Možnosti využití a choroby druhů lupiny

18. 11. 2021 Ing. Irena Bačová; Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský Brno Choroby Zobrazeno 647x

Semena druhů pěstovaných lupin jsou velmi hodnotná a využívají se do krmných směsí pro hospodářská zvířata a také se využívají pro potravinářské účely.

Využití lupin

Semena jsou využívána jako potravina nejen ve Středomoří, ale více než 6 tisíc let v oblasti And. Pro odstranění hořčin a alkaloidů se semena na relativně dlouho ukládala do tekoucí vody. Teprve pak byla semena uvařena nebo upečena. Největší rozdíl je v tom, že dnešní zemědělské odrůdy jsou vyšlechtěny jako „sladké“ lupiny s velmi nízkým obsahem hořce chutnajících alkaloidů. Dle dostupných literárních materiálů má lupina bílá velmi pozitivní vliv na lidské zdraví a dá se použít k přímé konzumaci jako ostatní luskoviny.

Zelená hmota této plodiny se využívá jako pícnina a je vhodná také pro konzervaci silážováním. Jedním z velmi důležitých způsobů jejího využití je pěstování na zelené hnojení.

Nelze opomenout, že lupina, jakožto luskovina, má i další nezanedbatelné vlastnosti. Je ceněna pro její vysokou předplodinovou hodnotu, zejména proto, že je vhodná jako přerušovač obilních sledů. Její kořenový systém obývají hlízkové bakterie, které poutají vzdušný dusík a obohacuje tak půdu pro následné plodiny. Její mohutný a hluboký kořenový systém zlepšuje půdní strukturu, dále přispívá k omezování zhutnění půdy a vynáší živiny z půdní hloubky zpět do orniční vrstvy, které mohou být využity následnými plodinami. V neposlední řadě je nutné vzpomenout velmi důležitou rhizosférní vrstvu kořenů - tedy povrch jejich kořenů osídlený velkým množstvím různých druhů hub a bakterií mnohonásobně zlepšujících uvolňování a příjem živin z půdy (Kaštovská, 2020). Vlastností jejích kořenů se s úspěchem využívá při zlepšování půdní mikrobioty, a to je valnou součástí její hodnoty jako předplodiny. Zejména její opakované pěstování má velmi výrazný účinek na kvalitu mikrobioty půdy.

Lupiny patří do rodu bobovitých (Fabaceae), které pocházejí z oblasti Severní a Jižní Ameriky a z okolí Středozemního moře. Významnými druhy pro zemědělské účely jsou lupina bílá (Lupinus albus L.), lupina žlutá (Lupinus luteus L.) a lupina úzkolistá (Lupinus angustifolius L.).

Ve státní odrůdové knize je v této chvíli zaregistrováno 6 odrůd lupin, z toho 2 odrůdy lupiny bílé (Amiga, Zulika) a 4 odrůdy lupiny úzkolisté (Kurant, Probor, Rumba, Tango). Odrůdy lupin se zkoušejí na 7 zkušebních lokalitách v republice. Během registračního řízení odrůd Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský (ÚKZÚZ) v rámci zkoušek užitné hodnoty provádí sledování významných hospodářských znaků podle metodik ÚKZÚZ. Ze sledovaných znaků se hodnotí i odolnost odrůd proti chorobám.

Choroby lupin

Rostliny jsou během vegetace často napadány různými virovými, bakteriálními a houbovými patogeny. Ty mají negativní dopad na zdravotní stav rostlin, který ovlivňuje výnos i kvalitu produkce. V pěstebních pokusech ÚKZÚZ se právě pro zjištění jejích problematických vlastností nebo naopak ke zjištění odrůdových předností se nepoužívá fungicidní ošetření.

Nejpodstatnějšími chorobami jsou stonková antraknóza lupiny (Colletotrichum gloeosporioides, teleom. Glomerella cingulata) a antraknózová vrcholová spála lupiny (Colletotrichum lupini). Jedná se o nejzávažnější choroby lupin. Jimi jsou nejvíce postiženy lupina bílá a žlutá. Lupina úzkolistá je napadána méně. První viditelné příznaky napadení se začínají objevovat v porostu začátkem kvetení. Rozvoj choroby závisí na stavu počasí, kdy vyšší vlhkost šíření infekce podporuje. Patogeny napadají listy, lodyhy, lusky i semena. Na napadených částech vznikají světle hnědé oválné skvrny s tmavohnědým okrajem, navíc za vlhka povrch lézí bývá pokrytý světle lososově oranžovým povlakem mycelia s ohromnou masou oválných spor (konidií). V místě napadení se pletivo kroutí, lodyhy se typicky stáčejí a vegetační vrcholy zasychají.

V letošním roce na zkušební stanici ÚKZÚZ v Chrlicích se příznaky onemocnění vyskytovaly zejména na luscích lupiny bílé (obr. 1).

Komplex kořenových a krčkových chorob způsobuje fuzáriové vadnutí lupiny (Fusarium oxysporum f.sp. lupini), fuzáriová kořenová hniloba lupiny (Fusarium solani), hnědá kořenová hniloba lupiny (Rhizoctonia solani), černá kořenová hniloba lupiny (Thielaviopsis basicola) a Verticillium albo-atrum. Jedná se o další velmi závažné choroby. Jde o komplex půdních hub, které napadají kořenový systém rostlin a znemožňují tak příjem a transport látek v rostlině. Jejich vizuální odlišení je velmi obtížné, proto je potřeba je hodnotit pod mikroskopem. Symptomy napadení většinou bývají nejdříve viditelné v době kvetení, kdy zelené části rostlin nejdříve zavadají nebo žloutnou (obr. 2), později zasychají a celá rostlina nakonec odumírá (obr. 3). Po vyjmutí takovéto rostliny z půdy jsou na kořenech a kořenových krčcích vytvořené nejprve tmavě zbarvené skvrnky, později se kořen zbarvuje celý do tmavě hněda a odumírá. Za vlhka dochází k pokrytí napadeného pletiva myceliem původce (obr. 4). Za nepříznivých podmínek, při vysoké vlhkosti začátkem léta na těžších půdách, kdy rostliny trpí nedostatkem vzduchu, se může objevit silné napadení kořenů a kořenových krčků.

Ve vysoké míře se v letošním roce onemocnění vyskytlo na zkušební stanici v Chrlicích. Symptomy napadení se nejprve objevily na kořenech a kořenových krčcích, které se rychle rozšiřovaly po lodyhách směrem vzhůru a docházelo k postupnému odumírání větví a pak celých rostlin. U náchylných odrůd docházelo k zvýšenému poléhání nebo lámání porostu. Z napadených kořenů se podařilo izolovat a následně identifikovat Verticillium spp. a Fusarium spp.

Dalším onemocněním, které se může vyskytovat v porostu, je bílá plísňovitost lupiny, která je způsobena půdní houbou Sclerotinia sclerotiorum. Jedná se o polyfágního patogena, který napadá celou řadu plodin, nejvýznamnější je u řepky a slunečnice. Na lupině se nejčastěji vyskytuje v druhé polovině vegetace. Napadá zejména lodyhy, ale může se vyskytovat i na listech, řapících a luscích (obr. 5). Na infikovaném pletivu se vytváří bělavá, koncentricky zónovaná skvrna, na které se za vlhkého počasí vytváří husté bílé mycelium a později šedá postupně tmavnoucí sklerocia, která mohou v půdě přetrvávat až 10 let. V místech napadení může dojít k lámání lodyh.

Velmi obdobnými příznaky napadení se může projevovat i šedá plísňovitost lupiny (Botrytis cinerea, teleom. Botryotinia fuckeliana). Na lodyhách je prvním příznakem mokvavá skvrna, která vyběluje nebo se může zbarvovat i do hněda. Za vlhkého počasí se na napadených částech rostliny vytváří šedý nebo šedohnědý prášivý povlak mycelia a konidioforů houby (obr. 6). Houba může napadat, kterékoliv nadzemní části rostlin. Jedná se opět o širokého polyfágního patogena, který napadá především oslabená a odumírající pletiva.

V porostech lupin je možno objevit i padlí lupiny (Erysiphe polygoni, Microsphaera diffusa). Patogen napadá všechny nadzemní části, na kterých vytváří charakteristické řídké, bělavé moučnaté povlaky mycelia a konidioforů.

Závěr

Z hlediska ochrany lupin proti chorobám je zásadní předcházet jejich rozvoji využitím komplexu preventivních opatření (výsevu zdravého uznaného osiva, pěstování odrůd s vyšším stupněm odolnosti, vyrovnané výživě, nepřehoustlém porostu, dodržování víceletého odstupu pěstování na daném pozemku a vyvarování se těžkým slévavým půdám). Dále ve veřejném registru přípravků na ochranu rostlin lze vyhledat fungicidní přípravky, které jsou registrovány proti antraknóze, bílé plísňovitosti lupiny (hlízenka obecná) a plísni šedé. Nemusí vždy jít o chemické pesticidy.

Proti omezení rozvoje bílé plísňovitosti (hlízenky) v plodinách lze využít houbu Coniothyrium spp. (přípravek Contans). Houba napadá sklerocia patogenu (na nich se množí), a tím velmi silně omezuje jeho šíření. Proto se doporučuje aplikace Contans těsně před zapracováním posklizňových zbytků z nemocné kultury (většinou řepka, slunečnice). Podle patentu Bayer dokáže (ale při jiném časování ošetření - těsně před setím s mělkým zapravením secími prvky) velmi výrazně omezit i Verticillium spp. a dokonce i houby rodu Phoma. Velmi zajímavá jsou i použití jiných bakterií v ochraně, např. v přípravcích typu Prometheus a Hirundo (použití se liší podle pH půdy). I tímto způsobem je možné snížit zatížení půdy jinak intenzivně se množícími zdroji některých z výše uvedených chorob.

Podrobné výsledky zkoušek užitné hodnoty jsou dostupné na internetovém portálu ÚKZÚZ.

Obr. 1: Lusky poškozené antraknózou

Obr. 2: Žloutnutí rostliny po napadení komplexem chorob kořenů

Obr. 3: Odumírání rostliny po napadení houbou Verticillium spp.

Obr. 4: Bílý povlak houby na kořenu lupiny bílé

Obr. 5: Napadení lodyhy houbou Sclerotinia sclerotiorum

Obr. 6: Napadení lodyhy houbou Botrytis cinerea