Överlevnad av betcystnematoden Heterodera schachtii och Beet necrotic yellow vein virus (BNYVV) med dess vektor Polymyxa betae i biogasprocessen

Sammanfattning av slutrapport
Vi har undersökt överlevnaden av cystformen av den vita betcystnematoden under rötning. Resultaten visar att cystorna dör vid rötning men att avdödningen är tidsberoende. I ett odlingsförsök sågs ingen infektion av sockerbetsplantor vid odling i närvaro av cystor som rötats i 20 dagar. I en kontinuerlig biogas tillförs nytt material flera ggr per dag samtidigt som rötrest tas ut, vilket innebär att en del cystor som kommer in i en biogasprocess kommer överleva och återfinnas i rötresten. Oftast lagras dock rötresten innan spridning och en lagringsstudie av färska cystor i rötrest vid 25 °C i en vecka eller 10 °C i två veckor visade att kläckningen då var obefintlig. Även s k hygienisering i en timme vid 70 °C eller rötning under 10 timmar vid 52 °C avdödade cystorna helt. Under rätt förhållanden bör det därför vara möjligt att använda infekterade betor som substrat vid biogasproduktion utan risk för spridning av sjukdomen vid användning av rötresten som gödningsmedel.

Populärvetenskaplig sammanfattning
ÖVERLEVNAD AV DEN VITA BETCYSTNEMATODEN UNDER RÖTNING
Syfte:
Syftet med studien var att studera överlevnaden av cystformen av den vita betcystnematoden under rötning i satsvisa biogasreaktorer. Om cystorna inte avdödas under rötning och rötresten sedan används som gödselmedel skulle detta kunna resultera i spridning av sjukdomen till nya odlingsområden.

Metod:
Cystor av den vita betcystnematoden (vetenskapligt namn Heterodera schachtii) placerades i påsar med en porstorlek som höll kvar cystorna med tillät eventuella framkläckta larver att lämna påsen. Påsarna placerades modellreaktorer (en liters glasflaskor) med rötkammar material från två olika storskaliga biogasreaktorer som kördes vid mesofil temperatur (37oC) och på olika typer av ingångsmaterial. En viktig parameter för valet av biogasrektorer var halten av ammonium-kväve, som i tidigare studier visats ha betydelse för avdödning av bakteriella patogener. De två reaktorerna som användes i studien hade låg respektive hög kvävehalt. Reaktorerna placerades i 37 °C och påsar togs ut vid lika tidpunkter, las i en kläckningslösning och antalet framkläckta larver räknades. Efter 20 dagars rötning blandades cystorna från en av rötresterna med jord i vilka en vecka gamlas sockerbetsplantor sedan planterades.
Påsar las också i rötrest från en tredje anläggning och förvarades vid 10 respektive 25 °C för att simulera lagring av den färdiga rötresten. Slutligen utsattes cystorna också för den behandling (hygienisering)som krävs för att animaliska biprodukter ska få rötas till biogas för att inte mikroorganismer som framkallar sjukdom hos djur eller människa ska spridas i naturen.

Resultat:
Resultaten visade att betcystnematodens cystor dör vid rötning men att avdödningen är tidsberoende. Efter ett dygns rötning frigjordes bara ett tiotal till ett hundratal larver och efter veckas rötning kläcktes inga larver alls fram. Avdödningen verkade vara effektivare i närvaro av en hög kvävehalt än vid en låg halt. I odlingsförsöket syntes inga cystor på rötterna på plantor som odlats i närvaro av cystor rötade i 20 dagar medan vita cystor kunde ses på alla rötter från plantor odlade i närvaro av obehandlade cystor.
Cystorna dog också under lagring av rötresten och avdödningen var snabbare vid 25 °C än vid 10 °C. Efter två veckors lagring frigjordes bara några enstaka larver vid 10 °C och inga alls vid 25 °C men det bör noteras att försöket gjordes med orötade cystor till skillnad från i verkligheten då avdödningen skulle ha påbörjats redan under själva rötningen.
Hygienisering genom behandling tio timmar vid 52 °C eller upphettning en timme i 70 °C gav en total avdödning av cystorna.

Slutsatser:
Resultaten visar att den vita betcystnematodens cystor dör vid rötning till biogas men att avdödningen är tidsberoende. Vid rötning i reaktorer med kontinuerlig matning där nytt substrat tillsätts löpande kommer tiden i reaktorn att vara för kort för att en fullständig avdödning ska uppnås. Genom att lagra rötresten ett par veckor innan den sprids kan emellertid en fullständig avdödning uppnås. En längre lagring krävs vid låg temperatur, t ex under vinterhalvåret.
Under rätt förhållanden bör det därför vara möjligt att använda infekterade betor som substrat vid biogasproduktion utan risk för spridning av sjukdomen vid användning av rötresten som gödningsmedel.