Gevorderde groen chemie beheer van vroeë- en laat-roes op aartappels (MBFi)

Nici de Beer

Cloete Rossouw en
Jonathan Etherington

Vroeë-roes (Alternaria solani) en laat-roes (Phytophthora infestans) op aartappels is een van die grootste uitdagings wat ons produsente in die gesig staar as dit by die verbouing van kwaliteit aartappels kom. Wêreldwyd is vroeë- en laat-roes die mees prominentste probleem wat talle aartappelboere in die gesig staar.

Agri-Cure SP is ʼn hoogs effektiewe kontak swambeheermiddel met beide swamdodende en swamwerende eienskappe. Agri-Cure SP lewer ook goeie genesingseienskappe wat gevestigde infeksies sal veroorsaak. Groen chemie is die beste antwoord op die wêreldwye regulering van plaagbeheerresidue in die voedselsektor.

Hierdie groen chemie is effektief om geteikende siektes te beheer en goeie nawerkingstye te gee sonder residue.

Agri-Cure SP is ʼn AAAV-aktief (Algemeen Aanvaar as Veilig) wat beteken dat Agri-Cure SP ʼn 0-dag weerhoudingsinterval het. Die halfleeftyd van Agri-Cure SP op die plant hang af van verskeie omgewingstoestande, maar die aktiewe bestanddeel het byna 25 dae se aktiwiteit op die gewas.

Agri-Cure SP is ʼn kombinasie van metaalbikarbonaat, bevogtigingsmiddels en deurnattingsmiddels. Die aktiewe bestanddeel, kaliumbikarbonaat, is aan die einde van 2021 deur die Departement van Landbou, Grondhervorming en Landelike Ontwikkeling vir gebruik as ʼn swamdoder onder Wet 36 van 1946 geregistreer.

Hoe werk Agri-Cure SP?

Met Agri-Cure SP het ons kontak en genesende swamdodende eienskappe as gevolg van sy veelvuldige werkingswyses. Die swamdodende en swamwerende werking is as gevolg van vyf afsonderlike werkswyses:

1.  Hipertoniese dehidrasie

Hipertoniese dehidrasie werk om die patogeen en spore te laat afsterf (swamdodend). Alle selle verkies om in ʼn toestand van ewewig met hul omgewing te wees, waar die osmotiese druk in die sel gelyk is aan dié van hul omgewing (isotoniese toestand). In hierdie toestand is daar geen beweging van water in of uit die sel nie. Agri-Cure SP skep ʼn hoë osmotiese druk op die blaaroppervlak in die omgewing van die sel wat lei tot die beweging van water uit die patogeen en spore wat seldehidrasie tot gevolg het. Deur die sel te dehidreer is daar geen lewenskragtigheid meer in die sel oor nie.

2.  Osmotiese gradiëntversteuring

Onder gunstige omgewingstoestande ontkiem swamspore. Tydens hierdie proses absorbeer die spoor water deur sy wand om groei te bewerkstellig. Die selwand groei aanvanklik as ʼn sferiese struktuur en vanaf die wand van die spoor bult ʼn kiembuis uit.

By die groeipunt strek die selwand voortdurend om ʼn lang hipale buis te produseer. Die sitoplasma binne in die apikale sone is gevul met talle organelle. Vir hierdie wandvesikels om die selwand te bereik is sitoplasmiese beweging van kritieke belang.

Sitoplasmiese beweging is afhanklik van ʼn osmotiese-potensiaalgradiënt binne in die hifes. Na Agri-Cure SP se toediening is die osmotiese druk aan die buitekant van die hifes groter as die osmotiese gradiënt wat in die hifes is. Dit lei tot die versteuring van die hipale groei en spoorontkieming (swamwerend).

3.  Die effek van Agri-Cure SP op pH

Die interne en eksterne pH-vlakke beïnvloed verskeie belangrike strukture en funksies van swamme. Streng beheer van sitosoliese en organel pH is van kritieke belang vir lewensvat-baarheid van selle. Swampatogene verkies meestal ʼn suur omgewing, want by hoë pH-vlakke word proteïene en ensieme afgebreek. Lipiede (vette, olies en hormone) word ook gehidroliseer, sowel as DNS-bindings word gedissosieer. Agri-Cure SP verskuif die pH-balans na 8.4 wat die metaboliese veranderinge in ʼn swampatogeen veroorsaak en groei staak (swamwerend).

4.  Metielkarbonaatfilm

Sodra Agri-Cure SP in kontak kom met die oppervlakte van ʼn betrokke plantgewas, sal die produk met die gewasoppervlakte begin reageer soos ʼn blaarvoeding. Die reaksie vind plaas tussen die kaliumbikarbonaat in AgriCure SP en die ontblote metielgroepe van die waslaag op die lug-/blaarintervlak van die plant. Die reaksie wys in Figuur 1.

Deur die reaksie word die metielgroep gekarboniseer en die bikarbonaatioon word in die hidrofobiese waslaag geïntegreer. Nie net het dit ʼn voordeel vir reënvastheid nie, maar verduidelik ook die aanhoudende werking van Agri-Cure SP tot en met 25 dae na toediening. Die reaksie neem 12 ure om te voltooi. Die geïntegreerde bikarbonaatioon veroorsaak dan dat die plantoppervlak se polariteit meer negatief word wat dan ʼn natuurlike swam-afweereienskap tot gevolg het aangesien meeste swamspore ook negatief gelaai is.

5.  Die antimikrobiese bymiddels van Agri-Cure SP

Die byvoegmiddels wat bevogtiging en deurnatting bewerkstellig het ook die vermoë om mikrobes op die plantoppervlak te onderdruk.

Veldproefdata van Agri-Cure SP

Vroeë-roes:

In ons veldproewe die afgelope paar seisoene in Polokwane en Christiana het ons Agri-Cure SP op die proef gestel teen die vernaamste opposisie dithiokarbamate.

Hierdie proewe teen hewige kompeterende chemikalieë het vir ons gewys dat ons groen chemie tegnologie in Agri-Cure SP kop en skouers bo die res in die industrie uitstaan. Die volgende proefresultate skets die resultate teen vroeë-roes, sien Grafiek 1.

Die byvoegmiddels bestaan uit oppervlakaktiewe chemikalieë (surfactant) wat deur die selmembraan van mikrobes kan penetreer en sodoende die selwand laat lek.

Laat-roes:

Vanuit die data kan daar gesien word dat oor ʼn tydperk van 21 dae, Agri-Cure SP werking bied en beter skadebeheer toepas teenoor die industrie standaard.

Die maksimum werking word gesien met 5.0 kg/ha na 28 dae waar Agri-Cure SP die patogeenskade met tot 75% verminder. Die volgende resultate was behaal teen laat-roes, sien Grafiek 2.

Die bogenoemde data toon duidelik aan dat die groen chemie alternatief wat MBFi bied kan kers vashou met die harde chemie wat die industrie tans gebruik.

Hierdie resultate wys die uitstekende sinergistiese werking tussen die uitklop- en kontak-aksie van Agri-Cure SP.

Die hipertoniese dehidrasie en metiel-karbonaatfilm se vorming van die Agri-Cure SP verseker dat enige infeksie van vroeë- en laat-roes onmiddellik in die kiem gesmoor word. Goeie sinergistiese werking tussen innoverende groen chemie tegnologie verseker optimale prestasie en vir ons boere die beste patogeenbeheer.