu i rozwoju pierwotnych infekcji patogena na roślinach ziemniaka i częsty brak skuteczności ochrony ziemniaka prowadzonej w tradycyjny sposób.
Infekcja typowych objawów choroby rozpoczyna się od liści i poprzez ogonki liściowe przechodzi na łodygi. W odróżnieniu od ww. objawów, forma łodygowa pojawia się niejako w odwróconej kolejności – pierwsze infekcje występują na wierzchołkach pędów, ogonkach liściowych, czy łodygach. Pierwsze infekcje choroby występują najczęściej w części środkowej roślin ziemniaka lub na wierzchołkach, rzadziej zaś w dolnej części rośliny. Infekcje rozpoczynające się na łodygach czy ogonkach liściowych są początkowo widoczne jako tłustawe, barwy brązowej do ciemnobrunatnej plamy, które w miarę rozwoju choroby mogą się rozprzestrzeniać wzdłuż pędu obejmując cały jego obwód. Przy silnym porażeniu łodygi łamią się i pozostają charakterystyczne kikuty. Czasem objawy te mogą być mylnie interpretowane jako porażenie łodyg przez czarną nóżkę. Jednak w odróżnieniu od formy łodygowej zarazy, na roślinach porażonych czarną nóżką w miejscu infekcji rozwija się mokry proces gnilny i wydziela się charakterystyczny nieprzyjemna woń podobna do zapachu śledzi.
W warunkach wysokiej wilgotności możemy na całej zainfekowanej powierzchni (w odróżnieniu od infekcji na liściach) obserwować biały nalot będący zarodnikami sprawcy choroby. W odróżnieniu od infekcji liści, gdzie temperatura około 300C utrzymująca się przez kilka dni prowadzi do zahamowania rozwoju procesu chorobowego, infekcja na łodygach nie zostaje zahamowana, lecz jedynie czasowo zatrzymana.
Zwalczanie zarazy ziemniaka najkorzystniej jest prowadzić przy jednoczesnym wykorzystaniu zabiegów agrotechnicznych i ochrony chemicznej. Prawidłowo wykonane zabiegi agrotechniczne (np. pobudzanie, podkiełkowywanie, termin i głębokość sadzenia, nawożenie dostosowane do potrzeb uprawianej odmiany) pozwolą na szybki rozwój roślin i wcześniejsze rozpoczęcie gromadzenia plonu. Stwierdzono, że zgromadzenie przez rośliny około 80% docelowej masy bulw pod krzakiem jest punktem krytycznym, poza którym rozwój choroby na naci jest już mniej groźny.
