Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

I denna uppsats beskrivs mellangrödor och deras potentiella användning i syfte för att motverka, förebygga och uppföröka Plasmodiophora brassicae och växtparasitära nematoder vid odling av grödor inom familjen Brassicaceae. Samt utreda interaktioner mellan klumprotsjuka och växtparasitära nematoder vid val av mellangröda. För att få en förståelse för syfte och egenskaper av mellangrödor ingår en förundersökning av Plasmodiophora brassicae och växtparasitära nematoder.

Klumprotsjuka orsakas av svampen Plasmodiophora brassicae som är en allvarlig patogen vid odling av grödor inom familjen Brassicaceae. Klumprotsjuka yttrar sig främst i form av svulster på plantans rötter som leder till begränsat vatten- och näringsupptag och slokande tillväxthämmade plantor, vilket resulterar i stora skördeförluster. Kålgrödors ökade popularitet i odling har bidragit till korta växtföljder och därmed ökade utbrott av klumprotsjuka. Plasmodiophora brassicae är en komplex svårkontrollerad slemsvamp, som med vilsporer kan befinna sig i väntan på värdväxt i upp till 17 år. Det finns ingen tillgänglig direktkontroll utav Plasmodiophora brassicae och ett flertal faktorer påverkar de befintliga motverkande som finns. Mellangrödor är ett alternativ som både kan orsaka uppförökning vid felhantering men även användas i motverkande och förebyggande syfte. Växtparasitära nematoder är en orosfaktor i det svenska jordbruket. Vilket har resulterat i en ökning på efterfrågan av åtgärdsmetoder, kunskap om arter och skadliga tätheter. Växtparasitära nematoder har ofta en bred värdkrets och det finns ett flertal arter som angriper grödor inom familjen Brassicaceae. De olika arterna parasiterar olika på grödorna beroende på deras livscykel. Växtparasitära nematoder är svårkontrollerade. Det finns ingen tillgänglig direktkontroll och ett flertal faktorer påverkar de befintliga alternativen som finns. Mellangrödor är en av metoderna som är av potential vid kontroll. Mellangrödor i syfte för kontroll av växtpatogener och insekter är förhållandevis outforskat och en ökad förståelse för hur de kan användas i det syftet är efterfrågat. Vid kontroll av klumprotsjuka kan icke värdväxter användas i växtföljden som bibehåller en lägre mängd vilsporer i jämförelse med mottagliga arter, värdväxter kan odlas för att stimulera groning och sedan avdödas innan uppförökning även resistenta icke värdväxter kan vara en potentiell metod för sanering av Plasmodiophora brassicae. Resistenta icke värdväxter stimulerar sporgroning men livscykeln fullbordas inte på växten. Mellangrödor kan inneha resistens mot nematoder och därmed förhindra deras reproduktion, agera uppförökande och avdödas för att förhindra livscykelns fortgång samt i förebyggande syfte agera som icke värdväxter genom att bidra till naturlig populationsminskning. Vissa grödor inom familjen Brassicaceae har resistenta egenskaper mot nematoder. Men dessa arter är även mottagliga för Plasmodiophora brassicae. Sambanden vid val av mellangröda är av vikt att ta hänsyn till vid kontroll av nematoder i växtföljder innehållande grödor inom familjen Brassicaceae.

This paper describes cover crops and their potential use to counteract, prevent and increase Plasmodiophora brassicae and plant parasitic nematodes in crop cultivation within the Brassicaceae family. In addition, interactions between clubroot disease and plant parasitic nematodes are investigated in the choice of cover crops. In order to gain an understanding of the purpose and properties of cover crops, a preliminary study of Plasmodiophora brassicae and plant parasitic nematodes is included.

Clubroot disease is caused by the slime mold Plasmodiophora brassicae which is a serious pathogen in the cultivation of crops within the Brassicaceae family. Clubroot disease expresses itself mainly in the form of tumors on the roots of the plant. And it leads to limited water and nutrient uptake and flaggy growth-inhibited plants, resulting in large crop losses. The increased popularity of cabbage plants in cultivation has contributed to short crop rotations and thus increased outbreaks of clubroot disease. Plasmodiophora brassicae is a complex slime mold and is difficult to control since resting spores could be waiting for a hostplant up to 17 years. There is no available direct control of Plasmodiophora brassicae and several factors affect the existing options. Cover crops are an alternative that can both cause increase of the population during mismanagement but also be used for counteracting and preventative purposes. Plant parasitic nematodes are a concerning factor in Swedish agriculture. Which has resulted in an increase in the demand for action methods, knowledge of species and harmful densities. Plant parasitic nematodes often have a broad host circle, and there are numerous species that attack crops within the Brassicaceae family. The different species parasitize differently on the crops depending on their life cycle. Plant parasitic nematodes are hard to control. There is no available direct control and a number of factors affect the existing options. Cover crops are one of the methods that have potential in control of plant parasitic nematodes. Cover crops for the purpose of controlling plant pathogens and insects are relatively unexplored and an increased understanding of how they can be used in this purpose is needed. In the control of clubroot disease, non-host plants can be used in the crop rotation to maintain a lower amount of resting spores in comparison to susceptible species, host plants can be grown to stimulate germination and then killed prior to propagation but also resistant non-host plants may be a potential method of remediation of Plasmodiophora brassicae. Resistant non-host plants stimulate spore growth but the lifecycle cannot be completed on the plant. Cover crops may possess resistance to nematodes and thus prevent the reproduction of nematodes, act as propagators and be killed to prevent the life cycle of the progression and to prevent non-host plants that contribute to natural reduction of the populations. Some crops within the Brassicaceae family are resistant to parasitic nematodes. But these species are also susceptible to Plasmodiophora brassicae. The relationships in the choice of cover crops are important to consider when controlling nematodes in crop rotations containing crops within the Brassicaceae family.