EESTI MAAÜLIKOOL Põllumajandus- ja Keskkonnainstituut

Triinu Ambur

KÜLVIEELSE PUHTIMISE MÕJU SIBULA SAAGIKUSELE MAHEVILJELUSE TINGIMUSTES THE EFFECT OF PRE-SOWING TREATMENT ON THE YIELD OF ONION IN THE CONDITIONS OF ORGANIC FARMING

Magistritöö Aianduse õppekava

Juhendaja: lektor Priit Põldma, MSc

Tartu 2019

LÜHIKOKKUVÕTE

Eesti Maaülikool Magistritöö Kreutzwaldi 1, Tartu 51014 Lühikokkuvõte Autor: Triinu Ambur Õppekava: Aiandus Pealkiri: Külvieelse puhtimise mõju sibula saagikusele maheviljeluse tingimustes Lehekülgi: 46 Jooniseid: 19 Tabeleid: 2 Lisasid: 0 Osakond: Põllumajandus- ja Keskkonnainstituut Uurimisvaldkond: 1.6. Põllumajandusteadus Juhendaja: Priit Põldma, MSc Kaitsmiskoht ja -aasta: Tartu, 2019 Töö eesmärgiks on selgitada välja külvieelse puhtimise mõju söögisibula taimede kasvama minekule ning saagikusele maheviljeluse tingimustes. Seemnetes leiduvad patogeenid on sageli mahepõllumajanduses suureks probleemiks, sest seemnete desinfitseerimisel ei ole lubatud kasutada sünteetilisi preparaate. Mahepõllumajanduslikus tootmises aitab seemnete külvieelne puhtimine bioloogiliste vahenditega, tõsta taimede vastupidavust haigustekitajate suhtes. Käesolevas uurimistöös hinnati preparaatide Mycostop, Prestop, Rhizocell, UBP110, EM, Raskila ning kombineeritud variantide EM+Raskila, EM+mükoriisa ja EM+merevetika ekstrakti külvieelse puhtimise mõju sibula sortidele `Stuttgarter Riesen` ja `Sturon`. Mõlema sordiga viidi läbi põldkatse ja säilituskatse. Sort `Sturon` puhul ei ilmnenud katsetes puhtimisvahendite positiivset mõju. Sort `Stuttgarter Riesen` kasvama minekule avaldasid võrreldes kontroll variandiga statistiliselt usutavat mõju preparaadid Mycostop, Prestop, Rhizocell, EM, EM+Raskila ja EM+mükoriisa kombinatsioon. Saagikusele avaldas positiivset mõju neist ainult EM+mükoriisa kombinatsioon. Preparaat Prestop andis kõige kõrgema kasvama mineku protsendi, kuid kaubanduslik saak, ühe sibula keskmine mass ja kaubanduslik mass jäid kõige madalamaks. Säilituskatses ei ilmnenud puhtimisvahendite mõju mõlema sordi puhul. Märksõnad: harilik sibul, puhtimine, saagikus, maheviljelus

ABSTRACT

Estonian University of Life Sciences Abstract of Master`s Thesis Kreutzwaldi 1, Tartu 51014 Author: Triinu Ambur Specialty: Horticulture Title: The effect of pre-sowing treatment on the yield of onion in the conditions of organic farming Pages: 46 Figures: 19 Tables: 2 Appendixes: 0 Department: Institute of Agricultural and Environmental Sciences Field of research: 1.6 Agricultural research Supervisor(s): Priit Põldma, MSc Place and date: Tartu, 2019 The purpose of the study is to determine the effect of pre-sowing treatment of seeds on the sprouting and yield of onion in the conditions of organic farming. Seed pathogens are often a major problem in organic farming, because the use of synthetic preparations for the disinfecting of seeds is not permitted. Pre-sowing treatment of seeds with biological agents in organic farming helps to increase the resistance of plants to pathogens. In this study, the effect of pre-sowing treatment with the products Mycostop, Prestop, Rhizocell, UBP110, EM, Raskila and combined versions EM+Raskila, EM+mycorrhiza and EM+seaweed extract on the onion varieties `Stuttgarter Riesen` and `Sturon` was assessed. A field trial and a storage test were carried out with both varieties. No positive effect of treatment agents on the variety `Sturon` was ascertained during the trials. Mycostop, Prestop, Rhizocell, EM, EM+Raskila and EM+mycorrhiza increased sprouting rate of the variety `Stuttgarter Riesen` in comparison with the control variant. Only the combination EM+mycorrhiza had a positive effect on yield. Prestop gave the highest sprouting percentage, but the commercial yield, average bulb weight and commercial bulb weight were the lowest. The effect of treatment agents was not shown on either variety during the storage test. Keywords: onion, treatment, yield, organic farming

SISUKORD

LÜHIKOKKUVÕTE ...... 5 ABSTRACT ...... 5 SISSEJUHATUS ...... 5 1 SEEMNE JA PALJUNDUSMATERJALI TÖÖTLEMISVÕIMALUSED MAHEVILJELUSES ...... 7 1.1 Mahepõllumajanduse põhimõtted ...... 7 1.2 Maheviljeluses kasutatavad külvieelse töötlemise võimalused ...... 8 1.3 Biostimulaatorite mõju taimede füsioloogiale ...... 10 2 MÜKORIISAD JA NENDE POTENTSIAALSED KASUTAMISE VÕIMALUSED 12 2.1 Mükoriisade mõju taimedele ...... 12 2.2 Mükoriisade tüübid ...... 12 2.3 Mükoriisade kasutamise võimalused ...... 13 3 SIBULA SAAGIKUST JA SÄILIVUST MÕJUTAVAD TEGURID ...... 15 3.1 Sibula taimehaigused...... 15 3.2 Sibula kahjurid ...... 16 3.3 Sibula säilitamine ...... 17 4 UURIMISTÖÖ TINGIMUSED JA METOODIKA ...... 18 4.1 Katseala agronoomilised ja meteoroloogilised näitajad ...... 18 4.2 Katse metoodika ...... 21 4.3 Katses kasutatud puhtimisvahendid ...... 25 5 KATSE TULEMUSED JA ARUTELU ...... 28 5.1 Söögisibula kasvama minek sõltuvalt puhtimispreparaatide kasutamisest ...... 28 5.2 Söögisibula saagikus sõltuvalt maha paneku eelsest puhtimisest ...... 29 5.3 Säilituskatse ...... 34 ARUTELU ...... 36 KOKKUVÕTE ...... 39 KASUTATUD KIRJANDUS ...... 41 SUMMARY ...... 45

4

SISSEJUHATUS

Sibul (Allium cepa L.) pärineb Afganistani, Iraani ja endise Nõukogude Liidu lõunaosast. Sibulat on kasvatatud üle 5000 aasta. Perekond Allium on väga mitmekesine ja sisaldab üle 600 liigi, nende hulgas söödavad liigid talisibul (Allium fistulosum L.), küüslauk (Allium sativum L.), porrulauk (A. ampeloprasum L.), murulauk (A. schoenoprasum L.) ja mugullauk (A. tuberosum) (Goldman jt 2001).

Maailmas kasvatati 2017. aastal sibulat kokku 5202850 hektaril, suurimaks kasvatajaks oli India 1306000 hektariga. Euroopa Liidu liikmesriikidest oli 2017. aastal suurimaks sibula kasvatajaks kasvupinna poolest Holland 34356 hektariga (FAO 2019).

Tavapõllumajanduse kõrval on üha rohkem hakanud arenema ka mahepõllumajandus. Mahepõllumajanduskultuuride kasvupind suureneb iga aastaga ning üha tiheneva konkurentsi tingimustes peavad ettevõtjaid leidma sobivaid viise, kuidas kindlustada suurem saagikus ning tagada ettevõtte jätkusuutlikkus.

Mahetootmine on Eestis jõudsalt arenenud ja kasvanud ning saanud põllumajanduses oluliseks tähtsusega valdkonnaks. Mahetootmisega hõlmatud põllumajanduslikult haritava maa pindala on viimase 10 aastaga kasvanud 2,4 korda, moodustades ligi 21% kogu põllumajandusmaast (Mahepõllumajandus Eestis 2019).

1989. aastal asutati Eesti Biodünaamika Ühing ning seda aastat võib pidada organiseeritud mahepõllumajandusliikumise alguseks Eestis. Ühingu poolt töötati välja ülemaailmse mahepõllumajandusorganisatsiooni IFOAM standardite põhjal Eesti esimesed ökoloogilise põllumajanduse standardid (Sealsamas).

Euroopa Liidu tasandil sätestati mahepõllumajanduse reguleerimisala ja miinimumnõuded esmakordselt 24. juuni 1991. aastal. Nõukogu määrusega (EMÜ) nr 2092/91 kehtestati tingimused, kuidas tuleb märgistada mahepõllumajanduse tooteid ja toiduaineid. Eestis jõustus mahepõllumajanduse seadus 7. juulil 1997. aastal ning esmakordselt määratleti seaduse tasandil mahepõllumajanduse mõiste (Põllumajandusministeerium 2014).

2018. aastal oli mahepõllumajandusega tegelevaid ettevõtteid 1984. Mahepõllumajanduslikult haritava maa pindala oli kokku 210033 ha (Mahepõllumajandus Eestis 2019).

5

Pidevalt on kasvanud tarbijate nõudlus toodetud ja eelnevalt töödeldud aiandussaaduste järele. Mahedalt kasvatatud toodete laialdasemat turustamist takistab töötlejate vähesus ja madalam tootmisvõimsus (Eesti aiandussektori …2015).

Avamaa köögiviljadest kasvatati mahepõllumajanduslikult 2018. aastal kõige suuremal kasvupinnal naerist, lehtkapsast ja aedhernest. Avamaa maheköögiviljade kasvupind oli 2018. aastal kokku 216,76 hektaril, harilikku sibulat kasvatati mahepõllumajanduslikult 2,29 hektaril (Põllumajandusamet 2019).

Statistikaameti andmetel oli 2018. aastal söögisibula kasvupind Eestis 196 hektarit, vähenedes võrreldes eelneva aastaga 12 hektari võrra (Statistikaamet, 2019a). 2017. aastal oli mugulsibula kogusaak oli 8357 kg/ha, mis ületas tuntavalt 2016. aasta saagikust 2453 kg/ha (Maaeluministeerium 2018).

Põllumajandusameti taimekaitsevahendite registri andmetel seisuga 15.08.2018.a. on registris bioloogilisi preparaate, mida saab maheviljeluses kasutada, kokku 12 nimetust (Põllumajandusamet, 2018a). Bioloogiliste ja looduslike preparaatide valik on piiratud. Valiku laiendamine mõjutaks oluliselt aedviljade kvaliteeti ja vähendaks riske, mis tulenevad sünteetiliste pestitsiidide kasutamisest. (Starast jt 2016).

Töö eesmärgiks on selgitada välja külvieelse puhtimise mõju söögisibula taimede kasvama minekule ning saagikusele maheviljeluse tingimustes.

Hüpotees: Sibula paljundusmaterjali puhtimine soodustab taimede kasvama minekut ja suurendab seeläbi saagikust.

Soovin tänada käesoleva lõputöö juhendajat lektor Priit Põldmad. Samuti tänan Maaeluministeeriumi Maheklasteri projekti „Innovatsioon mahetaimekasvatuses“ rahastamise eest ning projekti partnereid Saariku talu ja Peri mahemõisa (OÜ FIO).

6

1 SEEMNE JA PALJUNDUSMATERJALI TÖÖTLEMISVÕIMALUSED MAHEVILJELUSES

1.1 Mahepõllumajanduse põhimõtted

Mahepõllumajanduslikus tootmissüsteemis on ühendatud keskkonnasõbralikkus, bioloogilise mitmekesisusega arvestamine, loodusvarade hoidmine ja loomade heaolu järgimine. Mahetootmist viiakse läbi viisil, mis on kooskõlas tarbijate eelistuste ja tasakaalustatud aineringlusega (Mikk 2013).

ÜRO Toidu- ja Põllumajandusorganisatsioon (FAO) on 1998. aastal määratlenud üle 15 mahepõllumajandussüsteemi põhimõtte. Köögivilja kasvatuse osas on rõhutatud, et mahepõllumajanduses tuleb säilitada ja suurendada pikaajalist mulla viljakust, toota mahepõllumajanduslikke tooteid kasutades taastuvaid ressursse, stimuleerida ja tõhustada bioloogilist tsüklit põllumajandussüsteemis hõlmates mikroorganisme, mullafloorat ja loomastikku, taimi ja loomi. Mahepõllumajanduse põhimõtteks on toota kõrgekvaliteedilist toitu piisavas koguses ning edendada kogu tootmise, töötlemise ja turustamise ahel selliseks, mis on nii sotsiaalselt õiglane kui ka ökoloogiliselt vastutustundlik (Wynen jt 1998).

Mahepõllumajandusliku taimekasvatuse üheks peamiseks eesmärgiks on patogeenivabad seemned. Euroopa Liidu poolt rahastatud projekti raames uuriti füüsikalisi ja bioloogilisi meetodeid seemnete töötlemisel erinevate kultuuride ja patogeenide osas, sealhulgas osasid kombineerituna. Leiti, et füüsikaline töötlemise (kuum vesi, kuum õhk ja elektrooniline töötlemine) tulemuslikkus on haigustekitajate suhtes mõõdukas kuni hea. Kõikide bioloogiliste preparaatide (mikroorganismid, taimeekstraktid ja resistentsuse indutseerijad) hulgast leiti mõjusaid variante. Kasvuhoone tingimustes kasvatamisel oli bioloogiliste meetodite mõju märkimisväärsem võrreldes avamaa tingimustega (Schmitt jt 2008).

Kombineerimata ja kombineeritud töötlemise efektiivsus sõltus tugevalt uuritava peremehe või patogeeni süsteemist. Lisaks leiti, et iga töötlemisprotseduuri parameetrite valikut tuleks eraldi analüüsida iga köögivilja ja seemnepartii puhul (Sealsamas).

Kuigi täpsed tootmise meetodid erinevad oluliselt, välistab maheviljeluse peamine printsiip enamike sünteetiliste biotsiidide ja -väetiste kasutamise. Mulla majandamine toimub läbi orgaaniliste materjalide lisamise ja külvikorra kasutamise (IFOAM 1998).

7

Teadlaste grupp viis Iirimaal läbi 6-aastase uuringu, et hinnata traditsioonilise, mahe ja kombineeritud põlluharimise viiside mõju bioaktiivsete ühendite nagu flavonoidid ning antioksüdantide sisaldusele sibulasortidel `Red Baron` ja `Hyskin`. Mõlema sordi puhul saadi tulemuseks, et täielikult mahepõllumajandusliku kasvatamise puhul oli sibulates rohkem antioksüdante võrreldes tavameetodiga. `Red Baron` puhul oli flavonoidide sisaldus mahekasvatuse puhul kõrgem kui traditsioonilise kasvatuse puhul. Teadlaste hinnangul tulenesid erinevused peamiselt mahepõllumajanduses kasutatavatest tootmistehnoloogiatest (külvikord, maheväetised, vahekultuurid), mitte pestitsiidide ja herbitsiidide kasutamisest (Ren jt 2017).

Kõik taimekaitsevahendid, mida soovitakse Eestis turustada ja kasutada, peavad vastama õigusaktidega kehtestatud nõuetele. Taimekaitsevahendid ei tohi nõuetekohasel kasutamisel olla ohtlikud inimesele ega keskkonnale.

Puhtimisvahendite käitlemisel, mis on loetletud taimekaitsevahendite registris, tuleb järgida põllumajandusministri määruses „Taimekaitsevahendite kasutamise ja hoiukoha täpsemad nõuded“ toodut (Põllumajandusminister 2019).

1.2 Maheviljeluses kasutatavad külvieelse töötlemise võimalused

Mahepõllumajanduslike köögiviljade tootmisel on seemnetes peituvad patogeenid suureks probleemiks, sest sünteetiliste kemikaalide kasutamine seemnete paljundamise faasis või seemnete desinfitseerimisel ei ole lubatud. On olemas mitmeid seemnete töötlemiseks sobivaid aineid ja meetodeid, kuid enamikku neist on veel vähe uuritud, eriti köögiviljade seemnete töötlemisel (Schmitt jt 2009 ).

Seemnete puhtimisel on Eestis kaugele ulatuv ajalugu. Näiteks lend- ja kõvanõgi hakkasid Eestis levima umbes sada aastat tagasi ja selle haiguse tõrjeks kasutati nisu seemnete puhtimist. Seemnetele tehti eelleotust (4 h +25°C vees), seejärel termilist töötlust veega (10 minutit +52°C juures) või kuuma õhu toimel (Eesti Mahepõllumajanduse … 2016).

Kõvanõe tõrjeks on tänapäeval kasutusel kuuma õhuga töötlemine. Kuuma veega puhtimine vajab hilisemat seemnete kuivatamist, mis teeb selle protsessi kulukaks ja keeruliseks. Kõvanõega nakatumist maheviljeluses aitab vältida biopreparaadiga puhtimine, külvikorra järgimine ja oma põllumajandustehnika kasutamine (Sealsamas).

8

Mitmed ülikoolid ja teadusasutused viivad läbi uurimusi erinevate puhtimisvahendite ja -meetodite kasutamise osas. Göttingeni Ülikool Saksamaal on välja töötanud SonoSteam tehnoloogia, mis põhineb ultrahelil. Rootsi Põllumajandusülikooli poolt on välja töötatud kuuma õhu tehnoloogia ThermoSeed (Eesti Mahepõllumajanduse … 2016).

Erinevad füüsikalised töötlemismeetodid on võimelised hävitama seemnetel ja seemnetes olevaid patogeene.. Tänapäeval on võimalik kasutada kuuma õhuga seemnete töötlemise meetodit Thermoseed ja Steamlab auruga töötlemise meetodit (Vogt-Kaute jt 2007).

ThermoSeed on seemnete desinfitseerimine kemikaali vabalt. Protsessi eesmärgiks on saada kontroll seemnetes olevate võimalike patogeenide üle, mis võivad põhjustada taimehaigusi. Meetod on alternatiiviks seemnete keemilise töötlemisele. ThermoSeed kasutab termilise desinfitseerimise meetodit, milleks on seemnete pastöriseerimine kuuma niiske õhuga. Antud tehnoloogiat kasutatakse peamiselt järgmiste põllukultuuride puhtimisel - nisu, oder, kaer, rukis, riis ja sibul (Thermoseed s.a).

Klassikaline kuuma veega töötlemise meetod sobib paljudele seemnetele. Füüsikaliste töötlemismeetodite rakendamine nõuab vajalike töötlemisparameetrite optimeerimist, näiteks temperatuuri, töötlemisaja või energia koguse osas. Optimaalne toimeefekt saavutatakse, kui valitud parameetrid tagavad nakatumise maksimaalse vähenemise ilma, et see kahjustaks idanemisvõimet ja taime kasvu (Vogt-Kaute jt 2007).

Taimede vastupanu suurendamist haigustekitajate ja kahjurite suhtes aitavad tõsta erinevad taime- ja kompostiekstraktid. Taimeekstraktid võivad avaldada mõju toidutaime lõhnakihile ja kahjuri toidu kvaliteedile, mis omakorda mõjutab kahjuri paljunemisvõimet. Küüslaugu tõmmise kasutamisega saab mõjutada röövikuid, lehetäisid ning ripslasi. Nisu seemnete töötlemine küüslaugu tõmmisega on aidanud vabaneda kõvanõest. Raudrohus leiduv ühend artemisiniin omab umbrohtu tõrjuvat efekti (Carlsson jt 2008).

Saksamaal uuriti kuuma veega puhtimisel temperatuuri ja töötlemise ajalise kestvuse mõju viie erineva köögiviljakultuuri (porgand, kapsas, seller, petersell, lambasalat) ja nende peamiste seemnete patogeenide (Alternaria spp., Phoma spp., Septoria spp., Peronospora valerianellae, Xanshomonas spp.) suhtes. Seemnete kuuma veega töötlemine toimus temperatuuridel +40°C ja +50°C kuni +55°C, kestvusega 10-30 minutit, mõnel juhul kestvusega kuni 60 minutit (Nega jt 2003).

Leiti, et seemnete töötlemine kuuma veega, temperatuuril +50°C , kestvusega 20-30 minutit ning temperatuuril kuni +53°C, kestvusega 10-30 minutit, ei tekkinud olulisi

9 idanemiskadusid. Kõrgema temperatuuri korral tuleb vähendada töötlemisaega, et vältida tundlike põllukultuuride idanemiskadu (Sealsamas).

Hahkhallituse, lestade, nematoodide ja ebajahukaste tõrjumiseks soovitatakse tippsibulat kuivatada täiendavalt 1,5 – 2 kuud enne külvi +45…+48°C juures 20 tundi. Sibulaingerja ja sibula-juurelesta tõrjeks soovitatakse külvimaterjali leotada maha paneku eelselt +45°C vees kuni 30 minutit ja seejärel jahutada 10 minutit külmas vees. Kuuma veega külvimaterjali töötlemisel on oluline hoida stabiilset temperatuuri. Töötlemise järgselt tuleb külvimaterjal tahendada ( jt 2004).

1.3 Biostimulaatorite mõju taimede füsioloogiale

Taime biostimulaatoriks on mistahes aine või mikroorganism, mis taimele kantuna aitab suurendada taime toitumise efektiivsust, stressitaluvust ja kvaliteeti (du Jardin 2015) Biostimulaatorid ei ole taimsed väetised, kuid väikestes kogustes võivad nad parandada taimede kasvu või funktsioone (Bradshaw jt 2012).

Biostimulaatoreid saab kasutada mulla, seemnete või taimede töötlemiseks. Seemnete töötlemine biostimulaatoritega võib tagada taime algarengu faasis soodsamad tingimused ning võib aidata kaasa saagikuse suurenemisele (Luik 2017).

Biostimulaatorid soodustavad taimede kasvu ja arengut kogu põllukultuuri elutsükli vältel, alates seemne idanemisest kuni taimede küpsuseni. On leidnud tõestust, et biostimulaatorid omavad mõju saagi suurenemisele, parandavad taime ainevahetust, tõstavad taimede stressi taluvust ja abiootilisest stressist taastumist, hõlbustavad toitainete omastamist, parandavad mulla füüsikalisi-keemilisi omadusi ja soodustavad mulla mikroorganismide arengut (EBIC 2012).

Euroopa Biostimulaatorite Tööstuse Nõukogu (EBIC) poolt oma liikmete hulgas 2013. aastal läbiviidud uuring näitas, et biostimulaatorite turg kasvab kiiresti (10% või rohkem aastas) ning Euroopas töödeldakse biostimulaatoritega igal aastal enam kui 3 miljonit hektarit (EBIC 2013).

Merevetikate ekstrakte kasutatakse põllumajanduses laialdaselt biostimulaatoritena. Merevetika ekstraktid soodustavad taimede kasvu ja abiootilise stressiga toimetulekut. Põllumajanduses kasutatakse peamiselt pruunvetikatest valmistatud ekstrakte, mis

10 sisaldavad polüsahhariide, rasvhappeid, vitamiine, fütohormoone ja mineraalseid toitaineid (Battacharyya jt 2015).

Efektiivsete mikroorganismide (EM) tehnoloogiale pandi alus 1970-ndatel aastatel Tero Higa poolt Jaapanis (Olle, Williams 2013). EM on segu kasulikest looduses olevatest mikroorganismidest, nagu fotosünteetilised bakterid (Rhodopseudomonas palustris ja Rhodobacter sphaeroides), laktobatsillid (Lactobacillus plantarum, L. casei, ja Streptococcus lactis), pärmid (Saccharomyces spp.) ja aktinomütseedid (Streptomyces spp.) (Javaid 2010). EM sisaldavad üheaegselt nii taimede toitumist soodustavaid kui ka taimehaigusi pärssivaid mikroorganisme, aitavad parandada idanemiskeskkonda ja edendavad taimede kasvu ning arengut (Luik 2017). EM tõstab mulla mikrofloora bioloogilist mitmekesisust ja suurendab seeläbi saagikust (Javaid 2010).

22 erinevat uurimust kajastanud ülevaate põhjal ilmnes, et EM-i mõju köögiviljade saagikusele oli 84% juhtudel positiivne, 4% oli mõju negatiivne ja 12% ei avaldanud EM märkimisväärset mõju. Jõuti järeldusele, et EM-i kasutamine võib parandada köögiviljade kvaliteeti ja saagikust, vähendada kahjurite ja haiguste esinemist ning pakkuda kaitset umbrohtude vastu (Olle, Williams 2013).

11

2 MÜKORIISAD JA NENDE POTENTSIAALSED KASUTAMISE VÕIMALUSED

2.1 Mükoriisade mõju taimedele

Termin mükoriisa pärineb kahest kreekakeelest sõnast Myco, mis tähistab seent ja Rrhiza, mis tähendab juurt ning selles tähendus väljendub sümbioosis seente ja taime juure vahel (Alizadeh 2011).

Taimede ja mükoriisa seente vahel toimub vastastikku kasulik toitumissuhe. Taimejuured põimuvad läbi seeneniidistikuga, moodustub mükoriisa ehk seen juur, mille kaudu taim saab seentelt vett, mineraalaineid (eelkõige fosforit) ja vitamiine, seened saavad taimelt vastu süsivesikuid (Carlsson jt 2008).

Mükoriisaseened mõjuvad soodsalt mulla struktuurile, sest nad seovad mulla osakesi hüüfidega. Mükoriissed taimed on suurema põuakindlusega, sest nad on tänu mükoriisadele toitainetega paremini varustatud (Tedersoo, Öpik 2004).

Mükoriisat on võimelised looma umbes 80–90% maismaataimedest. Mükoriisa kaudu toimub süsinikuühendite transport taimelt seenele. Taim saab seenelt mitmesuguseid mineraalseid toitaineid ja kaitset biootilise ja abiootilise stressi korral (Smith, Read 2008). Mükoriisa seentel on oluline roll maismaataimede mineraalses toitumises, kuid nende levikut, mitmekesisust ja kooslust (eriti troopiliste seente juures) ning tegureid, mis neid mõjutavad, on vähe uuritud (Bahram jt 2011).

2.2 Mükoriisade tüübid

Mükoriisade peamisteks tüüpideks on ektomükoriisa, arbuskulaarne mükoriisa ja erikoidne mükoriisa. Ektomükoriisat iseloomustavaks omaduseks on taimejuure katmine tiheda seenmantliga (Krishnakumar jt 2013). Ektomükoriisa puhul ei tungi seenehüüfid rakkude sisse, selle võrgustikust saab juurt ümbritsev kiht. Arbuskulaarse mükoriisa puhul suudavad seenehüüfid tungida taimeraku sisse (Wang, Qiu 2006). Arbuskulaarne mükoriisa on mulla elustiku seisukohalt väga oluline. Arbuskulaarne mükoriisa on laialt levinud juur-seen assotsiatsoon, mille moodustavad krohmseened (Spatafora jt 2016).

12

Krohmseened ei ole võimelised oma elutsüklit läbi viima ilma peremeesorganismita, milleks on taim (Smith, Read 2008). Krohmseened suudavad taimede kasvu toetada ka läbi mulla struktuuri parandamise (Leifheit jt 2014).

Intensiivses põllumajanduses kasutatavate väetiste ja pestitsiidide toime mükoriisale on negatiivse mõjuga, sest mükoriisa vajab arenguks ja paljunemiseks aega (Toom, Lauringson 2017).

Abuskulaarsel mükoriisal on oluline roll mahepõllumajanduse süsteemis, sest maheviljelus põhineb haiguste tõrjel läbi bioloogiliste protsesside, mitte kemikaale kasutades. Abuskulaarse mükoriisa kolonisatsioon taime juurtel pakub taimele kaitset mullas levivate patogeenide ja nematoodide vastu (Harrier, Watson 2004). Arbuskulaar-mükoriised seened saavad reguleerida fütohormoonide toel taimede veetarvet. Samuti eritavad nad suurel määral mullas aeglaselt lagunevat ainet glükoproteiini glomaliini, mis pidurdab muldade läbi kuivamist ja suurendab õhutatust (Tedersoo, Öpik 2004).

Erikoidne mükoriisa võib moodustada ektomükoriisa ühel taimeliigil ja erikoidse mükoriisa teisel. Erikoidse mükoriisa seenemantel võib olla taandarenenud või üldse puududa. Hartingu võrgustik on hästi arenenud ja seetõttu suudavad seenehüüfid tungida taimerakkudesse (Smith, Read 2008).

2.3 Mükoriisade kasutamise võimalused

Katsed on näidanud, et mükoriisa olemasolul toimub fotosüntees efektiivsemalt, taim saab paremini kätte vett ja toitaineid ning saagikus suureneb. Mükoriisa suurendab ka taime vastupanuvõimet juurehaigustele. Mükoriisa seentele mõjub kahjulikult fosfori andmine mulda kergesti lahustuval kujul (nt värske sõnnik, mineraalväetis) ja ülemäärane mullaharimine (Carlsson jt 2008).

Mahepõllumajanduslikus süsteemis on soodsad tingimused arbuskulaarse mükoriisa kasutamiseks. Arbuskulaarne mükoriisa asendab mahepõllumajanduses väetiseid ja biotsiide, mille kasutamine maheviljeluses ei ole lubatud (Gosling 2006).

Mahepõllumajanduses ei ole lubatud kasutada geneetiliselt muundatud organismidest (GMO) toodetud mükoriisa preparaate (Mahepõllumajanduse… 2018).

13

Mükoriisade kasutamisel taimekasvatuses on saadud tulemusi, mis kinnitavad nende positiivset mõju.

Eestis läbi viidud põldkatses mõjutati vahekultuure mükoriisa preparaadiga (Glomus), millega töötlemine andis maapealset biomassi kuivaines 8824 kg/ha, millest vahekultuuri oli 7035 kg/ha ja umbrohtu 1789 kg/ha. Kontroll variandi biomass oli kokku 5889 kg/ha, sealjuures oli umbrohu osakaal selles suurem (Ess, Toom 2017).

Mehhikos viidi läbi katse, kus hinnati sibula saagikust ja vastupidavust sibula valgemädaniku suhtes. Külvimaterjali töödeldi mükoriisa preparaadiga (Glomus sp. Zac- 19). Leiti, et preparaadi toimel lükkus sibulate mädanemine edasi 2 nädala võrra. Preparaadi kaitsvat toimet täheldati 11 nädala vältel pärast sibula külvamist võrreldes kontroll variandiga. Töödeldud taimede saagikus tõusis 22% ja seda sõltumata sellest, kas sibula mädanemist põhjustavad patogeenid esinesid või mitte (Torres-Barragán jt 1996).

14

3 SIBULA SAAGIKUST JA SÄILIVUST MÕJUTAVAD TEGURID

3.1 Sibula taimehaigused

Sibula peamised haigustekitajad on sibulaebajahukaste (Peronospora destructor), sibula- hahkhallitus (Botrytis allii), sibularooste (Puccinia allii) ja sibula-koldtriipsus (Onion yellow dwarf virus) (Põldma jt 2010).

Sibula-ebajahukaste tunnusteks on kahvatud laigud lehtedel, mis on kattunud seeneniidistiku ja eoste toimel lillaka kirmega. Haiguse arenedes muutuvad lehed laiguliseks, kolletuvad ja kuivavad. Seeneniidistiku mõjul tekib lehtedele tumepruun kuni mustjas hallituskirme. Haigustekitaja levib peamiselt istutusmaterjali ja koristusjäätmetega kokkupuute kaudu (Raudseping 2006).

Sibula-ebajahukastet võib märgata taimedel tavaliselt juuli kuus. Hahkhallitus on raskemini tuvastatav ja ilmneb hiljem, kui säilitatava sibula kaelaosa pehmeneb ja haigus levib kogu sibula ulatuses (Põldma jt 2010).

Hahkhallitusega nakatunud seemnete korral võib märgata sibula idulehtedel halli eoskirmega laike. Haigus levib edasi pärislehtedele ja sibula kaelaosale. Haigestunud taimed hukkuvad (Raudseping 2006).

Sibularooste esineb mitmetel laugulistel, sealhulgas söögisibulal. Sibula lehtedel võib täheldada kõiki rooste eosjärke. Kõige sagedamini leidub sibula lehtedel ja seemnevartel oranže suvieospustuleid. Haiguse arengule mõjuvad soodsalt kõrge õhuniiskus, tihe istutus, kaaliumipuudus ja liialt suur lämmastikusisaldus mullas (Issako 1996).

Sibula-koldtriipsuse tunnused avalduvad istutuse järgselt. Lehed kõverduvad, keerduvad ja lehtedel puudub vahakirme, sibula kael jämendub, lehtedele tekivad kollakad triibud. Haigustekitaja säilib sibulates ja levib putuksiirutajatega ning võib üle kanduda taimemahla kaudu. Seemnete kaudu haigustekitaja edasi ei levi (Raudseping 2006).

Sibula haigustekitaja leviku piiramiseks on oluline kasutada patogeenide vaba istutusmaterjali. Saaki peaks koristama õigeaegselt, kuiva ilmaga, hoiduda tuleks sibulate vigastamisest (Põldma jt 2010).

15

3.2 Sibula kahjurid

Hariliku sibula peamisteks kahjuriteks on sibulakärbes (Delia antiqua), sibulaingerjas (Ditylenchus allii), sibula-juurelest (Rhizoglyphus echinopus), sibulakoi (Acrolepia assectella), sibula-peitkärsakas (Ceuthorrhynchus jakovlevi) ja sibulasirelane (Eumerus strigatus).

Sibulakärbes muneb sibulataimede lähedale, maapinnale. Vaglad, kes kooruvad munadest, poevad sibulasoomuste vahele. Taim kärbub ja hukkub, nakatunud taimed tuleb kahjuri leviku piiramiseks hävitada (Põldma jt 2010).

Sibulaingerjas on nematood ehk ümaruss, kes imeb sibula mahla, mille tagajärjel sibula koed hakkavad lagunema, taime kasv kängub, lehed kõverduvad ja kolletuvad. Tõusmefaasis võib sibulaingerja tõttu kogu taim hävineda. Sibulad, mis on kahjustatud kahjuri poolt kuivavad ja hävivad säilitamise käigus (MES 2019).

Sibula-juurelesta valmikud levivad mullas taimede jäänuste, sibulate ja putukate kaudu. Lest kahjustab kõiki taime kasvujärke, imedes taime rakkudes mahla. Taimedel kolletuvad lehetipud, kasv kängub ja taimed kuivavad. Lestadele on vastuvõtlikud eelkõige nõrgestatud taimed. Lestade kahjustusega samaaegselt esineb sageli seenhaiguseid ja lestad võivad olla viirushaiguste edasikandjad (Raudseping 2006).

Sibulakoi muneb juunis sibula pealsetele, röövikud kaevuvad sibula varte sisse (Põldma jt 2010). Sibulakoi valmik on liblikas, kelle munadest arenevad vastsed teevad kitsaid kaevandkäike, mille tagajärjel taime kasv pidurdub. Sageli on vigastatud taime keskmine leht, mis kolletub ja kuivab. Kasvuperioodi jooksul on sibulakoil kaks põlvkonda järglasi (MES 2019).

Sibula-peitkärsaka valmikud on 2,0-2,7 mm pikkused kärsakad, vastsed on kuni 6,5 mm pikad vageltõugud. Taimi kahjustavad nii sibula-peitkärsakad kui ka vageltõugud. Kärsakad kahjustavad lehti, närides neisse auke ja vageltõugud toituvad lehekudedest. Selle tagajärjel taime kasv pidurdub, lehtedele tekivad heledad triibud, lehed kolletuvad ja lõpuks kuivavad (Raudseping 2006).

Sibulasirelane talvitub vaglana sibulates või mullas. Vaklade poolt kahjustatud lehed on kahjustatud sibula lähedal ja sibula sisemuses leidub vaklu. Kahjustunud taimed närbuvad ja hiljem hukkuvad (Sealsamas).

16

Putukate huvi taime vastu on seotud taime keemiliste- ja füüsikaliste omadustega. Sibula kahjureid meelitavad ligi sibulale iseloomulikud lõhnaained nagu propüüldisulfiid ja dipropüüldisulfiid. Taimede töötlemine tõmmiste või preparaatidega võib mõjutada kahjurite huvi peremeestaime vastu (Luik 2012).

Looduslike vahendite abil on võimalik tõsta taime vastupanu nii haigustekitajatele kui kahjuritele. Taimeekstraktid võivad mõjutada toiduks kasutatava taime lõhnakihti ja kahjurid ei tule ekstraktiga töödeldud taimele munema ja toituma, mis omakorda piirab kahjurite paljunemisvõimet (Carlsson jt 2008).

3.3 Sibula säilitamine

Sibulate säilitamist mõjutavad paljud külvieelsed ja -järgsed tegurid. Samuti on erinevate sortide säilitamise vahel märkimisväärseid erinevusi. Kõik sordid säilitamiseks ei sobi (Petropoulos jt 2017).

Eestis on traditsiooniliselt levinumad sordid `Stuttgarter Riesen` ja `Peipsiäärne`. Järjest rohkem on hakatud kasvatama ka sorte `Sturon`F1, `Setton` F1, `Centurion` F1 ja `Hercules`

F1 (Põldma, Merivee 2006).

Köögiviljad vajavad säilimiseks erinevaid tingimusi. Temperatuuri ja suhtelise õhuniiskuse alusel võib jagada kultuurid nelja gruppi. Söögisibul kuulub gruppi, mis vajab säilitamisel külma ja kuiva keskkonda, (temp. 0 °C, suhteline õhuniiskus 65–75%) (Põldma, Moor 2018).

Eesti Maaülikoolis viidi läbi säilituskatse 19 sibula sordiga. Selgus, et jahedas säilitamisel on erinevus sortide säilivuse vahel väga erinev. Säilitusperioodi lõpuks varieerus säilituskao protsent erinevate sortide vahel 1,6-99,2%. Sordi `Stuttgarter Riesen` puhul oli antud katses säilituskaoks 8,6% (Põldma, Merivee 2008).

Sibulate säilituskadusid hoidlas põhjustavad peamiselt hahkhallituse levik ning sibulate kasvama minek (Põldma jt 2012).

17

4 UURIMISTÖÖ TINGIMUSED JA METOODIKA

4.1 Katseala agronoomilised ja meteoroloogilised näitajad

Tarvastu Saariku talu, Sooviku külas asuv katseala on registreeritud Maa-ameti mahealade kaardil, massiivi number 61245704988 (Maa-amet, 2018). Maa-ameti geoportaali Eesti mullastiku kaardi järgi on katsepõllul gleistunud kahkjas leetunud muld / gleistunud leetjas muld (LPg; KIg) (Geoportaal 2018).

Peri mahemõis, Peri külas, Põlvamaal asuv katseala on registreeritud Maa-ameti mahealade kaardil, massiivi number 68243510455 (Maa-amet, 2018). Peri mahemõisa katsepõllul on gleistunud keskmiselt leetunud muld (LkIIg) (Geoportaal 2018).

Ilmastiku osas oli 2018. aasta aprilli algus talvine, püsiv lumikate sulas keskmisest ajast kahe nädala võrra hiljem. Põllud tahenesid Kesk-Eestis harimisküpseks aprilli keskpaigaks kuid põllutöödega alustamist takistasid aprilli lõpus sadanud vihmad ja osadel hommikutel oli ka muld veel külmunud (Maaeluministeerium 2018).

Mai oli erakordselt soe ja päikesepaisteline. Kuu keskmine õhutemperatuur Võrus oli +15,3 kraadi, ületades paljude aastate keskmist õhutemperatuuri +3,4 kraadi võrra. Tavaliselt on nii kõrge keskmine õhutemperatuur juunikuus (Keskkonnaagentuur 2018b).

Tavapärasest erinev oli 2018. aasta maikuu ka päikesepaiste ja sademete hulga poolest. Jõgeval registreeriti päikesepaiste kestuse rekord, päike paistis kuu jooksul 418 tundi, mis ületab senist 2002. aastast pärinevat äärmusnäitajat 16 tunni võrra. Vihma sadas mai kuus kogu Eestis tavapärasest vähem. Paiguti sadas väga vähe Kirde-Eestis, Võrtsjärve ja Peipsi järve ääres. 2018. aasta efektiivsete õhutemperatuuride summa oli mai lõpuks jõudnud 371 kraadini. See näitaja oli rekordiline, võrreldes keskmisega oli loodus oma arengus ligi kaks nädalat ees.( Maaeluministeerium 2018).

Juunikuus oli ilm muutlik. Kuu I dekaadil tulid sademed põhiliselt äikese- ja hoovihmadena jaotudes väga ebaühtlaselt. Osades piirkondades olid sajuhulgad väikesed, mis suutsid mulda niisutada mõne sentimeetri sügavuseni lühiajaliselt (Sealsamas).

Katsealade meteoroloogilisi näitajate kajastamisel kasutatakse Keskkonnaagentuuri vaatlusandmeid, kuu keskmiseid õhutemperatuure ja sademete hulka perioodil aprill kuni juuli 2018. Vaatlusjaamad, mille andmed kasutati, valiti kauguse järgi katsepõllust. Tarvastu

18

Saariku talu asukohale Sooviku külas lähim automaatne ilmavaatluspunkt asub Massumõisas ja ilmavaatluspunkt Viljandis (Keskkonnaagentuur 2018a).

Massumõisa vaatlusjaama osas ei ole paljude aastate keskmist sademete hulka välja toodud. Lähim vaatlusjaam, kus on paljude aastate keskmist sademete hulka välja toodud, asub Viljandis. Sademete hulk katsealal, võrreldes paljude aastate keskmisega, oli suhteliselt sarnane aprillikuus, oluliselt väiksem mais (31,3 mm kuu keskmisest normist vähem) ja juulis (57,2 mm kuu keskmisest normist vähem) ning oluliselt suurem juunikuus. Vaatlusjaamas mõõdeti juunikuus sademete hulgaks 71,5 mm, mis on paljude aastate kuu keskmisest normist 23,5 mm rohkem (Joonis 1) (Keskkonnaagentuur 2018b).

90 83 80

70

60 48 50 36 48 40 71,5

30 Sademetemm hulk, 20 41,7 25,8 10 16,7 0 aprill mai juuni juuli Kuud

Massumõisa Aastate keskmine norm

Joonis 1. Sademete hulk (mm) katseperioodil Tarvastu Saariku talu asukohale lähima Massumõisa automaatse ilmavaatluspunkti ja Viljandis ilmavaatlusjaama andmetel (paljude aastate keskmine norm).

Peri külale lähim ilmavaatlusjaam asub Võrus. Sademete hulk katsealal, võrreldes paljude aastate keskmisega oli suhteliselt sarnane aprillikuus, normist oluliselt väiksem mais (26,9 mm kuu keskmisest normist vähem) ja juulis (61,6 mm kuu keskmisest normist vähem) ning suhteliselt sarnane juunikuus (Joonis 2) (Keskkonnaagentuur 2018b).

Vähene sademete hulk juulis võis mõjutada taimede kasvu katseaastal.

19

90 84 80 80 70

60 52 50 30 40 75,3 30

Sademetemm hulk, 20 41,2 25,1 10 18,4 0 aprill mai juuni juuli Kuud

Võru Aastate keskmine norm

Joonis 2. Sademete hulk (mm) katseperioodil Peri mahemõisa asukohale lähima Võru ilmavaatlusjaama andmetel (paljude aastate keskmine norm).

Massumõisa vaatlusjaama osas ei ole paljude aastate keskmist õhutemperatuuri välja toodud. Lähim vaatlusjaam, kus on paljude aastate keskmine õhutemperatuur on välja toodud, asub Viljandis. Katseaastal oli keskmiste õhutemperatuuride vahe kõige suurem mai kuus (Keskkonnaagentuur 2018a).

Mai temperatuur oli paljude aastate keskmisest kõrgem +3,8 °C (Joonis 3) (Keskkonnaagentuur 2018b).

25

20 20,1 15,2 15,1 17,5

C 15 14,9 ° 11,3 10 6,8

5 5,3 Temperatuur, 0 aprill mai juuni juuli Kuud

Massumõisa Aastate keskmine norm

Joonis 3. Õhutemperatuur (°C) Massumõisas katseperioodil Tarvastu Saariku talu asukohale lähima Massumõisa automaatse ilmavaatluspunkti ja Viljandis ilmavaatlusjaama andmetel (paljude aastate keskmine norm).

20

Peri mahemõisale lähimas vaatlusjaamas oli katseaastal keskmiste õhutemperatuuride vahe, võrreldes paljude aastate keskmisega, kõige suurem mai kuus +3,4 °C (Joonis 4).

Temperatuur Võrus, °C 25

20 20,1 C

° 15,8 15,3 18 15 11,9 15,5 10 7,3

5,9 Temperatuur, 5

0 aprill mai juuni juuli Kuud

Võru Aastate keskmine norm

Joonis 4. Õhutemperatuur (°C) Võrus katseperioodil Peri mahemõisa asukohale lähima Võru ilmavaatlusjaama andmetel (paljude aastate keskmine norm).

4.2 Katse metoodika

Uurimistöö raames hinnati mahepõllumajanduslikus tootmises kasutada lubatud bioloogiliste vahendite efektiivsust sibula paljundusmaterjali töötlemisel. Hinnati taimede kasvama minekut (%), saagikust ja kaubanduslikku saagikust (kg/m2), keskmist ja kaubandusliku sibula massi (g/m2) ning säilivust (%).

Tegevuse käigus katsetati kahe tootja põldudele rajatud katselappidel 9 erinevat varianti puhtimisvahendeid, sh. osad neist kombineerituna. Kontroll varianti ei töödeldud.

Tippsibulaid leotati puhtimisel 2 minutit erinevates lahustes, seejärel tahendati 30 minutit ning külvati kohe põllule.

21

Tabel 1. Katses kasutatud puhtimisvahendid ja doseerimine Nr Puhtimisvahend Doseerimine 1. Kontroll Ei puhitud 2. Mycostop 0,01% lahus (1 g / 10 L veele) 3. Prestop 0,5% lahus (50 g / 10 L) 4. Rhizocell 0,2% lahus (20 g / 10 L) 5. UBP110 0,5% lahus (50 g / 10 L) 6. EM 2,5 ml 1 kg toote kohta (lahjendada) 7. Raskila 4-5 ml/kg seemne kohta 8. EM + Raskila EM 1 : 5 + Raskila vahekorras 1 : 2 9. EM + mükoriisa EM 1 : 5 + 10 g/ 10 L 10. EM + merevetika ekstrakt EM 2,5 ml 1 kg toote kohta + 1 : 500 ekstrakti Tippsibulate külvieelne puhtimine toimus mõlema tootja poolt 10.05.2018. aastal.

Tarvastu Saariku talus toimus põldkatse sordiga `Stuttgarter Riesen`. Tippsibul külvati põllule käsitsi. Tippsibula diameeter 14-21 mm, külvirea vahega 70 cm, sibulate vahekaugus 4 cm, külvisügavusega 3 cm, 10 variandis, 3 korduses. Ühe katselapi moodustas 2 vagu, pikkusega a 10 jm. Tarvastu Saariku talu katsepõllu eelviljaks oli porgand. Kasvuperioodil rohiti katsepõldu kolm korda käsitsi ja leegitati ühel korral.

Peri mahemõisas toimus põldkatse sordiga `Sturon`. Tippsibul külvati põllule käsitsi. Tippsibula diameeter 21-24 mm, külvirea vahega 70 cm, külvisügavusega 3 cm, sibulate vahekaugus 10 cm, 10 variandis, 3 korduses. Ühe katselappi moodustas 1 vagu, pikkusega 15 jm. Peri mahemõisa katsepõllu eelviljaks oli kartul. Peri mahemõisa katsepõllul tehti kasvuperioodil 4 korda vaheltharimist ja üks kord käsitsi rohimist.

Joonis 5. Sibula `Stuttgarter Riesen` katsepõld Tarvastu Saariku talus (A), sibula `Sturon` katsepõld Peri mahemõisas (B) (Foto: Triinu Ambur)

Tärganud taimede loendamine katsepõldudel toimus 13.07.2018.a., mille käigus loendati tärganud taimede arvu 1 jm kohta. Tarvastu Saariku talus moodustas ühe katselapi kaks

22

10 m vagu, Peri mahemõisas moodustas ühe katselapi 15 m vagu. Igalt katselapilt loendati tärganud taimede arvu 6 korda.

Sibula koristamine katsepõldudelt toimus 06.08.2018.a. käsitsi. Tarvastu Saariku talus koristati saaki igalt katselapilt 4 jm.. Peri mahemõisas koristati saaki igalt katselapilt 5 jm..

Joonis 6. Saagi koristamine Peri mahemõisas (Foto: Triinu Ambur)

Saak koguti katsevariantide kaupa eraldi võrkkottidesse ja viidi kasvuhoonesse, kus toimus 4 nädalat järel kuivatamine.

Sibulad sorteeriti 07.09.2018.a. läbimõõdu alusel 6 rühma (< 3 cm , 3 - 4 cm, 4 - 5 cm, 5 - 6 cm, 6 - 7 cm, > 7 cm) ja eraldi mittekaubanduslikud sibulad, mille hulka kuulusid haiguste ja kahjurite kahjustustega sibulad. Loendati igasse katsevarianti kuuluvate sibulate arv ja määrati läbimõõt ning kogukaal. Töövahenditena kasutati digitaalkaalu, täpsusega 5 grammi.

Säilituskatse viidi läbi Eesti Maaülikooli Mahekeskuse hoidlas perioodil 24.10.2018 kuni 26.03.2019.a. Säilitamine toimus jahekambris, temperatuuril +3°C, õhuniiskus 60 -70%.

23

Säilituskatse läbiviimiseks jaotati 24.10.2018.a. sordid `Stuttgarter Riesen` ja `Sturon` puhtimisvahendite alusel säilituskastidesse, kolmes korduses. Tarvastu Saariku talus kasvatatud sordi `Stuttgarter Riesen` sibulatest kuulus igasse valimisse 50 sibulat, Peri mahemõisa kasvatatud sordi `Sturon` puhul 30 sibulat.

08.02.2019.a. sibulad sorteeriti ja kaaluti. Haigustunnustega sibulad eraldati tervetest, loendati ja kaaluti puhtimisvahendite alusel. Seejärel leiti sibulate kaalu erinevus võrreldes säilituskatsele eelnevate andmetega. 26.03.2019.a. kaaluti, sorteeriti ja loendati sibulad veelkord.

Joonis 7. Sibulate säilitamine Eesti Maaülikooli Mahekeskuse hoidlas (Foto: Triinu Ambur)

Katseandmeid töödeldi ühefaktorilise dispersioonanalüüsiga (ANOVA), kasutades programme MS Excel ja IBM SPSS Statistics. Variante võrreldi kontroll variandiga. Erinevuste hindamiseks töödeldi andmeid post–hoc Fisher LSD testiga, piirdiferentsi (PD) 95% tõenäosuse juures.

24

4.3 Katses kasutatud puhtimisvahendid

Alljärgnev tabel (Tabel 2.) annab ülevaate katses kasutatud erinevate preparaatide toimeainete kohta tootjate või edasimüüjate poolt avaldatud informatsiooni alusel.

Tabel 2. Katses kasutatud preparaatide koostis Preparaat Toimeaine / koostis Mycostop Toimeaineks kiirikseene Streptomyces griseoviridis niidistik, eosed 5*108 KMÜ*/g (330-430 g/kg) KMÜ - kolooniaid moodustav üksus (Verdera Oy) Prestop Toimeaineks on Gliocladium catenulatum seeneniidistik ja eosed 107-109 KMÜ/g (Verdera Oy) Rhizocell Mikroobide preparaat, mis sisaldab pärmiekstrakti ja Bacillus IT45 baktereid (Biotus Oy) UBP110 Sisaldab taimele vajalikke makro- ja mikroelemente koos humiin- ja fulvohapete kompleksiga. Sisaldab mikrotoitaineid: boor (B), koobalt (Co), vask (Cu), raud (Fe), mangaan (Mn) molübdeen (Mo), tsink (Zn) (Pro Farm OÜ) EM EM sisaldab umbes 80 liiki mikroorganisme. Peamised EM koostisosad on piimhappebakterid, fotosünteesivad bakterid, fermentatsiooni seened Aspergillus ja Penicillium ning lisaks teised kasulikud mikroorganismid (Agri Partner OÜ) Raskila Algmaterjaliks mahetootmisest pärit hobusesõnnik ja vermikompost. pH 7,5. Kuivaine (KA) – orgaaniline osa 81,33 % Lämmastik (N), fosfor (K), kaalium (K): vähemalt 6-1-14 g/l Humiin- ja fulvohapped: vähemalt 3 g/l Mikroelemendid: Fe, Zn, Mg, Mn, Mo, B, Cu (Agri Partner OÜ) Mükoriisa 1 ml toodet sisaldab ligikaudu 2 miljonit kasulikku mikroorganismi nende hulgas nii endo- kui ka ektomükoriisa spoore. (Agri Partner OÜ) Merevetika ekstrakt Sisaldab 100% looduslikku vetikat (pruunvetikas - Ascophyllum (kasutati ainult nodosum). Merevetika ekstrakt sisaldab tasakaalustatud koguses kombineeritud variandis) taime kasvufaktoreid, mis stimuleerivad taime üldist kasvu ja paljunemist (Agri Partner OÜ) Põllumajandusameti taimekaitse registris toodu põhjal on Mycostop bioloogiline taimekaitsevahend, fungitsiid, puhtimispreparaat, märguva pulbri vormis. (Põllumajandusamet 2018b).

Mycostop biofungitsiidi kasutatakse Fusarium sp, Phytophtora sp ja Pythium sp põhjustatud mädanemise, juure- ja varremädaniku ning närbumistõve tõrjeks nii kasvuhoones kui ka avamaal kasvatatavatel aedviljadel, ilu- ja maitsetaimedel. Mycostop preparaati kasutatakse

25 substraadi töötlemisel, külvimaterjali puhtimisel enne istutamist. Seda võib lisada kasvusubstraatidele niisutussüsteemide kaudu ja pinnasesse segamise teel (Sealsamas).

Prestop on bioloogiline taimekaitsevahend, fungitsiid, märguva pulbri vormis. Preparaati kasutatakse kasvuhoonekultuuridel kurgi-laikpõletiku (Didymella) ja tomati, paprika ning kurgi hahkhallituse tõrjeks. Sobib sibula, maasika, ilutaimede ja noortaimede hahkhallituse tõrjeks ning Pythiumi, Phytophthora, Rhizoctonia ja Fusariumi põhjustatud tõusmepõletike ja juurehaiguste tõrjeks (Põllumajandusamet 2018c).

Rhizocell on mikroobide preparaat, mis sisaldab pärmiekstrakti ja Bacillus IT45 baktereid. Bacillus IT45 soodustab juurte ja taimede kasvu. Pärmiekstraktil on soodne toime põllumaa bioloogilisele aktiivsusele ja kasulikele mikroobidele (Biotus 2018).

UBP-110 on vees lahustuv orgaanilis-mineraalne väetis. Varustab taime toitainetega, suurendab stressitaluvust, ainevahetuse aktiivsust ja energia kasutust. UBP-110 sisaldab humiin- ja fulvohapete kompleksi koos 16 erineva mikroelemendiga. Peamine aine, mis humiin- ja fulvohapetes sisaldub, on lingiin. Ligniin tugevdab taimeraku kesta ja tagab taime rakkudele vajaliku kaitse (Scandagra 2018).

EM on bioaktivaator, mille koostises on erinevad kasulikud mikroorganismid. Peamised EM-i koostisosad on piimhappebakterid, fotosünteesivad bakterid, kasulikud mikroorganismid, mis soodustavad vastastikust arengut (Toom, Lauringson 2017).

EM parandab mulla struktuuri, aitab kaasa orgaanilise aine lagunemisele mullas, tugevdab taimede vastupanuvõimet, piirab haigustekitajate levikut mullas. Mõjub hästi saagikusele ja saagi kvaliteedile (Agripartner 2018).

Raskila on vedel orgaaniline kasvustimulaator. Sobib kasutamiseks seemnete töötlemisel ja lehekaudsel väetamisel (Sealsamas).

Raskila stimuleerib taimede kasvu ja tugevdab immuunsust, pakub kaitset haiguste ja kahjurite vastu ning aitab taimedel toime tulla ebasoodsates tingimustes. Mõjub soodsalt taimede talvitumisele ja varustab mulda toitainetega. Raskilat soovitatakse kasutada normiga 3,5-4 l/ha (8-10 korda hooaja jooksul mahepõllumajanduses, 4 korda tavapõllumajanduses) (Toom, Lauringson 2017).

Merevetika ekstrakt soodustab taime juurestiku ja kasulike mikroorganismide arengut mullas. Tõstab saagikust ja seemnete idanevust, suurendab toitainete omastamist, parandab mulla omadusi ja pärsib mullas haigustekitajate arengut. Aitab taimel tulla toime stressi ja

26 ebasoodsate tingimustega. Seemnete töötlemine külvieelselt merevetika ekstraktiga soodustab idanevust ja juurte arengut. Lehtede kaudu taimele kantuna parandab ekstrakt taimede immuunsüsteemi ja paljunemisvõimet (Agripartner 2018).

27

5 KATSE TULEMUSED JA ARUTELU

5.1 Söögisibula kasvama minek sõltuvalt puhtimispreparaatide kasutamisest

Tarvastu Saariku talus kasvama mineku katse puhul selgus analüüsi käigus, et kuue puhtimispreparaadi puhul oli statistiliselt usutav mõju sibula `Stuttgarter Riesen` tärkamisele võrreldes kontroll variandiga olemas. Kontroll variandist kõrgema tulemuse andsid puhtimisvahendid Mycostop, Prestop, Rhizocell, EM, EM+Raskila ja EM+mükoriisa (Joonis 8.). Kõige väiksem kasvama mineku protsent oli UBP110, Raskila ja EM+merevetika ekstrakt kasutamisel, kusjuures nende puhtimisvahendite puhul jäi tärganud taimede arv alla kontroll variandile.

100

80

60

40 84,9 84,2 78,4 73,8 76,4 77,1 62,2 56,7 59,1 61,8 Kasvama Kasvama mineku% 20

0

Puhtimisvahend

Joonis 8. Sibul sort `Stuttgarter Riesen` kasvama mineku protsent. □ – konkreetse väärtuse ümber näitab olulist erinevust kontroll variandist. Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

Peri mahemõisas läbiviidud kasvama mineku katse sordiga `Sturon` tulemustest selgus, et kontroll variant andis kõige kõrgema tulemuse (Joonis 9.). Statistiliselt usutav negatiivne mõju oli Rhizoccell, EM+Raskila, EM+mükoriisa ja EM+merevetika ekstrakti puhul.

28

100

80

60

92,8 91,7 89,4 90,0 88,3 91,1 40 86,7 86,7 82,2 84,4

Kasvama Kasvama mineku% 20

0

Puhtimisvahend

Joonis 9. Sibul sort `Sturon` kasvama mineku protsent. □ – konkreetse väärtuse ümber näitab olulist erinevust kontroll variandist. Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

5.2 Söögisibula saagikus sõltuvalt maha paneku eelsest puhtimisest

Hinnati mõlema katsevariandi puhul sortide `Stuttgarter Riesen` ja `Sturon` kogusaagikust ja kaubanduslikku saagikust kg/m² kohta.

Tarvastu Saariku talus läbi viidud katse puhul selgus, et sort `Stuttgarter Riesen` kontroll variandi ja EM+mükoriisa vahel esines statistiliselt usutav erinevus (Joonis 10). EM+mükoriisa puhul oli saagiks 1,79 kg/m² kohta, kontroll variandi puhul 1,43 kg/m² kohta. Kõige väiksema saagikusega oli Prestop 1,2 kg/m² kohta.

29

2,0

² 1,5

1,0 1,79 1,61 Saak, Saak, kg/m 1,43 1,53 1,48 1,55 1,45 1,47 1,20 1,32 0,5

0,0

Puhtimisvahend

Joonis 10. Tarvastu Saariku talus kasvatatud sibula sort `Stuttgarter Riesen` kogusaak kg/m² kohta 2018. aastal. □ – konkreetse väärtuse ümber näitab olulist erinevust kontroll variandist. Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

Peri mahemõisas läbi viidud saagikuse katse puhul selgus, et sort `Sturon` puhul ei esinenud katsevariantide vahel statistiliselt usutavat erinevust (Joonis 11). EM puhul oli saagiks 1,86 kg/m² kohta, kontroll variandi puhul 1,63 kg/m² kohta. Kõige väiksema saagikusega oli EM+mükoriisa 1,38 kg/m² kohta.

2,0 ² 1,5

1,0 1,79 1,86 1,63 1,76 1,63 1,65 1,51 1,52 1,38 1,49 Kogusaak, Kogusaak, kg/m 0,5

0,0

Puhtimisvahend

Joonis 11. Peri mahemõisas kasvatatud sibula sort `Sturon` kogusaak kg/m² kohta 2018. aastal. Katsevariantide vahel puudus statistiliselt usutav erinevus (p=0,856). Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

30

Lisaks hinnati kaubanduslikku saaki. Valimi moodasid sibulad alates läbimõõdust 4 cm. Sordi `Stuttgarter Riesen` puhul ilmes negatiivne tulemus variandiga Prestop (Joonis 12). Võrreldes kontroll variandiga andis preparaat Prestop kaubanduslikuks saagiks 1,01 kg/ m²

kohta ja kontroll variant 1,38 kg/ m² kohta. ² 2,0

1,5

1,0 1,69 1,44 1,50 1,58 1,38 1,37 1,39 1,26 1,37

0,5 1,01 Kaubanduslik saak, kg/m 0,0

Puhtimisvahend Joonis 12. Tarvastu Saariku talus kasvatatud sibula sort `Stuttgarter Riesen` kaubanduslik saak kg/m² kohta 2018. aastal. □ – konkreetse väärtuse ümber näitab olulist erinevust kontroll variandist. Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

Sordi `Sturon` puhul kaubanduslikus saagis usutavaid erinevusi ei ilmnenud (Joonis 13).

2,0 ²

1,5

1,0 1,74 1,74 1,73 1,59 1,51 1,40 1,48 1,50 1,31 1,36

0,5 Kogusaak, Kogusaak, kg/m

0,0

Puhtimisvahend

Joonis 13. Peri mahemõisas kasvatatud sibula sort `Sturon` kaubanduslik saak kg/m² kohta 2018. aastal. Katsevariantide vahel puudus statistiliselt usutav erinevus (p=0,729). Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

Hinnati sortide `Stuttgarter Riesen` ja `Sturon` ühe sibula keskmist massi ja kaubanduslikku massi g/m² kohta.

31

Sort `Stuttgarter Riesen` ühe sibula keskmise massi puhul avaldus kontroll variandiga võrreldes statistiliselt usutav erinevus. Positiivne erinevus esines UBP110 ja EM+merevetika ekstraktiga. Negatiivne erinevus esines Prestopiga (Joonis 14).

100

80

60

Mass, Mass, g 40 82 79 65 61 63 53 56 54 53 20 40

0

Puhtimisvahend

Joonis 14. Tarvastu Saariku talus kasvatatud sort `Stuttgarter Riesen` ühe sibula keskmine mass (g). □ – konkreetse väärtuse ümber näitab olulist erinevust kontroll variandist. Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

Sort `Stuttgarter Riesen` ühe sibula kaubandusliku massi puhul esines kontroll variandiga võrreldes statistiliselt usutav negatiivne mõju vahendiga Prestop (Joonis 15).

100

80

60

85

Mass, Mass, g 40 81 72 68 72 59 67 60 60 51 20

0

Puhtimisvahend

Joonis 15. Tarvastu Saariku talus kasvatatud sort `Stuttgarter Riesen` ühe sibula kaubanduslik mass (g). □ – konkreetse väärtuse ümber näitab olulist erinevust kontroll variandist. Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

32

Sort `Sturon` ühe sibula keskmise massi puhul ei esinenud statistiliselt usutavaid erinevusi võrreldes kontroll variandiga (Joonis 16).

180

150

120

90

Mass, Mass, g 153 141 140 148 136 60 125 129 133 121 129

30

0

Puhtimisvahend

Joonis 16. Peri mahemõisas kasvatatud sort `Sturon' ühe sibula keskmine massi (g) puhul ei esinenud statistiliselt usutavaid erinevusi (p=0,933). Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

Sort `Sturon` ühe sibula kaubandusliku massi puhul ei esinenud statistiliselt usutavaid erinevusi võrreldes kontroll variandiga (Joonis 17).

180

150

120

90

Mass, Mass, g 151 158 145 143 137 141 141 60 130 131 128

30

0

Puhtimisvahend

Joonis 17. Peri mahemõisas kasvatatud sort `Sturon' ühe sibula kaubanduslik massi (g) puhul ei esinenud statistiliselt usutavaid erinevusi (p=0,961). Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

33

5.3 Säilituskatse

Säilituskatse (Joonis 18.) tulemustest selgus, et Tarvastu Saariku talus kasvanud sort `Stuttgarter Riesen` puhul ei esinenud statistiliselt usutavaid erinevusi.

08.02.2019.a. tulemuste järgi oli kõige väiksem säilituskadu (2,7%) sibulatel, mis olid puhitud vahendiga EM+merevetika ekstrakt. Kõige suurem säilituskao protsent (5,1%) oli sibulatel, mis olid puhitud vahendiga Prestop.

26.03.2019.a. tulemuste järgi oli kõige väiksem säilituskadu (4,3%) sibulatel, mis olid puhitud vahendiga EM+merevetika ekstrakt. Kõige suurem säilituskao protsent (8,8%) oli sibulatel, mis olid puhitud vahendiga Mycostop.

14

12

10

8

6

Säilituskadu, Säilituskadu, % 8,8 4 8,3 7,6 6,6 6,6 6,3 6,3 5,2 5,1 5,2 2 3,9 4,3 4,3 4,1 4,4 4,3 3,5 3,5 3,2 2,7 0

Puhtimisvahend Säilituskadu 08.02.2019 Säilituskadu 26.03.2019

Joonis 18. Tarvastu Saariku talus kasvatatud sort `Stuttgarter Riesen` säilituskadu protsentides 08.02.2019.a. ja 26.03.2019.a.. Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

Peri mahemõisas kasvatatud sort `Sturon` säilituskatse puhul (Joonis 19.) ei esinenud katses olevate variantide vahel statistiliselt usutavaid erinevusi.

08.02.2019.a. toimunud loendamise tulemusel oli kõige väiksem säilituskao protsent (2,0 %) sibulatel, mis olid puhitud vahendiga EM. Kõige suurem säilituskao protsent (7,5 %) oli sibulatel, mis olid puhitud vahendiga UBP110.

34

26.03.2019.a. toimunud loendamise tulemusel oli kõige väiksem säilituskao protsent (2,9 %) sibulatel, mis olid puhitud vahendiga Mycostop. Kõige suurem säilituskao protsent (8,3 %) oli sibulatel, mis olid puhitud vahendiga UBP110.

16

14

12

10

8

6 Säilituskadu, Säilituskadu, %

4 7,5 8,3 7,7 5,9 2 4,4 4,2 4,6 3,5 2,9 3,3 3,2 3,0 3,1 3,1 3,8 2,1 2,3 2,0 2,1 2,1 0

Puhtimisvahend

Säilituskadu %, 08.02.2019 Säilituskadu %, 26.03.2019

Joonis 19. Peri mahemõisas kasvatatud sort `Sturon` säilituskadu protsentides 08.02.2019.a. ja 26.03.2019.a.. Joonistel tähistavad „vurrud“ standardhälvet.

35

ARUTELU

Seemnete puhtimist peetakse mahepõllumajanduses tõhusaks viisiks taimede kaitsmisel haigustekitajate ja kahjustajate vastu.

Käesoleva uurimistöö käigus läbi viidud katses avaldus puhtimisvahendite positiivne mõju ainult sordi `Stuttgarter Riesen` puhul. Võrreldes kontroll variandiga avaldasid kasvama minekule positiivset mõju puhtimisvahendid Mycostop, Prestop, Rhizocell, EM, EM+Raskila ja EM+mükoriisa.

Kõige kõrgema kogusaagi võrreldes kontroll variandiga andis puhtimine EM+mükoriisa kombinatsiooniga (1,79 kg/m²) ja kõige väiksema kogusaagi puhtimine Prestopiga (1,2 kg/m²). EM+mükoriisa kombinatsioon oli efektiivne ka kaubandusliku saagi puhul (1,69 kg/m²), Prestop jäi kõige nõrgemaks (1,01 kg/m²).

Kõige kõrgema ühe sibula keskmise massi andis puhtimine vahendiga UBP110 (82 g) ja kõige madalama puhtimine vahendiga Prestop (40 g). UBP110 andis kõige kõrgema tulemuse kaubandusliku ühe sibula massi puhul (85 g) ja madalaim tulemus oli jällegi Prestopi puhul (51 g).

Preparaadi Prestop tootja on välja toonud, et antud vahendi mõju kestab 4 nädalat, seejärel on soovitatav kasvama läinud taimi järgnevalt töödelda (Baltic Agro, 2018). Siit võib järeldada, et Prestop omas positiivset mõju küll sibula kasvama minekule, kuid mõju ei olnud pikaajalise kestvusega.

Sort `Sturon` puhul ei ilmnenud kasvama minekul puhtimisvahendite positiivset mõju. Negatiivne mõju avaldus kasvama minekule variantide Rhizocell, EM+Raskila, EM+mükoriisa, EM+merevetika ekstrakt ja kontroll variandi vahel. Kontroll variant andis kõige kõrgema kasvama mineku protsendi (92,8%).

Samuti ei esinenud puhtimisvahendite usutavat mõju sordi `Sturon` kogusaagile ega kaubanduslikule saagile. Ühe sibula keskmise massi ja kaubandusliku keskmise massi puhul olid tulemused kontroll variandiga võrreldes sarnased.

Taimede ja mükoriisa vahelise sümbioosi teket mõjutavad paljud tegurid, sealhulgas mulla koostis, niiskus, temperatuur ja pH (Entry jt 2002).

EM+mükoriisa kombinatsioon, mis avaldas mõju sort `Stuttgarter Riesen` kasvama minekule ja saagikusele, ei pruukinud pääseda mõjule sort `Sturon` puhul. Katsepõllud

36 paiknesid erinevates asukohtades ja tingimused mükoriisa arenguks võisid katsepõllul olla erakordse kuivuse ja kuumuse tõttu ebasoodsad. Katseaastal oli mai kuus sademete hulk Peri mahemõisa asukohas kaks korda väiksem (25,1 mm) ja juulikuus üle nelja korra väiksem (18,4 mm) võrreldes paljude aastate keskmisega. Puhtimispreparaatide toimet võivad mõjutada mitmed erinevad tegurid nagu kasvukoht, sort ja tingimused katseaastal. Antud katses olid maha pandud tippsibulad erineva suurusega. Sort `Stuttgarter Riesen` tippsibulad oli diameetriga 14-21 mm. Sort `Sturon` tippsibulad oli diameetriga 21-24 mm. Seega olid sort `Sturon` tippsibulatel paremad eeldused kasvama minekule, sest sibulates olid juba algselt olemas suuremad toitainete ja energia varud. Samuti võis tulemusi mõjutada sibulate erinev vahekaugus, mis oli sort `Stuttgarter Riesen` puhul 4 cm ja `Sturon` puhul 10 cm.

Soomes viidi mahetingimustes 2012-2014 aastatel läbi põldkatsed sibulatega ja kartulitega. Külvimaterjali töödeldi preparaatidega Prestop, Mycostop ja Rhizocell. Tulemused olid eri aastatel varieeruvad ning ei selgunud, et preparaatidel oleks ilmnenud mõju sibula ja kartuli haigustekitajatele ning saagi kvaliteedile (Kuivainen jt 2015).

Eesti Maaülikooli Mahekeskuse poolt läbi viidud külvikorra katses töödeldi seemnematerjali biostimulaatoritega EM, Raskila ja EM+Raskila. Tulemustest ei ilmnenud preparaatide usaldusväärset mõju sibula saagikusele. Raskila puhul täheldati taimede algarengut kiirendavat toimet, mis avaldus kiiremas tärkamises võrreldes teiste variantidega (Luik 2017).

Kliimatingimused mõjutavad sibula säilivust olulisel määral. Sademetevaese ja kuuma kasvuperioodi tõttu jäi sibulasaak näiteks 2006. aastal väga väikeseks (Põldma, Merivee 2008). Eesti Taimekasvatuse Instituudi agrometeoroloogilises kokkuvõttes on välja toodud, et 2018. aastal oli soojust väga palju, kuid taimed ei suutnud seda ära kasutada, sest temperatuurid tõusid väga kõrgele ja veevarud oli mullas väga väikesed. Põua ja kuumuse tõttu osa taimi närbus. Juunis langema hakanud veevaru mullas muutus juulis taimede jaoks kriitiliseks (Keppart 2018).

Säilituskatse tulemused hõlmavad 5 kuu pikkust perioodi vahemikus 24.10.2018 kuni 26.03.2019.a..

Kuigi säilituskatse tulemustest ei selgunud, et puhtimisvahendid omaksid statistiliselt usutavat mõju sortide `Stuttgarter Riesen` ja `Sturon` säilivusele, jäid sademetevaese ja kuiva kasvuaasta tõttu sibulate säilituskaod üldiselt madalaks.

37

Söögisibula suuri säilituskadusid põhjustab sageli niisketes tingimustes kiiresti leviv hahkhallitus, mis saab alguse juba sibula kasvuajal. Hahkhallituse arengut soosib vihmane ja jahe kasvuperiood (temperatuur 15-20°C, suhteline õhuniiskus 90-95%) (Moor 2016).

Sort `Stuttgarter Riesen` puhul oli kontroll variandi säilituskadu (5,2%), kõige madalam oli säilituskadu puhtimisel EM+merevetika ekstraktiga (4,3%) ja kõige suurem oli säilituskadu vahendi Mycostop puhul (8,8%).

Sort `Sturon` puhul oli kontroll variandi säilituskadu (4,4%), kõige madalam oli säilituskadu puhtimisel Mycostopiga (2,9%) ja kõige suurem oli säilituskadu vahendi UBP110 puhul (8,3%).

2018. aasta ei olnud erakordse kuumuse ja kuivuse tõttu sibula kasvuks soodne. Statistikaameti andmetel jäi sibula saak 2018. aastal 62% väiksemaks kui 2017. aastal (Statistikaamet 2019b).

Ainult ühe katseaasta jooksul saadud tulemuste põhjal, ei saa anda kasutatud preparaatide mõju osas kindlaid hinnanguid. Katset võisid mõjutada mitmed tegurid. Seetõttu oleks soovitav uuringutega jätkata, et leida maheviljeluse tingimustesse kõige paremini puhtimiseks sobivad preparaadid.

38

KOKKUVÕTE

Käesoleva uurimistöö eesmärgiks oli välja selgitada puhtimisvahendite mõju söögisibula kasvama minekule ning saagikusele maheviljeluse tingimustes. Külvieelseks puhtimiseks kasutati mahepõllumajanduses lubatatud preparaate Mycostop, Prestop, Rhizocell, UBP110, EM ja Raskila. Kolm varianti olid kombineeritud, EM+Raskila, EM+mükoriisa ja EM+merevetika ekstrakt. Põldkatsed viidi läbi sordiga `Stuttgarter Riesen` Tarvastu Saariku talus, Viljandimaal ja sordiga `Sturon` Peri mahemõisas, Põlvamaal. Lisaks viidi läbi mõlema sordiga säilituskatse Eesti Maaülikooli Mahekeskuse hoidlas. Läbiviidud katsetest selgus:

 Sort `Stuttgarter Riesen` kasvama minekule avaldasid usutavat mõju võrreldes kontroll variandiga Mycostop, Prestop, Rhizocell, EM, EM+Raskila ja EM+mükoriisa.  Sort `Sturon` puhul loendati kasvama läinud taimi kõige rohkem kontroll variandis.  Sort `Stuttgarter Riesen` saagikusele avaldas usutavat mõju puhtimisvahend EM+mükoriisa kombinatsioon.  Kaubandusliku saagikuse puhul ei ilmnenud sort `Stuttgarter Riesen` puhul preparaatide positiivset mõju. Negatiivne mõju oli vahendil Prestop.  Sort `Sturon` saagikusele ja kaubanduslikule saagikusele ei ilmnenud puhtimisvahendite usutavat mõju.  Sort `Stuttgarter Riesen` ühe sibula keskmise massi puhul avaldas usutavat mõju UPB110 ja EM+merevetika ekstrakt. Negatiivne mõju ilmnes vahendiga Prestop. Samuti jäi Prestopi mõju negatiivseks ühe sibula kaubandusliku massi puhul.  Sort `Sturon` puhul ei ilmnenud puhtimisvahendite usutavat mõju ühe sibula keskmise massi ega ühe sibula kaubandusliku massi puhul.  Säilituskaste sordiga `Stuttgarter Riesen` ja `Sturon` tulemustest selgus, et puhtimisvahenditel ei olnud statistiliselt usutavat mõju sibula säilivusele.

Käesoleva uurimistöö käigus läbiviidud katsete tulemuste põhjal saab välja tuua, et hüpotees leidis kinnitust osaliselt ja seda ainult sort `Stuttgarter Riesen` puhul. EM+mükoriisa kombinatsioon avaldas võrreldes kontroll variandiga positiivset mõju nii kasvama minekule

39 kui saagikusele. Prestopi puhul oli kasvama mineku protsent kõige kõrgem, kuid kaubanduslik saak, ühe sibula keskmine ja kaubanduslik mass jäid kõige madalamaks.

Vajalik oleks jätkata uuringutega, et mõista, kuidas mõjub EM+mükoriisa kombinatsiooniga puhtimine erinevatel kasvuaastatel ja pikema perioodi jooksul. Samuti vajaksid jätkuvaid uuringuid kõik ülejäänud preparaadid, mis avaldasid antud katses mõju sort `Stuttgarter Riesen` kasvama minekule.

40

KASUTATUD KIRJANDUS

Alizadeh, O (2011). Mycorrhizal symbiosis. Advanced Studies in Biology, 3(6), 273-281. Bahram, M., Põlme, S., Kõljalg, U. and Tedersoo, L (2011). A single European aspen (Populus tremula) tree individual may potentially harbour dozens of Cenococcum geophilum ITS 19 genotypes and hundreds of species of ectomycorrhizal fungi. FEMS Microbiology Ecology, 75(2), pp.313-320. Baltic Agro (2018). Biofungitsiid Prestop. [veebileht] http://www.balticagro.ee/mahe/taimekaitse/biofungitsiidid/prestop (12.01.2019) Battacharyya, D., Babgohari, M. Z., Rathor, P., Prithiviraj, B (2015). Seaweed extracts as biostimulants in horticulture. Scientia Horticulturae, 196, 39-48. Carlsson, L., Ellermäe, O., Kuldkepp, P., Leming, R., Luik, A., … Lund, V (2008). Mahepõllumajanduse alused. Eesti Mahepõllumajanduse Sihtasutus. du Jardin, P (2015). Plant biostimulants: definition, concept, main categories and regulation. Scientia Horticulturae, 196, 3-14. EBIC. [veebileht] http://www.biostimulants.eu/ (20.01.2019) EBIC POSITION PAPER (2015) [veebileht] http://www.biostimulants.eu/wp-content/ uploads/2015/07/EBIC-PP-Optimal-Regulatory-Framework-Biostimulants-v4-270715.pdf (20.01.2019) Eesti aiandussektori arengukava aastateks 2015–2020 (2015). Põllumajandusministeerium. https://www.agri.ee/sites/default/files/content/arengukavad/arengukava-aiandussektor-2015- 2020.pdf (20.01.2019) Eesti Mahepõllumajanduse Sihtasutus (2016). /Koost. Tamm, I., Ingver, A., Koppel, R., Tupits, I., Narits, L., Tamm, Ü., Ess, M., Sepp, K., Vetemaa, A. Mahepõllumajanduslik teravilja- ja õlikultuuride kasvatus. Tallinn: Maaeluministeerium Entry, J. A., Rygiewicz, P. T., Watrud, L. S., Donnelly, P. K (2002). Influence of adverse soil conditions on the formation and function of Arbuscular mycorrhizas. Advances in Environmental Research. 7:123-138 Ess, M., Toom, M. (2017). Vahekultuuride kasvu mõjutamine biopreparaatidega. Mahepõllumajanduse leht. Ökoloogiliste Tehnoloogiate Keskuse väljaanne. Nr. 76. [e-ajakiri] http://www.maheklubi.ee/upload/Editor/Maheleht_1_2017f.pdf (25.01.2019) Geoportaal (2018). Mullastiku kaart. Maaamet. https://geoportaal.maaamet.ee/est/Andmed-ja- kaardid/Mullastiku-kaart-p33.html (24.01.2019) Goldman, I. L., Schroeck, G., Harvey, M. J (2001). History of public onion breeding programs in the United States. Plant Breeding Reviews, 20, 67-104. Gosling, P., Hodge, A., Goodlass, G., Bending, G. D (2006). Arbuscular mycorrhizal fungi and organic farming. Agriculture, ecosystems & environment, 113(1-4), 17-35. Harrier LA., Watson, CA (2004). The potential role of arbuscular mycorrhizal (AM) fungi in the bioprotection of plants against soil-borne pathogens in organic and/or other sustainable farming systems. Pest Manag Sci 60:149–157 IFOAM (1998). IFOAM Basic standards for Organic Production and Processing. IFOAM Publications, Germany. Issako, L (1996). Laugud aias ja köögis. Tallinn: Mats Javaid, A (2010). Beneficial microorganisms for sustainable agriculture. In Genetic engineering, biofertilisation, soil quality and organic farming (pp. 347-369). Springer, Dordrecht. Keppart, L (2018). 2018. a juulikuu agrometeoroloogiline iseloomustus. Eesti Taimekasvatuse Instituut. [veebileht] https://www.etki.ee/images/pdf/Ilm2017/Juuli2018.pdf (10.03.2019) Keskkonnaagentuur (2018a). E-kiri 15.10.2018 nr 2-10/18/305 Keskkonnaagentuur (2018b). Eesti meteoroloogia aastaraamat 2017. [veebileht] http://www.ilmateenistus.ee/wp-content/uploads/2018/03/aastaraamat_2017.pdf (12.03.2019)

41

Krishnakumar, S., Balakrishnan, N., Muthukrishnan, R., Kumar, S. R (2013). Myth and mystery of soil mycorrhiza: a review. African Journal of Agricultural Research, 8(38), 4706- 4717. Kuivainen, E., Avikainen, H., Iivonen, S., Mäki, M., Kivijärvi, P., Hannukkala, A., Hintikainen, V., Lehtinen, H., Tillanen, A (2015). Biologiset torjuntamenetelmät luomusipulin ja -perunan tautitorjunnassa. Tilakokeiden tuloksia 2012–2014. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus. 42/2015. Leifheit, E.F., Veresoglou, S.D., Lehmann, A., Morris, E.K., Rillig, M.C (2014). Multiple factors influence the role of arbuscular mycorrhizal fungi in soil aggregation – a meta-analysis. – Plant Soil, 374:523–537. Luik, A (2012). Looduslikud vahendid mahepõllumajanduslikus taimekaitses. Eesti Mahepõllumajanduse Sihtasutus, Tartu Luik, A (2017). Bioaktivaatorite mõju porgandi ja sibula saagikusele köögivilja külvikorra katses. Teaduselt mahepõllumajandusele. SA Eesti Maaülikooli Mahekeskus Maa-amet (2018). [veebileht] https://geoportaal.maaamet.ee/est/Teenused/Kaardirakendused/ Mahealade-kaart-p564.html (28.01.2019) Maaelu Edendamise Sihtasutus (MES) nõuandeteenistus. Söögisibula (Allium cepa) integreeritud taimekaitse. [veebileht] https://www.pikk.ee/upload/files/SIBUL_ITK_suunised.pdf (12.02.2019) Maaeluministeerium (2017). Põllumajandussektori 2017. aasta I poolaasta ülevaade. [veebileht] https://www.agri.ee/sites/default/files/content/ylevaated/ulevaade-pollumajandussektor-2017- 04.pdf Maaeluministeerium (2018). Põllumajandussektori 2018. aasta I poolaasta ülevaade. [veebileht] https://www.agri.ee/sites/default/files/content/ylevaated/ulevaade-pollumajandussektor-2018- 02.pdf Mahepõllumajandus Eestis. Organic Farming in 2015 (2016). /Koost. Vetemaa, A, Mikk, M., Eesti Mahepõllumajanduse Sihtasutus. Tallinn: Põllumajandusministeerium. 31 lk. Mahepõllumajandus Eestis. Organic Farming in Estonia 2018 (2019). /Koost. Vetemaa, A., Mikk, M., Peetsmann, E. Eesti Mahepõllumajanduse Sihtasutus. Mahepõllumajanduse seadus (2018) (vastu võetud 20.09.2006, muudetud, täiendatud, viimati jõustunud 15.03.2019). – Riigi Teataja https://www.riigiteataja.ee/akt/113032019021 (16.03.2019) Mikk, M (2013) Mahepõllumajandus. Mahetoidu kättesaadavus ja turustamine. Ökoloogiliste Tehnoloogiate Keskus / Eesti Mahepõllumajanduse SA. Moor, U (2016). Köögiviljade säilivust mõjutavad tegurid. Eesti Mahepõllumajanduse Sihtasutus. [veebileht] http://www.maheklubi.ee/syndmused/syndmus/infopaev-mahepollumajanduslik- koogiviljakasvatus/ (16.03.2019) Nega, E., Ulrich, R., Werner, S., Jahn, M (2003). Hot water treatment of vegetable seed - An alternative seed treatment method to control seed-borne pathogens in organic farming. Journal of Plant Diseases and Protection Olle, M., Williams, I. H (2013). Effective microorganisms and their influence on vegetable production–a review. The Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 88(4), 380-386. Petropoulos, S. A., Ntatsi, G., Ferreira, I. C. F. R (2017). Long-term storage of onion and the factors that affect its quality: A critical review. Food Reviews International, 33(1), 62-83. Põldma, P., Luik, A., Vetemaa, A., Mikk, M., Hanson-Penu, H (2010). Eesti Mahepõllumajanduse Sihtasutus. Mahepõllumajanduslik köögiviljakasvatus. Tallinn: Põllumajandusministeerium. Põldma, P., Merivee, A (2006). Söögisibula kasvatamine avamaal – sordi võrdlus. EMÜ Põllumajandus- ja keskkonnainstituut. Agronoomia Põldma, P., Merivee, A (2008). Sibulköögiviljade agrotehnika täiustamine toodangu kvaliteedi, säilivuse ja konverentsivõime tõstmise eesmärgil. Eesti Maaülikool, Põllumajandus– ja keskkonnainstituut. Põldma, P., Moor, U (2018). Mahepõllumajanduslik köögiviljakasvatus. Eesti Mahepõllumajanduse Sihtasutus, 2018

42

Põldma, P., Moor, U., Merivee, A., Tõnutare, T (2012). Sibula (Allium cepa) ja küüslaugu (Allium sativum) säilivus kontrollitud atmosfääriga hoidlas. Agronoomia 2012, 207–212. Põllumajandusamet (2005). Mahepõllumajanduslik taimekasvatus 2004. [veebileht] https://www.pma.agri.ee/download.php?getfile2=377 (16.01.2019). Põllumajandusamet (2017). Mahepõllumajanduslik taimekasvatus 2016. [veebileht] https://www.pma.agri.ee/download.php?getfile2=8162 29.04.2019 (16.01.2019). Põllumajandusamet (2018a). Taimekaitsevahendite registrisse kantud bioloogilised taimekaitsevahendid. [veebileht] https://www.pma.agri.ee/download.php?getfile2=9933 (16.03.2019). Põllumajandusamet (2018b). Taimekaitsevahendite register. [veebileht] https://portaal.agri.ee/avalik/#/taimekaitse/taimekaitsevahendid/32242/detailvaade/et (16.03.2019). Põllumajandusamet (2018c). Taimekaitsevahendite register. [veebileht] https://portaal.agri.ee/avalik/#/taimekaitse/taimekaitsevahendid/39397/detailvaade/et (16.03.2019). Põllumajandusamet (2019). Mahepõllumajanduslik taimekasvatus 2018. [veebileht] https://www.pma.agri.ee/download.php?getfile2=10458 (29.04.2019) Põllumajandusministeerium (2014). Eesti mahepõllumajanduse arengukava aastateks 2014-2020. Põllumajandusminister, (2019), Taimekaitsevahendi kasutamise ja hoiukoha täpsemad nõuded (vastu võetud 29.11.2011, muudetud, täiendatud, viimati jõustunud 01.01.2019). – Riigi Teataja, https://www.riigiteataja.ee/akt/121092018010 (21.02.2019) Raudseping, M (2006). Sibul aias ja köögis. Tallinn: Maalehe Raamat. Ren, F., Reilly, K., Kerry, J. P., Gaffney, M., Hossain, M., Rai, D. K (2017). Higher Antioxidant Activity, Total Flavonols, and Specific Quercetin Glucosides in Two Different Onion (Allium cepa L.) Varieties Grown under Organic Production: Results from a 6-Year Field Study. Journal of agricultural and food chemistry, 65(25), 5122-5132. Scadagra (2018). [veebileht] https://scandagra.ee/tooted/ubp-110/ (20.01.2019) Schmitt, A., Jahn, M., Kromphardt, C., Krauthausen, H. J., Roberts, S. J., Wright, S. A. I., ... Wikström, M (2008). STOVE: Seed treatments for organic vegetable production. Schmitt, A., Koch, E., Stephan, D., Kromphardt, C., Jahn, M., Krauthausen, H. J., ... Tinivella, F (2009). Evaluation of non-chemical seed treatment methods for the control of Phoma valerianellae on lamb`s lettuce seeds. Journal of Plant Diseases and Protection, 116(5), 200- 207. Smith, S.E., Read, D.J (2008). Mycorrhizal symbiosis 2nd ed. – Academic Press, San Diego. Spatafora, J. W., Chang, Y., Benny, G. L., Lazarus, K., Smith, M. E., Berbee, M. L., ... James, T. Y (2016). A phylum-level phylogenetic classification of zygomycete fungi based on genome- scale data. Mycologia, 108(5), 1028-1046. Starast, M., Karp, K., Moor, U., Mänd, M., Ploomi, A., Põldma, P., Keert, K., Heinmaa, L (2016). Ülevaade Eestis registreeritud taimekaitsevahenditest vähelevinud kultuuridele. Põllumajandusministeerium. Statistikaamet (2019a) Põllumajandusmaa ja -kultuuride kasvupind, aasta [veebileht] https://www.stat.ee/34222 (29.04.2019) Statistikaamet (2019b) Põllumajanduskultuuride saak, aasta [veebileht] https://www.stat.ee/34221 (29.04.2019) Tedersoo, L., Öpik, M (2004). Mükoriisa on kasulik nii taimele kui ka seenele. Eesti Loodus, 3, 22−24. The Food and Agriculture Organization (FAO) (2019). FAOSTAT. [veebileht] http://www.fao.org/faostat/en/#search/onion (18.04.2019) ThermoSeed Global AB (s.a). ThermoSeed, seed disinfection free from chemicals. [veebileht] http://thermoseed.se/ (18.02.2018) Toom, M., Lauringson, E., Ess, M (2017). Vahekultuurid ja kasvu mõjutamine biopreparaatidega. Maheköögiviljakasvatuse infopäev. Ökoloogiliste Tehnoloogiate Keskus. [veebileht] http://www.maheklubi.ee/upload/Editor/koogivili_kiltsimae_10102017_f.pdf

43

Torres-Barragán, A., Zavaleta-Mejía, E., González-Chávez, C., Ferrera-Cerrato, R (1996). The use of arbuscular mycorrhizae to control onion white rot (Sclerotium cepivorum Berk.) under field conditions. Mycorrhiza, 6(4), 253-257. Uusna, S., Lõiveke, H., Müür, J., Ilumäe, E (2004). Taimekaitse soovitusi. Eesti Maaviljeluse Instituut. Wang, B., Qiu, Y. L (2006). Phylogenetic distribution and evolution of mycorrhizas in land plants. Mycorrhiza, 16(5), 299-363. Vogt-Kaute, W., Spieß, H., Jahn, M., Waldow, F., Koch, E., Wächter, R., ... Wilbois, K. P (2007). Physical methods for treating seed in organic farming. Wynen, E., Merrigan, K., & Sciallaba, N (1998). Evaluating the potential contribution of organic agriculture to sustainability goals. Environment and Natural Resources Service, Research, Extension and Training Division, Sustainable Development Department, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.

44

SUMMARY

The purpose of the study was to determine the effect of treatment agents on the sprouting and yield of onion in the conditions of organic farming. Preparations Mycostop, Prestop, Rhizocell, UBP110, EM and Raskila permitted in organic farming were used for pre-sowing treatment of seeds. Three versions were combined: EM+Raskila, EM+mycorrhiza and EM+seaweed extract. Field trials using the variety `Stuttgarter Riesen` were carried out in Tarvastu Saariku farm in County, and trials using the variety `Sturon` were carried out in Peri organic manor in Põlva County. Additionally, a preservation test using both varieties was carried out in the storage facility of the Research Centre of Organic Farming of the Estonian University of Life Sciences. The following was ascertained from the conducted trials and tests:

 Preparations Mycostop, Prestop, Rhizocell, EM, EM+Raskila and EM+mycorrhiza had a believable effect on the sprouting of the variety `Stuttgarter Riesen` in comparison with the control version.  For the variety `Sturon`, the most sprouted plants were counted in the control version.  Treatment agent combination EM+mycorrhiza had a believable effect on the yield of the variety `Stuttgarter Riesen`.  No positive effect of the preparations was shown with regard to the variety `Stuttgarter Riesen` in terms of commercial yield. The agent Prestop had a negative effect.  No believable effect of treatment agents was shown on the yield and commercial yield of the variety `Sturon`.  UPB110 and EM+seaweed extract had a believable effect on the average mass of one onion of the variety `Stuttgarter Riesen`. Negative effects were seen with the agent Prestop. The effect of Prestop was also negative in terms of the commercial mass of one onion.  For the variety `Sturon`, no believable effect of the treatment agents was shown on the average mass of one onion nor the commercial yield of one onion.

45

 The results of the storage test with the varieties `Stuttgarter Riesen` and `Sturon` showed that the treatment agents had no statistically believable effect on the preservation of onion. Based on the results of the tests and trials carried out in the study, it can be stated that the hypothesis was confirmed partially and only with regard to the variety `Stuttgarter Riesen`. The combination of EM+mycorrhiza had a positive effect on both sprouting and yield in comparison with the control variant. For Prestop, the percentage of sprouting was the highest, but the commercial yield, average bulb weight and commercial bulb weight were the lowest. It would be necessary to continue with studies to understand how treatment by the combination EM+mycorrhiza affects in different growing periods and over a longer period. All other products that had an effect on the growth of `Stuttgarter Riesen 'in this experiment would also require further studies.

46

Lihtlitsents lõputöö salvestamiseks ja üldsusele kättesaadavaks tegemiseks ning juhendaja(te) kinnitus lõputöö kaitsmisele lubamise kohta

Mina, Triinu Ambur, sünniaeg 14.05.1974,

1. annan Eesti Maaülikoolile tasuta loa (lihtlitsentsi) enda koostatud lõputöö Külvieelse puhtimise mõju sibula saagikusele maheviljeluse tingimustes, mille juhendaja on Priit Põldma, 1.1. salvestamiseks säilitamise eesmärgil, 1.2. digitaalarhiivi DSpace lisamiseks ja 1.3. veebikeskkonnas üldsusele kättesaadavaks tegemiseks

kuni autoriõiguse kehtivuse tähtaja lõppemiseni;

2. olen teadlik, et punktis 1 nimetatud õigused jäävad alles ka autorile;

3. kinnitan, et lihtlitsentsi andmisega ei rikuta teiste isikute intellektuaalomandi ega isikuandmete kaitse seadusest tulenevaid õigusi.

Lõputöö autor ______(allkiri)

Tartu, 27.05.2019.a.

Juhendaja(te) kinnitus lõputöö kaitsmisele lubamise kohta

Luban lõputöö kaitsmisele.

______(juhendaja nimi ja allkiri) (kuupäev)

47