Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2008, 56(2), 267-276 | DOI: 10.11118/actaun200856020267

DOPADY ZMĚNY KLIMATU NA PRVNÍ VÝSKYT PLÍSNĚ BRAMBOROVÉ (PHYTOPHTHORA INFESTANS (MONT.) DE BARY 1876)

Zdeněk Žalud1, M. Trnka, M. Dubrovský, E. Kocmánková
1 Ústav agrosystémů a bioklimatologie, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

V rozdílných klimatických regionech ČR byly zvoleny pro studii zaměřenou na výskyt plísně bramborové ve změněných klimatických podmínkách čtyři stanice ÚKZÚZ (Ústřední kontrolní a výzkumný ústav zemědělský). Prostřednictvím modelu NegFry umožňujícího stanovení prvního infekčního výskytu byly analyzovány změny prvního výskytu plísně bramborové a jejich rozdíly pro použité scénáře změny klimatu. Ty vycházely z naměřených hodinových údajů pro současné klima a byly modifikovány pro osm kombinací vycházejících z Globálních cirkulačních modelů ECHAM a HadCM pro dvě úrovně klimatické citlivosti (A2 - vyšší citlivost, B1 - nižší citlivost klimatického systému) a dva časové horizonty, tj. 2025 a 2050. Bylo zjištěno, že změněné klimatické podmínky podle všech scénářů zkrátí dobu mezi vzcházením porostu a prvním infekčním výskytem plísně bramborové, která je závislá na dynamice načítání hodnot kritického čísla popisujícího vhodné období pro vývoj patogena. U všech čtyř pokusných lokalit pro sledovaná období (2025 a 2050) a odrůdy (velmi rané a polopozdní) lze z pohledu rychlosti vývoje patogena vyhodnotit jako nejzávažnější dopad scénáře HadCM s vysokou klimatickou citlivostí (A2).

NegFry, Globální cirkulační modely, emisní scénáře, vzcházení, brambory

Impacts of climate change on the first occurrence of the Light blight (Phytophthora infestans (Mont.) de Bary 1876)

The increase in the infestation pressure of various pathogens will be one the most important factors limiting the crop production under the future climate conditions. Weather driven NegFry model has been used for estimating future Phytophthora infestans occurrence at four experimental potato stations of the State Institute for Agriculture Supervision and Testing. Both the infestation dates of Phytophthora infestans occurrence and the shape of the critical number curve were analyzed using observed weather data as well as datasets constructed according to four climate change scenarios that were based on two global circulation models. The results show the shift of the infestation pressure to the beginning of the year and describe increasing trend of critical number reaching to detecting of the first Phytophthora infestans occurrence for 2025 and 2050. Scenarios created according to HadCM and SRES - A2 seem to be more suitable for disease development.

Keywords: NegFry, Global circulation model, emission scenario, canopy emergence, potato
Grants and funding:

Příspěvek byl zpracován s podporou projektu "Dopady změny klimatu na potenciální výskyt vybraných patogenů a škůdců", na který by udělen grant GA ČR č. 522/05/0125 a s podporou Výzkumného záměru č. MSM6215648905 "Biologické a technologické aspekt udržitelnosti řízených ekosystémů a jejich adaptace na změnu klimatu" uděleného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy České republiky.

Received: December 4, 2007; Published: November 14, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Žalud, Z., Trnka, M., Dubrovský, M., & Kocmánková, E. (2008). Impacts of climate change on the first occurrence of the Light blight (Phytophthora infestans (Mont.) de Bary 1876). Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 56(2), 267-276. doi: 10.11118/actaun200856020267
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. COAKLEY, S. M., SCHERM, H., CHAKRABORTY, S., 1999: Climate change and plant disease management. Annu. Rev. Phytopathol, 37: 399-426. DOI: 10.1146/annurev.phyto.37.1.399 Go to original source...
    2. CARTER, T. R., SAARIKKO, R. A., NIEMI, K. J., 1996: Assessing the risks and uncertainties of regional crop potential under a changing climate in Finland. Agricultural and food science in Finland, 5 (3): 329-350. DOI: 10.23986/afsci.72750 Go to original source...
    3. COOK, H. T., 1949: Forecasting late blight epiphytotics of potatoes and tomatoes. Journal of Agricultural Research, 78:54-563.
    4. DUBROVSKÝ, M., BUCHTELE, J., ŽALUD, Z., 2004: High-Frequency and Low-Frequency Variability in Stochastic Daily Weather Generator and Its Effect on Agricultural and Hydrologic Modelling. Climatic Change, 63 (No. 1-2), 145-179. DOI: 10.1023/B:CLIM.0000018504.99914.60 Go to original source...
    5. DUBROVSKÝ, M., NEMEŠOVÁ, I., KALVOVÁ, J., 2005: Uncertainties in climate change scenarios for the Czech Republic. Climate Research, 29, 139-156. DOI: 10.3354/cr029139 Go to original source...
    6. FORRER, H. R., GUJER, H. U., FRIED, P. M., 1993: PhytoPRE - a comprehensive information and decision supportsystem for late blight in potatoes. SP-Report. Danish Institute of Plant and Soil Science, 7: 173-181.
    7. FORSUND, E., 1983: Late blight forecasting in Norway 1957-1980. EPPO Bulletin 13, 255-258. DOI: 10.1111/j.1365-2338.1983.tb01609.x Go to original source...
    8. GUTSCHE, V., 1993: PROGEB - a model-aided forecasting service for pest management in cereals and potatoes. EPPO Bulletin 23: 577-581. DOI: 10.1111/j.1365-2338.1993.tb00552.x Go to original source...
    9. GUTSCHE, V., KLUGE, E., 1996: SIMPHYT I und II. pp. 321-332 In: Desutche Pflanzenschutztagung. Mitt. Biol. Bundesanst. Land-Forstwirtsch, Berlin-Dahlem.
    10. HANSEN, J. G., ANDERSSON, B. & HERMANSEN, A., 1995: NEGFRY - A system for scheduling chemical control of late blight in potatoes. In: (Eds. Dowley, L. J., Bannon, E., Cooke, L. R., Keane, T. & O'Sullivan, E.) Proceedings "PHYTOPHTHORA 150 Sesquicentennial Scientific Conference, Dublin, Ireland, 201-208. Boole Press Ltd.
    11. HARVEY, L. D. D., GREGORY, J., HOFFERT, M., JAIN, A., 1997: An introduction to simple climate models used in the IPCC Second Assessment Report. IPCC Tech Paper 2, Intergovernmental Panel on Climate Change, Geneva.
    12. HULME, M., WIGLEY, T. M. L., BARROW, E. M., RAPER, S. C. B., CENTELLA, A., SMITH, S., CHIPANSHI, A. C., 2000: Using a climate scenario generator for vulnerability and adaptation assessments: MAGICC and SCENGEN Version 2.4 Workbook. Climatic Research Unit, Norwich.
    13. JOHNSON, D. A., ALLDREDGE, J. R., VAKOCH, D. L., 1996: Potato late blight forecasting models for the semiarid environment of south-central Washington. Phytopathology, 86, 480-484. DOI: 10.1094/Phyto-86-480 Go to original source...
    14. KAUKORANTA, T., 1996: Impact of global warming on potato late blight: Risk, yield loss and control, Agricultural and food science in Finland, 5 (3): 311-327. DOI: 10.23986/afsci.72749 Go to original source...
    15. KOCMÁNKOVÁ, E., ŽALUD, Z., TRNKA, M., SEMERÁDOVÁ, D., DUBROVSKÝ, M., MOŽNÝ, M., JUROCH, J., 2007: Dopady změny klimatu na klimatickou niku mandelinky bramborové a plísně bramborové ve střední Evropě v roce 2050. In MendelNet'07 Agro - sborník z mezinárodní konference posluchačů postgraduálního doktorského studia. MZLU v Brně: Ediční středisko MZLU v Brně, s. 31. ISBN 978-80-7375-119-7.
    16. KRAUSE, R. A., MASSIE, L. B., HYRE, R. A., 1975: BLITECAST a computerized forecast of potato late blight. Plant Disease Reporter, 59: 95-98.
    17. PEIRIS, D. R., CRAWFORD, J. W., GRASHOFF, C., JEFFERIES, R. A., PORTER, J. R., MARSHALL, B., 1996: A simulation study of crop growth and development under climate change, Agricultural and Forest Meteorology, 79 (4): 271-287. DOI: 10.1016/0168-1923(95)02286-4 Go to original source...
    18. PORTER, J. H., PARRY, M. L., CARTER, T. R., 1991: The potential effects of climatic change on agriculture insect pests. Agric. Forest Meteorol., 57, 221-240. DOI: 10.1016/0168-1923(91)90088-8 Go to original source...
    19. SCHEPERS, H., 1995: ProPhy: a computerized expert system for control of late blight in potatoes in the Netherlands. p. 948 In: Proceedings XIII International Plant Protection Congress.
    20. WALKER, T. S., SCHMIEDICHE, P. E., HIJMANS, R. J., 1999: World trends and patterns in the potato crop: An economic and geographic survey. Potato Research, 42: 241-264. DOI: 10.1007/BF02357856 Go to original source...
    21. WINSTEL, K., 1993: Kraut- und knollenfaule der Kartoffel eine neue Prognosemoglichkeit - sowie Bekampfungsstrategien. Med. Fac. Landbouww. Univ. Gent, 58/3b.

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content