Teksti ja kuvat Marjo Hokka
Vuosina 2021-2023 käynnissä olleessa eurooppalaisessa viiden valtion välisessä ECOSOL (Eco-friendly solutions for the integrated management of late and early blight of potatoes) -hankkeessa tutkittiin monipuolisia keinoja hallita perunaruttoa ja lehtipoltetta. Uunituoreessa julkaisussa valotetaan mikrobiologisten sieni- ja bakteerivalmisteiden sekä perunan taudinkestävyyttä aktivoivien yhdisteiden käyttöä perunaruton hallinnassa.
Perunarutto on syystä yksi pelätyimpiä kasvitauteja. Pienen pieni munasieni aiheutti 180 vuotta sitten maailman historiaa mullistaneen nälänhädän Irlannissa, miljoonien ihmisten kuoleman ja väestön muuttoliikkeen Uudelle mantereelle. Suomessakin havaittiin perunarutto tuolloin, mutta sen vaikutus oli vähäinen, koska peruna ei ollut oleellinen osa ravitsemustamme.
Viljelytoimet vaikuttavat kasvitaudinaiheuttajaan
30 vuotta sitten perunarutto aiheutti jälleen hätääntymisen Euroopassa, kun taudin ilmaantuminen alkoi aikaistua vuosi vuodelta sekä tuhot pahentua, jonka vuoksi kemiallisia torjuntakertoja lisättiin myös Suomessa. Eurooppalainen perunaruttoverkosto EuroBlight perustettiin, jotta taudinaiheuttajaa opittaisiin ymmärtämään paremmin ja sen hallintaan voitaisiin kehittää kokonaisvaltaisia keinoja. Ymmärrettiin, että kemiallisen torjunnan lisääminen ei ole kestävää edes taudinhallinnan kannalta. Luomutuotannossa viljely on muutoinkin kokonaisvaltaista, mutta tautiepidemian uhatessa, keinot ovat vähissä.
Tutkimus on osoittanut, että taudinaiheuttajan lisääntyminen muuttui suvuttomasta suvulliseksi toisen pariutumistyypin saavuttua Eurooppaan 90-luvulla, mikä lisäsi taudinaiheuttajan perinnöllistä muuntelua merkittävästi. Ymmärtämys taudinaiheuttajan kulkeutumisesta maailmanlaajuisesti ja populaation perinnöllisestä muuntelusta on auttanut, kun mietitään taudinhallintakeinoja. Perunaruton aiheittaja on maailmalla muuntunut ja valikoitunut niin, että se voi murtaa tiettyjen kemiallisten aineiden tehon tai tiettyjen perunalajikkeiden taudinkestävyyden. Tämä osoittaa, että taudinhallinnassa on nojauduttu liiaksi intensiivisiin keinoihin eikä niinkään kokonaisuuden hallintaan.
Kasvin itsepuolustusta voidaan vahvistaa
ECOSOL -hanke ponnisti tarpeesta tutkia uusien perunaruttokantojen esiintymistä Euroopassa ja kartoittaa biologisia kasvinsuojelukeinoja, jotta intensiivistä kemiallisten torjunta-aineiden käyttöä voidaan vähentää merkittävästi. Taudinhallintaan haluttiin kehittää päätöksentekomalleja, joissa huomioidaan taudin esiintymisen ennustettavuus sääolosuhteiden, vallitsevan tautikannan, viljeltyjen lajikkeiden sekä käytettävissä olevien hallintakeinojen teho mukaan lukien mikrobiologiset valmisteet.
Uusimmassa vertaisarvioidussa artikkelissa kerrotaan seitsemän bakteeripohjaisen valmisteen, kymmenen sienipohjaisen valmisteen, kahden kitosaaniin pohjautuvan valmisteen sekä kaliumfosfiitin hyödyistä perunaruton hallinnassa. Näistä 17 kuuluu mikrobiologisiin kasvinsuojeluaineisiin (BCA) ja jälkimmäiset kolme luetaan kuuluviksi taudin kestävyyden aktivoiviin aineisiin (PRI). Tämän tyyppisten aineiden käyttöä kasvitautien hallinnassa on tutkittu laajasti 90-luvulta alkaen.
Jotta kasvi sairastuu, tarvitaan aina myös sopivat ympäristöolosuhteet, joita on helpoin hallita koejärjestelyissä laboratorio- tai kasvihuoneoloissa, jolloin saadaan luotettavin tieto aineen tehosta. Valmisteita tutkittiin ensiksi laboratoriokokeissa perunanlehdillä. Kokeiden pohjalta lupaavimmat valmisteet valikoitiin kasvihuonekokeisiin ja lopulta peltokokeisiin. Kokeet toteutettiin viidessä maassa useana vuonna, useammalla perunaruton alttiilla ja kestävällä perunalajikkeella. Joissain peltokokeissa käytettiin tiettyä perunaruton kantaa, jonka taudin aiheutuskyky tiedettiin ja osa peltokokeista toteutettiin luontaisen tautipaineen alla.
Ennakoivuus on tärkeää taudinhallinnassa
Tuloksissa havaittiin, että mikrobiologisten aineiden käyttömäärällä ei ollut niinkään merkitystä, vaan taudin hallinnassa korostui ennakoivuus. Perunakasvusto tulisi käsitellä valmisteilla ennen kuin perunarutto iskee kasvustoon, mikä käytännössä tarkoitti viikoittaista käsittelyä jatkuvassa tautipaineessa. Perunarutolle suotuisia olosuhteita ennustettiin seuraamalla sääolosuhteita pelloilla ja laskemalla ruttoennustetta.
Mikrobiologisilla valmisteilla ei ole samankaltaista tehoa taudinaiheuttajaan kuin kemiallisilla torjuntakeinoilla, vaan ne perustuvat siihen, että sieni- tai bakteerivalmiste on päässyt kasviin ennen perunaruton munasientä ja näin estää sen kasvun. Vastaavasti kasvin puolusta aktivoivan aineen teho perustuu siihen, että se herättää kasvin puolustuksen ennen kuin perunarutto iskee. Tehokkaimmiksi aineiksi perunaruton hallintaan tässä tutkimuksessa todettiin sienipohjainen Polyversum (Pythium oligandrum) ja kitosaanipohjainen ChiProPlant pellolla. ChiProPlant toimi erittäin hyvin myös kasvihuoneessa.
Perusaineet ovat sallittuja luomussa
Yhtään tutkituista mikrobiologisista valmisteista ei ole tällä hetkellä Suomessa hyväksytty kasvinsuojeluainerekisteriin perunaruton torjuntaan. Toisaalta perunaruton torjuntaan ei ole ylipäänsä hyväksytty yhtään biologista kasvinsuojeluainetta Suomessa. Kitosaani, jota on 80 % ChiProPlant -valmisteessa, on hyväksytty EU:n perusaineluetteloon kasvin itsepuolustusta vahvistavana aineena. Perusaineluettelosta löytyy muutamia aineita, kuten pajun kuori, nokkonen, lesitiinit ja peltokorte, joiden käyttökohteena mainitaan perunarutto. Nämä soveltuvat myös luomutuotantoon. Eteläisemmässä Euroopassa luomussakin käytetään kuparipohjaisia valmisteita perunaruton ennaltaehkäisyyn intensiivisesti. Kuparipohjaiset valmisteet ovat olleet kiellettyjä Pohjois-Euroopassa niiden ympäristöriskien vuoksi jo useita vuosia.
Taudinhallinassa korostuu kokonaisvaltaisuus
EuroBlight-verkosto on koonnut sivuilleen hyviä viljelykäytänteitä perunaruton hallintaan perustuen tutkittuun tietoon. Luomuviljelyyn soveltuviksi hallintakeinoiksi mainitaan mm. viljelykierto, jossa perunaa viljeltäisiin korkeintaan joka 4. vuosi. Viljelykierron lisäksi taudin leviämistä tulee estää kaikin keinoin esim. huolehtimalla terveen siemenperunan käytöstä. Taudin lähteitä voidaan vähentää viljelykierron lisäksi poistamalla komposteista, viljelyalueelta ja sen reunoilta perunaruttoa kantavat jääntikasvit. Taudinkestävien lajikkeiden tai useiden lajikkeiden viljelyllä epidemian aiheuttamaa riskiä voidaan hajauttaa. Myös viljelyteknisillä toimilla voidaan vaikuttaa.
Tämä tutkimus osoitti, että mikrobiologisilla aineilla tai taudinpuolustusta aktivoivilla aineilla voidaan vahvistaa kasvin omaa puolustusta tautipaineen alla, mutta toistaiseksi valmisteet eivät ole hyväksyttyjä Suomessa. Epidemian iskiessä pahana tautivuonna on parasta nostaa perunasato kuivalla kelillä mahdollisimman pian, ennen kuin tauti tuhoaa koko kasvuston tai onnistuu saastuttamaan mukulan, jolloin se voisi jatkaa leviämistä talven yli varastossa.
Suomessa monimuotoinen perunaruttokanta
ECOSOL- hankkeen merkittävin saavutus oli, että Suomi pääsi uudelleen mukaan eurooppalaiseen perunaruttoverkostoon. Kokonaisvaltaiseen taudinhallintaan kuuluu vuosittainen perunaruttopopulaation kartoitus, jossa selvitetään taudinaiheuttajan perimää tutkimalla, millaisia kantoja perunarutosta havaitaan eripuolilla Eurooppaa. On todettu, että Suomessa perunaruttoa aiheuttaa perimältään monimuotoinen perunaruttokanta, joka poikkeaa jopa lähialueilla esiintyvistä tautikannoista.
Perunarutosta on tunnistettu tiettyjen kemiallisten aineiden kestäviä kantoja sekä eräiden kestävien perunalajikkeiden taudinkestävyyden murtamaan pystyviä kantoja. Näitä ei toistaiseksi esiinny Suomessa, vaan meillä elää täysin oma perunaruttokanta. Tilanne ei ole muuttunut siitä, kun Suomi viimeksi oli mukana kartoituksessa 2000 -luvun alussa. Tieto on oleellinen, kun mietitään, mitkä lajikkeet soveltuvat meillä viljelyyn tai kuinka hyvin kokonaisvaltaisessa taudinhallinnassa on onnistuttu.
Lue lisää:
Alkuperäinen artikkeli: Use of Biological Control Agents and Plant Resistance Inducers for the Control of Potato Late Blight (Phytophthora infestans)
EuroBlight -verkosto ja perunaruttokantojen levinneisyys kartalla ja lisätietoa seurannasta englanniksi
ECOSOL -hankkeen esittely englanniksi