De koffie roest is een schimmelziekte die wordt veroorzaakt door Hemileia vastatrix, een basidiomyceet behorende tot de klasse Pucciniomycetes. Deze schimmel is een obligate parasiet die niet kan overleven in inerte materie. De eerste registratie vond plaats in Sri Lanka en wordt momenteel wereldwijd verspreid..
De eerste symptomen van de ziekte zijn kleine, ronde, doorschijnende laesies of vlekken die op oliedruppels lijken en op de bladeren verschijnen. Op het moment van verschijnen zijn deze vlekken niet groter dan 3 millimeter in diameter. In de laatste fase veroorzaakt het voortijdige bladval, afsterven van takken en zelfs de plant zelf..
Om de ziekte te bestrijden, kunnen planten die er resistent tegen zijn, plantbeheer (onder andere dichtheden, snoeien, voldoende bemesting) en door de toepassing van landbouwchemicaliën worden gebruikt..
Artikel index
Koffieroest is een van de meest catastrofale plantenziekten in de geschiedenis, met grote economische verliezen als gevolg, waardoor het een van de zeven plantenplagen is die de grootste verliezen in de afgelopen eeuw hebben veroorzaakt..
Het eerste gedocumenteerde record van een epidemie van Hemileia vastatrix het aanvallen van koffiegewassen dateert uit 1869 op het eiland Ceylon, nu bekend als Sri Lanka. Bij die gelegenheid waren de effecten van de schimmel zo verwoestend dat de koffietelers, niet op de hoogte van de oorzaken van de ziekte en hoe ze deze konden bestrijden, besloten de koffiebomen uit te roeien en thee te verbouwen..
De ziekteverwekker verspreidde zich snel en sloeg datzelfde jaar ook toe in India. Binnen een decennium na het eerste record van roest was het al opgedoken in Sumatra, Java, Zuid-Afrika en de Fiji-eilanden.
In Zuid-Amerika werd het voor het eerst ontdekt in 1970 in de staat Bahia, Brazilië. Daarna deed het zijn intrede in Nicaragua (1976), terwijl het in de jaren tachtig werd gerapporteerd in Costa Rica en Colombia. Het is momenteel aanwezig in vrijwel alle landen waar wereldwijd koffie wordt verbouwd..
De eerste tekenen van infectie van de plant zijn chlorotische laesies, waarbij op de bladeren kleine lichtgele vlekjes verschijnen, vergelijkbaar met druppels olie die het blad doorschijnend maken tegen het licht..
Deze laesies, die niet groter zijn dan 3 mm in diameter, verschijnen voornamelijk aan de randen van het blad, de gebieden waar water zich het meest opstapelt..
Wanneer de sporulatie begint, worden de laesies groter, tot 2 cm in diameter, en verschijnt er een geel of oranje poeder aan de onderkant van het blad, dat wordt gevormd door urediniosporen. Als er veel van dit type laesies zijn, zullen de vlekken samenkomen terwijl ze groeien en het hele blad beslaan, dat de neiging heeft om los te laten.
Wanneer de roestvlek verouderd wordt, wordt het urediniospore-stof bleker. Vervolgens wordt de gele vlek vanuit het midden naar de periferie vervangen door een donkerdere vlek (bruin of zwart) met een necrotisch uiterlijk en waarin geen sporen worden geproduceerd..
In de meest vergevorderde fase veroorzaakt de ziekte het vroegtijdig verlies van de bladeren en kan ze de dood van takken of zelfs de hele plant veroorzaken door de processen van fotosynthese, ademhaling en transpiratie die in de bladeren plaatsvinden te beïnvloeden..
Hemileia vastatrix het is een roest en behoort als zodanig tot de orde Pucciniales (= Uredinales), phylum Basidiomicota. In de afgelopen jaren zijn met behulp van moleculaire biologiestudies enkele aspecten van de taxonomie van deze orde opgehelderd, door deze binnen het Subphylum Pucciniomycotina en de klasse Pucciniomycetes (= Urediniomycetes) te plaatsen..
De orde Pucciniales bestaat uit 13 families, minstens 163 geslachten en ongeveer 7.000 soorten, waarvan er 42 tot het geslacht behoren Hemileia. Hemileia vastatrix behoort tot de familie Mikronegeriaceae, het is het type soort van het geslacht Hemileia en werd in 1869 beschreven door Berkeley en Broome.
Hemileia vastatrix het heeft reniforme urediniosporen. Urediniosporen zijn dunwandige sporen die worden geproduceerd door uredo, een fase in de levenscyclus van roest. De urediniosporen van deze soort hebben een afmeting van 28-36 x 18-28 µm en wanden 1 µm dik..
Deze muren zijn hyaline en zijn aan de bolle kant bedekt met wratten, terwijl de holle kant (soms vlak) helemaal glad is. Aan de andere kant zijn teliosporen (sporen geproduceerd door telium, een andere fase van de levenscyclus van roest) bolvormig, subglobose of raapvormig, met een diameter van 20-28 µm.
De wanden van deze laatste sporen zijn eveneens hyaline, van dezelfde dikte als die van de urediniosporen, maar volledig glad over hun gehele oppervlak..
De levenscyclus van koffieroest begint met het ontkiemen van urediniosporen, die in grote hoeveelheden worden geproduceerd. De sporen die aan de onderkant van het blad zijn afgezet, stoten in een periode van 12 uur 1 tot 4 kiembuisjes uit, die zullen groeien totdat ze huidmondjes vinden die een soort poriën in de bladeren zijn voor gasuitwisseling..
Nadat de stoma het inwendige van het blad heeft gebruikt, ontwikkelt de schimmel structuren die haustoria worden genoemd, die in contact komen met de cellen van de plant en de voedingsstoffen extraheren voor de groei..
De geparasiteerde cellen van de plant verliezen hun groene kleur en vertonen gelige gebieden op het blad, waarvan het uiterlijk overeenkomt met de eerste manifestaties van de ziekte. De tijd die is verstreken vanaf de infectie tot dat punt, wordt de incubatietijd genoemd, die ongeveer drie weken is.
Later rijpt de schimmel en differentieert zich in structuren die sori worden genoemd, die nieuwe urediniosporen zullen produceren die worden verspreid om de nieuwe cyclus te starten..
De schimmel kan ook teliosporen produceren die niet resistent zijn, die daar ontkiemen en sporidia produceren, maar de koffieboom niet opnieuw kunnen infecteren (ze zijn niet functioneel).
Ondanks de overtuiging dat H. vastatrix Het is heterogeen, dat wil zeggen dat het twee soorten gastheren nodig heeft om zijn levenscyclus te voltooien.Het is nog niet gevonden in andere gastheren dan de koffieboom. Een andere mogelijkheid is dat H. vastatrix vertegenwoordigen eigenlijk een autoisch afwijkende basale roest.
Volgens deze hypothese zijn teliosporen niet-functioneel en rudimentair, en wordt de seksuele levenscyclus voltooid door urediniosporen..
De beste ziektebestrijdingsstrategie, zowel economisch als ecologisch, bestaat uit de ontwikkeling en het gebruik van cultivars die hiertegen resistent zijn. De eerste poging in deze zin werd gedaan in India in 1911, waar ze een cultivar ontwikkelden genaamd Kent's om de Coorg te vervangen, die gevoeliger is voor roest..
Een variëteit die in 1927 op het eiland Timor werd ontdekt en die een natuurlijke hybride bleek te zijn van twee verschillende koffieboomsoorten, Coffea arabica Y C. canephora, toonde grote weerstand tegen alle tot dan toe bekende roestraces.
Deze variëteit werd gedoopt als HDT (Timor-hybride) en is gebruikt om kruisingen te maken met lokale variëteiten in Latijns-Amerika, waardoor cultivars werden verkregen die een goede weerstand tegen roest vertonen, zoals de Caturra 3 HDT CIFC1343-variëteiten, ontwikkeld in Colombia en Catua_1 3 HDT CIFC2570, ontwikkeld in Brazilië.
Het gebruik van natuurlijke vijanden van roest om het te bestrijden is een mechanisme dat wetenschappers nog steeds evalueren. Sommige van deze vijanden vallen direct aan en voeden zich met roest, anderen leven in de gastheer en bieden weerstand tegen roest, het zijn de zogenaamde endofytische organismen..
Onder organismen die rechtstreeks aanvallen Hemileia vastatrix zijn mycoparasitaire schimmels. Endofytische micro-organismen omvatten zowel bacteriën als schimmels.
De deelname van endofytische micro-organismen aan de onderdrukking van ziekten bij planten is aangetoond bij verschillende ziekten. De werking van endofytische organismen op pathogenen kan direct of indirect zijn.
Het eerste geval doet zich voor door het vrijkomen van antibiotische stoffen, of door competitie om voedingsstoffen, terwijl de indirecte vorm plaatsvindt door het induceren van de resistentie-respons tegen de ziekteverwekker door de plant..
De efficiëntie van bepaalde endofytische bacteriën bij de bestrijding van koffieroest kan variëren afhankelijk van het moment van toediening van de biocontroller. De beste experimenteel verkregen resultaten zijn die waarbij de bacteriën worden aangebracht tussen 1 en 3 dagen vóór inoculatie met urediniosporen van Hemileia vastatrix.
Het beheer van sommige variabelen van de koffieteelt kan de ziekte helpen voorkomen, beheersen of uitroeien. Tot deze variabelen behoren de plantdichtheid (2 meter tussen rijen en 1 tussen planten), snoeien (lage snoei na de oogst), selectie van gezonde scheuten, gebruik van schaduw en voldoende bemesting..
Chemische bestrijding is een van de hoofdcomponenten van een koffieroestbestrijdingsprogramma. Dit vertegenwoordigt echter hoge economische en ecologische kosten. Het succes van het gebruik ervan hangt onder meer af van de keuze van het geschikte fungicide en de juiste en tijdige toepassing ervan..
Het afwisselend gebruik van fungiciden op koperbasis met andere systemische fungiciden wordt aanbevolen om de schijn van resistentie ertegen te voorkomen. Momenteel is er veel informatie over de efficiëntie van de verschillende actieve ingrediënten en de juiste doses ervan.
Er worden ook fungiciden ontwikkeld die de ergosterolsynthese in de schimmel remmen, zoals difenoconazol en hexaconazol, of ook een mengsel van een strobilurine met een triazol..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.