Instytut Ochrony Roślin - Państwowy Instytut Badawczy

Zadanie 2.5. Nowe metody utylizacji bulw ziemniaka porażonych przez bakterię Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus.

Kierownik zadania: dr Anna Maćkowiak - Sochacka

Komórki organizacyjne Instytutu realizujące zadanie:

1. Zakład Wirusologii i Bakteriologii;

2. Centrum Badań Organizmów Kwarantannowych, Inwazyjnych i Genetycznie Zmodyfikowanych.

Celem zadania jest określenie bezpiecznych zasad utylizacji ziemniaków porażonych przez bakterię Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus, sprawcę bakteriozy pierścieniowej ziemniaka.

Bakteria Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus, zgodnie z przepisami Unii Europejskiej jest organizmem kwarantannowym i podlega obowiązkowi zwalczania - bakteria ta została wymieniona w załączniku pierwszym do dyrektywy 2000/29/WE. Szczegółowe zasady zwalczania i zapobiegania rozprzestrzenianiu się bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus na terytorium Unii Europejskiej reguluje dyrektywa Rady 93/85/EWG z dnia 4 października 1993 r. w sprawie zwalczania bakteriozy pierścieniowej ziemniaka (Dz. Urz. WE L 259 z 18.10.1993, str. 1, z późn. zm.; Dz. Urz. UE Polskie wydanie specjalne, rozdz. 3, t. 15, str. 131) zwana dalej „dyrektywą 93/85/EWG”.

Powyższe akty prawne zostały transponowane do prawa krajowego przepisami rozporządzenia Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 21 lutego 2008 r. w sprawie zapobiegania wprowadzaniu i rozprzestrzenianiu się organizmów kwarantannowych oraz rozporządzenia Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 6 kwietnia 2007 r.
w sprawie szczegółowych sposobów postępowania przy zwalczaniu i zapobieganiu rozprzestrzenianiu się bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus
(Dz. U. Nr 70, poz. 472).

Przywołane przepisy prawne określają m. in. zasady utylizacji bulw ziemniaka porażonych przez bakterię Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus. Katalog dopuszczalnych metod utylizacji jest jednak bardzo wąski (utylizacja ziemniaków przez umieszczenie ich na składowisku odpadów, przetworzenie w zakładzie przemysłowym, spalenie bądź przeznaczenie do konsumpcji albo skarmienia zwierząt, po uprzednim ugotowaniu lub uparowaniu) i nie odpowiada praktyce.
W związku z powyższym konieczne jest umożliwienie unieszkodliwiania porażonych bulw także innymi metodami, gwarantującymi zniszczenie bakterii. Możliwość taką przewiduje pkt 1 załącznika IV dyrektywy 93/85/EWG. Wprowadzenie do przepisów prawa krajowego nowych sposobów utylizacji porażonych bulw ziemniaków wymaga jednak przygotowania odpowiedniego uzasadnienia, dowodzącego ich bezpieczeństwa pod względem fitosanitarnym i przekazania go Komisji Europejskiej oraz innym państwom członkowskim Unii Europejskiej.

Na świecie obecnie znanych jest wiele różnych sposobów utylizacji ziemniaków porażonych bakteriozą pierścieniową, nie wszystkie jednak mogą znaleźć zastosowanie na polskim rynku, ponieważ metody te nie są w pełni sprawdzone pod kątem bezpieczeństwa fitosanitarnego.

Jedną z metod utylizacji bulw ziemniaków porażonych bakteriozą pierścieniową, nie wykorzystywaną do tej pory w Rzeczypospolitej Polskiej jest kompostowanie porażonych bulw. Ważną rolę w procesie eliminacji bakterii z porażonych bulw ziemniaka odgrywa w tym przypadku nie tylko wysoka temperatura lecz także procesy mikrobiologiczne zachodzące w masie roślinnej, które zapewniają powstawanie warunków beztlenowych oraz wydzielanie produktów metabolicznych
o aktywności antybiotycznej. Niewątpliwie metoda ta może znaleźć zastosowanie nie tylko w utylizacji bulw porażonych oraz prawdopodobnie porażonych bakteriozą pierścieniową, lecz także w zagospodarowaniu odpadów poprodukcyjnych powstałych po przerobie porażonych bulw ziemniaka.

Celem badań będzie m.in. przeprowadzenie w warunkach laboratoryjnych procesu kompostowania ziemniaków skażonych sztucznie Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus, przy czym należy rozważyć zastosowane preparatów mikrobiologicznych, intensyfikujących proces fermentacji oraz dopracować sposób przygotowania porażonych bulw do wydajnej i szybkiej fermentacji. Przeprowadzenie tego procesu jest niezbędne do stwierdzenia czy materiał po kompostowaniu jest bezpieczny pod kątem fitosanitarnym.

W pewnych szczególnych sytuacjach, gdy nie istnieją inne możliwości, można próbować utylizacji porażonych bulw w warunkach polowych przez zakopanie lub zaoranie na skażonym polu.

Przed przystąpieniem do badań należy opracować nowe protokoły diagnostyki bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus w odpadach poutylizacyjnych ponieważ brak jest tego typu opracowań. Protokoły będą zawierać metodykę pobierania prób oraz analiz porażonego materiału roślinnego. Materiałem wyjściowym będą opracowania dotyczące wykrywania bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus w wycierce pozostałej z przemysłowego przerobu bulw porażonych bakteriozą pierścieniową. W protokołach zostaną wykorzystane m.in. metodyka proponowana w dyrektywie 93/85/EWG, lecz oprócz tego
do badań należy włączyć także nowsze i bardziej czułe metody diagnostyczne. Oprócz tego przy wyborze metod utylizacji należy wziąć pod uwagę przeżywalność bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus w różnych warunkach pH, wilgotności i temperatury. Jak dotąd, brak jednoznacznych danych na ten temat. Opracowania te są niezbędne przy wyborze metod utylizacji i będą stanowić teoretyczną podstawę dla stworzonych zaleceń.

Wyniki badań, pozwalające na rozszerzenie katalogu sposobów zagospodarowywania porażonych bulw ziemniaka, zostaną wykorzystane przy nowelizacji rozporządzenia Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 6 kwietnia
2007 r. w sprawie szczegółowych sposobów postępowania przy zwalczaniu
i zapobieganiu rozprzestrzenianiu się bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus.

Harmonogram realizacji zadania z podziałem na etapy

Etap I - 2011 r.

1. przeprowadzenie badań nad przeżywalnością bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus.w różnych warunkach pH, temperatury i wilgotności;

2. wstępne opracowanie metod wykrywania bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus w utylizowanym materiale roślinnym.

Etap II - 2012 r.

1. przeprowadzenie badań nad przeżywalnością bakterii Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus w różnych warunkach temperatury i wilgotności – kontynuacja;

2.  opracowanie warunków doświadczeń nowych metod utylizacji bulw ziemniaka porażonych Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus.

Etap III - 2013 r.

Nowe metody utylizacji bulw ziemniaka oraz odpadów poprodukcyjnych, porażonych bakteriozą pierścieniową ziemniaka.

Etap IV - 2014 r.

Nowe metody utylizacji bulw ziemniaka oraz odpadów poprodukcyjnych, porażonych bakteriozą pierścieniową ziemniaka – kontynuacja.

Etap V - 2015 r.

1. uzupełnienie wyników badań z lat ubiegłych;

2. opracowanie wytycznych dotyczących nowych metod utylizacji ziemniaków oraz odpadów poprodukcyjnych, porażonych bakteriozą pierścieniową ziemniaka.

Odbiorcami wyników są Państwowa Inspekcja Ochrony Roślin
i Nasiennictwa, Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi oraz producenci rolni i doradcy rolni.