UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA ODDELEK ZA AGRONOMIJO
Mateja KRAMER
ZDRAVSTVENO VARSTVO NAVADNEGA HMELJA (Humulus lupulus L.) V EKOLOŠKI PRIDELAVI
DIPLOMSKO DELO Univerzitetni študij - 1. stopnja
Ljubljana, 2021
ODDELEK ZA AGRONOMIJO
Mateja KRAMER
ZDRAVSTVENO VARSTVO NAVADNEGA HMELJA (Humulus lupulus L.) V EKOLOŠKI PRIDELAVI
DIPLOMSKO DELO Univerzitetni študij - 1. stopnja
HOPS (Humulus lupulus L.) PROTECTION IN ORGANIC PRODUCTION
B. SC. THESIS Academic Study Programmes
Ljubljana, 2021
II
Diplomsko delo je zaključek Univerzitetnega študijskega programa prve stopnje Kmetijstvo – agronomija. Delo je bilo opravljeno na Katedri za fitomedicino, kmetijsko tehniko, poljedelstvo, pašništvo in travništvo na Oddelku za agronomijo Biotehniške fakultete, Univerze v Ljubljani.
Študijska komisija Oddelka za agronomijo je za mentorja diplomskega dela imenovala izr.
prof. dr. Francija Aca Celarja.
Komisija za oceno in zagovor:
Predsednik: red. prof. dr. Dominik VODNIK
Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo Član: izr. prof. dr. Franci Aco CELAR
Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo Članica: doc. dr. Darja KOCJAN AČKO
Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo
Datum zagovora: 20.8.2021
III
KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA ŠD Du1
DK UDK 633.791:631.147:632.93(043.2)
KG navadni hmelj, Humulus lupulus, ekološka pridelava, varstvo rastlin, bolezni, škodljivci
AV KRAMER, Mateja
SA CELAR, Franci Aco (mentor) KZ SI-1000 Ljubljana, Jamnikarjeva 101
ZA Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo, Univerzitetni študijski program prve stopnje Kmetijstvo - agronomija
LI 2021
IN ZDRAVSTVENO VARSTVO NAVADNEGA HMELJA (Humulus lupulus L.) V EKOLOŠKI PRIDELAVI
TD Diplomsko delo (Univerzitetni študij - 1. stopnja) OP VI, 21 str., 1 pregl., 8 sl., 36 vir.
IJ sl JI sl/en
AI Ekološko kmetijstvo ima vse večji pomen v svetu in Sloveniji. Takšen način kmetovanja ima številne pozitivne vplive na okolje, ohranja se biodiverziteta, zmanjša se okoljski odtis, prepreči se spiranje snovi v podtalnico itd. Pridelava na ekološki način daje dodano vrednost pridelkom in postaja zanimiva tržna priložnost. Tako kot pri drugih kmetijskih dejavnostih po svetu se povečuje tudi ekološka pridelava hmelja.
V primerjavi z drugimi kmetijskimi dejavnostmi je delež ekološko pridelanega hmelja še vedno precej majhen. V Sloveniji je 4 ha hmeljišč, kjer se prideluje hmelj na ekološki način, kar je bilo v letu 2020 od vseh slovenskih hmeljišč le 0,27%. Hmelj je gostitelj mnogih bolezni in škodljivcev, ki imajo neposreden vpliv na velikost in kakovost pridelka. Zaradi zahtevnega obvladovanja bolezni in škodljivcev je ekološka pridelava hmelja zelo zahtevna. Največjo gospodarsko škodo povzročajo bolezni, kot so hmeljeva peronospora, hmeljeva pepelovka, verticilijska uvelost hmelja ter viroidi in škodljivci: hmeljna listna uš, navadna pršica, koruzna vešča in hmeljev bolhač.
Zaradi intenzivne pridelave je pritisk škodljivih organizmov velik. Za varstvo hmelja v ekološki pridelavi imamo na voljo omejen nabor sredstev, ki v večini delujejo preventivno. Večji poudarek je na izbiri lokacije hmeljišča, na sajenju odpornejših sort proti posameznim boleznim in škodljivcem, mehanskem zatiranju, biotičnem varstvu in ohranjanju rastlin v čim boljši kondiciji.
IV
KEY WORDS DOCUMENTATION ND Du1
DC UDC 633.791:631.147:632.93(043.2)
CX hops, Humulus lupulus, organic production, plant protection, diseases, pests AU KRAMER, Mateja
AA CELAR, Franci Aco (supervisor) PP SI-1000 Ljubljana, Jamnikarjeva 101
PB University of Ljubljana, Biotechnical Faculty, Department of Agronomy, Academic Study Programme in Agriculture - Agronomy
PY 2021
TI HOPS (Humulus lupulus L.) PROTECTION IN ORGANIC PRODUCTION DT B. Sc. Thesis (Academic Study Programmes)
NO VI, 21 p., 1 tab., 8 fig., 36 ref.
LA sl AL sl/en
AB Organic farming is gaining more importance both in the world and in Slovenia. This way of farming has many positive effects on the environment, preserves biodiversity, reduces the environmental footprint, prevents leaching of substances into groundwater, etc. Organic production adds value to crops and is becoming an interesting market opportunity. As in other agricultural sectors around the world, organic production is on the rise in hops growing. Compared to other agricultural industries, percentage of organically grown hops is still quite small. There are 4 ha of hop fields in Slovenia, where hops are grown in an organic way, which was only 0.27% of all Slovenian hop fields in 2020. Hops is the host of many diseases and pests that have a direct impact on the quantity and quality of the crop. Due to the demanding control of diseases and pests, organic production is considered to be very demanding. The most economic damage is caused by diseases of hop downy mildew, hop powdery mildew, verticillium wilt of hops, viroids and pests, damson-hop aphid, two-spotted spider mite, european corn borer and hop flea beetle. Due to intensive cultivation, the pressure of pests is high. For the protection of hops in organic production, we have a limited list of products, most of these have a preventive effect. Greater emphasis is placed on choosing the location of the hop garden, on planting more resistant varieties to individual diseases and pests, mechanical control, biotic protection and keeping the plants in the best possible condition.
V
KAZALO VSEBINE
Str.
KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA III
KEY WORDS DOCUMENTATION IV
KAZALO VSEBINE V KAZALO PREGLEDNIC VI KAZALO SLIK VI
1 UVOD 1
2 ALTERNATIVNI VARSTVENI UKREPI HMELJA V EKOLOŠKI PRIDELAVI
2
2.1 IZBIRA LOKACIJE HMELJIŠČA IN PRIPRAVA TAL 2
2.2 UKREPI PRI ZASNOVI NOVEGA NASADA 2
2.3 IZBIRA SORT 3
2.4 ZATIRANJE PLEVELOV 4
2.5 PRESKRBA RASTLIN Z VODO IN HRANILI 5
2.6 HIGIENSKI UKREPI 5
2.7 FFS DOVOLJENA V EKOLOŠKI PRIDELAVI 5
2.8 BIOTIČNO VARSTVO 5
2.9 NIZKI SISTEMI ŽIČNIC 6
3 NAJPOGOSTEJŠE BOLEZNI HMELJA 7
3.1 HMELJEVA PERONOSPORA 7
3.1.1 Varstvo 8
3.2 HMELJEVA PEPELOVKA 9
3.1.1 Varstvo 10
3.3 VERTICILIJSKA UVELOST HMELJA 11
3.4 VIROIDI 12
4 NAJPOGOSTEJŠI ŠKODLJIVCI HMELJA 13
4.1 HMELJEVA LISTNA UŠ 13
4.1.1 Varstvo 14
4.2 NAVADNA PRŠICA 15
4.2.1 Varstvo 15
4.3 KORUZNA VEŠČA 16
4.3.1 Varstvo 17
5 ZAKLJUČEK 17
6 VIRI 18
ZAHVALA
VI
KAZALO PREGLEDNIC
Str.
Preglednica 1: Odpornost posameznih sort hmelja proti boleznim 4
KAZALO SLIK
Str.
Slika 1: Nizka gojitvena oblika hmelja 7
Slika 2: Okuženi hmeljni storžki (levo) in listi hmelja (desno) s hmeljevo peronosporo 8 Slika 3: Okužen listi hmelja (levo) in hmeljni storžki (desno) s hmeljevo pepelovko 10 Slika 4: Bolezenska znamenja verticilijske uvelosti hmelja na listih hmelja (levo),
hmeljni trti (na sredini) in oslabljena rast ter venenje okuženih rastlin (desno) 12 Slika 5: Zaostala rast obolelih rastlin s CBCVd (levo) in odvijanje ter odklanjanje
vrhov trt obolelih rastlin s CBCVd (desno)
13 Slika 6: Spodnja stran lista hmelja s hmeljevimi listnimi ušmi (levo) in hmeljeva listna
uš (desno) 14
Slika 7: Razbarvanje hmeljevega lista, kot posledica poškodb navadne pršice (levo) in poškodovani storžki hmelja zaradi navadne pršice (desno)
15 Slika 8: Odrasla samica koruzne vešče (levo) in v storžek zavrtana gosenica koruzne
vešče (desno)
17
1 1 UVOD
Navadni hmelj (Humulus lupulus L.) je trajnica, ovijalka, ki spada v družino konopljevk (Cannabaceae). Prideluje se predvsem za pivovarske namene in v manjši meri za farmacijo.
Pridelek so ženska socvetja, storžki, ki vsebujejo hmeljne smole, eterična olja in polifenole.
Za pivovarstvo so najpomembnejše smole, predvsem alfa in beta kisline (Čerenak in sod., 2002). Kakovost hmelja ni odvisna le od vsebnosti alfa in beta kislin, pomembne so tudi skladiščne lastnosti, videz, vonj, aroma. Hmeljarji si želijo kakovosten in obilen pridelek, na kar lahko precej negativno vplivajo bolezni in škodljivci (Turner in sod., 2011). Hmelj je gostitelj mnogih bolezni in škodljivcev in zahteva dobro agrotehnično oskrbo, kamor prištevamo tudi varstvo (Leskošek in sod., 2016). Je visoka rastlina, pri kateri naletimo na velike okoljske omejitve pri nanašanju fitofarmacevtskih sredstev (FFS) na ciljne površine. Z ekološko pridelavo in uporabo alternativnih pripravkov, ti ne bodo imeli negativnih posledic za okolje. Na ta način se ohranja biodiverziteta, zmanjša se okoljski odtis, prepreči se spiranje snovi v podtalnico itd. Vsi ti ukrepi pripomorejo k manjšim podnebnim spremembam in k manjšemu onesnaževanju okolja (IHPS, 2021).
Hmelj iz integrirane pridelave ima razmeroma visoko raven ostankov FFS. V enem od poskusov so testirali raven ostankov FFS med postopkom varjenja. Uporabili so hmelj, ki je bil tretiran z običajnimi FFS v integrirani pridelavi. Vsebnost nekaterih FFS je med fermentacijo padla, pri drugih pa se raven po fermentaciji ni manjšala (Turner in sod., 2011).
V Sloveniji je bilo v letu 2019 dobrih 10 % kmetijskih zemljišč v uporabi vključeno v ekološko pridelavo (skupaj z zemljišči v preusmeritvi). V zadnjih dvajsetih letih se je delež površin, na katerih se prideluje na ekološki način počasi povečeval. Od vseh oljčnikov jih je v ekološki pridelavi 20 %, sadovnjakov pa 19 %. Hmeljarstvo ima od vseh panog najmanjši delež zemljišč v ekološki kontroli (Osnutek Akcijskega načrta …, 2021). Leta 2019 smo imeli le en hektar takšnih površin. V letu 2020 se je ta površina povečala na 4 ha (začasen podatek), kar je predstavljalo od vseh 1480 ha hmeljišč le 0,27 % (IHGC, 2020). To je precej manj kot pri drugih kmetijskih dejavnostih v Sloveniji (Osnutek Akcijskega načrta …, 2021).
Ekološka pridelava hmelja trenutno predstavlja majhen, vendar nenehno povečujoč delež v svetovni pridelavi hmelja. Na povečanje pridelave vpliva večje povpraševanje, saj se povečuje delež ekoloških piv, tako kot je trend tudi pri drugih pridelkih in njihovih nadaljnjih proizvodih (Turner in sod., 2011). Zaradi velikih potreb po dušiku in številnih bolezni ter škodljivcev je hmelj težko pridelati na ekološki način. Največji izzivi so gnojenje z dušikom in varstvo pred boleznimi in škodljivci. Za varstvo hmelja v ekološki pridelavi imamo na voljo omejen seznam sredstev, ki v večini delujejo preventivno. Večji poudarek je na izbiri lokacije hmeljišča, na sajenju odpornejših sort proti posameznim boleznim in škodljivcem, mehanskem zatiranju, biotičnem varstvu in ohranjanju rastlin v čim boljši kondiciji (Turner in sod., 2011).
2
2 ALTERNATIVNI VARSTVENI UKREPI HMELJA V EKOLOŠKI PRIDELAVI Večina škodljivcev in bolezni hmelja ima neposreden vpliv na velikost in kakovost pridelka.
Škoda je odvisna od škodljivega organizma, od okolja in gostiteljske rastline. V integrirani pridelavi se ti problemi rešujejo z uporabo številnih kemičnih FFS, ki pa v ekološki pridelavi niso dovoljeni, zato so potrebne alternativne metode varstva rastlin (Turner in sod., 2011).
Alternativa kemičnim FFS so tako imenovane metode z nizkim tveganjem, ki so okolju prijaznejše. To so mehansko odstranjevanje okuženih oziroma napadenih rastlin in njihovih delov, mehansko zatiranje plevelov, uporaba FFS, ki so izdelani na podlagi rastlinskih izvlečkov, mikroorganizmov, feromonov ali snovi z nizkim tveganjem, uporaba koristnih organizmov za biotično varstvo rastlin, uporaba pripravkov, ki so dovoljeni v ekološki pridelavi in uporaba osnovnih snovi, za katere v skladu z zakoni ni potrebno pridobiti odločbe o dovoljenju ali registraciji (Razinger, 2017; Tehnološka navodila …, 2017). Metode z nizkim tveganjem delujejo bolj počasi kot klasična fitofarmacevtska sredstva in delujejo na dolgi rok (IHPS, 2021).
2.1 IZBIRA LOKACIJE HMELJIŠČA IN PRIPRAVA TAL
Da bi tveganja za pojav bolezni in škodljivcev zmanjšali, poznamo ukrepe, s katerimi se jim lahko uspešno izognemo. Patogenom in škodljivcem se izognemo z izbiro lokacije hmeljišča, ustrezno preskrbo tal s hranili in optimalnim pH tal. Potrebno se je izogniti slabo odcednim, težkim, zbitim, slabo zračnim in zelo plitvim tlom, še posebej peščenim tlom z majhno zadrževalno sposobnostjo vode. Pomembna je tudi obdelava tal med rastno dobo in priprava tal ob postavitvi novega nasada. Obdelava izboljšuje kemične, fizikalne in biološke lastnosti tal (Tehnološka navodila …, 2017).
2.2 UKREPI PRI ZASNOVI NOVEGA NASADA
Pri pridelavi hmelja gre za monokulturni, trajni nasad. Ker ni možnosti kolobarjenja, so tla utrujena, slabše so fizikalno-kemijske lastnosti le teh in povečane so možnosti za pojav bolezni in škodljivcev. Ob obnovitvi nasada je priporočljivo izvajanje vsaj 2-letne premene, kar izboljšuje lastnosti tal (Rak Cizej in sod., 2018). Bolj je nasad gensko izenačen, hitreje se bolezni širijo. Pri hmelju gre za vegetativno razmnožene rastline, tako da so nasadi gensko povsem uniformni. V izogib boleznim je pomembno, da imamo zdrav sadilni material, ker s tem preprečimo vnos patogenov na pridelovalno površino. Priporočljiva je saditev certificiranega sadilnega materiala (Turner in sod., 2011).
V ekološki pridelavi bi se bilo smiselno izogniti velikim sistemom monokulture in s tem zmanjšati tveganje za pojav bolezni in škodljivcev. Smiselno bi bilo sajenje različnih sort skupaj, kar pogosto zmanjša pritisk bolezni in škodljivcev. Tak pristop je vsekakor bolj zahteven (Turner in sod., 2011).
Omočeni listi so razlog za pojav okužb z bakterijami in glivami. Če želimo zmanjšati omočenost listov, pri zasnovi nasada povečamo medvrstno in vrstno razdaljo ter že pri zasnovi nasada izberemo bolj sončno lokacijo (Turner in sod., 2011).
3 2.3 IZBIRA SORT
Pri pridelavi ekološkega hmelja ima pomembno vlogo izbira sort. Zgodnje sorte so bolj primerne za takšen način pridelave, saj so krajši čas izpostavljene škodljivim vplivom okolja (Zmrzlak, 2012). Velik pomen ima sajenje odpornih ali visoko tolerantnih sort proti posameznim boleznim in škodljivcem (Opisna sortna lista …, 2021).
Gene odpornosti pogosto najdemo v vzorcih divjega hmelja, ki so koristen osnovni material za žlahtnjenje tolerantnih sort. Problem odpornih sort je, da običajno niso tako tržno zanimive. V osnovi vsebujejo te sorte, manj zanimivo sestavo snovi, ki jih kupci želijo. Zato so postopki žlahtnjenja zelo zahtevni in je težko vzgojiti sorto, ki bo imela želene značilnosti in je hkrati odporna. Pri trajnicah je žlahtnjenje dolgotrajen postopek. Ugotavljanje in vnašanje zanesljivih virov odpornosti je zapleteno, ker se geni za odpornost proti določenim boleznim in škodljivcem med sortami razlikujejo (Turner in sod., 2011).
V eni od študij (De Keukeleire in sod. 2007) so primerjali vsebnost alfa in beta kislin v hmelju v ekološki in integrirani pridelavi. Poskus so izvajali tri leta s tremi različnimi sortami.
Študija je nakazala, da različne sorte različno reagirajo pri ekološki pridelavi. Ugotovili so, da se lahko nekatere sorte bolje obnesejo v ekoloških rastnih razmerah kot druge in tvorijo boljši profil kislin. To je odvisno od tvorbe sekundarnih metabolitov, ki so posledica stresa rastline.
Za ugotovitev, katere sorte bi bile primernejše za ekološko pridelavo z ozirom na kakovost, vsebnosti kislin, so potrebni večletni poskusi z različnimi sortami v ekološkem načinu pridelave (Turner in sod., 2011).
Žlahtniteljske lastnosti, ki so pomembne za vzgojo sort namenjene za ekološko pridelavo, so predvsem tolerantnost proti povzročiteljem bolezni in škodljivcem, učinkovitost porabe hranil in kakovost za pivovarski namen (Turner in sod., 2011).
Na IHPS so za potrebe vpisa v sortno listo med drugim preizkušali tolerantnost sort proti posameznim boleznim (Preglednica 1) in škodljivcem. Med poskusom so v rastni dobi hmelja pri vseh vključenih sortah spremljali pojav bolezni in škodljivcev in opravili štiri opazovanja.
Dva so opravili spomladi pred in po napeljavi vodil, eno opazovanje v času cvetenja in še zadnje pred obiranjem. Pri boleznih so ocenjevali odstotek obolelih rastlin. Pri žlahtnjenju novih sort je pridobivanje odpornosti eden glavnih izzivov. Program razvoja tolerantnih sort je osredotočen predvsem na bolezni: hmeljevo pepelovko, hmeljevo peronosporo in verticilijsko uvelost hmelja, pri škodljivcih pa na hmeljevo listno uš in navadno pršico. V zadnjih letih je žlahtnjenje usmerjeno tudi na vzgojo tolerantnih sort proti hudi viroidni zakrnelosti hmelja (Citrus bark cracking viroid; CBCVd) (Opisna sortna lista …, 2021).
4
Preglednica 1: Odpornost posameznih sort hmelja proti boleznim (Opisna sortna lista …, 2021)
2.4 ZATIRANJE PLEVELOV
Problem v hmeljiščih so tudi pleveli, ki povzročajo neposredno in posredno škodo. Rastlini jemljejo prostor, hranila, vodo, onemogočajo kakovostno oskrbo rastlin in obdelavo. S tem omogočajo boljše razmere za razvoj škodljivcev ter pojav in širjenje bolezni. Pleveli so gostitelj marsikatere bolezni in škodljivca, saj jim nudijo zavetišče in substrat (Simončič, 2019).
V ekološki pridelavi uporaba kemičnih herbicidov ni dovoljena, zato jih je potrebno mehansko zatirati (Tehnološka navodila …, 2017). V Sloveniji je pri pridelavi hmelja tudi v integrirani pridelavi uveljavljena praksa mehanskega zatiranja, ki se je v naših razmerah izkazala za uspešno. Plevele se uničuje z rednim kultiviranjem medvrstnega prostora, v vrstah pa z osipavanjem. Kultiviranje pa ima tudi druge pozitivne vplive, saj se izboljša zračnost tal, poveča se razpoložljivost hranil in s tem boljša preskrba rastline, hkrati pa je manj možnosti za razvoj koreninskih bolezni (Rak Cizej in sod., 2018).
K zatiranju plevelov pripomorejo tudi krovni posevki v medvrstnem prostoru, ki pozitivno vplivajo na tla, zadrževanje vode, na njih se lahko zadržujejo koristne žuželke, kar je pomembno za zatiranje škodljivcev. Tako so krovni posevki pomemben dejavnik v ekološki pridelavi (Turner in sod., 2011).
5 2.5 PRESKRBA RASTLIN Z VODO IN HRANILI
Kljub vsem preventivnim ukrepom se škodljivim organizmom v ekološki pridelavi ne moramo povsem izogniti. Če do okužbe oz. pojava škodljivcev pride, je pomembno, da so rastline v čim boljši kondiciji. Rastlina mora biti dobro preskrbljena z vodo in hranili, ne sme biti v stresu, saj je tako bolj občutljiva za bolezni in škodljivce (Turner in sod., 2011).
Najpomembnejše hranilo je dušik. Ne sme ga biti preveč, ker so rastline tako preveč bujne in ne premalo, ker to vodi v senescenco. V ekološki pridelavi se smejo uporabljati organska gnojila, ki naj bi bila iz lastne kmetije, da dosežemo sklenjen krogotok hranil. Možna je uporaba tudi nekaterih mineralnih gnojil, ki pa ne smejo biti lahko topna (Tehnološka navodila …, 2017). Možnost gnojenja bi bila tudi uporaba listja in trt hmelja po obiranju, vendar je tak material potrebno predhodno kompostirati, da se zmanjša verjetnost, da bi v delih rastlin ostali patogeni. (Turner in sod., 2011)
V ekološki pridelavi se uporabljajo tudi biostimulanti, ki vplivajo na rast in razvoj korenin.
Tretirane rastline imajo boljši vigor in so bolj odporne proti boleznim in škodljivcem. V rastlinah na naraven način induciramo naravne obrambne mehanizme (IHPS, 2021).
V ekološki pridelavi je namakanje še večjega pomena kot v integrirani, saj so rastline ob sušnem stresu še bolj dovzetne za večjo škodo v primeru razvoja bolezni ali pojava škodljivcev (Turner in sod., 2011).
2.6 HIGIENSKI UKREPI
Predvsem pri boleznih je pomembna higiena. Pomembno je čiščenje in razkuževanje mehanizacije, saj s tem preprečimo nadaljnje širjenje patogenov. Ko do okužb ali napada škodljivih organizmov pride, je pomemben ukrep uničevanje gostiteljskih rastlin in njihovih sosed. Ukrep se izvaja odvisno od bolezni oziroma škodljivca. K zmanjšanju okužb s patogeni oziroma napadov škodljivcev pripomore tudi uničevanje vmesnih gostiteljev, da uničimo razvojni krog patogena ali škodljivca (Rak Cizej in sod., 2018).
2.7 FITOFARMACEVTSKA STREDSTVA DOVOLJENA V EKOLOŠKI PRIDELAVI Pri ekološki pridelavi je pomembno še bolj natančno spremljanje faz razvoja hmelja in škodljivih organizmov. Še bolj pomembno je pravočasno ukrepanje ob pojavu bolezni ali škodljivca (IHPS, 2021). Uporabljamo fitofarmacevtska sredstva, ki so dovoljena v ekološki pridelavi hmelja. Večina sredstev je na podlagi bakra in žvepla. Pri uporabi posameznih pripravkov je potrebno dosledno upoštevati odmerek, maksimalno število škropljenj, karenco in varnostne pasove od voda 1. in 2. reda (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021).
2.8 BIOTIČNO VARSTVO
Biotično varstvo rastlin je način obvladovanja škodljivih organizmov na podlagi živih naravnih sovražnikov, antagonistov ali kompetitorjev ali njihovih produktov. Za ta namen lahko uporabimo domorodne ali tujerodne vrste organizmov (Milevoj, 2013). Dovoljena je uporaba le tistih vrst, ki so na seznamu, ki ga objavi Ministerstvo za kmetijstvo gozdarstvo in prehrano v sodelovanju z Upravo za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin. Pri varstvu
6
hmelja se lahko uporabljajo le tisti organizmi, ki so dovoljeni na prostem. Domorodne organizme lahko vnesemo, če smo strokovno in tehnično usposobljeni in imamo opravljen izpit za izvajalca ukrepov. Tujerodne organizme pa lahko vnesemo ob enakih pogojih in z predhodno pridobitvijo dovoljenja s strani Uprave za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin. Pri vnosu tujerodnih organizmov v naravo je potrebno pridobiti oceno tveganja za naravo (Biotično varstvo rastlin, 2021).
Biotični pripravki so zelo raznoliki. Poznamo pripravke na podlagi koristnih živali in mikroorganizmov. Med koristne živali uvrščamo žuželke, pršice in ogorčice, med mikroorganizme pa glive, viruse, bakterije, praživali in kromiste (Razinger, 2019).
Številčnost in raznolikost koristnih žuželk se poveča z uporabo krovnega posevka v primerjavi z golimi tlemi. Njihova številčnost se zmanjša z uporabo kemikalij in obdelavo tal (Turner in sod., 2011). V eni od študij (Grasswitz in James, 2009) so proučevali odzive plenilskih žuželk na hmeljnih rastlinah v hmeljišču s krovnim posevkom cvetočih enoletnic.
Njihove ugotovitve so pokazale splošno povečanje števila koristnih žuželk zaradi prisotnosti krovnih posevkov. Večina žuželk je prebivala v podrasti in je imela le malo vpliva na populacije škodljivcev na sami rastlini hmelja. Največji učinek so krovni posevki imeli na pršice. Najverjetneje gre to pripisati spremembi mikroklime, saj večja vlažnost pršicam ne ustreza (Turner in sod., 2011).
2.9 NIZKI SISTEMI ŽIČNIC
Za ekološko pridelavo bi bili zanimivi nizki sistemi žičnic (Slika 1). Večine sort na tak način ne moremo gojiti, ker bi bil pridelek premajhen. Za ta način pridelave so primernejše pritlikave sorte. Te sorte imajo krajše internodije in manjše liste kot tradicionalno gojen hmelj. Gre za sistem višine od 2,3 do 3 m, v katerem rastline rastejo neprekinjeno, podobno živi meji. To omogoča lažjo obdelavo, mehansko spravilo na kraju samem in posledično manj stroškov. Za ekološko pridelavo so bolj primerni zaradi lažjega nanosa škropiv. Večja količine rastlinskega materiala pri tleh, bližina sosednjih trt in sprememba mikroklime vplivajo na hladnejše in vlažnejše razmere, kar privablja koristne žuželke na hmelj. Rastline so bolj pri tleh, kjer se zadržuje več koristnih žuželk. Pri tradicionalnih visokih sistemih žičnic žuželkene bodo šle tako visoko. Nekateri pravijo, da je tako pridelan hmelj manj kakovosten kot tradicionalen, predvsem zaradi manjše vsebnosti alfa kislin. Ta način pridelave verjetno ne bo nikoli nadomestil tradicionalnega, vendar je zanimiv predvsem za ekološke pridelovalce (Turner in sod., 2011).
7 Slika 1: Nizki sistemi žičnic (Stocks farm, 2021)
3 NAJPOGOSTEJŠE BOLEZNI HMELJA
Bolezni na hmelju povzročajo glive, virusi in viroidi. Največ težav predstavljajo glivična obolenja (Rak Cizej in sod., 2018). Tri najpomembnejše glivične bolezni, ki predstavljajo največjo nevarnost za zmanjšanje količine in kakovosti pridelka, so hmeljna peronospora, hmeljeva pepelovka in verticilijska uvelost hmelja (Turner in sod., 2011). Najpogostejši sta hmeljeva peronospora in hmeljeva pepelovka, katerih pojav je odvisen od vremenskih razmer (Rak Cizej in sod., 2018).
Z virusi v hmeljiščih nimamo večjih težav, ker se večinoma sadijo certificirane brez virusne sadike (Rak Cizej in sod., 2018). Vedno več problemov v hmeljarstvu povzročajo viroidi. Te bolezni so težko obvladljive, saj se hitro širijo in so neozdravljive. Največ težav povzroča Citrus bark cracking viroid (CBCVd), ki povzroča bolezen imenovano huda viroidna zakrnelost hmelja (Radišek in sod., 2017).
3.1 HMELJEVA PERONOSPORA
Hmeljeva peronospora je bolezen, ki jo povzroča oomiceta Pseudoperonospora humuli (Miyabe et Takahashi) G.W. Wilson. Je gospodarsko najpomembnejša bolezen navadnega hmelja v vseh območjih pridelave na severni polobli in Argentini. (Purayannur in sod., 2021). Na območja Avstralije in Nove Zelandije se še ni prenesla zaradi strogih fitosanitarnih ukrepov (Radišek in sod., 2012).
Pseudoperonospora humuli povzroča lokalne in sistemične okužbe. Okuži lahko vse rastlinske organe. Največjo škodo povzročajo lokalne okužbe cvetov in storžkov, ki lahko povzročijo popolno izgubo pridelka ali zelo zmanjšajo njegovo kakovost. Sistemične okužbe korenik omogočajo patogenu prezimitev v hmeljnih korenikah, kar lahko privede do postopne izgube moči rastlin in posledično zmanjšanja pridelka. Pri nekaterih občutljivih sortah lahko v
8
naslednjih letih zaradi odmiranja korenike, propade celotna rastlina. Kot rezultat lokalnih okužb listja, cvetja in storžkov (Slika 2) nastanejo sekundarne okužbe (Radišek in sod., 2012).
Patogen spada med obligatne parazite. Okuženi poganjki imajo zaradi okužbe apikalnega meristema moteno rast. Ko je deževno vreme in je v zraku visoka stopnja vlage, se na spodnji strani listov tvori plesniva prevleka. Gre za množice trosonoscev s trosovniki, ki poženejo iz listnih rež. Veter z vodo nato prenese trosovnike na okoliške rastline. Voda je potrebna, da trosovniki kalijo in se iz njih sprostijo zoospore. Posamezna zoospora se s pomočjo bička premika do listne reže, skozi katero požene klični mešiček in iz njega hifa, ki prodre v rastlino. Tako pride do sekundarne okužbe (Radišek in sod., 2012). Za tvorbo zoospor v trosovnikih je potrebna visoka vlaga (90 %) in optimalna temperatura med 16 in 20 °C.
Minimalna temperatura je 5 °C. Za kalitev trosovnikov je pomembna prisotnost vode na rastlinah, za sproščanje pa je potrebna nizka vlaga (Radišek in sod., 2012).
Slika 2: Okuženi hmeljni storžki (levo) in listi hmelja (desno) s hmeljevo peronosporo (Radišek, 2018a)
3.1.1 Varstvo
Varstveni ukrepi v ekološki pridelavi so sajenje odpornih sort, fitosanitarni ukrepi, tehnološki ukrepi, uporaba sredstev za varstvo hmelja, ki so dovoljeni v ekološki pridelavi ter spremljanje pojava bolezni in pravočasno ukrepanja (Radišek, 2018a).
Za zmanjševanje pojavov okužb s hmeljevo peronosporo so pomembni mehanični ukrepi, katere se izvaja tudi v integrirani pridelavi. Potrebno je mehanično odstranjevanje primarnih okuženih brstov v času rezi in okuženih poganjkov, kuštravcev v času navijanja hmelja. Tako preprečujemo vire nadaljnjih sekundarnih okužb (Radišek, 2018a).
Pomembno je spremljanje prognostičnih napovedi, ki napovedujejo možnosti sekundarnih okužb. Za ta namen se spremlja prisotnost trosovnikov z lovilci spor (Radišek, 2018a).
9
V Sloveniji v ekološki pridelavi ni registriranih sredstev za zdravljenje primarnih okužb korenike (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021). Pridelek na okuženi rastlini se bo precej zmanjšal ali pa bo v primeru občutljivejših sort korenika začela propadati in posledično tudi cela rastlina (Radišek, 2018a).
Za sekundarne okužbe so registrirani 4 pripravki. Dva pripravka sta na podlagi bakra. To sta Cuprablau Z 35 WP©, katerega aktivna snov je baker v obliki bakrovega oksiklorida in Badge WG© z aktivnima snovema baker v obliki bakrovega hidroksida in baker v obliki bakrovega oksiklorida. Ta dve sredstvi se lahko uporabljata dvakrat v eni rastni sezoni. Pri bakrovih pripravkih je omejitev uporabe 4,0 kg čistih bakrovih ionov na leto na hektar (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021). Škropimo preventivno in škropljenje prilagodimo vremenskim razmeram in prognostičnim napovedim. Najobčutljivejši fazi za okužbo sta cvetenje in oblikovanje mladih storžkov. Takrat obvezno škropimo preventivno (FITO-INFO, 2021).
Registrirana sta tudi dva fungicida na podlagi mikroorganizmov. To sta Polyversum in Univerzalni fungicid, ki vsebujeta glivo Pythium oligandrum (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021). Gliva parazitira patogena Pseudoperonospora humuli na način, da mu z encimsko razgradnjo jemlje kisik in hranila (FITO-INFO, 2021). Za hmeljevo peronosporo se lahko pripravka uporabljata neomejeno (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021).
Pripravka delujeta na podlagi destruktivnega mikoparazitizma, ki je ena od oblik biotičnega varstva. Gre za to, da patogeno glivo parazitira druga gliva. Glivi se neposredno stikata, posledično patogena gliva umre, parazitska gliva pa iz nje absorbira hranila (Celar, 2021).
Sajenje odpornih sort je v ekološki pridelavi še toliko bolj pomembna strategija za zmanjšanje škode, ki jo povzroča hmeljeva peronospora (Turner in sod., 2011). Viri odpornosti so redki in imajo ozko gensko osnovo (Purayannur in sod., 2021). Lastnosti hmelja, ki jih želijo pivovarji, pa so zapletene in imajo po navadi gensko ozadje dovzetno za peronosporo, zato je žlahtnjenje takšnih sort zelo zahtevno. V splošnem so pri pivovarjih bolj željene sorte z večjo dovzetnostjo za peronosporo. Popolnoma odporne sorte se zaradi slabših karakteristik in slabših lastnosti za pridelovanje ne pridelujejo. Uporabljajo se v postopkih žlahtnjenja za pridobivanje novih sort (Purayannur in sod., 2021).
Najbolj odporne slovenske sorte proti hmeljevi peronospori so sorta Aurora, ki je visoko odporna proti sekundarnim okužbam in srednje na primarne, sorta Dana, ki je visoko odporna proti sekundarnim in nizko odporna proti primarnim okužbam in sorta Styrian Eagle, ki je visoko odporna proti primarnim in sekundarnim okužbam (Opisna sortna lista …, 2021).
3.2 HMELJEVA PEPELOVKA
Hmeljeva pepelovka je bolezen, ki jo povzroča gliva Podosphaera macularis (Wallr.) U.
Braun & S. Takam (sin. Sphaerotheca humuli). Je ena od pomembnejših bolezni hmelja. Brez ustreznega varstva lahko pride do velikega izpada pridelka. Gliva spada v deblo Ascomycota.
Razširjena je po vsem svetu razen v Južni Afriki in Avstraliji, ki sta se ji uspešno izognili s strogimi karantenskimi ukrepi (Radišek, 2018b).
10
Gliva je obligatni parazit. Živi lahko na površju vseh zelenih rastlinskih organov. Prepoznamo jo kot bele prašne kolonije na listih, cvetovih, storžkih (Slika 3). Rastlina je na pepelovko najbolj občutljiva v času cvetenja in v času začetka razvijanja storžkov. V tej fazi pride do izrazitih deformacij v razvoju in posledično velike izgube pridelka. Okužbe že razvitih storžkov povzročajo manjšo škoda, kljub temu je pridelek manjši in manj kakovosten (Radišek, 2018b).
Gliva preživi zimo v obliki kleistotecijev, spolnih trosišč, ki vsebujejo askuse z askosporami.
Te se spomladi sprostijo in okužijo mlade rastline. Za sproščanje spor sta pomembna vlaga in temperatura nad 10 °C (Radišek, 2018b). V enem od poskusov so Mahaffee in sodelavci proučevali učinke konstantnih temperatur na razvoj bolezni. Bolezen se je razvila v temperaturnem območju od 12 do 27 °C, pri stalni temperaturi 30 °C do okužbe ni prišlo.
Optimalna temperatura za okužbo, rast in sporulacijo P. macularis je bila 18 °C (Mahaffee in sod., 2003).
Gliva lahko v milih zimah prezimi tudi v obliki micelija v prizemnih brstih. Okužbe so v tem primeru vidne že ob odganjanju poganjkov. Takšni poganjki so povsem kolonizirani in kmalu zakrnijo. Širjenje se nadaljuje s konidiji, ki jih imenujemo oidiji. Ti se formirajo v verižno stukturo na konidioforih. Oidiji se širijo z vetrom, za kaljenje ni potrebna voda. Oidij kali s kličnim mešičkom, potem se oblikuje apresorij s katerim se kaleči tros pritrdi na površje rastline. Iz njega požene infekcijski klin, ki predre povrhnjico. Tvori se infekcijska hifa, ki prodre v celice, kjer se razvijejo havstoriji. Na okuženem mestu se razvijejo kolonije, ki formirajo nove zrele oidije. Na ta način se okužba širi. Za okužbe so najbolj občutljiva mlada tkiva (Radišek, 2018b).
Slika 3: Okuženi listi hmelja (levo) in storžki (desno) s hmeljevo pepelovko (Radišek, 2018b)
3.2.1 Varstvo
Varstveni ukrepi v ekološki pridelavi so sajenje odpornih sort, preventivno škropljenje z pripravki, ki so dovoljeni v ekološki pridelavi in ustrezne tehnologije pridelave (Radišek, 2018b).
11
Za zmanjševanje okužb je pomembno mehansko zatiranje, ki se izvaja ob rezi hmelja. S tem odstranimo bazalne dele lanskih trt z brsti in s tem odstranimo micelij, s katerim je morebiti prezimila pepelovka. Če z rezjo nismo odstranili okuženega poganjka, ga odstranimo ob navijanja poganjkov (Radišek, 2018b).
V ekološki pridelavi je zelo pomembno preventivno škropljenje, saj sredstev za varstvo, ko do bolezni že pride ni (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021). Cvetenje spada v najbolj občutljivo fazo, saj v tem času poteka pospešeno sproščanje spor iz kleistotecijev, kar omogoča množične okužbe. Drugi večji val okužb je lahko v času razvijanja storžkov, kar privede do deformacij in posledično zmanjšanega in manj kakovostnega pridelka. Preventivno je potrebno rastline škropiti v času cvetenja in razvijanja storžkov (Radišek, 2018b).
V Sloveniji so za hmeljevo pepelovko v ekološki pridelavi registrirana številna sredstva na podlagi žvepla. Gre za preventivne kontaktne fungicide. To so pripravki Cosan, Kumulus DF, Microthiol SC, Pepelin in Vindex 80 WG. Z njimi se lahko v rastni dobi tretira do 10-krat z izjemo pripravka Microthiol SC, katerega lahko uporabimo 6-krat. Registriran je tudi pripravek Vitisan na podlagi kalijev hidrogen karbonata. Je preventivni kontaktni fungicid, s katerim lahko škropimo do 5-krat (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021). Na patogenega deluje s spremembo pH, osmotskega pritiska in s spremembo kationskega ravnotežja. Vse to povzroča pokanje hif, kar privede do izsušitve micelija in posledično do popolnega propada micelija in spor (FITO-INFO, 2021).
Od slovenskih sort so proti hmeljevi pepelovki najbolj tolerantne sorte Aurora, Styrian Dragon, Styrian gold in Styrian Wolf. Najbolj občutljive pa so sorte Dana, Styrian Eureka in Styrian Kolibri in Styrian Cardinal. Če so okoljske razmere ustrezne, se bolezen pojavlja na večini sort (Opisna sortna lista …, 2021).
3.3 VERTICILIJSKA UVELOST HMELJA
Verticilijska uvelost hmelja je bolezen, ki jo povzročata talni glivi Verticillium nonalfalfae in Verticillium dahliae. Glivi okužujeta prevodni sistem hmelja. V prevodnem tkivu povzročata odmiranje celic in motita preskrbo rastline z vodo. Že samo ime pove, da glivi povzročata venenje in posledično odmiranje rastlin (Slika 4). Glivi se še več let po okužbi ohranjata v tleh (Radišek, 2018c).
Bolezen je težko obvladljiva, saj ne poznamo fitofarmacevtskih sredstev, ki bi preprečevala okužbo ali zdravila obolele rastline. Edini uspešen način zatiranja te bolezni je odstranjevanje obolelih rastlin, izvajanje higienskih ukrepov, prilagojeno kolobarjenje in sajenje odpornih sort. Posebnosti pri varstvu v ekološki pridelavi za to bolezen ni (Radišek, 2018c).
Najbolj odporne slovenske sorte proti verticilijski uvelosti hmelja blagih oblik so Styrian Dragon, Styrian Eagle in Styrian gold. Proti letalni obliki verticilijske uvelosti pa sta zelo odporni le sorti Styrian Dragon in Styrian Eagle (Opisna sortna lista …, 2021).
12
Slika 4: Bolezenska znamenja verticilijske uvelosti hmelja na listih hmelja (levo), hmeljni trti (na sredini) in oslabljena rast ter venenje okužene rastline (desno) (Radišek, 2018c)
3.4 VIROIDI
Vedno več je znanih bolezni, ki jih povzročajo viroidi. Njihove posledice so odvisne od vrste in seva (Turner in sod., 2011). Proti viroidom se lahko v nasadu varujemo le z doslednim izvajanjem higienskih ukrepov. Potrebno je razkuževati mehanizacijo, orodja, odstranjevati obolele rastline in vse njihove ostanke (Radišek in sod., 2017).
V Sloveniji so na hmelju do danes odkrili tri viroide. To so hmeljev latentni viroid (HLVd), viroid zakrnelosti hmelja (HSVd) in viroid razpokanosti skorje agrumov (CBCVd) (Radišek in sod., 2017). Največ težav v Sloveniji povzroča viroid razpokanosti skorje agrumov (CBCVd), ki povzroča hudo viroidno zakrnelost hmelja. Gre za neozdravljivo bolezen, ki se hitro širi, saj se v hmeljiščih prenaša mehansko s kužnim rastlinskim sokom (Radišek in sod., 2017). Prva bolezenska znamenja so opazna eno leto po okužbi (Slika 5), pri večini sort rastlina odmre po treh do petih letih po okužbi (Opisna sortna lista …, 2021).
V ekološki pridelavi ni posebnosti glede varstva, saj bolezen ni ozdravljiva. Najbolj učinkovita ukrepa sta sajenje odpornih ali visoko tolerantnih sort in izvajanje higienskih ukrepov (Turner in sod., 2011).
Visoko stopnjo odpornost proti CBCVd imajo sorte Dana, Styrian Cardinal in Styrian Wolf.
Styrian Wolf ima razvito pravo odpornost, medtem ko sta sorti Dana in Styrian Cardilnal le visoko tolerantni (Opisna sortna lista …, 2021).
13
Slika 5: Zaostala rast obolelih rastlin s CBCVd (levo) in odvijanje ter odklanjanje vrhov trt obolelih rastlin s CBCVd (desno) (Huda viroidna zakrnelost …, 2021)
4 NAJPOGOSTEJŠI ŠKODLJIVCI HMELJA
Najpomembnejši škodljivci hmelja so žuželke in pršice. Te napadajo različne dele rastlin od stebla, storžkov, listja do korenin. Škodljivce glede na mesto, kjer se prehranjujejo, delimo med talne škodljivce in škodljivce nadzemnih delov. Pojav škodljivcev je odvisen od vremena in od pridelovalnega območja. Najbolj pogosta škodljivca na hmelju sta hmeljna listna uš in navadna pršica. Vsako leto pa je v hmeljiščih opaziti vedno več hmeljevega bolhača in koruzne vešče (Rak Cizej in sod., 2018).
4.1 HMELJEVA LISTNA UŠ
Hmeljeva listna uš (Phorodon humuli /Schrank/) (Slika 6) spada v družino pravih listnih uši (Aphididae). Je pomemben škodljivec, ki se na hmelju pojavlja vsako leto. Razširjena je povsod na severni polobli. Na rastlinah s sesanjem sokov in s tem zaviranjem rasti povzroča neposredno škodo. Ker so uši prenašalke virusov, lahko s tem povzročajo posredno škodo.
Hmeljeva listna uš je heterociklična vrsta, katere hmelj je sekundarni gostitelj. Pojavlja se na vseh sortah, vsako leto. Ob neustreznim varstvu lahko popolnoma uniči pridelek (Rak Cizej in sod., 2012).
Uši povzročajo škodo s sesanjem rastlinskih sokov iz listov in vrhov poganjkov. Ob pregledu rastline uši najdemo na spodnji strani listov (Slika 6). V času razvijanja storžkov se uši selijo v notranjost storžkov. Napadene rastline oslabijo, zaostanejo v rasti in so kržljave. Potrebno je pravočasno ukrepanje, da ne pride do popolne izgube pridelka (Rak Cizej, 2018a).
Hmeljeva listna uš v obliki jajčec prezimi na koščičarjih. Spomladi se iz njih izležejo uši, ki se na koščičarjih naprej razmnožujejo nespolno. V naših okoljskih razmerah se razvije letno od tri do šest nespolnih rodov. Prve uši, ki so krilate, na hmelju opazimo konec aprila ali v začetku maja. Na hmelju krilate uši izležejo ličinke, ki niso krilate, in iz katerih se razvije nov
14
rod. Začetek meseca junija je razvoj uši najbolj močen. Konec poletja iz hmelja krilate uši preletijo nazaj na koščičarje, kjer skotijo samce in samice, oplojene samice izležejo jajčeca, ki prezimijo (Rak Cizej, 2018a).
Ugodne razmere za hiter razvoj hmeljeve listne uši so toplo ter vlažno vreme in temperature med 20 in 30 °C. Uši vidimo s prostim očesom, zgornja stran lista se sveti, zaradi medene rose, ki jo izločajo uši. Na medeno roso se naselijo glive sajavosti, kar ovira rast hmelja.
Napadeni deli rastlin se ne razvijajo naprej, tudi ko uši uničimo (Rak Cizej, 2018a).
Slika 6: Spodnja stran lista hmelja s hmeljevimi listnimi ušmi (levo) in hmeljeva listna uš (desno) (Rak Cizej, 2018a)
4.1.1 Varstvo
Na večini hmeljarskih območji, tudi v Sloveniji imajo organizirane opazovalno-prognostične službe, ki napovedo pojav uši in dajejo napotke za varstvo (Rak Cizej, 2018a). Za hmeljevo listno uš v ekološki pridelavi v Sloveniji nimamo registriranih pripravkov (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021).
Uši lahko zatiramo le na biotičen način. Opravljenih je bilo že veliko poljskih poskusov uporabe različnih vrst predatorjev za zatiranje uši. Glavni predatorji za listne uši so tančičarice (Chrysopidae), pikapolonice (Coccinellidae), trepetavke (Syrphidae), stenice (Anthocoridae) in strigalice (Forficula spp.). Koristne žuželke privabljamo v hmeljišča s sajenjem cvetočih rastlin v medvrstne prostore kot krovne posevke. Problem pri tem načinu varstva je, da se uši na hmelju pojavijo prej, kot pa se pojavijo njihovi naravni sovražniki (Rak Cizej in sod., 2012).
Škodo, ki jo povzroča hmeljeva listna uš lahko zmanjšamo s sajenjem odpornih sort. V Angliji so prvi začeli s preizkušanjem žlahtnjenja sort odpornih na listno uš. Trenutno je odporna sorta Boadicea (2009). Zaenkrat nobena slovenska sorta ne dosega takšne odpornosti.
Bile pa so opažene razlike v občutljivosti med različnimi sortami (Rak Cizej in sod., 2012).
15 4.2 NAVADNA PRŠICA
Navadna pršica, imenovana tudi hmeljeva pršica (Tetranychus urticae Koch) spada v družino pršic prelk (Tetranychidae) (Woods in sod., 2014). Ima veliko gostiteljskih rastlin, med katerimi je tudi hmelj. Ob toplem in sušnem vremenu se zelo hitro množi in lahko povzroča precejšno škodo. Škodo s sesanjem rastlinskih sokov povzročajo tako ličinke kot tudi odrasli osebki. Pri napadenih delih rastline so opazne svetle pike, ki so posledica vboda, odmrlega rastlinskega tkiva (Slika 7). Okrog teh pik se listi obarvajo rumenkasto rdeče. Na enem listu lahko najdemo tudi 3000 odraslih pršic in ličink. Listi, ki so močno poškodovani, postanejo bakreno rdeče barve, pozneje se posušijo in odpadejo. Napadani storžki se prav tako obarvajo rdeče (Slika 7), ne dozorijo, se ne zaprejo in imajo manjšo vsebnost alfa kislin. Pridelek se zmanjša in je slabše kakovosti zaradi manjše vsebnosti alfa kislin. Zaradi bistvenega zmanjšanja listne površine to vpliva na količino pridelka v naslednjem letu (Rak Cizej, 2018b).
Navadna pršica prezimi pod rastlinskimi ostanki, v zgornjem sloju tal, pod kamenjem kot odrasla samica. Jajčeca so zelo majhna, velika 0,13 mm in jih ne vidimo s prostim očesom.
Razvojni krog je odvisen od temperature zraka. Pri višji temperaturi je razvojni krog krajši.
Pršica ima lahko do 13 rodov letno, odvisno od vremenskih pogojev (Rak Cizej, 2018b).
Navadno pršico lahko najdemo med listnimi žilami, njeno prisotnost pa prepoznamo tudi po značilni prevleki, pajčevini. Pajčevina služi kot zaščita kolonij pred abiotskimi dejavniki in njihovo zavetje pred plenilci (Grbić in sod., 2011). Iz jajčec se najprej razvijejo ličinke, po nekaj dneh se te preobrazijo v nimfo. Nimfe nato mirujejo in se po nekaj časa prelevijo v odraslo pršico (Rak Cizej, 2018b).
Slika 7: Razbarvanje hmeljevega lista, kot posledica poškodb navadne pršice (levo) in poškodovani storžki hmelja zaradi navadne pršice (desno) (Rak Cizej, 2018b)
4.2.1 Varstvo
Pri zatiranju navadne pršice je pomembno opazovanje pojavov pršic, kar počno opazovalno- prognostične službe. Na podlagi opazovanj izdajajo navodila za zatiranje. Pomembno je, da
16
tudi pridelovalci sami tedensko pregledujejo hmeljišča in ob morebitnem pojavu pravočasno ukrepajo (Rak Cizej, 2018b).
Za ekološko pridelavo imamo registrirana tri sredstva za zatiranje pršice na podlagi žvepla.
To so Cosan, Pepelin in Vindex 80 WG, ki se v prvi vrsti uporabljajo kot preventivni kontaktni fungicidi za hmeljevo pepelovko, imajo pa tudi stransko delovanje na pršice.
Maksimalno se lahko z njimi tretira 10-krat v rastni dobi (Seznam fitofarmacevtskih sredstev
…, 2021).
Navadno pršico lahko zatiramo tudi na biotičen način. Pršica ima več naravnih sovražnikov, med katerimi so glavni iz družine Phytoseiidae. Najpogostejši naravni sovražnici sta plenilski pršici Phytoseiulus persimilis in Neoseiulus californicus, ki sta dostopni tudi na trgu. Po poročanju Xiao in Fadamiro (2010) naj bi bila pršica P. persimilis učinkovitejša, saj se prehranjuje le z navadno pršico (Xiao in Fadamiro, 2010). Pri nas je ta uvrščena med tujerodne organizme in zato pri nas ni dovoljena za namen biotičnega varstva rastlin (2021).
Medtem, ko je N. californicus uvrščena med domorodne vrste organizmov (2021) in jo lahko ob določenih pogojih vnašamo v hmeljišča brez predhodnega dovoljenja (Biotično varstvo rastlin, 2021).
Zmanjšanje možnosti pojava pršic je možno s spremembo mikroklime v hmeljišču. To dosežemo z namakalnimi sistemi. Pršenje z vodo omogoča, da se prepreči vroče, suho, prašno stanje, ki poslabša težave s pršicami (Turner in sod., 2011).
4.3 KORUZNA VEŠČA
Koruzna vešča (Ostrinia nubilalis Hübner) (Slika 8) je pri nas poznana predvsem kot škodljivec koruze in hmelja, vse večkrat pa jo opazimo pri pridelavi zelenjadnic in okrasnih rastlin. Zadnja leta je redno prisotna v slovenskih hmeljiščih in povzroča pomembno gospodarsko škodo. Uvrščamo jo v red metuljev (Lepidoptera) in v družino vešč (Crambidae) (Rak Cizej, 2018c).
Škodo povzročajo ličinke, ki se zavrtajo v storžke (Slika 8), steblo ali listne peclje. Napadene rastline zaostajajo v rasti, so šibkejše, storžki so manjši, se sušijo, porjavijo, listi rumenijo, venijo deli rastline ali pa se cela rastlina posuši. Poškodbe, ki jih naredijo gosenice so še bolj opazne v vročem in sušnem vremenu, saj je zaradi poškodovane trte oviran pretok vode in hranil. Prisotnost vešče lahko opazimo tudi po mestu vhoda z značilnimi iztrebki. Ob močnih napadih se zmanjša količin in kakovost pridelka (Rak Cizej, 2018c).
Koruzna vešča prezimi v gostiteljskih rastlinah kot odrasla gosenica. Pri nas najpogosteje v hmeljevini ali koruznici. Spomladi se zavrta v hmeljne trte in se zabubi. Prvi metulji izletijo konec aprila, običajno pa v začetku maja. Na hmelju ima vešča dve generaciji letno. Prva generacija navrta trte sredi junija, druga pa konec julija ali v začetku avgusta (Rak Cizej, 2018c). Prva generacija je manj številčna, a povzroča večjo gospodarsko škodo, saj poškodovana trta zaostaja v razvoju in rasti. Druga generacija je številčnejša, gosenice se pogosto zavrtajo v vretenca storžkov hmelja. Takšni storžki se posušijo in porjavijo (Rak Cizej in sod., 2010).
17
Slika 8: Odrasla samica koruzne vešče (levo) in v storžek zavrtana gosenica koruzne vešče (desno) (Rak Cizej, 2018c)
4.3.1 Varstvo
Pri zatiranju koruzne vešče je pomembno pravočasno uničevanje stare hmeljevine in zaoravanje koruznice v okolici hmeljišč, kjer bi lahko prezimovale gosenice (Rak Cizej, 2018c).
Pri zatiranju je pomembno spremljati napovedi opazovalno-prognostične službe, ki poda rok kdaj je veščo smiselno zatirati. Za zatiranje sta v ekološki pridelavi na voljo dva pripravka na osnovi bakterije Bacillus thuringhiensis var. kurstaki. To sta Lepinox plus in Agree WG.
Uporabi se ju lahko 3-krat v rastni dobi (Seznam fitofarmacevtskih sredstev …, 2021). Gre za selektivna insekticida na podlagi bakterij. Pripravek Agree WG deluje želodčno. Gosenica mora zaužiti insekticid, ob zaužitju letalnega odmerka se gosenice prenehajo prehranjevati in umrejo po nekaj dneh. (FITO-INFO, 2021). Prvo generacijo se običajno zatira konec maja, drugo pa konec julija oziroma v začetku avgusta (Rak Cizej, 2018c).
Zatiranje koruzne vešče je uspešno tudi z osico Trichogramma evanescens Westwood.
Samica odlaga jajčeca v jajčeca koruzne vešče, kjer se razvijejo ličinke in se tam tudi zabubijo. Odrasli osebki osic nato izletijo in poiščejo nove gostitelje (Vrabl, 1992). T.
evanescens je uvrščena na seznam tujerodnih vrst koristnih organizmov za biotično varstvo rastlin (2021), kar pomeni da je za uporabo potrebno dovoljenje s strani Uprave za varno hrano, veterinarstvo in varstvo rastlin. (Biotično varstvo rastlin, 2021).
5 ZAKLJUČEK
Hmelj je dvodomna trajnica. V intenzivnih nasadih se pridelujejo ženske rastline, katerih zrela socvetja, storžki predstavljajo pridelek. Moške rastline niso željene in jih zatiramo, saj si ne želimo semen v ženskih socvetjih. Osemenjeni storžki predstavljajo manj kakovosten pridelek.
Hmelj je gostitelj mnogih bolezni in škodljivcev, ki imajo neposreden vpliv na količino in kakovost pridelka. Največjo gospodarsko škodo povzročajo bolezni hmeljeva peronospora,
18
hmeljeva pepelovka, verticilijska uvelost hmelja, viroidi in škodljivci, hmeljna listna uš, navadna pršica, koruzna vešča in hmeljev bolhač. Zaradi intenzivne pridelavi je pritisk škodljivih organizmov velik. V integrirani pridelavi se ti problemi rešujejo z uporabo številnih kemičnih fitofarmacevtskih sredstev, ki pa v ekološki pridelavi niso dovoljena. Pri tem načinu pridelave je zdravstveno varstvo eden glavnih izzivov, pri katerim je pomembna preventiva. Poslužujemo se alternativnih metod z nizkim tveganjem, ki so okolju prijaznejše.
Večji poudarek je na izbiri lokacije hmeljišča, na sajenju odpornejših sort proti posameznim boleznim in škodljivcem, mehanskem zatiranju, biotičnem varstvu in ohranjanju rastlin v čim boljši kondiciji.
Hmelj pridelujemo predvsem za pivovarstvo in v manjši meri za farmacijo. Vedno večje povpraševanje po ekoloških kmetijskih pridelkih vodi v povečevanje površin vključenih v ekološko pridelavo. V hmeljarstvu je delež površin z ekološko pridelavo precej majhen v primerjavi z drugimi kmetijskimi panogami. To gre predpisovati manjšemu povpraševanju po ekološkem hmelju v primerjavi z drugimi ekološkimi kmetijskimi pridelki in zahtevnosti ekološke pridelave hmelja. Površine z ekološko pridelavo pa se v zadnjih letih povečujejo, saj se povečuje tudi delež ekoloških piv. Z ekološko pridelavo se zmanjšajo tudi neželeni negativni učinki na okolje.
6 VIRI
Biotično varstvo rastlin. UVHVVR.
https://www.gov.si/teme/bioticno-varstvo-rastlin/ (5. jul. 2021)
Celar F. Biotično zatiranje rastlinskih patogenov. FITO-INFO: informacijski sistem za varstvo rastlin. UL Biotehniška fakulteta, UVHVVR.
http://www.fito-info.si/index1.asp?ID=VarOk/BV/BV_3.asp (29. jun. 2021)
Čerenak A., Dolinar M., Ferant N., Friškovec I., Knapič M., Knapič V., Košir I., Kovačevič M., Majer D., Pavlovič M., Rode J., Simončič A., Šuštar-Vozlič J., Virant M., Zmrzlak M., Žolnir M. 2002. Priročnik za hmeljarje. Žalec, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Žalec:
233 str.
FITO-INFO: Slovenski informacijski sistem za varstvo rastlin. Ljubljana, Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano, Fitosanitarna uprava RS.
http://www.fito-info.si, (2. jul. 2021)
Grbić M., Van Leeuwen T., Clark R. … 2011. The genome of Tetranychus urticae reveals herbivorous pest adaptations. Nature, 479: 487–492
Huda viroidna zakrnelost hmelja (Citrus bark cracking viroid). UVHVVR.
https://www.gov.si/teme/huda-viroidna-zakrnelost-hmelja-citrus-bark-cracking-viroid/ (6.
jul. 2021)
IHGC. 2020. Economic Commission Summary Reports. International Hop Growers’
Convention.
http://www.hmelj-giz.si/ihgc/doc/2020_NOV_IHGC_EconCommReport.pdf (7. jul. 2021)
19
IHPS. Pilotni projekt: alternativne možnosti varstva hmelja. Žalec, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije.
http://www.ihps.si/varstvo-rastlin/pilotni-projekt-alternativne-moznosti-varstva-hmelja/
(30. jun. 2021)
Leskošek G., Rak Cizej M., Radišek S. 2016. Varstvo hmelja – vedno večji izziv. Hmeljar, 78: 56-58
Mahaffee W. F., Turechek W. W., Ocamb C. M. 2003. Effect of variable temperature on infection severity of Podosphaera macularis on hops. Phytopathology 93: 1587-1592 Milevoj L. 2013. Biotično varstvo rastlin/biotično zatiranje škodljivih organizmov. FITO-
INFO: informacijski sistem za varstvo rastlin. Ljubljana, UL Biotehniška fakulteta, UVHVVR.
http://www.fito-info.si/index1.asp?ID=VarOk/BV/BV_7.asp (1. jul. 2021)
Opisna sortna lista za hmelj 2021. 2021. Čeh B. (ur.). Ljubljana, Ministerstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano RS, Žalec, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 22 str.
Osnutek Akcijskega načrta za razvoj ekološkega kmetijstva do leta 2027. 2021. Ljubljana, Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano.
https://www.gov.si/zbirke/javne-objave/osnutek-akcijskega-nacrta-za-razvoj-ekoloskega- kmetijstva-do-leta-2027/ (5. jul. 2021)
Purayannur S., Gent D. H., Miles T. D., Radišek S., Quesada-Ocampo L. M. 2021. The hop downy mildew pathogen Pseudoperonospora humuli. Wiley Molecular Plant Pathology, 00: 1–14
Radišek S. 2018a. Hmeljeva peronospora. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut Slovenije, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 7 str.
https://www.ivr.si/wp-content/uploads/2018/05/Hmeljeva-peronospora.pdf (28. jun. 2021) Radišek S. 2018b. Hmeljeva pepelovka. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut
Slovenije, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 5 str.
https://www.ivr.si/wp-content/uploads/2018/05/Hmeljeva-pepelovka.pdf (28. jun. 2021) Radišek S. 2018c. Verticilijska uvelost hmelja. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut
Slovenije, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 13 str.
https://www.ivr.si/wp-content/uploads/2018/05/Verticilijska-uvelost-hmelja.pdf (29. jun.
2021)
Radišek S., Leskošek G., Rak Cizej M., Ferlež Rus A. 2012. Hmeljeva peronospora
(Pseudoperonospora humuli): Biologija, strategija varstva nasadov in osnove prognoze.
Hmeljarski bilten, 19: 72-79
Radišek S., Guček T., Leskošek G., Benko Beloglavec A., Jakše J., Javornik B. 2017. Huda viroidna zakrnelost hmelja. Žalec, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 29 str.
20
Rak Cizej M. 2018a. Hmeljeva listna uš. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut Slovenije, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 4 str.
https://www.ivr.si/wp-content/uploads/2018/05/Hmeljeva-listna-u%C5%A1.pdf (29. jun.
2021)
Rak Cizej M. 2018b. Hmeljeva pršica. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut Slovenije, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 4 str.
https://www.ivr.si/wp-content/uploads/2018/05/Hmeljeva-prsica.pdf (29. jun. 2021) Rak Cizej M. 2018c. Koruzna vešča. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut Slovenije,
Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 4 str.
https://www.ivr.si/wp-content/uploads/2018/05/Koruzna-vesca_hmelj.pdf (29. jun. 2021) Rak Cizej M., Karpati Z., Leskošek G., Radišek S. 2010. Določitev rase koruzne vešče
(Ostrinia nubilalis Hübner) v Savinjski dolini; Preliminaren poskus spremljanja moških metuljev s feromonsko vabo. Hmeljarski bilten, 17: 65-73
Rak Cizej M. Persolja J., Radišek S., Leskošek G., Ferlež Rus A. 2012. Prognoza napovedovanja hmeljeve listne uši (Phorodon humuli Schrank) na hmelju (Humulus lupulus L.). Hmeljarski bilten, 19: 59-71
Rak Cizej M., Radišek S., Leskošek G., Čeh B., Oset Luskar M., Čerenak A. 2018. Smernice IVR – hmelj. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut Slovenije.
https://www.ivr.si/rastlina/hmelj/ (28.jun.2021)
Razinger J. 2017. Nekemične metode varstva rastlin in fitofarmacevtska sredstva z nizkim tveganjem. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut Slovenije: 101 str.
https://www.ivr.si/wp-content/uploads/2017/11/Nekemi%C4%8Dne-metode-varstva- rastlin-in-FFS-z-nizkim-tveganjem-KON%C4%8CNO-PORO%C4%8CILO.pdf (2. jul.
2021)
Razinger J. 2019. Zdravju in okolju prijazne metode varstva rastlin. Integrirano varstvo rastlin. Kmetijski inštitut Slovenije: 238 str.
https://www.ivr.si/wp-content/uploads/2018/12/Zdravju-in-okolju-prijazne-metode- varstva-rastlin_KONCNA.pdf (2. jul. 2021)
Seznam fitofarmacevtskih sredstev dovoljenih za uporabo v ekološki pridelavi hmelja v Sloveniji v letu 2021. 2021. Žalec, Inštitut za hmeljarstvo in pivovarstvo Slovenije: 3 str.
http://www.ihps.si/wp-content/uploads/2016/10/Seznam-FFS-za-hmelj- EKOLO%C5%A0KA-PRIDELAVA-za-leto-2021.pdf (2. jul. 2021)
Simončič A. 2019. Vpliv plevelov na rast, razvoj in kakovost hmelja. 1. izd. Maribor, UM Fakulteta za kmetijstvo in biosistemske vede: 142 str.
Stocks farm.
http://stocksfarm.net/hops/ (6. jul. 2021)
Tehnološka navodila za ekološko pridelavo poljščin. 2017. Ljubljana, Ministerstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano RS: 105 str.
21
Turner S. F., Benedict C. A., Darby H., Hoagland L. A., Simonson P., J. Sirrine J. R., Murphy K. M. 2011. Challenges and Opportunities for Organic Hop Production in the United States. Agronomy Journal, 103, 6: 1645-1654
Vrabl S. 1992. Škodljivci poljščin. Ljubljana, Kmečki glas: 142 str.
Woods J. L., Dreves A. J., James D. G., Lee J. C., Walsh D. B., Gent, D. H. 2014.
Development of Biological Control of Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) and Phorodon humuli (Hemiptera: Aphididae) in Oregon Hop Yards. Journal of Economic Entomology, 107, 2: 570-581
Xiao Y., Fadamiro H. Y. 2010. Functional responses and prey-stage preferences of three species of predaceous mites (Acari: Phytoseidae) on citrus red mite, Panonychus citri (Acari: Tetranychidae). Biological Control, 53: 345-352
Zmrzlak M., Rak Cizej M., Šlander Š. 2012. Varstvo hmelja pred boleznimi in škodljivci z agrohomeopatskimi sredstvi Cora Agrohomeopatija v rastni dobi 2013. Hmeljar, 74: 38-42
ZAHVALA
Zahvaljujem se mentorju izr. prof. dr. Francju Acu Celarju za pomoč in usmerjanje pri izdelavi diplomskega dela ter recenzentki doc. dr. Darji Kocjan Ačko za pregled.
Zahvala gre tudi moji družini in prijateljem za podporo in spodbudo v času celotnega študija, kot tudi pri pisanju diplomskega dela.
