Projekt č.2
Projekt

Šíření nových houbových patogenů zemědělských plodin


Garant: Mgr. Karel Černý, Ph.D.

listopad 2021

 

Shrnutí

Předložená studie vznikla na základě v rámci možností detailní analýzy dostupných informací z nejrůznějších zdrojů (databáze, dostupné sbírkové a herbářové údaje, publikace). Studie navazuje na výsledek vypracovaný v loňském roce (patogeny dřevin a okrasných rostlin). V rámci studie jako celku byl identifikován doložený výskyt více než 500 nepůvodních patogenů na kulturních (a malým dílem planých) rostlinách. V prezentované studii bylo identifikováno 31 nepůvodních či kryptogenních invazních patogenů zájmových druhů (primárně patogenů zemědělských plodin), které byly nalezeny po r. 2000 v ČR. Dále bylo identifikováno dalších 69 taxonů, jejichž výskyt byl doložen v EU a okolních státech, u kterých lze předpokládat, že se mohou objevit i na území ČR. Z těchto 99 taxonů největší část náleží do následujících skupin: Oomycetes (37), Dothideomycetes (29) a Sordariomycetes (14). Podíl nově zavlečených Ustilaginomycetes, Urediniomycetes a Leotiomycetes na celkové spektru zavlečených druhů je neobvykle malý a lze usoudit, že hlavní vlnu invaze na území Evropy mají tyto skupiny již za sebou. Naopak velmi četné byly polyfágní oomycety, což je zjevně skupina, jejíž šíření je v dnešní době nejvýznamnější. Domovské areály zavlečených patogenů, se oproti minulému souboru patogenů nacházejí, pokud to bylo možno zjistit, ve Starém světě.

Hlavní faktory, které zjevně zavlékání a šíření podmiňují či ovlivňují, jsou samozřejmě intenzivní obchod rostlinným materiálem a jeho globalizace, nedostatečná fytosanitární a další opatření, změna klimatu, obecně narůstající stres rostlin a další faktory. Významným problémem se zdá být zavlékání polyfágních oomycetů – ty jsou do Evropy zavlékány na extrémně širokém spektru rostlin a mnohdy nikoliv na zemědělských plodinách. Jejich hostitelské spektrum je však natolik široké, že reálně hrozí jejich další šíření a to nejen např. na lesní dřeviny, čehož jsme svědky, ale i na zemědělské plodiny. Riziko vyplývající z jejich plasticity vynikne při porovnání hostitelských spekter s ostatními zástupci nově zavlékaných patogenů – oomycety zahrnují nejen (i násobně) větší počet extrémních polyfágů, ale i jejich hostitelská spektra jsou podstatně širší.

Některými z výraznějších problémů, se kterými se v současné době potýkáme, jsou nejen hybridizace patogenů, vznik nových ras, rezistencí atp., ale i nově zavlékané polyfágní teplomilnější druhy. Dalšími problémy jsou klimatická změna a související problémy (nárůst teplot, stresu, problematika zavlažování, druhy plodin) a intenzifikace produkce. Poslední problém je celoevropské omezování POR, což může mít nepochybně významný dopad i v oblasti šíření invazních patogenů.

 

Summary

The study was based on detailed analysis of available information from various sources (databases, available data from Collections and Herbaria, publications, reports). The study as a whole identified a documented presence of more than 500 non-native pathogens on cultural (and small parts wild) plants in EU and surrounding countries. The presented study identified 31 non-native or cryptogenic invasive pathogens of interest species (primarily pathogens of agricultural crops) found after 2000 in the Czech Republic. Furthermore, next 69 taxa have been identified, the occurrence of which has been documented in the EU and surrounding countries, which can be expected to appear in the Czech Republic as well. Of these 99 taxa, the largest part belongs to the following groups: Oomycetes (37), Dothideomycetes (29) and Sordariomycetes (14). The proportion of newly introduced Ustilaginomycetes, Urediniomycetes and Leotiomycetes in the total spectrum of introduced species is unusually small and it can be considered that the main wave of invasion by these groups into European territory took place in the past. On the contrary, polyphagous Oomycetes were very numerous, which indicates that introducing of this group is most significant today.

The main factors affecting the introduction and spread are, of course, intensive plant trade and its globalisation, insufficient phytosanitary and other measures, climate change, generally increasing plant stress and other factors. The invasion of polyphagous Oomycetes which are introduced into Europe on an extremely wide range of plants and often not on agricultural crops – seems to be a major problem. However, their host spectrum is usually extremely wide and supposes real risk of their further spread to agricultural crops and other plants. The risk arising from their plasticity stands out when comparing their host spectra with other representatives of newly introduced pathogens.

Some of the more pronounced problems we are currently facing are not only the hybridization of pathogens, the emergence of new races, resistances, etc., but also newly introduced polyphagous thermophilic species. Other problems are climate change and related problems (temperature rise, stress, irrigation issues, new crop species), production intensification. Last but not the least important problem is the Europe-wide restriction on plant protection products, which will undoubtedly have a significant impact on the spread of invasive pathogens.