CZ38194U1 - Fungicidní přípravek - Google Patents
Fungicidní přípravek Download PDFInfo
- Publication number
- CZ38194U1 CZ38194U1 CZ2024-42154U CZ202442154U CZ38194U1 CZ 38194 U1 CZ38194 U1 CZ 38194U1 CZ 202442154 U CZ202442154 U CZ 202442154U CZ 38194 U1 CZ38194 U1 CZ 38194U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- plants
- acid
- plant
- acetic acid
- fungicide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
- A01P3/00—Fungicides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
- A01N25/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing liquids as carriers, diluents or solvents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N31/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic oxygen or sulfur compounds
- A01N31/02—Acyclic compounds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
- A01N37/02—Saturated carboxylic acids or thio analogues thereof; Derivatives thereof
- A01N37/04—Saturated carboxylic acids or thio analogues thereof; Derivatives thereof polybasic
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
- A01N37/10—Aromatic or araliphatic carboxylic acids, or thio analogues thereof; Derivatives thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
- A01N43/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms
- A01N43/04—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom
- A01N43/06—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom five-membered rings
- A01N43/08—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom five-membered rings with oxygen as the ring hetero atom
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N2300/00—Combinations or mixtures of active ingredients covered by classes A01N27/00 - A01N65/48 with other active or formulation relevant ingredients, e.g. specific carrier materials or surfactants, covered by classes A01N25/00 - A01N65/48
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
Fungicidní přípravek
Oblast techniky
Oblast techniky se týká biologického kontaktní širokospektrálního fungicidního přípravku (III) pre- a post- infekční fungicid (předsklizňový na rostliny a posklizňový na tzv. fUmigaci), s fungicidními, virucidními a baktericidními účinky. Současně disponuje biologickou rozložitelností a dobrou biokompatibilitu, přičemž přírodní biofungicidy mohou být levnější a dostupnější než syntetické fungicidy a také nemají žádné nežádoucí účinky na rozdíl od syntetických fungicidů.
Zaměřujeme na oblast bio-látek: Kyselina octová (ethanová) 10%, účinná látka, organické kyselina.
Dalšími látkami s fungicidními a antibakteriálními účinky je - Kyselina L-askorbová (tzv. fytovakcína), vzhledem k tomu, že četné studie prokázaly, že má širokou škálu antimikrobiálních aktivit a působí jako botanický fungicid, který inhibuje klíčení spor a růst rostlinných patogenů.
Následuje SA - Salicyl acid (tzv. fytohormon), který u rostlin hraje zásadní roli při aktivaci systémů odolnosti rostlin vůči chorobám, včetně imunity spouštěné vzorem - efektorem (malá molekula selektivně se vážící na protein a regulující jeho biologickou aktivitu) a systémově získané rezistence. Jde o Fytohormon, který inhibuje FoTOR komplex 1 (FoTORCl) aktivací FoSNFl in vivo, např. transgenní rostliny brambor s interferencí genů FoTOR1 a FoSAH1 inhibovaly invazivní růst hyf (vlákna hub) a významně zabránily výskytu vadnutí Fusarium. - aktivuje imunitní systém rostlin. SA může účinně zastavit růst hyf, produkci spór a patogenitu, např. Fusarium - vadnutí.
V přípravku je také obsažena další přírodní látka - Glycerin, přírodní adjuvant, synergista, surfaktant.
Jde o technologii - na bázi biofungicidu, zaměřenou na léčbu listových chorob, včetně tzv. posklizňové aplikace (fumigace) na plodiny. Jde o kompozici - koncentrát, k následnému ředění přípravku před použitím, která je určena jako fungicidní přípravek na rostliny, fumigaci rostlin apod.
Bio-fungicid může být použit jako bezpečná alternativa v oblasti ekologického zemědělství. Kompozice může být použita např. při léčbě plísní na plodinách, zelenině a na dalších rostlinách.
Přípravek zahrnuje také oblast tzv. fumigace plodin (fumigace/dezinsekce ovoce, zrnin apod.), jde o tzv. posklizňové ošetření plodin před velkokapacitním skladováním.
Dosavadní stav techniky
Intenzivní používání syntetických fungicidů způsobuje vážné problémy v oblasti životního prostředí a veřejného zdraví. Je proto vhodné vyvinout nové fungicidní přípravky, které jsou účinné a přitom bezpečnější pro pracovníky i pro životní prostředí, přičemž by měly zahrnovat nízký poměr - cena/výroba. V tomto smyslu se v posledních letech staly nezbytnými - formulace organických fungicidů.
Fungicid je forma pesticidního přípravku, který je používaný k ochraně rostlin (případně plodin), před určitými druhy plísní/hub a dalších nemocí které napadají rostliny. Jeho úlohou je inhibice daného nežádoucího organismu u napadené rostliny. Pro kontrolu výskytu a působení patogenů
- 1 CZ 38194 U1 v porostech nejen u zemědělských plodin je v současné době vhodné volit efektivní ochranné prostředky, s narůstajícím důrazem na minimalizaci použití chemických prostředků.
Použití syntetických chemických sloučenin může mít pozitivní vliv na výnosy plodin, ale může mít také za následek sekundární účinky na ošetřené rostliny, na skladovatelnost ovlivňující vzhled a zejména nutriční hodnotu plodin a to na základě neočekávaných účinků, na náchylnost k hnědnutí ovlivněním fenolických sloučenin a enzymů atd.
Současně se mohou vyskytovat negativa syntetických látek při požívání plodin ošetřovaných těmito látkami. Proto jsou stále vyhledávanější biologické způsoby ochrany, které se zaměřují na odhalení a eliminaci patogenů (organismů, které jsou schopny vyvolat nemoc) postihujících rostliny, např. žloutnutí listů, skvrny na listech, zakrslý růst, hnilobu, vadnutí, kadeřavost listů apod.
Mezi rostlinné patogeny patří původci chorob, zejména houby (plísně), dále pak viry, viroidy, fytoplasmy a bakterie:
• houbové onemocnění - eliminace pomocí fungicidního spreje určené pro rostliny • bakteriální infekce - eliminace pomocí baktericidních sprejů, které jsou bezpečné i pro mladé rostliny (např. námi použitá - Kyselina ethanová, Kyselina Salicylová) • virové onemocnění - eliminace pomocí složek (např. kyseliny Salicylové a Kyseliny askorbové)
Např. vinnou révu nejčastěji napadají houbové choroby, mezi něž patří Plíseň révová (Peronospora), Padlí révové (Moučenka), Plíseň šedá (Botrytida).
Kromě včasného zásahu vhodnými fungicidy je zásadní i prevence, která začíná u výsadby keřů na vhodné stanoviště, pokračuje vyváženým hnojením a prosvětlování keřů. Obávaná jsou také virová onemocnění, která přenáší savý hmyz.
Konkrétní plísně napadající zemědělské produkty:
Plíseň révová (perenospóra) - na listech vznikají žlutavé skvrny nebo drobné ohraničené skvrnky v okolí nervatury (systém cév, žilek v listech rostlin). Na spodní straně jsou tyto skvrny pokryty bělavým povlakem houby. Skvrny postupně zasychají a silně napadené listy opadávají. Zasychají i napadené květy a části nebo celé mladé hrozny. Bobule jsou přímo napadány jen do velikosti 2,5 mm. Poškozené bobule se deformují a zbarvují do šedozelena. Silnější napadení listů má za následek nevyzrávání letorostů a tím zvýšené riziko poškození mrazy.
Původce plísně révové je mikroskopická houba Plasmopara viticola, která především přezimuje v napadených listech, které jsou na jaře primárním zdrojem šíření. Protože k infekci je nutné ovlhčení listů, chorobu podporuje teplejší a především deštivé počasí. Preventivně se aplikuje na tyto nemoci postřik fungicidem ihned po odkvětu a poté cca. za týden. Pokud je počasí mimořádně příznivé pro vývoj choroby, lze révu fungicidem ošetřit i před květem. Pokud teplé a vlhké počasí pokračuje i v červenci, můžete v ošetřování fungicidy pokračovat.
Botrytis cinerea (plíseň šedá) - významný posklizňový patogen pro hrozny. Identifikace plísně šedé není obtížná. Vytváří zpočátku bílý až šedý, později šedohnědý povlak, povrchové nebo intramatrikální hyfy, které jsou hyalinní (průsvitné) až hnědé.
Padlí révové (oidium, moučnatka) - se tvoří na letorostech, listech, květenstvích a hroznech kde tvoří bělavé moučnaté povlaky podhoubí parazitické houby. Postižená povrchová pletiva odumírají, šednou a dochází k jejich deformacím. Květenství sprchávají a mladé bobule zasychají, praskají a dochází k jejich vyhřeznutí (semenná průtrž či „vyhřeznutí semen“ - extruze). Choroba je označována i jako oidium neboli „moučnatka“. Houba přezimuje především ve formě
- 2 CZ 38194 U1 podhoubí (mycelia) v pupenech nebo ve formě plodniček. Rozvoj choroby podporuje střídavá vzdušná vlhkost (rosy, mlhy, přeháňky), teploty 24 až 30 °C, nadbytek dusíku, nedostatek draslíku a přehoustlé výsadby. K nejintenzivnějšímu šíření zpravidla dochází v průběhu června. K náchylnějším odrůdám patří např. - Aurelius, Frankovka, Irsay Oliver, Modrý Portugal, Muller Turgau, Neuburské, Pálava, Ryzlink vlašský, Sylvánské zelené a Veltlínské zelené.
Plíseň šedá (Botrytis cinerea) - na vinné révě. První příznaky plísně šedé se obvykle objevují na hroznech a listech. Na povrchu hroznů se tvoří šedá, vlnitá plíseň, která může nakonec pokrýt celý hrozen. Choroba může také postihnout květy, které mohou hnít a odpadávat. Největší škody choroba způsobuje napadením zrajících a zralých hroznů na jejichž bobulích jsou viditelné tmavší skvrny a později dochází k praskání a olupování pokožky.
Napadené bobule pokrývá šedý povlak konidioforů. Za vhodného počasí napadené bobule mumifikují. Samotné napadení může nastat během několika fází. Nejprve to je při dokvétání, kdy neodpadnuté květní čepičky, mohou sloužit jako místo pro vznik infekce. Další období, které je pro plíseň nejvhodnější je pří uzavírání hroznů a následném vývoji, zrání a dozrávání plodů.
Další patogeny vinné révy:
Šedá hniloba hroznů révy (plíseň šedá), Virová svinutka révy vinné, Roncent révy vinné (virus roncentu), Červená spála, Choroby dřeva, Bílá hniloba révy vinné, Bakteriální choroby, Fytoplazmové žloutnutí a červenání listů révy (strolbur).
Celoroční aplikace fungicidů na chmel je primární metodou pro zvládnutí plísně chmelové u náchylných a některých středně odolných kultivarů (odrůda neboli sorta).
Humulus lupulus - chmel otáčivý:
Peronospora chmelová (plíseň chmelová) - jako hlavní houbová choroba napadá již vzcházející výhony, později listy a následně hlávky. K výraznějšímu napadení dochází ve vlhkých a teplých ročnících. Na listech se objevují žlutozelené skvrny, které později hnědnou a odumírají, snižuje se asimilační plocha listů s menším nasazení květů. Listeny hlávky hnědnou (rezavý nádech), hlávky mají horší znaky a vlastnosti posuzované při obchodním hodnocení.
Ochranu proti Peronospoře zajišťujeme formou 4 až 5 ochranných zásahů v období přibližně od poloviny června do poloviny srpna. K tomu je využívána tzv. signalizace ošetření a krátkodobé prognózy výskytu založené na denním sledování teploty, relativní vlhkosti vzduchu a úhrnu srážek. V extrémně vlhkých letech a při nedostatečné ochraně může Peronospora způsobit vážné hospodářské škody.
Padlí chmelové - choroba patřící do skupiny mykóz, byla v minulosti prakticky méně významnou chorobou a ochrana proti ní se běžně neprováděla. Výraznější nástup jejího rozšiřování nastává od poloviny 90. let (větší citlivost u meristémových porostů). Na vrchní straně listů se vytváří menší bílé skvrny, které přechází až do moučnatých povlaků, infekce a bělavý povlak postupně přechází i na hlávky.
Napadené hlávky nepříjemně zapáchají a nepříznivě ovlivňují chuť a vůni piva. V případě příznivých podmínek pro rozvoj choroby (sušší počasí) je nutné provést dvakrát preventivní chemické ošetření (před květem, po počátku hlávkování). Padlí chmelové může napadat i rašící výhony na jaře.
Kadeřavost chmele - projevuje se žloutnutím a zkrucováním révových listů, listy jsou křehké a snadno se lámou. V našich podmínkách jsou příznaky způsobovány zejména nedostatkem zinku v rostlinách v období června a července.
- 3 CZ 38194 U1
Mšice chmelová - tato škodí sáním rostlinných šťáv na spodní straně listů a zanechává na nich lepkavé sladké výkaly (medovice), ty jsou pak navíc živnou půdou pro rozšiřování saprofytických hub (černě). Po napadení hlávek obdobným způsobem se snižuje výnos a zejména jejich kvalita.
Sviluška - sáním na listech způsobuje puchýře, listy žloutnou a přechází až do šedého zbarvení, při silném výskytu zasychají a opadávají. Nejsou-li provedena včasná ochranná opatření, přechází sviluška i do hlávek.
Dřepčík chmelový a fytofágní ploštice (klopušky) - v jarním období napadají rašící a mladé výhony, později mladé pazochové listy. Oba jsou považováni za tzv. minoritní škůdce a chemický zásah se provádí pouze při silnějším výskytu.
Verticiliové vadnutí chmele - rychlost a závažnost onemocnění nepřímo úměrná teplotě půdy. Toto vadnutí chmelu je podporováno mírnou teplotou a potlačováno vysokými teplotami. Choroba může mít horší průběh v přítomnosti fytopatogenních háďátek a její rozvoj je podporován použitím velkých dávek dusíkatých hnojiv.
Bazální korová nekróza chmele - Fuzarióza (vadnutí). Nejčastěji druhem Fusarium sambucinum, dále pak Fusarium avenaceum. Tato infekce se projevuje různě podle toho, která část rostliny je napadena. Báze révy bývá zduřelá, neboť dochází ke ztloustnutí nového dřeva, podzemní část révy je většinou nejsilněji napadena, mycelium patogenu prorůstá cévními svazky chmelové babky a kořenů, zamezuje v nich přívod vody a živin.
Dochází tak k rychlému vadnutí nadzemní části. Na kůře babky se objevují bělavé povlaky mycelia nebo bělavé kupky - sporodochia. Dochází tak k rychlému vadnutí nadzemní části.
Některé z důležitých půdních patogenů jsou - Fusarium, Rhizoctonia, Macrophomina a Sclerotinia
Přehled nejčastěji se vyskytujících chorob rostlin:
• Původce krčkových hnilob - Fusariové vadnutí, je houbová choroba rostlin způsobená houbami rodu srpovnička (Fusarium) • Plíseň šedá - Botrytis cinerea • Padlí - Blumeria, Erysiphe • Padlí révy vinné - Uncinula necator • Plíseň révy - Plasmopara viticola • Hniloby plodů - monilioza (jablka, hrušky, aj.) Monilinia fructigena • Onemocnění nadzemních částí dřevin - Phytophtora (nebo kořenová choroba) • Sněť na pšenici, kukuřici - Ustilago • Původci rzí - Melampsora, Puccinia, Uromyces, skupina parazitických stopkovýtrusných hub, jedná se o parazity rostlin, které tvoří podhoubí neboli mycelium • Kořenové a stonkové hniloby - Sclerotinia sclerotiorum • Bakteriální hniloby, bakteriální vadnutí, bakteriální skvrnitost listů
Obecně o chorobách vztahující se ke skupinám rostlin:
Padlí (Erysiphales) - je nejčastější houbová choroba napadá jak užitkové, tak okrasné rostliny, a je pro ni charakteristický bílý povlak, který se tvoří hlavně na listech rostlin (např. padlí révy, padlí brambor, řepky, chmele, dýní, padlí papriky, cukety, okurky, brukvovitých, hrachové, chmelové,jabloňové, jetelové, jahodníkové, padlí řepkové, pravé padlí, padlí lnu, řepné, máku, růží, okrasných rostlin apod.).
Pravé padlí (Erysiphe cruciferarum) - je bílá pavučinka, která později přechází v moučnatý povlak. Nejčastěji se s pravým padlím setkáme na růžích, trvalkách, zelenině a ovocných keřích.
- 4 CZ 38194 U1
Nektriová choroba (Nectria galligena) - je houbová choroba na větvích keřů či stromů způsobená houbou Hlívenka buková - Nectria galligena, za jejímž původem stojí Rážovka ruměná, která napadá především rybízy, hlohy, lípy, buky či angrešty.
Plíseň bramborová (způsobená houbou Phytophthora infestans) - napadající nejen brambory ale i rajčata a další lilkovité rostliny je plíseň, která je doslova pohromou.
Plíseň okurková (Pseudoperonospora cubensis) - napadá kromě všech druhů a typů okurek také cukrové melouny, projevuje žlutými skvrnami na listech.
Plíseň brukvovitých (Hyaloperonospora parasitica) - poznáte podle žlutohnědých či nažloutlých skvrn tvořících se na vnějších listech - salátů, zelí, květáku, kedlubnů, kapusty, brokolice, ředkve, řeřichy, křene atd., které později hnědnou.
Čerň rajčatová - houba způsobující čerň rajčatovou, přičemž jde o velmi odolný druh plísní.
Strupovitost peckovin, Monilióza (Venturia carpophila) - je nejčastější houbová chorobu jabloní, hrušní meruněk, ale i broskvoní, třešní a meruněk (houbová choroba poškozující listy, plody i květy). Strupovitost a padlí jablek, hrušní (rez hrušní) patří také k nejčastějším chorobám.
Sviluška ovocná je jedním ze 140 druhů svilušek, který parazituje hlavně na ovocných stromech. Zejména na jabloních, hrušních, slivoních, vinné révě. Dospělí jedinci dorůstají cca. 0,5 mm, jsou červeně zbarvení.
Hniloba kořenového krčku (Phytophthora) - choroba způsobená houbami bývá poměrně častá a může postihnout různé druhy rostlin včetně některých druhů zeleniny.
Kadeřavost listů (Taphrina deformans) - jedná se o pokroucené a nakadeřené listy s výrazně červenými vystouplými puchýři, netýkají se jen broskvoní, mohou postihnout také nektarinky.
Černá skvrnitost růží (Diplocarpon rosae) - která napadá listy růží, u kterých zaznamenáte černé skvrny, přičemž jsou napadeny houbovou chorobou.
Choroby trávníků - fuzáriové skvrny, korticidová choroba, plíseň sněžná vyskytující se po zimním období apod.
Rozdělení fungicidů z chemického hlediska hlediska:
- biologický fungicid s minimalizací reziduí
- systémový fungicidní postřik chrání celou rostlinu, proto nemusí být při aplikaci dokonale pokryta celá rostlina, účinná látka je rozvedena do celé rostliny
- sirné fungicidy
- sloučeniny mědi
- sloučeniny rtuti
- sloučeniny ostatních těžkých kovů
Mycelium: neboli hyfy - spleť vláken se označuje také jako podhoubí neboli mycelium, což je shluk vzájemně propletených vláken, charakteristický zejména pro houby a některé bakterie. Vlákna mohou být rozdělena septy (přepážkami) na jednotlivé buňky, nebo tato septa chybějí a celé mycelium je tvořeno jednou buňkou.
Mycelium pronikající půdou se nazývá mycelium bazální (vegetativní), část nad půdou je mycelium vzdušné nebo reproduktivní (tvoří-li spory).
• primární mycelium - j ednoj aderné (monokaryotické), tzn. v každé buňce je jen j edno j ádro
- 5 CZ 38194 U1 • sekundární mycelium - dvoujaderné (dikaryotické), tzn. v každé buňce jsou dvě jádra • terciární mycelium - rovněž dvoujaderné, avšak vytváří specializovaná pletiva plodnic, jako je pseudoparenchym (houbové nepravé pletivo, které je sice složeno z hyf, ale ty ztratily vláknitý charakter a nahloučily se do kompaktního útvaru, nebo plektenchym (nepravé houbové pletivo)
Bio-fungicidy jsou novým přístupem k boji proti chorobám rostlin. Tzn., že tyto postřiky proti plísním, hnilobám atd., jsou biologické fungicidy používané k hubení hub apod., které napadají rostliny/plody a působí na nich ekonomické škody. Chemické molekuly používané jako fungicidy jsou formulovány v kombinaci různých látek.
Formulace a způsoby aplikace pomocí bio-fungicidů: postřik rostlin a půdy, fumigace
- aplikace je uplatňována formou postřiku fungicidem na list/rostlinu
- jedno z nejúčinnějších použití biofungicidů je - jako preventivní ošetření v pěstebních substrátech, tzn.hmota pro pěstování rostlin, tzn., že jde o postřik půdy
- fumigace (ošetření plodin a semen za mokra) - posklizňové ošetření před skladováním - semen, ovoce, zeleniny (ošetření plodin a osiva po sklizni), fumigační účinek - znamená, že účinná látka se na sklizené plodině začne vypařovat, tím se dostane do mycelia (provádění ve fumigačních vanách, fumigace párou u zrnin apod.)
Tzn., že Bio-fungicid je přípravek vhodný jak na fumigaci semen, tak plodin (fumigace / dezinsekce obilných zrn, ovoce apod.), jde o posklizňové ošetření plodin před skladováním, tzn., ve skladech, silech apod. Tzv., posklizňová aplikace fungicidů (fumigace), se používá za účelem snížení ztrát (na základě napadením různými druhy plísní), na skladovaných plodinách.
Využitím vícesložkové bio-technologie se chemické molekuly používané jako fungicidy, které formulujeme v kombinaci různých látek, přičemž se tím zaměřujeme na maximalizaci biofungicidní aplikace a její účinnosti, při udržitelných zemědělských postupech a nezatěžování životního prostředí. To znamená, že koncentrace v prostředí musí být zpočátku velmi vysoká, následně při aplikaci rychle klesá na nízkou a neúčinnou úroveň. Naproti tomu bio-fungicidy se specializovaným surfaktantem/adjuvantem vykazují nižší počáteční koncentrace aktivní složky, které zůstávají dostatečně dlouho stabilní na listu.
Biofungicidy jsou živé organismy (konkrétněji mikroorganismy) nebo produkty odvozené od mikroorganismů, včetně přirozených metabolitů produkovaných těmito organismy v průběhu jejich růstu a vývoje. Omezení pro vývoj biofungicidů, zejména těch, které obsahují biotická činidla (složka přírody, která je představovaná organismy spolu s jejich vzájemnými vztahy), zahrnují specifické požadavky na udržení aktivity a účinnosti organismu, což vyžaduje vývoj speciálních přípravků.
Biofungicidy, také známé jako přírodní fungicidy, hrají klíčovou roli v udržitelném zemědělství tím, že účinně inhibují vývoj a růst patogenů na rostlinách a v půdě. Současně pomáhají zvyšovat produktivitu plodin tím, že snižují konkurenci mezi rostlinami o živiny, vodu a světlo. Jejich ekologická povaha odlišuje biofungicidy od syntetických látek a podporuje ekologické zemědělské postupy. Navzdory jejich četným výhodám je mnoho biofungicidních sloučenin ze své podstaty nestabilních a náchylných k degradaci v prostředí s vyšší teplotou, světlem, vlhkostí a mikrobiální aktivitou, což představuje výzvu pro nové účinné fungicidní přípravky.
K řešení tohoto problému nestability byl v posledních letech kladen stále větší důraz na strategie nových biotechnologií, přičemž nabízejí pro biofungicidy tyto výhody:
• snížení množství chemických (synetických) látek potřebných pro pěstování plodin • zlepšenou účinnost přípravku jako celku • udržitelné (postupné) uvolňování biologických sloučenin
- 6 CZ 38194 U1 • použití v eko-zemědělských a přírodních systémech • ochrana environmentálních faktorů • potenciál vylepšených systémů formulací pomáhá vyřešit problémy s patogeny rostlin
Zejména použitím nových látek, jsou slibnými materiály pro pro bio fungicidy. Tyto nové substance jsou speciálně navrženy pro cílené dodávání biofungicidů, zajišťujících účinnou ochranu plodin. Začlenění nových látek do vývoje těchto přípravků odhalilo jejich pozoruhodný potenciál. Využitím nových technologií se výzkumníci zaměřují na maximalizaci účinku biofungicidní aplikace a jejich účinnosti, pro poskytování potenciálních udržitelných řešení pro kontrolu patogenů u rostlin.
Nově vznikající výzkumnou oblastí, která nebyla aplikována na biologickou ochranu rostlin, přičemž má potenciál pro inovativní vývoj, kterého by bylo možné dosáhnout pomocí variací technologií fungicidních a synergických látek. Cílem je rozvinout pochopení faktorů ovlivňujících formulaci bio-fungicidů pro úspěšné použití v zemědělských event. přírodních ekosystémech a posoudit vyhlídky na vývoj nových technologických řešení pro vylepšenou formulaci biofungicidů. Potenciál vylepšených systémů těchto formulací může pomoci vyřešit současné problémy s patogeny u rostlin, přičemž se zřejmě objeví komerční produkty, které kombinují výhody biofungicidů.
Podle dosavadních výzkumů je rostlinami absorbována pouze část běžných fungicidů, zbytek se ztrácí jedním nebo více z následujících způsobů:
• odpařováním, adsorpcí (hromadění částic kapaliny) • vyluhováním • fotodekompozicí (absorpce záření vedoucí k tvorbě molekulárních fragmentů) • chemickou degradací a mikrobiálním rozkladem
Kontinuální používání syntetických fungicidů vede k rozvoji rezistence patogenů vůči syntetickým fungicidům. Věda o technologii bio fungicidů může být použita jako nástroj k výrobě fungicidu s pomalejším uvolňováním (např. Glycerinem) pro dosažení podmínek, a to po celou sezónu růstu rostlin bez narušení životního prostředí. Studie ukázaly, že bio fungicidy mohou produkovat cílenější a méně toxické formulace pro zemědělské aplikace. Nové formulace umožní aplikaci nižších dávek fungicidů, což je žádoucí, protože snižujeme dlouhodobé působení zbytků fungicidů v zemědělských oblastech a jejich toxicitu pro životní prostředí. Tyto přírodní přípravky mohou napomáhat snadnému dodávání biofungicidů rostlinám a snižují zbytkovou akumulaci v půdě.
Úprava povrchových nebo objemových vlastností fungicidů má velký potenciál pro efektivní zlepšení zemědělské produktivity, např. posilují mechanismy tolerance u rostlin ve stresových podmínkách (napadení patogeny). V tomto ohledu lze tyto nové bio fungicidy považovat za účinné nástroje k překonání některých hlavních problémů udržitelné zemědělské výroby.
Současně se využívají další poznatky např. - v roce 2013 Evropská komise schválila vitamín C jako účinnou látku pro ošetření brambor a rajčat na protirostlinné patogeny jako: Phytophthora infestans, Botrytis sp. a Fusarium sp.
Léčba listových chorob na zelenině, s kyselinou askorbovou byla schopna výrazně snížit zamoření z padlí (AbdelKader et al., 2012; Abdel-Kader & El-Mougy, 2014).
Jiné studie ukazují, že vitamin C může vykazovat významnou fungicidní aktivitu proti Fusarium graminearum, Alternaria alternata a Pyrenophora tritici-repentis in vitro podmínek (Shomeet et al., 2018) a také proti Magnaporthiopsis maydis, způsobující choroba pozdního vadnutí kukuřice (Abdel-Kader et al., 2022).
Potvrzují to i další výzkumy, že kyselina askorbová může snížit lineární růst na rostlinné patogeny,
- 7 CZ 38194 UI jako je Fusarium oxysporum, F. solani a Macrophomina phaseolina (Hassan a koi., 2014).
Ve svém výzkumu Christian Chervin potvrzuje, že několik malých molekul přírodního původu jako acetaldehyd, kyselina octová, askorbová kyselina, etanol, etylen, kyselina jasmonová a methyl jasmonát, kyselina salicylová a methyl salicylát a est., bylo prokázáno, že působí jako alternativy k syntetickým fungicidům pro biologickou ochranu proti houbovým chorobám hroznů a další plodiny (Chervin, 2012).
Článek 1
Mikrobiální biofůngicidy jako náhrada chemických fungicidů při kontrole fytopatogenů: současné perspektivy a směry výzkumu Hindawi Vědecký Ročník 2024, ID článku 5322696, 12 stranhttps://doi.org/10.1155/2024/5322696
Lamenew Fenta, Habtamu Mekonnen
Katedra biologie, Univerzita Debre Markos, Debre Markos, Etiopie
Katedra biologie, Bahir Dar University, Bahir Dar, Etiopie
First published: 28 February 2024 Zdroj https://doi.Org/10.l 155/2024/5322696
Zdroj: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1155/2024/5322696
Udržitelné zemědělství je nezbytné pro zachování živobytí zemědělců, zvýšení bezpečnosti potravin a výživy a udržení dlouhodobého národního růstu [ 5 ]. Zlepšení nebo udržení kvality životního prostředí při současné ochraně přírodních zdrojů je předpokladem udržitelného rozvoje [ 6 ]. Udržitelné zemědělství tedy vyžaduje účinné hospodaření se zemědělskými zdroji, aby bylo možné kontrolovat patogeny a choroby do té míry, že nebudou negativně ovlivňovat plodiny narušením přirozené rovnováhy [ 7 ]. Syntetické fungicidy se používají k regulaci chorob plodin a ke zvýšení produkce plodin po mnoho let [ 8 ].
Přestože syntetické fungicidy snižují ztráty na úrodě, nadměrné používání syntetických fungicidů vedlo k odolnosti vůči patogenitě, obnově patogenů a zániku patogenů. Jsou také škodlivé pro vodní život, biologickou rozmanitost půdy, lidi a zvířata [ 9 ].
Mezi typické účinky těchto fungicidů patří křehnutí půdy, snížené dýchání půdy a snížená aktivita několika půdních mikroorganismů [ 10 ]. Syntetické fungicidy snižují vitalitu zvířat, imunitu a účinnost reprodukce zvířat [ 11 ]. Syntetické fungicidy mají škodlivý účinek na růst rostlin tím, že snižují biologickou fúnkci půdních mikrobů při produkci specifických vlastností podporujících růst rostlin, jako je kyselina indol-3-octová, dusík a siderofory [ 12 1.
Uniky fungicidů se mohou dostat do vodních útvarů a způsobit znečištění a zničení vodního života. Bioakumulace fungicidů ve vodním prostředí je navíc spojena s rozvojem smrtelných onemocnění, jako je diabetes, vyrážka, onemocnění ledvin a rakovina jak u zvířat a lidí, tak i u vodních organismů [ 13 ]. EU a USA již postavily některé chemické pesticidy mimo zákon kvůli jejich škodlivým účinkům a mnoho konvenčních položek bylo také postupně vyřazeno kvůli obavám z jejich účinků na životní prostředí a lidské zdraví [ 14 ].
Omezená biologická rozložitelnost a vysoká perzistence syntetických pesticidů jsou některé hlavní nevýhody [ 15 ]. Kontaminace prostředí (voda a půda), škodlivé účinky zbytků fungicidů na užitečný hmyz (žížaly, včely a pavouci) a škodlivé účinky na půdní mikroflóru mají za následek ztrátu biodiverzity a narušení koloběhu živin [ 16 ]. V těchto situacích poskytuje integrovaná strategie řadu možností řízení, které jsou udržitelné a šetrné k životnímu prostředí a přitom stále chrání zdraví lidí a životního prostředí. Biologická kontrola, která využívá účinné látky biologické kontroly ke snížení poškození škůdci, je klíčovou složkou komplexní strategie Γ 17 1.
Primární myšlenkou je využít mikroby a jejich produkty k potlačení chorob rostlin bez ovlivnění vlastností a prvků ekologického prostředí [ 18 ]. V éře udržitelného zemědělství poskytují mikrobiální biofůngicidy řešení problémů včetně rezistence vůči fungicidům, problémů životního prostředí a problémů lidského zdraví Γ 19 1.
-8CZ 38194 U1
Biofungicidy jsou považovány za podstatně šetrnější k životnímu prostředí než přírodní fungicidy, přesto tato dlouhodobá možnost soupeří o pozornost na současném trhu se syntetickými patogeny. Klíčové problémy související s technologickými obtížemi a dlouhodobou udržitelností vyžadují naléhavou potřebu řešení pro větší adaptabilitu pro popularizaci nebo propagaci mikrobiálních biofUngicidů. Tyto mikrobiální biofUngicidy mohou mít formu mikrobiálních fungicidů (mikrobiálního původu) [ 20 ], fytofungicidů (rostlinného původu) [ 13 ] a nanobiofungicidů (nanočástice vyrobené z biologických látek) [ 21 ].
Mikrobiální biofungicidy jsou levnější, dostupnější a trvanlivější než syntetické fungicidy a také nemají žádné nežádoucí účinky na rozdíl od syntetických fungicidů [ 22 ].
Fytofungicidy, kromě toho, že obsahují rozmanité fytochemické složky, které jim poskytují různé způsoby účinku, jsou pro lidské zdraví méně nebezpečné než syntetické fungicidy [ 23 ]. Nanobiofungicidy předčí syntetické fungicidy, pokud jde o fungicidní účinek, řízené nebo cílené uvolňování, biologickou rozložitelnost a dobrou biokompatibilitu [ 21 ].
Hlavním cílem tohoto přehledu je proto posoudit pokrok mikrobiálních fungicidů, jejich potenciál nahradit chemické fungicidy, jejich nevýhody a navrhnout základ pro budoucí výzkum, který bude nejvíce nápomocný při zvládání fytopatogenů.
Tento přehled také pojednává o účincích použití syntetických fungicidů k léčbě patogenů plodin a zkoumání úlohy mikrobiálních biofungicidů v léčbě chorob rostlin a nastínění současných trendů a stavu využívání těchto mechanismů.
Článek 2
Profil kyseliny citronové - aktivní složka vhodná pro použití pesticidů s minimálním rizikem Brian P. Baker and Jennifer A. Grant
New York State Integrated Pest Management, Cornell University, Geneva NY
Zdroj: https://ecommons.cornell.edu/server/api/core/bitstreams/3b5dfae4-953b-4591-b256-
81246b217385/content
Shrnutí:
Kyselina citronová je přirozeně se vyskytující látka a běžná složka potravin. Je dráždivá a může exponovaným osobám způsobit další zdravotní problémy. Její pesticidní použití je především jako antimikrobiální. EPA potvrdila, že na tomto základě není třeba plnit žádné další požadavky na údaje s tím, že kyselina citrónová může být použita jako aktivní složka v pesticidech s minimálním rizikem.
Pesticidní použití:
Hlavní pesticidní použití kyseliny citronové je jako kontaktní antimikrobiální pesticid. Používá se jako antimikrobiální činidlo pro styk s potravinami i bez něj s mnoha způsoby použití při manipulaci s potravinami, v obytných prostorech a veřejných zařízeních.
Kyselina citronová se používá jako dezinfekční prostředek na ovoce, zeleninu a povrchy přicházející do styku s potravinami.
Používá se také jako dezinfekční prostředek, virucid a germicid; a jako algicid v bazénech, vířivkách a na dalších místech, kde rostou nežádoucí řasy.
Formulace a kombinace:
Jako pesticidní aktivní složka se často kombinuje s kyselinou octovou a kyselinou jablečnou. Je také kombinován s různými éterickými oleji, zejména mátovými oleji. Kyselina citronová je složka registrovaných antimikrobiálních pesticidů a jako inertní složka v široké škále pesticidů. Funguje
- 9 CZ 38194 U1 jako prostředek na úpravu pH a chelatační činidlo a jako adjuvans smíchaný se širokou škálou pesticidů jako látky upravující pH a pufrovací činidlo v tankových směsích.
Obecná problematika:
Kyselina citronová je kyselina Krebsova cyklu zodpovědná za základní metabolickou aktivitu ve všech aerobních organismech a je úzce souvisí s kyselinou jablečnou, vinnou a fumarovou.
Kyselina citronová je přirozeně se vyskytující karboxylová kyselina, která se nachází v ovoci, zelenině a dalších rostlinách. Je to převládající kyselina nalezená v Citrus spp. ovoce, jako např citrony, pomeranče a grapefruity. Značné množství mají i rajčata (Lycopersicon esculentum).
Kyselina citronová je i v ovoci. Mezi další rostliny, o kterých je známo, že obsahují vysoké množství kyseliny citrónové, patří andělíka lékařská (Angelica archangelica), brusinky (Vaccinium macrocarpon), Gingko biloba, kopřiva dvoudomá (Urtica dioica), šípky (Rosa spp.), ibišek (Hibiscus spp.) a měsíčky (Tagetes spp.) (Khan a Abourashed 2010).
Původně izolována z citronové šťávy v roce 1784, komerční kyselina citronová byla vyráběna extrakcí ze šťávy až do 40. let 20. století.
Prakticky veškerá komerční kyselina citrónová se nyní vyrábí fermentací. Kyselina citronová má širokou škálu potravinářských a nepotravinářských použití, která daleko převyšují její použití jako pesticidu. EPA poprvé zaregistrovala citronovou kyselina jako pesticid v 70. letech 20. století (US EPA OPPTS 1992).
Článek 3
Kyselina L-askorbová: Multifunkční molekula podporující růst a vývoj rostlin.
Daniel R. Gallie* Scientifica (Káhira).2013; 2013: 795964 PMCID: PMC3820358
Publikováno online 2013 Jan 17. doi: 10.1155/2013/795964 PMID: 24278786
Zdroj: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3820358/
Shrnutí:
Kyselina L-askorbová/Asc (vitamín C) je pro rostliny stejně důležitá jako pro zvířata. Kyselina askorbová funguje jako hlavní redoxní pufr a jako kofaktor pro enzymy zapojené do regulace fotosyntézy, biosyntézy hormonů a regenerace dalších antioxidantů.
Kyselina askorbová reguluje buněčné dělení a růst a podílí se na přenosu signálu. Na rozdíl od jediné cesty odpovědné za biosyntézu kyseliny askorbové u zvířat, rostliny používají k syntéze kyseliny askorbové více cest, což možná odráží důležitost této molekuly pro zdraví rostlin.
Vzhledem k důležitosti kyseliny askorbové pro lidskou výživu bylo vyvinuto několik technologií ke zvýšení obsahu kyseliny askorbové v rostlinách prostřednictvím manipulace s biosyntetickými nebo recyklačními cestami. Tento článek poskytuje přehled těchto přístupů a také důsledky, které mají změny obsahu kyseliny askorbové na růst a funkci rostlin.
Diskutuje se o schopnosti rostlin tolerovat změny v obsahu kyseliny askorbové. Mnoho funkcí, které kyselina askorbová plní v rostlinách, však bude vyžadovat vysoce cílené přístupy ke zlepšení jejich nutriční kvality bez ohrožení jejich zdraví.
4.3. Kyselina askorbová (Asc) reguluje abiotické a biotické stresové reakce.
Snížení obsahu Asc může také ovlivnit odolnost vůči patogenům. Mutanti vtc1 a vtc2 jsou odolnější vůči infekci Pseudomonas syringae a Peronospora parasitica, protože růst bakteriálního nebo houbového patogenu byl podstatně snížen [112].
- 10 CZ 38194 U1
Větší rezistence korelovala s větší indukcí proteinů souvisejících s patogenezí PR-1 a PR-5 po infekci a také zvýšenými hladinami kyseliny salicylové [112], což naznačuje rychlejší indukci obranných reakcí, když jsou hladiny Asc nízké.
10. Závěry
Na rozdíl od jediné dráhy odpovědné za biosyntézu Asc u zvířat, je v rostlinách přítomno více biosyntetických drah Asc, což možná odráží důležitost této molekuly pro zdraví rostlin. Nárůst atmosférického kyslíku během historie Země by představoval zvláštní výzvu pro suchozemské organismy, což vedlo k většímu spoléhání se na antioxidanty, aby se omezily škodlivé důsledky vyplývající ze zvýšené expozice kyslíku.
Všechny enzymy biosyntetické dráhy Smirnoff-Wheeler Asc jsou přítomny v řasách [204], což dokazuje vývoj této dráhy před objevením se suchozemských rostlin. Jako nenabitá molekula, která má relativně dlouhou životnost, však H2O2 může volně procházet membránami, a tak difúze z řas do vodného prostředí může poskytnout další prostředek ke snížení jejich oxidační zátěže.
Protože tato cesta není pro suchozemské rostliny dostupná, kyselina askorbová (Asc) spolu s dalšími antioxidanty pravděpodobně usnadnila jejich kolonizaci půdy.
Kyselina askorbová se od své role v regulaci fotosyntézy a jako antioxidantu detoxikujícího exogenní a endogenně generované ROS, přes její roli v regulaci buněčného dělení a kvetení až po její funkci enzymového kofaktoru v mnoha enzymatických reakcích, stala nezbytnou pro mnoho aspektů rostlin.
Článek 4 (z PDF)
Vliv kyseliny octové, mravenčí a propionové na rostlinné patogenní houby
Sercan Sehirli* and Cansu Saydam lUludag University, Faculty of Agriculture, Department of Plant Protection, 16059 Nilufer, Bursa, TURKEY
Received: 14.12.2016; Accepted: 23.12.2016; Published Online: 30.12.2016
Zdroj: https://acikerisim.uludag.edu.tr/items/cc8c91b9-b073-422e-8ba7-c1a6af644b4b
Shrnutí
Účinnost nízkých nebo netoxických chemikálií je alternativou k použití fungicidů. Zejména sloučeniny GRAS - Generally Recognized as Safe (tzn. všeobecně uznávané jako bezpečné) jsou docela vhodné k prevenci rozvoje chorob rostlin.
Kyselina propionová, mravenčí a octová byly vybrány pro stanovení antifungálních účinků na některé půdní rostlinné patogeny, které jsou na seznamu chemikálií GRAS.
Sloučeniny GRAS byly testovány na Macrophomina phaseolina, Botrytis cinerea, Sclerotinia sclerotiorum, Fusarium oxysporum a Rhizoctonia solani za účelem pochopení účinnosti organických kyselin na vývoj rostlinných patogenů. Byla stanovena inhibice růstu mycelia kyselinou propionovou, mravenčí a octovou. Rovněž byly stanoveny minimální inhibiční koncentrace (MIC) a minimální fungicidní koncentrace (MFC) organických sloučenin.
Kyselina propionová byla výrazně silnější než kyselina mravenčí a octová. Kyselina propionová v koncentraci 0,7 %, kyselina mravenčí v koncentraci 0,9 % a kyselina octová v koncentraci 1,8 % zcela inhibovaly růst mycelia všech hub, (mycelia - shluk vzájemně propletených vláken, charakteristický zejména pro houby a některé bakterie). Účinnost organických sloučenin byla variabilní a vykazovala různý vliv na houby na základě jejich odolnosti. Rezistence např. vůči B. cinerea, S. sclerotiorum a F. oxysporum byla vyšší než u R. solani a M. Phaseolina.
- 11 CZ 38194 UI
ÚVOD
Jednoduše řečeno, chemikálie GRAS (Generally Recognized as Safe - Všeobecně uznávány jako bezpečné) jsou šetrné k životnímu prostředí, málo toxické nebo netoxické sloučeniny, které mohou přijít do styku s potravinami a potravinářskými přísadami (FDA 2016). Většina chemikálií GRAS je v současnosti se používá v potravinářském průmyslu jako potravinářská přídatná látka a konzumuje se člověkem. Sloučeniny GRAS nejsou používány jen v potravinářském průmyslu, ale používají se i v konvenčním zemědělství, při ochraně proti škůdcům v zemědělství.
Složky GRAS jsou povoleny používat v ekologickém zemědělství. Jednou z alternativ jsou sloučeniny GRAS - metody syntetických pesticidů k prevenci rostlinných škůdců (Corral et al. 1988).
Ekologické zemědělství má přísná pravidla a omezení používání pesticidů ve vztahu k reziduím pesticidů. Kromě toho se ve většině zemí používají syntetické pesticidy ale v ekologickém zemědělství nejsou povoleny.
Alternativní způsoby nebo sloučeniny tedy jsou zapotřebí, místo používání syntetických pesticidů k prevenci chorob rostlin. Kromě toho tyto pesticidy ohrožují lidi, zvířata a zdraví životního prostředí a také způsobují rozvoj rezistence u rostlinných patogenů.
Řešením by mohly být organické kyseliny, proti problémům s odolností a zdravotními riziky způsobenými pesticidy. Chemické vazby organických kyselin a jejich struktury jsou snadno rozložitelné v půdě nebo na rostlinných listech. Po degradaci nezůstanou žádné škodlivé zbytky.
To je důvod, proč jsou tyto chemikálie nebo sloučeniny šetrné k životnímu prostředí. K prevenci lze použít organické kyseliny pro rozvoj chorob rostlin a snížit zmíněná rizika.
V zemědělství jsou půdní rostlinné patogeny jedním z hlavních problémů (Koike et al. 2003). Půdní patogeny způsobují ekonomické a výnosové ztráty na poli a dokonce i po sklizni a v to při období skladování.
Půdní patogeny způsobují rozklad kořenů, ubývání, měknutí kořenů a odumírání rostliny (Dreistadt S. H. 2001). Některé z důležitých půdních patogenů jsou Fusarium, Rhizoctonia, Macrophomina a Sclerotinia (Agrios 1988). Cílem studie je určit inaktivační kapacitu kyseliny propionové, mravenčí a octové na růst mycelia rostlinných patogenů.
Uvedené organické kyseliny se široce používají k prevenci rozvoje chorob rostlin, ke snížení prodloužení zárodečné trubice a inaktivace klíčení spor. Organické kyseliny vykazují úctyhodné výsledky na myceliu půdních patogenů a jejich inaktivace (Goepfert a Hicks 1969, Kunte a kol. 1998, Sholberg 1998).
Článek 5
Vliv ošetření kyselinou octovou na kvalitu skladovaných semen mrkve (Daucus carota L.)
Hanna Dorna, Agnieszka Rosihska a Dorota Szopihska
Ústav fýtopatologie, vědy a technologie osiva, Poznaňská zemědělská univerzita, Dabrowskicgo 159, 60-594 Poznaň, Polsko Agronomie 2021, 11 (6), 1176; Příspěvek přijat: 27. dubna 2021 / Upraveno: 19. května 2021 / Přijato: 3. června 2021 / Zveřejněno: 9. června 2021
Zdroj: https://www.mdpi.eom/2073-4395/l 1/6/1176 https://doi.org/10.3390/agronomyl 1061176
4. Diskuze
Kyselina octová se kvůli antifůngálním a antibakteriálním vlastnostem běžně používá při výrobě potravin jako konzervační a dezinfekční prostředek [21, 22, 23, 24], Tyto vlastnosti povzbudily
- 12 CZ 38194 U1 vědce, kteří se jej také snažili využít k ochraně rostlin, včetně ošetření semen [ 5,6,7,8,9 , 10 , 11 , 12 , 13,25 ]. Pro kontrolu patogenů přenášených semeny byly navrženy různé způsoby aplikace kyseliny octové, např. fumigace v páře kyseliny octové, smíchání semen se specifickým množstvím kyseliny nebo namáčení semen v kyselých roztocích.
Naše předchozí experimenty, stejně jako současné výsledky, odhalily, že namáčení v roztocích kyseliny octové účinně kontrolovalo houby rodu Alternaria spojené se semeny mrkve [13]. Kromě toho tento experiment ukázal, že pozitivní účinek ošetření kyselinou octovou přetrvával po krátkodobé (5 měsíců) a dlouhodobé (12 měsíců) skladování.
Obecně se před a po skladování, bez ohledu na teplotu, semena obou vzorků ošetřených kyselinou octovou vyznačovala nižším napadením A. Alternata a A. Radicina než neošetřená semena a semena namočená v destilované vodě. Kromě toho kyselina octová často kontrolovala tyto houby účinněji než fungicid. Ošetření bylo účinné i proti A. dauci, avšak pokles napadení semen byl nejvýraznější po skladování, v případě vzorku I, který se vyznačoval vyšší úrovní počáteční infekce semen touto houbou než vzorek II.
Obecně, zejména po skladování, zvýšení koncentrace kyseliny octové vedlo k významnému zvýšení počtu semen bez plísní a snížení klíčivosti semen.
Semena mrkve namočená v 0,5 a 1% roztoku kyseliny octové vykazovala po skladování vyšší klíčivost než neošetřená semena, zatímco ošetření semen 2% roztokem kyseliny octové často nepříznivě ovlivnilo jejich klíčení a vitalitu. Předchozí experimenty potvrdily, že příliš vysoká koncentrace kyseliny octové může být fytotoxická pro rostliny a semena.
Pasini a kol. [ 26 ], kteří ve skleníku studovali účinnost kyseliny octové proti padlí růžové (Sphaerotheca pannosa var. rosae Woron., syn. Podosphaera pannosa (Wallr.) de Bary), zjistili, že bílý ocet aplikovaný v 5 a 10% koncentraci poskytuje dobrou kontrolu onemocnění, ale 0,25 a 0,5% kyselina octová byla fytotoxická.
Sholberg a kol. [7] pozorovali, že fumigace semen pšenice parami kyseliny octové v množství 2 a 4 g/1 kg semen kontrolovala strnad obecný (T. Tritici a T. laevis) na poli stejně účinně jako fungicid, ale kyselina octová aplikovaná ve vyšší dávce , tj. 4 g/1 kg, způsobilo snížení počtu klíčků.
Szopiήska [10] uvádí, že namáčení v 1, 2,5 a 5% roztoku kyseliny octové významně snížilo zamoření semen cínie Alternaria spp., Cladosporium spp., Fusarium spp. a Gonatobotrys simplex Corda (syn. Melanospora simplex (Corda) D. Hawksw.), avšak bez ohledu na koncentraci, ošetření snížilo celkový počet klíčících semen a klíčivost, zvýšilo počet abnormálně deformovaných semenáčků a prodloužilo klíčení. Navzdory těmto pozorováním existují zprávy, že správně aplikované ošetření kyselinou octovou může zlepšit klíčení semen.
El-Saidy a El-Hai [ 11 ] zjistili, že máčení slunečnicových semen v kyselině octové vedlo ke zvýšení procenta klíčení semen a jejich vitality před a po 6 měsících skladování.
Ošetření navíc snížilo výskyt několika rodů hub, tj. Alternaria, Aspergillus, Fusarium, Penicillium, Rhizoctonia, Rhizopus, Stemphylium, Trichothecium a Verticillium, před a po skladování. V aspektu skladování semen, ochrana semen před skladovacími houbami, tj. Aspergillus spp. a Penicillium spp. je další výhodou ošetření kyselinou octovou, protože tyto houby jsou považovány za hlavní důvod znehodnocování semen.
Tuto možnost zkoumali také Sholberg a Gaunce [ 9 ], kteří ošetřili semena řepky, kukuřice, rýže a pšenice, uměle naočkovaná A. flavus, výpary kyseliny octové. Autoři uvedli, že fumigace semen (dezinsekci plodin: fumigace roztokem a fumigace párou - obilných zrn apod.) pšenice kyselinou octovou v množství 0,78 ml/kg semen vedla ke zlepšení klíčení semen a úplné eradikaci
- 13 CZ 38194 UI
A. flavus po 102 dnech skladování při 20 °C. Tato houba také nebyla detekována na semenech řepky ošetřené kyselinou octovou v množství 0,58 ml/kg semen po 38 dnech skladování při stejné teplotě.
V tomto experimentu byly houby přenášené semeny významně ovlivněny teplotou skladování. Semena skladovaná při 4 °C se vyznačovala vyšším napadením semen plísněmi než semena skladovaná při 20 °C.
Nízká teplota, optimální pro skladování semen, obvykle také podporuje životaschopnost patogenů [ 27 ]. Snížení teploty proto může prodloužit délku přežití mikroorganismů přenášených semeny, nicméně některé patogeny, zejména v případě krátkodobého skladování, nemusí na tento faktor reagovat [ 28 ].
Tento jev jsme pozorovali u vzorku II po 5 měsících skladování ve vztahu k napadení semen A. Dauci a A. radicina. Nicméně po 12 měsících se semena skladovaná při nižší teplotě vyznačovala vyšší úrovní infekce těmito houbami. Alternaria spp. jsou považovány za houby s dlouhou životností a podmínky příznivé pro životaschopnost semen také přispívají k přežití patogenů [ 2,29 ]. Proto se možnost kontroly těchto hub během skladování levnou a pro životní prostředí bezpečnou organickou sloučeninou jeví jako velmi slibná.
Článek 6
Ošetření kyselinou octovou pro udržení posklizňové kvality stolních hroznů Regina a Taloppo.
T Venditti 1, G D'Hallewin, A Dore, MG Molinu, P Fiori, C Angiolino, M Agabbio Zdroj: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19226763/ PMID: 19226763
Nejvýznamnějším posklizňovým patogenem pro stolní hrozny je Botrytis cinerea (plíseň šedá), která způsobuje rychlé znehodnocení plodů. Účinná kontrola choroby během skladování je obtížná a zůstává nevyřešeným problémem, protože evropská legislativa nepovoluje žádné ošetření pesticidy. Sloučeniny GRAS (Generally Recognized as Safe - všeobecně uznávané jako bezpečné), používané bez omezení jako konzervační látky v Evropě a Severní Americe, jsou možnými kandidáty k překonání této mezery. Cílem této práce je studovat účinnost Kyseliny octové (AAC - acidum aceticum), používané jako posklizňové ošetření ke kontrole Botrytis cinerea na stolních hroznech Regina a Taloppo, laboratorními a skladovacími testy. Aktivita této sloučeniny byla nejprve hodnocena laboratorními testy, při kterých byly jednotlivé bobule naočkovány B. cinerea při různých koncentracích (0, 5, 10, 20, 50, 75 a 100 mikrol/1) par AAC po dobu 15 minut.
Po ošetření bylo ovoce inkubováno při 20 °C po dobu jednoho týdne. Experiment in vivo probíhal s použitím nej slibnějších koncentrací AAC (50, 75 a 100 mikrol/1), po nichž následovalo osm týdnů skladování při 5 stupních C a 95% relativní vlhkosti (RH) a čtyři dny při 20 stupních C a 85% RH (simulované podmínky trvanlivosti).
Na konci in vivo experimentu bylo vyhodnoceno snížení hmotnosti a vizuální hodnocení. Téměř všechna ošetření po osmi týdnech skladování snížila výskyt plísně šedé. Nej lepších výsledků bylo dosaženo použitím 50 ppm AAC, čímž bylo dosaženo snížení kazivosti ve srovnání s neošetřenými hrozny Taloppo a Regina o 61,0 % a 41,4 %. Po simulované době skladovatelnosti se rozdíly mezi ošetřenými a neošetřenými (kontrola) staly nevýznamnými pro hrozny Taloppo, zatímco nejnižší procento rozkladu bylo dosaženo s 50 mikrol/1 AAC pro hrozny Regina (52% snížení ve srovnání s kontrolovat). Pokud jde o úbytek hmotnosti ovoce, žádná ošetření tento parametr významně neovlivnila, který se pohyboval mezi 8,2 % a 11,5 % po osmi týdnech skladování a 13,5 % a 18,2 % po době použitelnosti. Na konci skladování bylo nejvyšší vizuální skóre přisouzeno ovoci ošetřenému 50 mikrol/1 AAC, což dokazuje jasně lepší skladovatelnost Během tohoto období byla na bobulích pozorována mírná poškození ošetřením po aplikaci AAC v množství 75 a 100 mikrol/1. Uvedené výsledky získané těmito experimenty ukázaly, že kyselina octová by mohla být slibnou sloučeninou pro použití jako alternativa k SO2
- 14 CZ 38194 U1 (Oxid siřičitý) při udržování kvality hroznů a kontrole hniloby během skladování.
Článek 7
Fumigace ovoce kyselinou octovou k zabránění rozkladu po sklizni
P.L. Sholberg a A.P. Gaunce
Zemědělství a agropotravinářství Kanada, Výzkumné centrum, Summerland, Velká Británie Columbia, V0H 1Z0, Kanada
Další rejstříková slova. Botrytis cinerea, Penicillium expansum, jablko, pára, těkavé látky Zdroj: https://j ournals.ashs. org/hortsci/view/j ournals/hortsci/30/6/article -p1271.xml
Abstraktní.
Kyselina octová (AA, Acetic Acid ) jako pára v nízkých koncentracích byla účinná při prevenci ovoce před rozkladem posklizňovými houbami. Fumigace s 2,7 nebo 5,4 mg AA/litr ve vzduchu při 2 a 20 °C snížená klíčivost Botrytis cinerea Pers. a Penicillium expansum poté, co byly vysušeny na 0,5 cm čtverečních kusech dialyzační hadičky. Rozpad, naočkovaná jablka Delicious“, „Red Delicious“ a „Spartan“ (Malus domestica Borkh.) s 20 μ! kapek konidií B. cinerea (1,0 x 105 konidií/ml) nebo P. Expansum (1,0 x 106 konidií/ml) bylo zabráněno fumigací s 2,0 a 2,7 mg AA/litr, v daném pořadí.
Rajčata (Lycopersicon esculentum Mill.), hrozny (Vitis vinifera L.) a kiwi [Actinidia deliciosa (A. Chev.) C.F. Liang et R. Ferguson var. deliciosa] naočkovaný B. cinerea popř. pomeranče (Citrus sinensis L.) naočkované P. italicum Wehmer se nerozpadly, když bylo fumigováno 2,0 mg AA/litr při 5 °C.
AA fumigace při nízkých teplotách (1 a 5C) s 2,0 nebo 4,0 mg AA/litr zabraňuje hnilobě jablek „Spartan“ a „Red Delicious“ a „Anjou“ hrušky (Pyrus communis L.) naočkované B. cinerea a P. Expansum. „Spartan“ jablka ponořená do suspenze konidií P. expansum (1,4 x 105 konidií/ml) a fumigované 2,7 mg AA/litr při 5 °C měly průměrně 0,7 lézí na plod ve srovnání až 6.1 pro neošetřené ovoce.
Zvýšení relativní vlhkosti ze 17 % na 98 % se zvýšilo účinnost AA fumigace při 5 a 20 °C. Při koncentracích používaných v našich testech, AA neměl žádné zjevné fytotoxické účinky na ovoce.
Potenciál pro komerční využití objevuje, kdy fumigace je slibná pomocí AA ke kontrole posklizňového kazu ovoce a zeleniny.
Článek 8
Fumigace peckovitých plodů kyselinou octovou pro kontrolu posklizňového rozkladu
Ochrana plodin Svazek 15, vydání 8, prosinec 1996, strany 681-686
Peter L. Sholberg,Alan P. Gaunce
Zdroj: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0261219496000397
Shrnutí:
Kyselina octová byla účinným posklizňovým fumigantem k ničení spor plísní na broskvích, nektarinkách, meruňkách a třešních.
Rozpadu Monilinia fructicola a Rhizopus stolonfer na broskvoních Harbrite bylo zabráněno pouze 1,4 resp. 2,7 mg/l kyseliny octové.
Harbrite broskve fumigované 2,7 mg/l kyseliny octové byly lehce poraněné, fytotoxicita byla indikována světle hnědými pruhy.
Vyšší koncentrace kyseliny octové zvýšily zranění; pruhy ztmavly a staly se mnohem výraznějšími.
- 15 CZ 38194 U1
Broskve Glohaven ošetřené v sadu kaptanem při 5% květu, plném květu, dozrávání plodů a 2 dny před sklizní poté fumigované 2,7 mg/l kyseliny octové po sklizni měly výrazně méně posklizňové hnědé hniloby (12,5 %) než ovoce ošetřené samotný kaptan (25,0 %).
Rozpad třešní Lambert, primárně kvůli Alternaria spp., byla snížena z 38,9 na 10,0 % fumigací s 2,7 mg/l kyseliny octové.
Bohužel při skladování při 1 °C se na povrchu plodů vytvořily drobné jamky. Hnědá hniloba (M. fructicola) meruněk Tilton byla snížena ze 100 na 25 % fumigací s 2,0 mg/l kyseliny octové bez známek závažné fytotoxicity.
Článek 9 (z PDF)
Vyhodnocení Kyseliny L-askorbové (VITAMIN C) IN VITRO, vůči Monilinia fructigena (Hlízence ovocné), Alternaria solani (Alternariová skvrnitost rajčete) a VENTURIA INAEQUALIS (Strupovitost jabloní - strupatka jabloňová) - Donyo H. Ganchev
Agricultural University - Plovdiv AGRICULTURAL SCIENCES Volume 14, Issue 35, 2022 Article in Agricultural Sciences^February 2023 DOI: 10.22620/agrisci.2022.35.006 Zdroj: http://agraminauki.au-plovdiv.bg/2022/issue-35/6-35/
Shrnutí:
Antifungální testy in vitro s jednou z nejpopulárnějších léčivých látek na světě: L - kyselina askorbová, široce známá jako vitamín C, byly provedeny se třemi nejrozšířenějšími rostlinnými patogeny v Bulharsku: Monilia fructigena, Alternaria solani a Venturia inaequalis za účelem vyhodnocení přímé protiplísňové působení kyseliny používané v zemědělství jako promotor ISR (fytovakcína). Vitamin C má tedy silné antimikrobiální vlastnosti snižující patogenitu bakterií, virů, parazitů a hub. Provedené testy prokázaly silnou antifungální aktivitu kyseliny L-askorbové vůči myceliu a konidiosporám Alternaria solani a Venturia inaequalis a velmi slabý antifungální účinek vůči Monilia frucigena, což znamená, že vitamin C lze použít jako přímý fungicid a fytovakcínu při ochraně proti škůdcům. zároveň. Výraz pesticidní působení promotorů ISR není neobvyklé na rozdíl od vakcín pro zvířata a lidi.
V posledních letech je v oblasti zvýšeného zájmu o kyselinu l-askorbovou také ochrana proti škůdcům. Bylo zjištěno, že vitamin C spolu s kyselinou salicylovou je klíčová součást takzvaného kyslíkového výbuchu, který je nezbytnou součástí systému - Aktivovaný odpor (SAR) a indukovaný - Systémová rezistence (ISR) v rostlinách (Davey et al., 2000; Khan a kol., 2011; Boubakri, 2017). Jiné výzkumy ukazují silné stimulační účinky látky na růst a vývoj rostlin a jejich odolnost vůči nepříznivým abiotickým podmínkám jako sucho a zejména zima (Guo et al., 2005; Gallie, 2013; Kaur & Nayyar, 2014).
Existuje rostoucí počet agrochemikálií - produkty, které obsahují vitamin C jako aktivní látku, např.:
- SNS-DCtm fungicid - obsahuje aktivní látky: kyselina L-askorbová, oxid křemičitý, sorban draselný a mýdlová kůra
- Sunonic® širokospektrální fungicid a baktericid - obsahují účinné látky: kyselinu L-ascorbovou, ethyllaktát, glycerin, sodík chlorid.
- Biolife fungicid, baktericid a virucid - obsahují účinné látky: L-askorbová kyselina, kyselina citronová, kyselina mléčná.
Závěr:
Současná studie ukazuje, že látka může vykazovat přímý antifungální účinek vůči některým rostlinným patogenům. Existuje nicméně velký rozdíl tohoto antimykotika s ohledem na různé patogeny. Kyselina vykazovala velmi slabou antifungální aktivitu vůči Monilia fructigena, ještě
- 16 CZ 38194 U1 více způsobují fytotoxicitu na třešních, které jsou velmi často postiženy patogenem Monilia fructigena. Podle Alternaria solani a Venturia inaequlis, vitamin C může být používán se jako bezpečná, levná a přírodní alternativa proti komerčním fungicidům. Výraz a pesticidní působení promotorů ISR jako u vitaminu C není neobvyklé, na rozdíl od vakcín pro zvířat a lidí. Rozpustnost vitaminu C ve vodě je dobrá a tím vit. C velmi vhodný pro formulaci jako přípravek na ochranu rostlin díky schopnosti vytváření skutečných řešení bez sedimentace nebo separace.
Článek 10 (z PDF)
Národní centrum pro biotechnologické informace
Kyselina salicylová (SA - salycilyc acid) bojuje proti vadnutí Fusarium inhibicí cíle signální dráhy rapamycinu ve Fusarium oxysporum
Linxuan Li, a, b, c, 1 Tingting Zhu, a, b, c,1 Yun Song, d, 1 Li Feng, a, b, c Philip James Kear e Rooallah Saberi Riseh, f Mahmoud Sitohy, g Raju Datla, ha Maozhi Ren a, b, c,*
J Adv Res. Července 2022; 39: 1-13. PMCID: PMC9263656
Publikováno online 2. listopadu 2021 doi: 10.1016/j.jare.2021.10.014 PMID: 35777900
Zdroj: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9263656/
Shrnutí - Biofungicidy s nízkou toxicitou a vysokou účinností jsou globální prioritou udržitelného rozvoje zemědělství. Fytohormon - kyselina salicylová (SA) je prastarý lék proti různým nemocem u lidí a aktivuje imunitní systém rostlin, ale málo je známo o jeho funkci jako biofungicidu.
Cíle - Zde byl jako modelový systém použit Fusarium oxysporum, původce ničivého vadnutí Fusarium a imunodepresivních „pacientů“, k prozkoumání, zda SA může vstoupit do buněk patogenu a potlačit klíčové cíle patogenu.
Metody - K analýze genomu Fusarium oxysporum bylo použito sekvenování Oxford Nanopore MinION a vysoce výkonné sekvenování zachycení konformace chromozomů (Hi-C). Kromě toho byly provedeny RNA-seq, qRT-PCR a western blotting k detekci hladin genové a proteinové exprese.
Výsledek - Ze suché hniloby brambor jsme izolovali a sekvenovali genom F. oxysporum a Fusarium oxysporum, který zahrnoval 12 chromozomů a genomovou délku 52,3 Mb. Farmakologické testy ukázaly, že exogenní aplikace SA může účinně zastavit růst hyf (vlákna hub), produkci spór a patogenitu F. oxysporum, zatímco endogenní salicyláthydroxylázy SA významně detoxikují. Synergická inhibice růstu F. Oxysporum byla pozorována, když byl SA kombinován s rapamycinem. Kinázové testy ukázaly, že SA inhibuje FoTOR komplex 1 (FoTORCl) aktivací FoSNFl in vivo. Transgenní rostliny brambor s interferencí genů FoTOR1 a FoSAH1 inhibovaly invazivní růst hyf a významně zabránily výskytu vadnutí Fusarium. Kromě toho předchozí studie ukázaly, že SA zvyšuje antifungální aktivitu inhibicí růstu hyf a klíčení spor u Fusarium oxysporum, Magnaporthe grisea a Penicillium expansum.
Závěr
Tato studie odhalila základní mechanismy SA proti F. Oxysporum poskytla pohled na SA při kontrole různých plísňových onemocnění zacílením na dráhu SNF1-TORC1 patogenů.
Článek 11
Tolerance abiotického stresu u rostlin zprostředkovaná kyselinou citrónovou
Podle Md. Tahjib-Ul-Arif 1,2,*, Mst. Ishrat Zahan 3,f, Md. Masudul Karim 4,f, Shahin Imran 5, Charles T. Hunter 6, Md. Saiful Islam 7, paní Ashik Mia 4, Md. Abdul Hannan 2, Mohammad Saidur Rhaman 8, Md. Afzal Hossain 2, Marian Brestic 9,10, Milan Skalický 10a, Yoshiyuki Murata
1. Graduate School of Environmental and Life Science, Okayama University, Okayama 700-8530, Japonsko
- 17 CZ 38194 U1
2. Ústav biochemie a molekulární biologie, Bangladéšská zemědělská univerzita, Mymensingh 2202, Bangladéš
3. Divize šlechtění rostlin, Bangladéšský institut pro výzkum rýže, Gazipur 1701, Bangladéš
4. Katedra rostlinné botaniky, Bangladéšská zemědělská univerzita, Mymensingh 2202, Bangladéš 5. Katedra agronomie, Khulna Agricultural University, Khulna 9100, Bangladéš
6. Chemická výzkumná jednotka, Ministerstvo zemědělství Spojených států - Agricultural Research Service, Gainesville, FL 32608, USA
7. Department of Fisheries, Bangamata Sheikh Fojilatunnesa Mujib Science and Technology University, Melandah, Jamalpur 2012, Bangladéš
8. Department of Seed Science and Technology, Bangladesh Agricultural University, Mymensingh 2202, Bangladesh
9. Katedra fyziologie rostlin, Slovenská pofnohospodárska univerzita, 94976 Nitra, Slovensko 10. Katedra botaniky a fyziologie rostlin, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Česká zemědělská univerzita Praha, 16500 Praha, Česká republika
Int. J. Mol. Sci. 2021, 22 (13), 7235; https://doi.org/10.3390/ijms22137235
Příspěvek přijat: 5. června 2021 / Upraveno: 26. června 2021 / Přijato: 27. června 2021 Zveřejněno: 5. července 2021 (Tento článek patří do sekce Molekulární rostlinné vědy)
Zdroj: https://www.mdpi.com/1422-0067/22/13/7235#
Shrnutí
Několik nedávných studií ukázalo, že kyselina citronová/citrát (CA, citric acid) může rostlinám poskytnout toleranci vůči abiotickému stresu. Exogenní aplikace CA vede ke zlepšení růstu a výnosu u plodin za různých abiotických stresových podmínek. Zlepšené fyziologické výsledky jsou spojeny s vyšší rychlostí fotosyntézy, snížením reaktivních forem kyslíku a lepší osmoregulací. Aplikace CA také indukuje antioxidační obranné systémy, podporuje zvýšený obsah chlorofylu a ovlivňuje sekundární metabolismus, aby omezil omezení růstu rostlin při stresu. Zejména CA má velký vliv na zmírnění stresu z těžkých kovů tím, že podporuje srážení, chelataci a sekvestraci kovových iontů. Tento přehled shrnuje mechanismy, které zprostředkovávají změny regulované CA v rostlinách, především zapojení CA do řízení fyziologických a molekulárních procesů v rostlinách v podmínkách abiotického stresu. Také přezkoumáváme strategie genetického inženýrství pro toleranci abiotického stresu zprostředkovanou CA. Nakonec navrhujeme model, který vysvětluje, jak by pozice CA v komplexních metabolických sítích zahrnujících biosyntézu fýtohormonů, aminokyselin, signálních molekul a dalších sekundárních metabolitů mohla vysvětlit některé její vlastnosti zmírňující abiotický stres. Tento přehled shrnuje naše současné chápání tolerance abiotického stresu zprostředkovaného CA a zdůrazňuje oblasti, kde je zapotřebí další výzkum.
3. Exogenní CA pro zmírnění abiotického stresu
3.1. Stres ze slanosti
Exogenní (zvenčí) aplikace kyseliny citronové/CA může zvýšit toleranci rostlin vůči slanosti a v konečném důsledku zvýšit růst a výnos (tabulka 2). Semena papáje Carica (papája) aktivovaná roztokem CA vykazovala zlepšenou klíčivost za podmínek solného stresu [ 42 ]. Postřik na list s CA snížil citlivost G. Barbadense na stres způsobený solí, zlepšil růst a výnos a vedl k vyššímu obsahu celkových rozpustných cukrů (TSS), celkového rozpustného proteinu (TSP), celkových fenolických sloučenin (TPC), volných aminokyselin ( FAA) a obsah prolinu [ 18 ]. El-Hawary a Nashed [ 43 ] navíc uvedli, že listová aplikace CA v kombinaci s kyselinou askorbovou nebo salicylovou zvýšila růst a produktivitu kukuřice za podmínek slaného stresu. Aplikace CA v kombinaci s kyselinou askorbovou a thiaminem zlepšila toleranci k slanosti zvýšením regulace neenzymatických antioxidantů (TPC a akumulace prolinu) a snížením enzymatických antioxidantů [CAT, POX a fenylalanin amonia lyázy (PAL)] u H. Sabdarfa a Melissa oficinalis (meduňka), odpověď související s udržením buněčného redoxního stavu [ 44,45 ]. Několik studií ukázalo, že
- 18 CZ 38194 U1 aplikace CA může zvýšit aktivitu antioxidantů, včetně superoxiddismutázy (SOD), peroxidázy (POX), katalázy (CAT), glutathionperoxidázy (GPX), polyfenoloxidázy (PPO) a askorbátperoxidázy (APX). bavlna, kukuřice, Beta vulgaris (cukrová řepa), Hibiscus sabdarfa a Leymus chinensis (jílek čínský) [ 18,43,45,46,47 ]. Složky esenciálních olejů (monoterpenové uhlovodíky a okysličené seskviterpeny) meduňky za podmínek stresu ze soli byly zvýšeny ošetřením CA [ 44 ]. Aplikace CA v cukrové řepě jednotlivě nebo v kombinaci s extrakty ze slupek banánů a/nebo rajčat zlepšila výnos kořenů ve slané půdě [ 47 ].
Podstata technického řešení
Cílem je osvětlit pochopení faktorů ovlivňujících formulaci námi předkládaného Bio-fungicidu (na bázi přírodních látek), pro použití v zemědělských a přírodních ekosystémech (včetně tzv. fUmigace plodin). Jde o pre- a post- infekční fungicid - předsklizňový na rostliny a posklizňový na tzv. fUmigaci. Využití těchto technologií, zejména v zemědělské výrobě a inovativní síla těchto technologií, je schopna rozvinout svůj potenciál a omezovat nevhodné působení syntetických fungicidů v zemědělství. Tyto nové technologie na přírodní bázi mají nejen velký potenciál globálně zvýšit produkci potravin, ale také zlepšit jejich kvalitu a snížit dopady přílišné intenzifikace zemědělské produkce.
Bio-fungicid, který formulujeme na základě účinné inhibice růstu a vývoje patogenů u rostlin a v půdě. Přípravek pomáhá zvyšovat produktivitu plodin i tím, že snižuje konkurenci mezi rostlinami o živiny, vodu a světlo. Jejich ekologická povaha odlišuje tento Bio-fungicid od syntetických fungicidů tím, že podporují ekologické zemědělské postupy, bez syntetických chemikálií s dopady na člověka půdu a přírodu jako celku.
Navzdory jejich četným výhodám je mnoho běžných Bio-fungicidních sloučenin proti syntetickým fungicidům ze své podstaty nestabilních a náchylných k degradaci v prostředí s vyšší teplotou, světlem, vlhkostí a mikrobiální aktivitou, což představuje výzvu pro nové účinné řízení patogenů u rostlin.
K řešení tohoto problému byl v posledních letech kladen stále větší důraz, na strategie použití látek, s nižší degrabilitou, čehož dosahujeme použitím různých organických kyselin.
Biofungicidy se skládají z mikroorganismů nebo přírodních sloučenin a používají se pro listové choroby rostlin, na ošetření půdy a dále pro posklizňové aplikace na plodiny (tzv. fumigace).
Proto mohou antimikrobiální a antiseptické látky, včetně surfaktantů pomoci zlepšit účinnost fungicidu zvýšením jejich účinnosti a biologické dostupnosti, snížením množství přípravku potřebného pro ošetření a zvýšením jejich schopnosti zacílit na napadení rostlin a to při zachování plodiny.
Je však důležité vybrat správné materiály, v závislosti na konkrétních potřebách a zvážení několika faktorů, které jsou surfaktantům a dalším látkám vlastní, jako jsou zejména výrobní náklady apod.
Cílem tohoto přípravku je poskytnout bezpečnou netoxickou Bio-fungicidní kompozici, která nepoškozuje životní prostředí.
Předkládané technické řešení je zaměřeno na fungicidní přípravek obsahující zejména - Kyselinu octovou 10% (organická kyselina), s dalšími aktivními látkami a emulgátory, pro kontrolu chorob rostlin. Přípravek je určen svou aktivitou k hubení patogenů u rostlin a v půdě, dále je určen pro posklizňovou fumigaci, přičemž jde o kontaktní fungicid.
- 19 CZ 38194 U1
V našem případě používáme tuto formulaci:
Účinnou látku - Kyselinou octovou 10%, další přírodní látky - Kyselinu citronovou pro vytvoření synergického efektu společně s Kyselinu salicylovou a Kyselinu L-askorbovou, které mají vysokou schopnost inhibice mnoha plísní (přehled inhibovaných patogenů, mikroorganismů -viz dále).
Klíčovým hormonem uvolňujícím se během obranné rostlin, je reakce Kyseliny salicylové (salicylát). Dále je ve formulaci obsažen adjuvant/surfaktant - Glycerin, přírodní surfaktant /smáčedlo atd.
Kyselina octová (neboli Bílý ocet 10 %) - je přítomna v nízké koncentraci, která je povolena EU. Pro účinnější kombinaci fungicidního přípravku jsme zvolily surfaktant Glycerin - organickou látku, přičemž jde o přírodní, povrchově aktivní látku. Tato přírodní netoxická sloučenina může být použita jako bezpečná alternativa pro kontrolu patogenů v systémech ekologického zemědělství.
Rostliny žijí neustále v nebezpečí poškození svých orgánů živočichy ale i mnoha druhy mikroorganismů. Proto mají kromě velkého množství morfologických a morfogenetických adaptací, také rozmanité biochemické adaptace.
Proto je cílem tohoto kombinovaného přípravku také využití Salicylátu při ochraně rostlin naší předkládanou formulací tohoto přípravku, k obranné reakci rostlin. V této formulaci klademe důraz zejména na již uvedené vlastnosti - Kyseliny octové a Citronové, dále Kyseliny Salicylové a Kyseliny L-askorbové. Důraz je také kladen na synergickou aktivitu další látky, s funkcemi surfaktantu, tzn. povrchově aktivní látky snižující povrchové napětí na listu a to Glycerinu, který taktéž svou funkcí snižuje použité množství fungicidního přípravku při postřiku, díky komplexní adjuvantní funkci.
Tzn., že jde u Glycerinu o tzv. synergistu násobící účinek Kyseliny octové a současně o snížení množství použitého přípravku při postřiku díky použitému smáčedlu (Glycerinu), mimo jiné omezením odpařování účinných látek z listu, při aplikaci přípravku.
Předkládané technické řešení poskytuje druh účinného přírodního fungicidního přípravku pro hubení patogenů ale také šetrnějšího k životnímu prostředí, který je možné používat pro zlepšení kontroly účinku mikroorganismů a přizpůsobuje se současným ekologickým požadavkům.
Kyselina octová v koncentraci 10 % obj. (tzv. Bílý ocet - potravinářský)
Jde v podstatě o Ocet kvasný potravinářský 10%, který je vyrobený přírodním kvasným procesem lihu pomocí octových bakterií, zejména rodu Acetobacter. Jde o rod aerobních bakterií ze skupiny Alphaproteobacteria, které se získávají oxidací alkoholu na kyselinu octovou. Oproti běžnému octu 5 až 8% je koncentrovanější a není barven karamelem E150c. Proto má bílou průhlednou barvu a je někdy nazýván jako bílý ocet nebo také bezbarvý ocet (hustota - 1,0125 g/cm3).
Pro fungicidní přípravek je potřeba zvolit ocet s vyšší koncentrací tzn., ocet (potravinářská jakost s obsahem kyseliny octové nejvýše do 10 %), který je schválen ÚKZÚZ (Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský Brno) jako prostředek na ochranu rostlin, pro použití jako fungicid. Tento ocet musí být používán v souladu se zvláštními podmínkami EU.
Uvedené organické kyseliny se široce používají k prevenci rozvoje chorob rostlin, např. ke snížení prodloužení zárodečné trubice a inaktivace klíčení spór. Organické kyseliny vykazují také úctyhodné výsledky na myceliu půdních patogenů a jejich inaktivaci. Přípravek může být aplikován na rostliny/plodiny i na půdu, aby se snížila populace patogenů.
Tato látka - přírodní netoxický přípravek, může být použita jako bezpečná alternativa pro kontrolu
- 20 CZ 38194 U1 fungicidů v systémech ekologického zemědělství a to vzhledem k tomu, že Kyselina octová 10% a další látky jsou obzvláště zajímavé pro společnosti, které jsou pod tlakem používat ekologičtější chemikálie - zejména ty, které jsou certifikovány podle ISO 14001:2016 (ISO 14001 je celosvětově uznávaná norma pro systémy environmentálního managementu - EMS, která byla poprvé zveřejněna v roce 1996).
Kyselina ethanová (ocet) v koncentraci 10 % je schválena jako prostředek na hubení plevele, který se netranslokuje do kořenů rostlin, kdežto např. koncentrovanější kyselina ethanová (octová) 20% nesmí být jako přípravek na hubení plevele, vzhledem k předpisům EU-ECHA, nabízena.
- kyselina octová (ethanová) je v zemědělství ceněna pro své přirozené fungicidní vlastnosti
- používá se jako alternativa k syntetickým chemikáliím, které mohou mít negativní dopady na životní prostředí
- může být aplikována na rostliny a půdu, aby se snížila populace patogenů
- působí proti širokému spektru plísní a hub, které napadají rostliny
- kyselina octová je účinná proti plísním způsobujícím hnilobu plodů a zeleniny
- pomáhá při kontrole plísní v půdě, což zlepšuje zdraví a výnosnost plodin
- používání kyseliny octové může vést ke zvýšení biodiverzity v půdě
- působí jako přirozený inhibitor růstu plísní bez negativních vedlejších účinků
- aplikace kyseliny octové může snížit potřebu drahých syntetických pesticidů/fungicidů
- kyselina octová je bezpečná pro životní prostředí, protože se rychle rozkládá na neškodné látky
- může být použita v organickém zemědělství, které vyžaduje použití přírodních prostředků
- zemědělci mohou kyselinu octovou snadno aplikovat pomocí rozprašovačů
- její účinnost může být zvýšena kombinací s dalšími přírodními látkami
- kyselina octová může být použita i pro dezinfekci zemědělského nářadí a vybavení
- použití kyseliny octové může zlepšit trvanlivost a kvalitu sklizených plodin
- aplikace na semena před výsadbou může pomoci ochránit mladé rostliny před plísněmi
- kyselina octová je také užitečná pro prevenci plísní během skladování plodin
- při správném použití nezpůsobuje kyselina octová žádné poškození rostlin
- pomáhá udržovat čisté a zdravé prostředí ve sklenících a fóliovnících
- je možné ji také použít k ošetření kompostu, aby se zabránilo růstu plísní
- kyselina octová může přispět ke zlepšení celkové kvality půdy
- její nízká toxicita zaručuje, že neohrozí zdraví zemědělců ani spotřebitelů
- při správném dávkování nezanechává kyselina octová žádné škodlivé rezidua
- použití kyseliny octové může podpořit udržitelnost zemědělských praktik
- kyselina octová může být součástí programů biologické ochrany rostlin
- její účinnost je prokázána v různých klimatických podmínkách
Kyselina citrónová (potravinářská)
Kyselina citronová je organická sloučenina s chemickým vzorcem C6H8O7. Je to bezbarvá organická kyselina. Kyselinu citronovou lze získat jako bezvodou formu nebo jako monohydrát. Bezvodá forma krystalizuje z horké vody, zatímco monohydrát vzniká při krystalizaci kyseliny citrónové ze studené vody.
V roce 1917 americký potravinářský chemik James Currie zjistil, že některé kmeny plísně Aspergillus niger by mohly být účinnými producenty kyseliny citrónové. V biochemii je meziproduktem v cyklu kyseliny citrónové, který se vyskytuje v metabolismu všech aerobních organismů.
Vzhledem k tomu, že kyselina citronová inhibuje některé typy bakterií a virů, najdete ji např. v produktech, které zabíjejí plísně nebo řasy, v dezinfekčních prostředcích apod. Používá se také jako dezinfekční prostředek, virucid a germicid.
Kyselina citronová je aktivní složkou různých pesticidů pro rezidenční a komerční použití jako
- 21 CZ 38194 U1 dezinfekční prostředky a fungicidy. Tyto produkty obsahují kyselinu citronovou a to i v kombinaci s jinými účinnými látkami.
Kyselina salicylová
Kyselina salicylová je již dlouho klíčovým výchozím materiálem pro výrobu kyseliny acetylsalicylové (ASA neboli Aspirinu). Kyselina salicylová moduluje enzymatickou aktivitu COX-1 a snižuje tvorbu protizánětlivých prostaglandinů, přičemž jde také o extrakt z vrbové kůry, zvaný Salicin (dle latinského názvu pro vrbu bílou).
Kyselina salicylová se v rostlinách vyskytuje jako - volná kyselina salicylová a její karboxylované estery a fenolové glykosidy. Kyselina salicylová je tzv. fytohormon a současně antifungální činidlo, které se nachází v rostlinách s určitými funkcemi v růstu a vývoji rostlin, tzn. - fotosyntéze, transpiraci a příjmu transportu iontů. Kyselina salicylová se účastní endogenní (vnitřní, v daném organismu) signalizace, přičemž tímto zprostředkovává obranu rostlin proti různým patogenům.
Kyselina salicylová je také velmi důležitá při odolnosti vůči patogenům (tj. systémové získané rezistenci rostlin) tím, že indukuje (vyvolává) produkci proteinů souvisejících s patogenezí - rozvojem různých onemocnění rostlin a dalších obranných metabolitů.
Kyselina L-askorbová
Kyselina L-askorbová, neboli vitamin C, je ve vodě rozpustná organická sloučena, v pevném krystalickém stavu, bílého vzhledu. Jde o základní látku, velmi důležitou pro lidský organismus a současně je důležitá i pro rostliny.
Kyselina L-askorbová funguje jako hlavní redoxní pufr (konjugovaný pár kyseliny, který je schopný udržovat v jistém rozmezí stabilní pH) a jako kofaktor pro enzymy zapojené do regulace fotosyntézy, biosyntézy hormonů a regenerace dalších antioxidantů. Tato kyselina je nejen antioxidantem ale je nezbytná pro fotosyntézu a současně má svou roli v regulaci buněčného dělení a také kvetení, přičemž, jak již bylo řečeno - působí jako kofaktor v mnoha enzymatických reakcích, což je zásadní pro celkovou výslednici daných účinků.
Roli Kyseliny askorbové v obraně vůči patogenům byla věnována pouze omezená pozornost. V dosavadních studiích vedl obsah kyseliny L-askorbové při napadení patogeny - Arabidopsis vtc 1 (mutant), nebo vtc2, ke snížení růstu bakteriálního patogenu, dále u Pseudomonas syringa pv maculicola a inhibice růstu hyf houbového patogenu Peronospora parasitica.
Tzn, že zvýšení obsahu kyseliny L-askorbové může ovlivnit obranné reakce rostlin. Funkce kyseliny L-askorbové je integrována do růstu a vývoje rostlin a její význam nelze podceňovat (např., může dle výzkumu inhibovat růst plísňových kultur).
Do budoucna mohou výzkumné strategie zahrnovat vysoce sofistikované přístupy ke změně obsahu kyseliny L-askorbové ve specifických buněčných typech nebo tkáních, za účelem dosažení požadovaného cíle v ošetřování rostlin bio-fungicidy, což je i naším cílem.
Glycerin (rostlinný glycerol 99,5% obj.)
Glycerin (neboli glycerol) je přírodní látka - adjuvant, tenzid, surfaktant, aniontová povrchově aktivní látka a také aktivátor. Glycerin (organosilikonová povrchově aktivní látka - hustota 1,25 g/cm3) díky svým vlastnostem lépe ulpívá na listu, jde taktéž o vehikulum - nosič, neboli látka/hmota přidávaná k účinné látce, která podporuje změny jejich fyzikálně chemických vlastností (synergická látka). Současně působí jako emulgační zvlhčovadlo - emulgátor a činidlo. Glycerin je taktéž neiontové povrchově aktivní činidlo, které může rychle snížit povrchové napětí nanášené látky na čepeli listu a jeho silná smáčivost podporuje schopnost šíření látky Kyseliny
- 22 CZ 38194 U1 octové 10% atd., na čele čepelí listů.
Tato látka pomáhá postřikovému roztoku smáčet povrch rostlin, přičemž tím pomáhá zesílit účinnou látku (Kyselinu octovou 10%). Tzn., že jde o synergistu, který současně funguje jako univerzální adjuvant - nosič, zvlhčovadlo (slouží také jako nemrznoucí činidlo).
Jde o bezbarvou viskózní kapalinu bez zápachu. Tato organická sloučenina může rychle snížit povrchové napětí přípravku na listech a současně slouží svou smáčivostí jako surfaktant, k použití celkového fungicidního přípravku s tím, že jde po provedené homogenizaci s ostatními látkami přípravku o mírně emulgovatelnou kapalinu (glycerin - emulgátor).
Glycerin je také aktivátor - zvyšují smáčivost a tím i adhezi (přilnavost) aplikační kapaliny a jeho permeační (průnikové) vlastnosti, přičemž může podnítit vodivý transport Kyselinu octové a Citronové, v rostlinném korpusu a na základě toho zlepšit (zesílit) účinek přípravku.
Glycerin (surfaktant) ve větším množství využije vlastní schopnost udržování vlhkosti na listu, to znamená, že dochází k nasáknutí jak Kyseliny octové tak Citronové, aby list absorboval příslušné látky po delší období a snížil tím dávkování přípravku jako celku.
Tím se zlepší celkový účinek předmětného biofungicidního přípravku a také se prodlužuje časová účinnost přípravku díky Glycerinu.
Snížení objemu postřiku může dosahovat při použití Glycerinu až 70 %, pro snížení spotřeby vody a nákladů na aplikaci povrchově aktivní látky. Zejména pak se snižujeme celkový objem fungicidního přípravku při samotném postřiku. Tzn., že Glycerin (v tomto případě glycerinový synergista) slouží nejenom jako silný smáčecí adjuvant, který může výrazně zlepšit pronikání fungicidní kapaliny pod povrch listů plevele, stejně jako zlepšuje cílovou absorpci a transport fungicidních aktivních složek, ve prospěch snížení používání množství herbicidu jako celku při postřiku.
Podle této kompozice obsahující glycerin, je aplikační množství účinné látky - Kyseliny octové 10% dostatečné (po naředění koncentrovaného přípravku), zatímco preventivní účinek je zlepšen, přičemž jde o tzv. synergický efekt pro efektivní účinnost předkládané biofungicidní kompozice. Je dobře známo, že existuje inverzní korelace mezi dynamickým povrchovým napětím a zadržením látky na listech pomocí Glycerinu u zemědělských postřikových roztoků.
Přípravek by měl splňovat v rámci technického řešení následující kritéria pro fungicidní přípravek:
- fungicidní použití na rostliny a půdu, včetně posklizňové fumigace na skladované plodiny
- aplikování přípravku také na půdu, aby se tímto snížila populace patogenů
- použitím pouze přírodních látek - týká se jak Kyseliny octové a Citronové, Salicyl acidu, Kyseliny L-askorbové a Glycerinu
- synergický efekt (přírodní látky Glycerinu), posílení účinku Kyseliny octové tím, že usnadňuje a zvyšuje emulgaci (na listu dochází k silovému působení na fázové rozhraní a tím vytváření malých kapiček oleje ve vodě, kdy se zvětšuje povrch olejové fáze) a dispergaci (rozptýlení) při ulpívání na listu, včetně následné adheze a tím i smáčení povrchu čepele listu. Tato látka (Glycerin je taktéž surfaktant) umožní uložit fungicid blíže k „pokožce“ rostlin, zvýší tím kontakt s listem a udržuje přípravek v rozpustné formě, přičemž má potenciál k dosažení vyšší absorpce Kyseliny octové.
- vyšší účinnost díky dalším látkám - Kyselina citronová, Salicyl acid, Kyselina L-askorbová a Glycerin, vzhledem k synergickým účinkům
- Glycerin je také adjuvantem (látka pro výjimečné pokrytí povrchů plodin a rostlin), což přináší snížení objemu postřiku až o 70 %
- rychlejší degradace přípravku v dané prostředí po aplikaci prostředku, který je složen pouze z přírodních látek, proti syntetickým fungicidům
- 23 CZ 38194 U1
Adjuvans - surfaktanty (povrchově aktivní látky):
Jsou navrženy tak, aby zlepšily biologické a další faktory této fungicidní kompozice. Vliv surfaktantu Glycerinu je na příjem fungicidů je významný, zvláště při aplikaci dražších přípravků, což je velmi ekonomické neboť umožňují významné snížení dávky na jednotku plochy, aniž by se snížila biologická aktivita přípravku.
Retence postřiku (zadržování látky na listu) pomocí surfaktantů je důležitým parametrem účinnosti fungicidu, protože určují maximální množství přípravku, který může proniknout povrchem listu rostliny. Čím vyšší je množství zadrženého fungicidu, tím menší kontaktní úhel kapky vykazují na povrchu listu a mohou expandovat, čímž se dosáhne většího kontaktního povrchu listů. Rostlinné druhy vykazují na svých listech různou smáčivost, v důsledku odlišné architektury listů jako je drsnost listů, povrchový „vosk“ na listu apod.
Na základě toho, lze povrchy rostlinných druhů klasifikovat od snadno smáčitelných po obtížně smáčitelné, což popisuje proč některé rostliny vykazují velmi nesmáčivé vlastnosti a vedou k nízkému zadržování rozstřikovaných kapalin.
To znamená, že pro lepší využití fungicidního přípravku by přidáním různých typů adjuvantů, povrchově aktivních látek, mohlo být přínosné nejen pro účinnost fungicidu ale také pro životní prostředí a to díky nižším aplikovaným dávkám předkládaného přípravku.
Nicméně pokud se povrch roztoku zvětší (tvorba postřikových kapének), vzniká potřeba dalších molekul surfaktantu na povrchovém rozhraní, a pokud není v roztoku jeho dostatečná koncentrace, nemusí být snížení povrchového napětí maximální možné. Často také množství smáčedla přidávaného do aplikačního roztoku přesahuje hodnotu KMK (kritické micerální koncentrace) - dle měření vodivosti a povrchového napětí roztoků, přesahující KMK.
Tento bod je kritická micelární koncentrace (KMK), další zvyšování koncentrace smáčedla v roztoku již nesnižuje povrchové napětí, ale molekuly smáčedla se shlukují a vytváří různé agregáty a micely (molekuly povrchově aktivních látek, jsou tzv. hydrofilní a oleofilní, což znamená, že přitahují vodu, mastnotu i nečistoty).
Povrchově aktivní látka (Glycerin) se v našem případě skutečně nemění až do hmotnostního procenta glycerinu, rovné 20 % w/w, dle výzkumů.
Nejvýznamnější skupinou adjuvantů jsou smáčedla - jde o látky, které zvyšují biologickou účinnost fungicidů tím, že zvyšují a urychlují penetraci (také nazývány penetranty) látek do listových pletiv. Molekuly smáčedel jsou amphipatické (tj., skládají se ze dvou částí), z nichž každá je přitahována odlišnou fází. Přední část molekuly je obvykle hydrofilní a koncová je lipofilní a tím tvoří tedy jakýsi můstek mezi dvěma fázemi, čímž se snižuje povrchové napětí postřikových kapének.
Bio-fungicidy se aplikují na rostliny a mají malou nebo žádnou zbytkovou aktivitu v půdě, což znamená, že je můžeme podle potřeby vícenásobně aplikovat.
Podle ministerstva zemědělství Spojených států amerických (USDA) má glycerin vynikající antibakteriální, protiplísňové a antivirové vlastnosti. Je to také rozpouštědlo i konzervační látka v produktech péče o pleť, které obsahují bylinné výtažky.
Při použití tohoto herbicidního prostředku si dle technického řešení klademe za cíl, že dochází k následujícím synergickým efektům mezi jednotlivými chemickými látkami na čepeli listu s tím, že:
1. Rozšiřujeme Glycerinem účinnou kontaktní plochu kapek, zmenšujeme vzduchovou mezeru
- 24 CZ 38194 U1 mezi roztokem a povrchem čepele listu, přičemž snižujeme antidifuzibilitu kutikuly čepele (kutikula u rostlin - jde o ochranný hydrofobní voskovitý pokryv listu).
2. Glycerin se zásadně podílí na smáčení, zabraňuje tomu, aby kapky přípravku rychle uschly, tím prodlužujeme dobu smáčení, tj. pronikání látek do listu a tím prodloužení reakce přípravku.
3. Aktivujeme chemikálie vstupující do listové čepele rostliny, když chemikálie infiltrují kutikulu, jako spolu-rozpouštědlo nebo stabilizační činidlo, jež ovlivňuje rozpustnost tzn., že způsobujeme infiltraci účinné látky a také dalších látek.
Dále pak se tímto postupem (složením fungicidu) snažíme lépe přizpůsobit příslušným národním požadavkům na ochranu životního prostředí.
Z tohoto důvodu mohou uvedené látky obsažené ve formulaci snížit množství použitého fungicidního přípravku při samotné aplikaci (nanášení na rostliny postřikem) a zvýšit účinek tohoto přípravku, na základě synergistů - Kyselina citronová, Kyselina salicylová, Kyselina L-askorbová a Glycerin.
Příklady uskutečnění technického řešení
Jde o kompozici fungicidního přípravku na přírodní bázi (pre- a post- infekční fungicid - předsklizňový na rostliny a posklizňový na tzv. fumigaci plodin) - Kyseliny octové (hlavní účinná látka), která působí svou antifungální aktivitou na rostlinách, s použitím dalších synergických látek, adjuvantů, apod. Předkládané příklady uskutečnění technického řešení poskytují druh účinného fungicidního přípravku na rostliny, včetně posklizňové aplikace na různé skladované plodiny (fumigace - ošetření plodin mokrou cestou, případně párou) a také k ošetření půdy.
Fungicidní přípravek se ředí dle daného poměru a je připraven v obchodním balení k naředění a následnému použití za účelem postřiku rostlin, tzn. ochranou před patogeny (další podrobnosti viz níže).
Tento přípravek je uveden ve třech příkladech technického řešení, včetně příslušné tabulky.
Příklad 1
Příprava s následným složením přírodního bio-fungicidního přípravku, k ošetření rostlin atd., před různými druhy patogenů.
Všechny uvedené substance/chemické látky mají kapalnou formu, event. jsou rozpustné ve vodě za studena. Níže uvedené látky byly míchány při teplotách v rozmezí 19 až 23 °C.
Suroviny (chemické látky) uvedené v tabulce příkladů, byly rozpuštěny za teploty místnosti v Kyselině octové 10% (potravinářská kvalita), za vzniku fungicidního roztoku. Testované vzorky jsou považovány za 100% a byly ředěny v Kyselině octové 10%, na požadované koncentrace.
Fungicidní kompozice se připraví pomocí připravené Kyseliny octové (tzv. Bílý ocet v koncentraci 10%), v tomto případě jde již o vyhotovený - zakoupený roztok, ve kterém se ředí ostatní látky a je vhodný dle platných norem a předpisů pro účel přírodního fungicidního prostředku.
Do roztoku Kyseliny octové (tzv. Bílý ocet s koncentrací 10%) byla přidána: Kyselina citronová - 2,5 g/1000 g, Kyselina salicylová (Salicyl acid) - 2 g/1000 g, Kyselina L-askorbová (L-ascorbic aid) - 3 g/1000, Glycerin (rostlinný glycerol) - 52 g/1000 g. Výsledkem tohoto procesu je čirý homogenní roztok.
- 25 CZ 38194 U1
Zůstatek do 100 % hmotnosti tohoto fungicidního přípravku tvoří - Kyselina octová (tzv. Bílý ocet s 10% koncentrací).
Příklad 2
Příprava s následným složením přírodního bio-fungicidního přípravku, k ošetření rostlin atd., před různými druhy patogenů.
Všechny uvedené substance/chemické látky mají kapalnou formu, event. jsou rozpustné ve vodě za studena. Níže uvedené látky byly míchány při teplotách v rozmezí 19 až 23 °C.
Suroviny (chemické látky) uvedené v tabulce příkladů, byly rozpuštěny za teploty místnosti v Kyselině octové 10% (potravinářská kvalita), za vzniku fungicidního roztoku. Testované vzorky jsou považovány za 100% a byly ředěny v Kyselině octové 10%, na požadované koncentrace.
Fungicidní kompozice se připraví pomocí připravené Kyseliny octové (tzv. Bílý ocet v koncentraci 10%), v tomto případě jde již o vyhotovený - zakoupený roztok, ve kterém se ředí ostatní látky a je vhodný dle platných norem a předpisů pro účel přírodního fungicidního prostředku.
Do roztoku Kyseliny octové (tzv. Bílý ocet s koncentrací 10%) byla přidána: Kyselina citronová - 6 g/1000 g, Kyselina salicylová (Salicyl acid) - 4 g/1000 g, Kyselina L-askorbová (Lascorbic aid) - 4 g/1000, Glycerin (rostlinný glycerol) - 89 g/1000 g. Výsledkem tohoto procesu je čirý homogenní roztok.
Zůstatek do 100 % hmotnosti tohoto fungicidního přípravku tvoří - Kyselina octová (tzv. Bílý ocet s 10% koncentrací).
Příklad 3
Příprava s následným složením přírodního bio-fungicidního přípravku, k ošetření rostlin atd., před různými druhy patogenů.
Všechny uvedené substance/chemické látky mají kapalnou formu, event. jsou rozpustné ve vodě za studena. Níže uvedené látky byly míchány při teplotách v rozmezí 19 až 23 °C.
Suroviny (chemické látky) uvedené v tabulce příkladů, byly rozpuštěny za teploty místnosti v Kyselině octové 10% (potravinářská kvalita), za vzniku fungicidního roztoku. Testované vzorky jsou považovány za 100% a byly ředěny v Kyselině octové 10%, na požadované koncentrace.
Fungicidní kompozice se připraví pomocí připravené Kyseliny octové (tzv. Bílý ocet v koncentraci 10%), v tomto případě jde již o vyhotovený - zakoupený roztok, ve kterém se ředí ostatní látky a je vhodný dle platných norem a předpisů pro účel přírodního fungicidního prostředku.
Do roztoku Kyseliny octové (tzv. Bílý ocet s koncentrací 10%) byla přidána: Kyselina citronová - 5 g/1000 g, Kyselina salicylová (Salicyl acid) - 5 g/1000 g, Kyselina Laskorbová (L-ascorbic aid) - 6 g/1000, Glycerin (rostlinný glycerol) - 93 g/1000 g. Výsledkem tohoto procesu je čirý homogenní roztok.
Zůstatek do 100 % hmotnosti tohoto fungicidního přípravku tvoří - Kyselina octová (tzv. Bílý ocet s 10% koncentrací).
- 26 CZ 38194 U1
Na základě uvedené tabulky příkladů bylo vybráno optimální složení ze sloupce 3.
Surovina/látka (g/1000 g) koncentrát k ředění | 1 | 2 | 3 |
Kyselina citronová (Citric acid) | 2,5 | 6 | 5 |
Kyselina salicylová (Salicyl acid) | 2 | 4 | 5 |
Kyselina L-askorbová (L-ascorbic acid) | 3 | 4 | 6 |
Glycerin (rostlinný glycerol) | 52 | 89 | 93 |
Kyselina octová 10% (Kyselina ethanová / Bílý ocet) | Do 1000g | Do 1000g | Do 1000g |
Bio-fungicid, který předkládáme, patří mezi přírodní komplexní fungicidní přípravek. Tyto hrají klíčovou roli v udržitelném zemědělství tím, že účinně inhibují patogeny u rostlin, v půdě atd. Pomáhají zvyšovat produktivitu plodin, přičemž jejich ekologická povaha odlišuje tyto Biofungicidy od syntetických fungicidů tím, že podporují ekologické zemědělské postupy a jsou bez negativního dopadu na populaci (toxicitu u lidí).
Výhody fungicidního řešení biologického přípravku:
• zvýšená účinnost a snížení množství přípravku potřebného při ošetření • pre- a post- infekční fungicid - předsklizňový na rostliny a posklizňový na tzv. fumigaci • udržitelné uvolňování biologických sloučenin • ochrana environmentálních faktorů • menší ztráty fungicidu, v důsledku vyluhování, těkání, úletu a degradace v půdě • snižují fytotoxicitu (poškození rostlin půdními fungicidy - jejich reziduí) • bezpečnější aplikace přípravku snižují toxicitu u lidí • zvyšují dobu působení a účinnost aktivní složky v půdě i na úrovni listů
1. Využití přípravku:
Přírodní fungicidy jsou prostředky určené k hubení patogenů u rostlin a v půdě, přičemž nejčastějšími původci chorob jsou zejména plísně/houby, dále pak viry, viroidy, fytoplasmy a bakterie. S přírodními fungicidy a jejich použitím se lze setkat v různých oblastech lidské činnosti, nejčastěji však v pěstebním zemědělském sektoru, dále ekologickém zemědělství (eko-farmy, sady, zahrady, skleníky apod.) ale také při městské údržbě zeleně, v zahradnictví, ve velkokapacitních sklenících apod.
2. Přípravek pro - ekologickém zemědělství:
Tento ekologický Bio-fUngicid je vhodný pro použití v ekologickém zemědělství, např. při bio pěstování chmele a révy dále např. pro ekofarmy, zahrady apod.
Vhodný pro společnosti, které používají ekologické chemikálie, zejména ty, které jsou certifikovány podle ISO 14001:2016 (jde o celosvětově uznávanou normu pro systémy EMS - environmentální systém managementu).
- 27 CZ 38194 U1
3. Přípravek je určen také pro rozsáhlé velkokapacitní skleníky:
Pro celoroční skleníkový pěstební průmysl - produkční skleníky pro celoroční pěstování ovoce, zeleniny a květin, v rozsahu několika hektarů.
Biofungicidy aplikujeme také preventivně na růstová média ve sklenících (při zavlažování) nebo jako ošetření pro kontrolu chorob kořenů a korun.
4. Aplikace do půdy - ošetření půdního média:
Nejúčinnější použití biofungicidů je jako preventivní ošetření půdy, event., v pěstebních substrátech . Měly by být přimíchány do pěstebního média před výsadbou nebo aplikovány jako závlaha bezprostředně po přesazení.
5. Posklizňové aplikace na plodiny, semena/zrniny, formou tzv. fumigace:
Půdní patogeny způsobují ekonomické a výnosové ztráty nejen na poli ale dokonce i po sklizni a v to při období skladování. V tomto případe jde o posklizňové ošetření rostlin, před skladováním - plodin, semen/zrnin, ovoce, zeleniny atd.
- mokrou cestou - plodiny jsou namáčeny po krátkou dobu ve fumigačnín roztoku
- případně párou - semena (ošetření zrnin/osiva) tím, že se účinná látka na rostlině začne vypařovat a účinkovat
Kyselina octová se kvůli antifungálním a antibakteriálním vlastnostem běžně používá při posklizňovém ošetření plodin - tzn. např. ošetření ovoce, zeleniny případně semen před uskladněním, pro snížení hniloby a zejména pro prodloužení jejich trvanlivosti a skladovatelnosti.
Kombinace úpravy horké vody s přípravkem zlepšuje účinnost fumigace a všestrannost tohoto procesu. Pro kontrolu patogenů přenášených semeny byly navrženy různé způsoby aplikace, např. fumigace v páře smíchání semen se specifickým množstvím daného přípravku (v roztoku) nebo namáčení semen ve fumigačním roztoku, což vede k významnému zvýšení počtu semen/plodin bez plísní a snížení klíčivosti semen.
Technické informace pro uživatele pre/post infekčního fungicidního biologického přípravku:
• Kontaktní (postřikový přípravek tvoří po určitou dobu ochranný film), širokospektrální přípravek s inhibicí růstu mycélia a preventivním i kurativním účinkem proti houbovým a dalším patogenům, s virucidními a baktericidními účinky. Po aplikaci dochází k narušení původců choroby (patogenního mycelia) a zamezení klíčení spor.
• Tento ekologický Bio-fungicid je vhodný pro použití v ekologickém zemědělství (postřik plodin, půdy a fumigaci plodin) nebo při bio pěstování chmele, révy a dalších plodin, dále pro ekofarmy, zahrady apod.
• Vhodný pro společnosti, které používají ekologické chemikálie, zejména ty, které jsou certifikovány podle ISO 14001:2016 (jde o celosvětově uznávanou normu pro systémy EMS - environmentální systém managementu).
• Jde o produkt pro ekologickém zemědělství (přírodní látky) dle Nařízení Rady (ES) č. 834/2007 a Nařízení Komise (ES) č. 889/2008 o ekologické produkci a označování ekologických produktů.
• Přípravek je neškodný pro včely, hospodářská a domácí zvířata.
• Aplikování přípravku na půdu samostatně (nebo při postřiku rostlin), tím se snižuje populace patogenů, nemocí přenášených v půdě, jež jsou způsobeny půdními patogeny.
- 28 CZ 38194 U1
Jde o skupinu mikroorganismů, které mohou způsobovat snížení nebo omezení výnosu u plodin. Patogeny přenášené v půdě zahrnují - plísně, bakterie a viry.
• Pro kontrolu patogenů přenášených semeny byly navrženy různé způsoby aplikace kyseliny octové, např. fumigace v páře kyseliny octové, smíchání semen se specifickým množstvím kyseliny nebo namáčení semen v kyselých roztocích. Pozitivní účinek ošetření kyselinou octovou přetrvává dle výzkumu po krátkodobém (5 měsíců) a dlouhodobém (12 měsíců) skladování.
• Výzkumy potvrdily, že Kyselina ethanová (octová) v koncentraci 1,8 % zcela inhibovaly růst mycelia všech hub, (jde o shluk vzájemně propletených vláken, charakteristický zejména pro houby a některé bakterie). Účinnost této organické sloučeniny je variabilní a vykazovala různý vliv na houby na základě jejich odolnosti. Např. rezistence vůči B. cinerea, S. sclerotiorum a F. oxysporum byla vyšší než u R. solani a M. Phaseolina.
• Sloučeniny GRAS (tzv. bezpečné sloučeniny - Kyselina octová) byly testovány na Macrophomina phaseolina, Botrytis cinerea, Sclerotinia sclerotiorum, Fusarium oxysporum a Rhizoctonia solani, za účelem pochopení účinnosti organických kyselin na vývoj rostlinných patogenů.
• Obecně se před a po skladování, bez ohledu na teplotu, semena vzorků ošetřených kyselinou octovou vyznačují nižším napadením A. Alternata a A. Radicina, než semena neošetřená. Kromě toho kyselina octová často kontrolovala tyto houby účinněji než jiné fungicidy.
• Obecně, zejména po skladování, zvýšení koncentrace kyseliny octové (formou fumigace) vedlo k významnému zvýšení počtu semen bez plísní a snížení klíčivosti semen.
• Kyselina octová je přírodní potravinářská přísada s prokázanými antimikrobiálními účinky.
• Výzkumy byla potvrzena účinnost Kyseliny octové proti padlí růžové (Sphaerotheca pannosa var. Rosae, Podosphaera pannosa). Dále bylo zjištěno, že Kyselina octová aplikovaná v 5 a 10% koncentraci poskytuje dobrou kontrolu chorob rostlin, ale koncentrace 0,25 a 0,5% Kyseliny octové byla fytotoxická.
• Kyselina octová (AA, Acetic Acid) jako pára v nízkých koncentracích byla účinná při prevenci ovoce před rozkladem posklizňovými houbami. Fumigace s 2,7 nebo 5,4 mg AA/litr ve vzduchu při 2 a 20 °C snížená klíčivost Botrytis cinerea Pers. a Penicillium expansum.
• Kyselina octová byla účinným posklizňovým fumigantem k ničení spor plísní na broskvích, nektarinkách, meruňkách a třešních. Rozpadu Monilinia fructicola a Rhizopus stolonifer na broskvoních Harbrite bylo zabráněno pouze 1,4 resp. 2,7 mg/l kyseliny octové. Harbrite broskve fumigované 2,7 mg/l kyseliny octové byly lehce poraněné, fytotoxicita byla indikována světle hnědými pruhy.
• Kyselina citronová (CA - citric acid) se také používá na fumigaci - současně jako dezinfekční prostředek na ovoce, zeleninu a povrchy přicházející do styku s potravinami. Současně tato látka účinkuje jako virucid a germicid - chemická látka anebo její roztok s antimikrobionálním účinkem, který způsobí inaktivaci anebo usmrcení mikroorganizmu.
• Aplikace CA - Kyseliny citronové také indukuje (vyvolává) antioxidační obranné systémy, podporuje zvýšený obsah chlorofylu a ovlivňuje sekundární metabolismus, aby omezil růst rostlin při stresu. Zejména CA má velký vliv na zmírnění stresu u rostlin z těžkých kovů
- 29 CZ 38194 U1 tím, že podporuje srážení, chelataci (vázání) a sekvestraci (oddělení od celku) kovových iontů.
• Aplikace Kyseliny citronové se rychle vstřebává do rostliny. Jakmile je uvnitř, propracuje se směrem k vrcholu rostliny. Tato akce umožňuje nové tkáni růst bez infekce. Navíc, jak se pohybuje rostlinou, stimuluje produkci fytoalexinů (přirozená obrana rostliny proti mikrobiálním útokům), které inhibují budoucí růst hub a bakterií.
• Námi použitá složky Salicyl acid - hraje u rostlin zásadní roli při aktivaci systémů odolnosti rostlin vůči chorobám, včetně imunity spouštěné vzorem - efektorem a systémově získané rezistence (tzv. Fytohormon SA inhibuje FoTOR komplex 1 (FoTORCl) aktivací FoSNFl in vivo). Transgenní rostliny brambor s interferencí genů FoTOR1 a FoSAH1 inhibovaly invazivní růst hyf a významně zabránily výskytu vadnutí Fusarium. Kromě toho předchozí studie ukázaly, že SA zvyšuje antifungální aktivitu inhibicí růstu hyf a klíčení spor u Fusarium oxysporum, Magnaporthe grisea a Penicillium expansum.
• Farmakologické testy ukázaly, že exogenní (vnější) aplikace Salicyl acidu může účinně zastavit růst hyf (vlákna hub), produkci spór a patogenitu F. oxysporum, zatímco endogenní (vnitřní) salicyláthydroxylázy SA významně detoxikují rostlinu. Synergická inhibice růstu F. Oxysporum byla pozorována, když byl SA kombinován s rapamycinem. Kinázové testy ukázaly, že SA inhibuje FoTOR komplex 1 (FoTORCl) aktivací FoSNFl in vivo.
• V posledních letech je v oblasti zvýšeného zájmu o kyselinu L-askorbovou také ochrana proti škůdcům. Bylo zjištěno, že vitamin C spolu s kyselinou salicylovou je klíčová součást takzvaného kyslíkového výbuchu, který je nezbytnou součástí systému - Aktivovaný odpor (SAR) a indukovaná - Systémová rezistence (ISR) v rostlinách.
• Studie předkládají, že vitamin C (kyselina L-askorbová) může vykazovat významnou fungicidní aktivitu proti Fusarium graminearum, Alternaria alternata, F. Solani, Macrophomina phaseolina, a Pyrenophora tritici-repentis in vitro, za určitých podmínek také proti Magnaporthiopsis maydis, způsobující chorobu pozdního vadnutí u kukuřice. Potvrzují to i další výzkumy, že kyselina L-askorbová může snížit lineární růst na rostlinné patogeny, jako je Fusarium oxysporum, F. solani a Macrophomina phaseolina.
• Kyselina L-askorbová (vitamin C) - má silné antimikrobiální vlastnosti snižující patogenitu bakterií, virů, parazitů a hub.
• V roce 2013 Evropská komise schválila vitamín C j ako účinnou látku pro ošetření brambor a rajčat vůči proti rostlinným patogenům jako: Fusarium, Phytophthora infestans a Botrytis sp. Léčba listových chorob zeleniny s Vit. C, byla schopna výrazně snížit zamoření z padlí.
• Vitamin C je uznáván jako účinný v boji proti houbovým/plísňovým a virovým infekcím. Pomáhá chránit rostlinu před vodním stresem, ozonem a UV zářením. Používá se při procesu fotosyntézy, může regulovat buněčný růst. Slouží také jako redoxní pufr - jedná se o dvojici látek, které přecházejí jedna ve druhou příjmem/ztrátou jednoho protonu.
• Kyselina L-askorbová (Vit. C) reguluje abiotické a biotické stresové reakce, a tím se růst bakteriálního nebo houbového patogenu podstatně snižuje.
• Kyselina L-askorbová má svou roli v regulaci fotosyntézy a také jako antioxidant detoxikující exogenní a endogenně generované ROS.
• Provedené výzkumy prokázaly silnou antifungální aktivitu kyseliny L-askorbové vůči
- 30 CZ 38194 U1 myceliu a konidiosporám Alternaria solani a Venturia inaequalis • Role Kyselina L-askorbová v obraně vůči patogenům byla věnována pouze omezená pozornost. V dosavadních studiích vedl obsah kyseliny L-askorbové při napadení patogeny - Arabidopsis vtc1 (mutant), nebo vtc2, ke snížení růstu bakteriálního patogenu, dále u Pseudomonas syringa pv maculicola a inhibice růstu hyf patogenu Peronospora parasitica.
• Látkou s fungicidními a antibakteriálními účinky je Kyselina L-askorbová tzv. fytovakcína, a to vzhledem k tomu, že četné studie prokázaly, že má širokou škálu antimikrobiálních aktivit a působí jako botanický fungicid s tím, že inhibuje klíčení spor a růst rostlinných patogenů.
• Antifungální testy in vitro s jednou z nejpopulárnějších léčivých látek na světě: L - kyselina askorbová, široce známá jako vitamín C, byly provedeny se třemi nejrozšířenějšími rostlinnými patogeny: Monilia fructigena, Alternaria solani a Venturia inaequalis za účelem vyhodnocení přímé protiplísňové působení kyseliny používané v zemědělství jako promotor ISR (fytovakcína). Vitamin C má tedy silné antimikrobiální vlastnosti snižující patogenitu bakterií, virů, parazitů a hub, což znamená, že vitamin C lze použít jako přímý fungicid a fytovakcínu při ochraně proti škůdcům. Ošetření navíc snížilo výskyt několika rodů hub, tj. Alternaria, Aspergillus, Fusarium, Penicillium, Rhizoctonia, Rhizopus, Stemphylium, Trichothecium a Verticillium.
• Přípravek účinkuje i na přezimující stádia škůdců, jako preventivní postřik na jaře (aplikace únor, březen).
Návod k použití fungicidu - indikace, ochrana proti chorobám:
Použití je vhodné jako preventivní a zároveň také jako kurativní, zejména na - vinnou révu a chmel,(citlivější jsou květ a hlávky než listy), zemědělské plodiny, dále - ovoce, zeleninu, užitkové a okrasné rostliny apod.
Preventivní účinek postřikem - chrání rostlinu před výskytem choroby, je nutné aplikovat před prvním projevem choroby současně přípravek chrání také půdu, aby se snížila populace patogenů.
Preventivní použití biofungicidů je - ošetření také v pěstebních substrátech (hmota pro pěstování rostlin/postřik půdy), nebo jako ošetření plodin a osiva po sklizni formou fumigace. Účinkuje i na přezimující stádia škůdců, jako preventivní postřik na jaře (aplikace Únor, Březen).
Biofungicidy aplikujeme také preventivně na růstová média (zavlažováním půdy) nebo jako ošetření pro kontrolu chorob kořenů a korun a mohou být stejně účinné jako chemické fungicidy. Biofungicidy používané k léčbě listových chorob musí být aplikovány preventivně s tím, že jsou pro pěstitele bezpečnější, mohou být perzistentnější (odolnější) a někdy mohou být levnější než konvenční syntetické fungicidy.
Kurativní (léčebný) účinek postřikem - tzn., že chrání rostlinu po napadení patogeny, tzn. i po infekci léčí rostliny napadené chorobou (a to i když choroba ještě není okem viditelná), současně léčí rostlinu při virovém onemocnění, která přenáší savý hmyz.
Ředění koncentrátu s vodou: postřik dle výskytu napadení a dle preventivního účinku (postřiková mlha by měla kontaktovat všechny části rostliny), včetně tzv. fumigace plodin a závlahového média:
Před použitím a po naředěním koncentrátu dobře promíchejte/protřepejte.
1) ředění přípravku 1:12 / aplikace postřikem - před květem (13 l vystačí na 150 m2) od 13 do
- 31 CZ 38194 U1 °C - před květem a preventivně po květu - při mírném tlaku po zasažení rostlin patogeny
2) ředění přípravku 1:8 / aplikace postřikem - po květu (9 l vystačí na 100 m2) od 13 do 27 °C - silné zasažení rostlin patogeny
3) ředění přípravku 1:12 / posklizňová fumigace/dezinsekce plodin a zrnin/semen (roztokem, event. párou u semen/zrnin, jde o posklizňovou aplikaci na plodiny, semena apod.) od 16 do 25 °C
4) ředění přípravku 1:8 / ošetření půdy, půdních patogenů Únor - Březen, postřikem nebo ve sklenících formou závlahového média/při zalévání, průběžně (9 l vystačí na 100 m2)
Obecně se doporučuje provést jeden až dva postřiky ještě před květem (chmel, réva a pod.). Velmi důležitá jsou 2 - 3 ošetření po odkvětu:
• Réva - nejdůležitější je ošetření v době zaměkávání bobulí révy, kdy je vinná réva nejnáchylnější k napadení. Chmel i Révu dle tabulky a BBCH (jinak dle signalizace) • postřik provádějte na všechny části rostliny (listy, stonky, koruny atd.), lehký postřik dopadající na povrch půdy, může pomoci snížit nežádoucí kvasinky a plísně v půdě samotné • přírodní bio-fungicid je nejúčinnější při teplejším počasí, kdy je plevel sušší. Použití postřiku si dobře naplánujte, po aplikaci by nemělo alespoň 3 hodiny pršet, neměli byste ani zalévat, aby byl účinek co nejefektivnější.
• pěstování plodin po aplikaci - ochranná lhůta/OL (cca. 24 hod.) přípravku - poté bez omezení
Frekvence: Aplikujte, když jsou podmínky příznivé pro rozvoj onemocnění. Aplikujte v 8 až 16 denních intervalech v závislosti na tlaku onemocnění a podmínkách prostředí (také dle BBCH a signalizace).
Příprava fungicidu: ředění koncentrátu pro ostatní plodiny - aplikace postřikem během vegetace a posklizňová aplikace na skladované plodiny formou fumigace.
Pro dosažení lepších výsledků je vhodné provádět postřik přímo na rostliny, při slunečném počasí.
Načasování: Aplikujte zředěný postřik po zavlažování, NE před deštěm. Nezavlažujte ošetřené plochy - přibližně 12 hodin, tak abyste zajistili, že přípravek nebude smyt z povrchu listů.
OL 1 (ochranná lhůta 1 den) plodin - ovoce, zelenina, byliny apod., je - 1 den (ochranná lhůta - je doba ve dnech, kterou je nutné dodržet od poslední aplikace přípravku do počátku sklizně dané plodiny, nejčastěji z důvodu, že ochranná lhůta je dána termínem aplikace, například před květem nebo po výsadbě, tzv. BBCH).
Použití pre/post infekčního Bio-fungicidního přípravku v příslušném období:
- ve vegetačním období Duben až Říjen
- na přezimující stádia škůdců, jako preventivní postřik půdy na jaře (aplikace Únor, Březen)
- ve velkokapacitních sklenících - průběžně
- OL 1 - ochranná lhůta 1 den
Přípravek je neškodný pro včely, hospodářská a domácí zvířata (po zaschnutí). Tento výrobek je možné použít v ekologickém zemědělství dle Nařízení Rady (ES) č. 834/2007 a Nařízení Komise (ES) č. 889/2008 o ekologické produkci a označování ekologických produktů
- 32 CZ 38194 UI
Tabulka určená pro ošetření chmele a vinné révy: do BBCH 61 - před květem, od BBCH 61 - po květu (ostatní plodiny jsou uvedeny níže - postřik dle výskytu napadení a dle preventivního účinku).
Plodina, oblast použiti | Škodlivý organismus. | Dávkování, misitelnost | OL | Poznámka k plodině | Interval mezi aplikacemi |
Réva BBCHoznačtije mezinárodně používanou stupnici lývqjmých a růstových stádií rostlin | Pliseň-révová (Peronospora) | do BBCH 61 1:8 5 1 na 100 m2 odBBCH61 1:12 6 1 na 100 m2 | 1 | Preventivné (během kveteni RÉVY VINNÉ se nedoporučuje do rostlin jakkoli chemicky zasahovat a zvyšovat tak riziko špatného odkvětu (aplikovat před květem a po odkvětu, dle BBCH | 8 - 16 dni (jinak dle potřeby Ochranu proti plísni zajišťtijeme zejména formou 4-5 ochranných zásahů v období přibližně od poloviny června do poloviny srpna. |
Chmel | Plíseň chmelová (Pseudoperonospora humuli) | do BBCH 61 1:8 5 1 na 100 m2 pdBBCHól 1:12 | 1 | Preventivně, podle signalizace (během kveteni CHMELE se nedoporučuje do rostlin jakkoli chemicky zasahovat a zvyšovat tak riziko špatného odkvětu (aplikovat před květem a po odkvětu, dle BBCH | 8-16 dní (jinak dle potřeby |
Použitelnost přípravku (expirace): 1 rok od data výroby při správném způsobu skladování:
- skladovat v původních, uzavřených neporušených obalech
- skladovat v temných skladech, při teplotě +8 až +20 °C.
- skladovat odděleně od potravin, krmiv, hncjiv, hořlavin, léků, desinfekčních prostředků
Uchovávejte mimo dosah dětí. Přípravek může způsobit podráždění očí. Opakovaný kontakt může způsobit podráždění pokožky. Vdechování páry může způsobit podráždění dýchacích cest.
Přípravek můžete aplikovat na rostliny/plodiny:
- lze použít ve všech fázích růstu rostlin, i na virová onemocnění, která přenáší savý hmyz
- zelná zelenina, dýhová zelenina, ovocné dřeviny, okrasné rostliny, trávníky, bylinky
- např. papriky, rajčata, okurky, tykve (cukety), jádro viny a pecko viny, ovocné keře apod.
- pro použití na polních plodinách - révě, chmele, okrasných rostlinách, trávníku, sadech ovoce, citrusech, zelenině, květinách a jiných plodinách.
Lze aplikovat také jako kořenový dip, pásový postřik, ošetření semen, bodovou aplikaci nebo plošný sprej.
Posklizňové aplikace na plodiny před uskladněním:
aplikace přípravku formou posklizňové fúmigace roztokem - dezinsekce plodin / fúmigace párou - obilných zrn apod. Kombinace úpravy horké vody s přípravkem zlepšuje účinnost a všestrannost tohoto procesu. Jde o fúmigaci v páře, event, smíchání semen/plodin se specifickým množstvím přípravku formou namáčení semen/plodin v roztocích.
Postřik půdní hmoty ve vegetačním období:
jde o jedno z nejúčinnějších použití biofúngicidů jako preventivní ošetření v pěstebních substrátech (hmota pro pěstování rostlin). Fungicid by měl být přimíchán do pěstebního média, před výsadbou nebo aplikovány formou závlahy bezprostředně po přesazení.
Postřik půdní hmoty před vegetačním obdobím - Únor, Březen:
účinkuje i na přezimující stádia škůdců, aplikace postřikem - Únor, Březen (např. proti Svilušce - která sáním na listech způsobuje puchýře, listy žloutnou a přechází až do šedého zbarvení, při silném výskytu zasychají a opadávají).
-33 CZ 38194 U1
Technický přehled onemocnění rostlin, kterými se zaobíráme:
Tento produkt reguluje choroby, zejména houby, dále pak viry, viroidy, fytoplasmy a bakterie.
• Fusarium - Fusariové vadnutí je houbová choroba rostlin způsobená houbami rodu srpovnička (Fusarium) z čeledě rážovkovité (Nectriaceae ). Zřejmě nejčastějším patogenem bývá srpovnička špičatovýtrusá (Fusarium oxysporum). Stejný rod způsobuje fusariovou hnilobu jablek a napadá brambory nebo kukuřici.
• Plíseň šedá - Botrytis cinerea • Plíseň sněžná - Monographella nivalis (trávníky) • Padlí - Blumeria, Erysiphe • Padlí révy vinné - Uncinula necator • Plíseň révy - Peronospora révy, Plasmopara viticola • Plíseň chmele - Pseudoperonospora humuli • Hniloby plodů, monilioza - Monilinia fructigena (jablka, hrušky, aj.) • Původci rzí - Melampsora, Puccinia, Uromyces, skupina parazitických stopkovýtrusných hub, jedná se o parazity rostlin, které tvoří podhoubí čili mycelium • Bakteriální skvrnitost listů - Stigmima carpophila, Diplocarpon mespili atd.
• Kořenové a stonkové hniloby - Sclerotinia sclerotiorum • Bakteriální hniloby, bakteriální vadnutí, bakteriální skvrnitost listů
Průmyslová využitelnost
Jde o biologický fungicidní přípravek s trojím využitím (pre- a post- infekční fungicid - na rostliny, dále na ošetření půdy fungicidem a posklizňový přípravek na tzv. fumigaci plodin/zrnin):
- na ošetření rostlinných plísní, virů - Fungicid/Baktericid/Virucid (fungicidní použití na rostliny) - pro ošetření půdních patogenů (postřik půdy, např. před osevem, nebo formou závlahového média zejména ve sklenících)
- pro fungicidní posklizňové aplikace na skladované plodiny (fumigace mokrou cestou - plodiny, fumigace párou - semen/zrnin)
Používání přírodních fungicidů na bázi bio-technologií je méně nebezpečné pro lidské zdraví a potravinovou základnu (bez syntetických chemikálií), přičemž potenciál vylepšených systémů bio formulací pomáhá řešit současné problémy v oblasti ošetření plodin a předkládá výhody biofungicidů, které nejsou škodlivé pro širší životní prostředí.
Claims (2)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Fungicidní prostředek, vyznačující se tím, že obsahuje kyselinu citronovou v množství od 0,06 % do 39 % hmotn. prostředku, kyselinu salicylovou v množství od 0,08 % do 28 %5 hmotn. prostředku, kyselinu L-askorbovou v množství od 0,06 % do 36 % hmotn. prostředku, glycerin v množství od 0,3 % do 42 % hmotn. prostředku a zůstatek do 100 % hmotn. tohoto fungicidního prostředku tvoří kyselina octová.
- 2. Fungicidní prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že je ve formě roztoku.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2024-42154U CZ38194U1 (cs) | 2024-08-13 | 2024-08-13 | Fungicidní přípravek |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2024-42154U CZ38194U1 (cs) | 2024-08-13 | 2024-08-13 | Fungicidní přípravek |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ38194U1 true CZ38194U1 (cs) | 2024-10-29 |
Family
ID=93289727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2024-42154U CZ38194U1 (cs) | 2024-08-13 | 2024-08-13 | Fungicidní přípravek |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ38194U1 (cs) |
-
2024
- 2024-08-13 CZ CZ2024-42154U patent/CZ38194U1/cs active IP Right Grant
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bika et al. | Botrytis cinerea management in ornamental production: a continuous battle | |
US7906131B2 (en) | Formulation and method for treating plants to control or suppress a plant pathogen | |
Garganese et al. | Pre-and postharvest application of alternative means to control Alternaria Brown spot of citrus | |
PT1965649E (pt) | Protecção de plantas contra os seus agentes patogénicos | |
CN103004819A (zh) | 一种含有氟吡菌胺的杀菌剂组合 | |
BE1026779A9 (nl) | Samenstelling omvattende een cholinezout van een vetzuur en het gebruik daarvan als fungicide | |
US11737459B2 (en) | Use of nootkatone to kill sap-sucking insects | |
US20150086650A1 (en) | Pre-Harvest Treatment | |
Orlikowski et al. | The Use of Hydrogen Peroxide and Silver Nanoparticles in Horticulture | |
NZ534007A (en) | Fungicidal composition comprising anhydrous milk fat (AMF) and soybean oil for the treatment of Powdery Mildew | |
Kazemi et al. | Efficiency of essential oils, citric acid, malic aid and nickel reduced ethylene production and extended vase life of cut Lisianthus flowers | |
CZ38194U1 (cs) | Fungicidní přípravek | |
CZ38013U1 (cs) | Fungicidní prostředek | |
Khan et al. | Evaluation of organic acids to determine antifungal potential against green mold of citrus (Kinnow mandrin) caused by fungus Penicillium Digitatum (Pers. Fr.) Sacc | |
WO2018210870A1 (en) | Use of nootkatone for controlling phytopathogenic microbes | |
Sanzani et al. | State of the art and future prospects of alternative control means against postharvest blue mould of apple: Exploiting the induction of resistance | |
PADIYAL | STUDIES ON THE EFFECT OF DEFENSE PRIMING AND BIOPRIMING ON QUALITY SEED PRODUCTION IN ONION | |
Subedi | Evaluation of Biopesticides and Novel Chemicals for Grape Ripe Rot and Sour Rot Disease Management in Virginia | |
Kellam | Sustainable management approaches for fungal pathogens on vegetable crops | |
EP2208418A1 (en) | Protective coating that can be applied as a phytosanitary protection means to protect against agricultural pests and diseases and method for applying same | |
BR112021009991B1 (pt) | Composição que compreende um sal de colina de um ácido graxo e seu uso como um fungicida | |
Bhatt et al. | Mango stem end rot management with carbendazim | |
Arya | Recent advances in the management of fungal pathogens of fruit crops | |
Arun Arya | Recent advances in the management of fungal pathogens of fruit crops. | |
Reddy | Subtropical and temperate fruit crops |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20241029 |