8 mesterházy kuk gödöllő 2015 március 5

Toxinszennyezés, rezisztencia viszonyok és agronómia a takarmánybiztonság növelése érdekében

Mesterházy Ákos Toldiné Tóth Éva, Szabó Balázs, Kovács Nándor, Varga Mónika, Tóth Beáta, Szieberth Dénes

Biomin-Romer Labs, Szakmai nap, Gödöllő, 2015 március 5.

100000 cső/év

TERMÉS VERSUS MINŐSÉG 1. A korai vagy kései kukoricáknál volt kisebb a toxinszennyezés?

2. Jót tesz-e a minőségnek, ha a különböző táblák és hibridek termését egybe ömlesztjük?

3. Jót tesz-e a minőségnek, ha szárítás előtt napokig váratjuk a kukoricát?

4. Termésmaximalizálás vagy jövedelem maximalizálás?

Gazdaságosságot csak az elő, ill. utóvetemény figyelembevételével, és az állattenyésztéssel együtt szabad csak számolni.

Krtitikus pontok: Növényi sorrend Optimális biológiai talajállapot biztosítás, víztakarékosság Fajtaválasztás Egyenletes kelés-virágzás, betakarítás Aratás – szárítás – tárolásra felkészítés (rosta, stb), eltérő tételeket külön tárolni toxin szerint Tárolás: folyamatos ellenőrzés, optimális tárolási forma, kitároláskor toxinellenőrzés Az egész folyamatot optimumra kell tervezni, és minden un. váratlan helyzetre kell megoldási tervnek lennie.

Rezisztenciakutatás és nemesítés Fusarium graminearum, F. verticillioides és Aspergillus flavus gombákkal szembeni ellenállóság vizsgálata Hibridek szűrése e gombákkal szembeni ellenállóságra, termelők informálása alacsonyabb kockázatú hibridekről.

Ellenállóbb beltenyésztett vonalak és hibridek csőpenész ellenállóságra való szelekciója

Kukorica csőpenész fertőzöttség, Székkutas, 2012, NÉBIH adatok

Fert. index %

50 45

y = 0.37x - 0.8097

40

R2 = 0.7103

35 30 25 20 15 10 5 0 0

10

20

30

40

50

Fert. db. %

60

70

80

90

Járványtan Nővirágzáskori meleg csapadékos időjárás F. graminearum Csapadékos augusztus, szeptember átlagos hőmérséklettel  F. verticillioides Meleg, száraz időjárás  Aspergillus spp.. Forró, száraz időjárás A virágzáskori öntözés megtöbbszörözheti a fertőződést.

Toxinok F. verticillioides, F. proliferatum, F. moniliforme: Fumonizinek B1, B2, B3, B4, B5, 100 feletti összes szám Fg/Fc: DON (3-ADON, 15-ADON, 3-DON glükozid) és Zearalenon (a- és b- zearalenol) Aspergillus spp. Aflatoxinok, B1, B2, G1, G2

Környezet

Kórokozó

A TOXIN háromszög

Betegség

Mesterházy 2012

Környezet

Fog. gazdanövény

Betegség háromszög

Toxin

Toxintermelő faj, izolátum

Rezisztenciaszint

F. gram.

F.g. igen fogĂŠkony

F. graminearum

F. verticillioides

F. verticillioides

F. verticillioides

Multilocus F. vert. infection

F. verticillioides: Ez mind az!!!

A. flavus

15 12

Hibrid

6 14 16

1 17

7 10

0.3

0.6

0.3

0.4

3.3

1.4

2

0.3

5

1.3

2.8

8

2.8

4.4

6.9

3

0.4

4

0.6

9 13

1.1

11

0.3

6.7

7.8

15.1

16 14 12 10 8 6 4 2 0

1.4

Toxin koncentráció

Szabad szemmel tünetmentes csövek toxintartalma, MKK 2013

AFLA ppb FUM ppm DON ppm Fert. %

Mesterséges inokuláció Fusarium, Aspergillus

8

6

4

2

0

13.5 13.4 13.3 13.1 12.5 12.4 12.0 12.0 11.6 11.4 10.2 9.5 9.0 8.9 8.9 8.8 8.4 8.2 8.0 7.8 7.7 7.3 7.2 7.0 6.9 6.9 6.9 6.7 6.4 6.3 6.1 5.9 5.8 5.7 5.3 5.0 5.0 4.7 4.6 4.5 4.5 3.9 3.5 3.3

14

SBL18 SzegediTC259 GK Boglár Bella SzegediTC367 SBL10 ISH303 SBL19 SBL13 SBL14 SBL12 SBL5 SBL6 SBL9 Kozak Szegedi 475 Szegedi 288 ISH403 ISH402 Szegedi 372 SBL3 SBL16 SBL17 SBL2 Narew SBL8 ISH302v SzegediTC513 SBL11 Beym Kenéz SBL4 Szegedi 349 SBL15 Csanád SzegediSC SBL7 Szegedi 386 SBL1 Szegedi 521 Sarolta Szegedi 343 SzegediTC465 Szegedi 363

Kukorica hibridek átlagos csőpenész ellenállósága F. graminearum, F. culmorum és F. verticillioides fajokkal szemben, csöpenész borítottság %, MycoRed, Szeged, 2010-2012

12 SZD 5% =2.84

10

S1

50

40

30

20

0

16.1 15.5 14.2 13.8 13.4 13.4 13.0 12.2 11.8 11.5 11.5 11.2 11.0 10.9 10.7 10.7 10.5 10.2 10.2 9.8 9.7 9.6 8.9 8.7 8.3 8.3 8.2 8.0 7.9 7.6 7.6 7.5 7.4 7.4 6.6 6.4 5.8

60

P9494 RH09111 Kansas DKC4490 Dunasil DKC3705 PR37F73 Mv500 Dascipio Phileaxx Somacorn Lucius Góré Mv241 Mv404 Finkas Surreal DKC3511 DKC4964 Mv437 Sufavor NKThermo Essensor Superbia Amanita DKC5143 Cobalt DKC4795 DKC4626 DKC4590 Árpád Esflato DKC5276 PR37N01 DKC4995 Alexxandra DKC5007

Fertőzöttségi % összeg

MKK hibridek teljesítménye Fusarium fajokkal szemben, Szeged, 2010-2012 fogvájós inokuláció 70

SZD 5% átlag 2.14

10 Átlag

2011

2010

2012

70

0 P9494 RH09111 Kansas DKC4490 Dunasil DKC3705 PR37F73 Mv500 Dascipio Phileaxx Somacorn Lucius Góré Mv241 Mv404 Finkas Surreal DKC3511 DKC4964 Mv437 Sufavor NKTherm Essensor Superbia Amanita DKC5143 Cobalt DKC4795 DKC4626 DKC4590 Árpád Esflato DKC5276 PR37N01 DKC4995 Alexxand DKC5007

Csőpenész % összeg

MKK hibridek csőpenész fertőzöttsége (%) Fusarium fajokkal szemben, 2010-2012

90

80

SZD 5% 2.14

60

50 Mean

40 Fc

Fg

30 Fv

K

20

10

0 DKC4995

PR37N01

Lucius

Cobalt

RH09111

Superbia

Finkas

DKC4626

Sufavor

Alexxandra

DKC5007

DKC5143

DKC4795

Dascipio

Esflato

Surreal

DKC5276

PR37F73

DKC3511

Essensor

DKC4964

Kansas

DKC4590

DKC3705

Phileaxx

NKThermo

DKC4490

P9494

MKK hibridek csőpenész fertőzöttsége (%) Fusarium fajokkal szemben, Szeged, 2010-2012, bibecsatornás fertőzés

9

8

7

6 Fc

5 Fg

Fv

4 K

3 Mean

Mean

2 Fv

K

1

Fc

Fg

Kukorica tájkísérlet rezisztenciaadatai toxikus gombákkal szemben, rangösszeg, 2014 250

150

Átlag Asp Fv1 Fg1

100

Tulajdonság

Fg1

Fv1

Fv1

0.3828**

Asp

0.1882

0.5299***

Átlag

0.6888***

0.8386***

Asp

0.7533***

Ondyna

Ondyna

DKC3511

PR38R92

DKC4590

PR38R92

DKC4590

DKC4014

DKC5143

DKC3511

DKC4014

DKC5007

DKC5007

PR37N01

PR37N01

0

P0216

50

P0216

Rangösszeg 1-240

200

0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 0.00 LG 30.491

Korimbos

2014 DKC5007

2013

Janet

Aspergillus flavus

Axxys

Siloking

DKC5007

Janett

PR37NO1

LG30491

2014 2013

DKC4717

10

DKC5276

20

PR37F73

F. graminearum

DKC4717

2.0

DKC5276

40

PR37F73

2.5

Korimbos

50

PR37N01

AXXYS

3.0

Csőpenész %

30

Csőpenész fertőzés %

PR37F73

AXXYS

Csőpenész % 60

Siloking

Siloking

Korimbos

Korimbos

DKC5007

Siloking

DKC4717

LG30491

DKC5276

Janett

PR37NO1

0

Janett

LG30491

DKC5007

PR37NO1

PR37F73

DKC4717

AXXYS

DKC5276

Csőpenész %

A 2013-as és 2014-es MKK eredmények összehasonlítása kórokozónként Fusarium verticillioides

1.5

1.0

0.5

0.0

2014 2013

Kontroll

1.60

1.40

1.20

1.00

0.80

0.60

0.40

0.20 2014

2013

MKK 2013 kísérlet, összefüggések a fertőzöttség és toxintartalom között, 2013 Összefüggés a DON tartalom és a csőfertőzöttség között, Szeged-Bonafarm 2013,

Sárga nélkül: r=0.7156, P=0.001 140

y = 1.6034x + 29.851

120

2

R = 0.1477, r=0.3842 ns 80

70

80

60

50

60

40

30

40

y = 1.7741x + 15.861 R2 = 0.5122

20

20

10

0 0

5

10

15

20

25

30

35

0 0

5

10

15

20

25

30

35

F. graminearum csőfertőzöttség % Összefüggés a fumonizin tartalom és a csőfertőzöttség között, Szeged-Bonafarm 2013 14 y = 1.4946x + 3.2034 R2 = 0.0617, r=0.2483 ns

12

Fum B1+B2 ppm

DON ppm

100

10 8 6 4 2 0 0.0

0.5

1.0

1.5

Csőpenész %

2.0

2.5

Mi a rezisztencia?

Genetikailag meghatározott poligénikus tulajdonság, de a tüneterősség a mindenkori környezeti és járványfeltételektől függ.

Immuninást jelenleg nem ismerünk, de minél nagyobb az ellenállóság szint, annál kisebbek az ingadozások különböző járványhelyzetekben.

Kockázat nélküli hibrid ezért nincs, de a kockázatok között minimum egy nagyságrendi különbség van, amit ki kell használni.

Igen fogĂŠkony

F. graminearum

F. verticillioides

A. flavus

Jó ellenállóságú

F. graminearum

F. verticillioides

A. flavus

Jó ellenállóságú GKT 414

F. graminearum

F. verticillioides

Fungicidhasználat Búzánál nagyüzemben 80-90 %-os toxincsökkenést tudunk elérni, ez ma már nagyüzemi gyakorlati szinten is működik. A fungicidek minden fajjal szemben hatnak.

Kukoricánál a hatás mérsékeltebb, még technológiai fejlesztésre van szükség, pl. időzítés, eddig 20-30 %-nál nagyobb fertőződés csökkenést ritkán sikerült elérni, a termésnövelés 10 % körül előfordul, néha nagyobb.Itt még sokat kell dolgoznunk.

Eredmények hibridkukoricában . 2013 Gombaölőszer hatékonysága hibridkukoricában 2013.

3000

2500

2000

1500

csöves kg/ha

2587

2431

2411

2395

1000

1812

500

0 Soleil 1,5 l/ha

Prosaro 1 l/ha

Don Q 1,5 l/ha

Retengo Plus 1,5 l/ha

Kezeletlen

Mezőhegyesi hibridkukorica előállítás fungicides védelme félüzemi parcellákon. Fumonizin B1+B2 tartalom összesen, ppm. 2013.

Permetlé

Fumgicid

Kontroll

Átlag

DON Q

Ret. Plusz

Prosaro

Soleil

250

5.40

17.95

4.73

15.37

19.81

12.65

350

14.61

16.28

8.02

19.10

20.25

15.65

Átlag

10.01

17.12

6.37

17.24

20.03

14.15

L/ha

SZD 5%

6.04

Aratás-tárolás Az egyes táblák termését célszerű külön tárolni, a hibridek toxinszennyezettsége igen eltérő lehet. Egy rossz tábla az egész tárolt mennyiséget tönkre tudja tenni.

Betárolás előtt, ha kell szárítani, szakszerűen el kell végezni, a törött szemeket kiszedni, és utána a tárolóba helyezni.

Komplex toxin felmérés DON, fumonizin és aflatoxin tekintetében, ha sok a DON, ZEARALENONT is nézni kell.

Itt az aktuális toxinokhoz célszerű igazodni.

A raktárból minden kimenő tételt toxinra ellenőrizni kell, akár vevő, akár takarmánykeverőbe megy.

A toxinok szinergetikus hatása igen veszélyes lehet.

A tárolásnál felületi sterilizálás javítja az eltarthatóságot. Erre már technológia is van, mobil francia gép. Toxincsökkentés is lehet opció.

Tartós tárolásra csak egészséges terményt szabad eltenni, a többit minél előbb fel kell használni, mert javulni aligha fog.

Toxincsökkentés Szemestakarmánynál a mélységi, súlyosan fertőzött szemek toxintartalmának lényeges csökkentése kétesélyes.

A már őrölt termény aflatoxin tartalmát több, mint 50 %-kal csökkenteni lehetett SteriClean alkalmazással.

Következtetés Ma rendelkezünk azzal a tudással, amelynek révén a járványos években fellépő sok tízmilliárdos károk lényegesen mérsékelhetők. A szegedi kutatás ma is a világ élvonalában van.

Nemcsak a nemesítés, hanem a fajtaelismerés és a piacon lévő fajták rezisztenciakontrollja is fontos, mert a fogékony-nagyon fogékony fajták kivonásával az élelmiszerbiztonság ettől már akár 50 %-kal nőhet.

Mint mindenhol, itt is megelőzés a legfontosabb és a legolcsóbb. Ha már megvan a baj, az csak jelentős költségekkel és veszteségekkel kezelhető, ha egyáltalán még lehet valamit tenni, ezért a teljes technológia minden elemét kézben kell tartanunk a talajelőkészítéstől, a fajtakiválasztáson át a jól tervezett növényvédelemig, egészen a fogyasztó asztaláig, legyen az az ember, vagy az állat.

Köszönetnyilvánítás Magyar Kukorica Klub MycoRed FP7 pályázat GOP 1.1.1. pályázat ProZea Alap Bóly ZRt. Dalmand ZRt.

Kutatók Dr. Szél Sándor Dr. Lehoczki-Krsjak Szabolcs Dr. Kálmán László Dr. Széll Endre Technikusok, laboránsok Kovács Nándor BSc. Zentai Tiborné Asszisztensek Terhes Anikó Zentai Tibor

MKK

Köszönöm megtisztelő figyelmüket!