Фузариоз на посевах пшеницы и ячменя. Фузариоз: признаки болезни, методы борьбы и профилактика Фузариоз скорость распространения

Болезни растений, равно как и болезни людей имеют различные способы передачи

От некоторых из них вполне можно уберечься, например, избегая контакта с зараженным объектом или уехав подальше от территории заражения. Но есть особый способ передачи, защититься от которого практически невозможно…

Многие из нас в детстве болели ветряной оспой. Вспомните, не самая приятная болезнь, которая может разнестись по всей округе со скоростью ветра, - отсюда и название. Избежать заражения незащищенному организму практически невозможно. Удивительно, но аналогичное заболевание есть и в мире растений. Фузариоз,- эта страшная инфекция разлетается по полям вместе с каждым дуновением ветра, перенося заразу от колоса к колосу, от початка к початку и оставляя за собой след гибели и поражения.

Фузариоз колоса зерновых известен в нашей стране со времен Русско-турецкой войны, когда вспышка никому не известного тогда заболевания привела к гибели питомцев кавалерийского полка, что явилось косвенной причиной проигрыша. В современной России всерьез об этой инфекции заговорили лишь в начале 21 века. Интенсивность распространения и урон, наносимый сельскому хозяйству, оказались столь велики, что даже земледельцы, игнорировавшие до этого средства защиты растений, волей-неволей обратились в сторону химических препаратов. Эпидемии заболевания наблюдаются в большинстве регионов, где выращиваются пшеница и рожь, особенно - в годы, когда теплые и влажные условия погоды приходятся на период колошения культуры. В России эпифитотии фузариоза случаются часто (как минимум 1 раз за 2-3 года вегетации) преимущественно на Северном Кавказе, Дальнем Востоке, в северо-западной и центральной частях страны и на Урале. Потери урожая при развитии инфекции могут достигать 20-50 %. Более того, рост грибов в пораженных зернах приводит к накоплению токсических метаболитов (микотоксинов), опасных для здоровья людей и животных. Поражению подвержены абсолютно все зерновые колосовые культуры.

Что же такое фузариоз? Возбудитель болезни - представитель рода Fusarium, распространенный и опасный гриб, способный поразить растение в любом возрасте. Гриб проникает в растение через почву и ранки, провоцируя загнивание корней и корневой шейки. В пораженных местах ткани буреют, стебель становится тоньше, листья желтеют, и в скором времени растение гибнет. Фузариоз злаковых культур, который по вредоносности занимает одно из ведущих мест среди болезней зерновых, достаточно хорошо изучен, поскольку в стране он распространен повсюду. Однако методов эффективной борьбы с ним не так много. Опасность этой инфекции обусловлена множеством способов передач. Основные источники фузариоза: семена, почва, растительные остатки пшеницы, ячменя, кукурузы, гороха и сорные растения. Грибы невероятно устойчивы к погодным условиям: они могут перезимовывать на инфицированных растительных остатках и семенах.

Вспышки заболевания периодически появляются в разных регионах России: Курской, Орловской, Белгородской, Воронежской областях, на Ставрополье, в Краснодарском крае, Чечне, Дагестане, Осетии. И это далеко не полный список.

В 2014 году на Ставрополье был отмечен некоторый рост заболевания посевов озимых зерновых культур фузариозом колоса, особенно там, где внедрение различных технологий минимального возделывания почв, нарушение системы севооборота и его перенасыщение злаковыми культурами привело к значительным изменениям в развитии и распространении вредоносности патогенных организмов. Текущий год в регионе отличился обилием осадков при относительно теплом климате, что способствовало распространению фузариоза колоса. Комфортные для инфекции погодные условия в период цветения (налива зерна озимых колосовых культур) благоприятствовали поражению растений инфекцией, в первую очередь в местах, где ранее было выявлено поражение посевов «снежной плесенью» и корневыми гнилями фузариозной этиологии. По данным филиала ФГБУ «Россельхозцентр» по Ставропольскому краю, на июнь 2014 года в регионе поражено 315 тыс. га озимых зерновых культур или 18 % посевов в 21 районе. Наибольшие площади поражены в 3-й зоне - 151 тыс. га (32 % посевов), в Грачевском - 40 тыс. га, Труновском - 27 тыс. га, Изобильненском - 23 тыс. га и в Ипатовском районе - 123 тыс. га. Это выше среднемноголетних показателей, однако распространение болезни на полях в целом по региону было невысоким - от 1 до 5%. Во избежание распространения инфекции, в крае проводился регулярный мониторинг посевов на предмет заражения болезнями колоса и, в первую очередь, фузариозом в фазу созревания зерна. Приняты меры к своевременной уборке и отдельному складированию зараженных фузариозом партий, при наличии таковых. На сегодня в крае уже собрано 7,9 млн. т зерна. Проверка качества зерна показала высокий процент продовольственного - 81%.

Не многим отличается ситуация и в Краснодарском крае. В текущем году отмечено раннее проявление фузариоза колоса на озимых. Фитосанитарное состояние посевов озимой пшеницы и ячменя усугубили обильные ливневые осадки. Распространение и развитие болезни продолжается, вредоносность увеличивается, особенно в предгорных районах края. По данным филиала ФГБУ «Россельхозцентра» по Краснодарскому краю, распространенность инфекции на озимой пшенице составила 2,5 %, на озимом ячмене - до 9 %, что превышает показатели прошлых лет.

Пример распространения фузариоза в двух крупных регионах нашей страны наглядно демонстрирует всю серьезность и сложность ситуации. Ошибка большинства агрономов в несвоевременном реагировании и неправильном выборе методов борьбы с инфекцией. Незнание, недоверие новым технологиям, неумение жить «в ногу со временем», - в результате погубленные поля и миллионные убытки. А ведь с фузариозом можно бороться. Главное - подойти к этому вопросу комплексно.

«Щелково Агрохим» предлагает новый инновационный подход по борьбе с фузариозом и другими распространенными инфекциями. CVS - система эффективного управления вегетаций растений на протяжении всего периода роста. Система включает в себя ряд мер, которые позволяют контролировать состояние растений на всех этапах его роста: от возделывания почвы до сбора урожая.

Что же такое CVS ? Проведу понятную всем аналогию. Представьте, молодая, но ответственная пара планирует родить ребенка. Что же они делают? Оба супруга проходят медицинское обследование, принимают препараты для укрепления здоровья до беременности. Далее, во время вынашивания, женщина пересматривает свое питание, пытаясь сделать его более сбалансированным и полезным, одновременно принимая витамины. А после рождения ребенка все силы бросаются на поддержание здоровья малыша, соблюдение оптимального режима его питания. И все это для правильного роста и развития новой, только зародившейся жизни. То же происходит с растениями, выращиваемыми по CVS - системе для ответственных аграриев. CVS позволяет поэтапно выстроить контроль роста и развития растения и довести его до полноценного созревания. Использование эффективных фунгицидных протравителей, таких как Бенефис и Поларис в сочетании с агрохимикатом Биостим Старт создаст базу для будущего урожая. Бенефис и Поларис обеспечат быстрое и глубокое проникновение в зерновку за счет инновационной микроимульсионной препаративной формы, надежно защищая от гельминтоспориозно-фузариозных корневых гнилей и усиливая ростовые процессы. Предпосевная обработка семян озимой пшеницы препаратом Биостим Старт гарантирует высокий процент полевой всхожести. Семена прорастают на несколько дней раньше и дают дружные всходы. Интенсивно формируется вторичная корневая система, значительно увеличивается ее активная зона и водопоглощающая способность. Озимые посевы лучше переносят зиму и раньше возобновляют вегетацию. Существенно повышается коэффициент кущения и количество продуктивных стеблей, а так же возрастает число зерен в колосе и средняя масса зерна, что приводит к увеличению урожайности и повышению качества зерна. Фунгициды Беназол и ЗИМ 500 защитят от корневых и прикорневых гнилей в осенний и ранневесенний периоды вегетации и снизят количество патогена на переносчиках - растительных остатках; а Триада и Титул Дуо обеспечат длительный период защитного действия и предотвратят широкий спектр болезней листового аппарата и колоса.

На этапе роста культуры применяют микро- и органо-минеральные удобрения Биостим Универсал, Биостим Зерновой и Интермаг Профи Зерновой , помогающие растению выработать собственный иммунитет за счет сбалансированного питания и защиты от стрессов. Комбинирование препаратов серий Интермаг и Биостим обеспечит более высокий коэффициент использования минеральных удобрений и гарантирует экономически выгодную отдачу от понесенных затрат в технологиях возделывания.

Также в комплекс профилактических мероприятий необходимо включить работу по ускорению разложения растительных остатков на полях и снижению инфекции в почве, тщательную подготовку семенного материала, обязательную фитоэкспертизу семян на выявление патогена. Кроме этого рекомендуется чередовать зерновые культуры с перерывом как минимум один год в севообороте и выбирать для посадки сорта, толерантные к болезни. Комплексный подход, пропагандируемый в CVS, позволит Вам не просто дать жизнь новой культуре, но и позаботиться о ее здоровом росте, полноценном созревании и в результате - получить хороший урожай. Ваша прибыль - в Ваших руках.

Мирзаалиева Наргиза

ЗАО «Щелково Агрохим»

Значительное количество осадков в сочетании с умеренной температурой в мае и в начале июня способствовало значительному развитию болезней пшеницы, и колоса в частности. Известно, что физиологическая роль колоса в формировании будущего урожая уступает разве что флаговому листу и составляет, по разным данным, 20-25%. Поэтому защита колоса от болезней имеет решающее значение для получения высокого и качественного урожая зерна пшеницы.

Болезни колоса пшеницы: опасность для урожая

Особое внимание следует обратить на мониторинг и контроль фузариоза - болезни колоса пшеницы, которая имела эпифитотионное развитие в 2014 году, а значит, и существенный запас инфекции, несмотря на незначительное ее проявление в прошлом году. Видовой состав возбудителей болезней колоса пшеницы в значительной мере зависит от фазы развития растений, генотипа и агротехники сорта, температуры и влажности воздуха, а потому отличается по годам.

Фузариоз колоса пшеницы

Болезнь фузариоза колоса пшеницы проявляется в фазе колошения и развивается до уборки урожая. Пораженный колос приобретает светлыйо цвет (обесцвечивается) у основания, с центральной его части или верхушки. Пораженными также могут быть только отдельные колоски - тогда они приобретают светло-желтый цвет и хорошо заметны на фоне остальных зеленых (фото 1). Возбудителями болезни являются грибы рода Fusarium.

На пораженных колосовых чешуе можно обнаружить мицелий и конидиальное спороношения Fusarium spp. в виде пурпурных подушечек.

Проникновение патогенов в центральный колосовой стержень блокирует поступление питательных веществ ко всем колосков, расположенных выше. Это приводит к билоколосицю (или пустоколосици).

Заражение растений происходит преимущественно во время цветения, когда созревают аскоспоры патогенов. Пыльники пшеницы является хорошим питательным субстратом для роста грибов рода Fusarium, в частности F. graminearum. Гифы грибов колонизируют ткани пыльников, проникают в зародыш и распространяются оболочкой зерна.

Считается, что степень развития болезни на 70% зависит от сорта и агротехники, а на 30% - от погодных условий. Интенсивному развитию фузариоза колоса способствует температура 20 ... 25 ° С и повышенная влажность воздуха (75% и более) в период от цветения до уборки урожая.

Диагностика фузариоза колоса пшеницы

В свою очередь, степень поражения зерна зависит от вида возбудителя и времени его проникновения в ткани. В связи с этим различают два типа поражения колоса пшеницы болезнью:

  1. Ярко выраженное (глубокое) фузариозное зерно по поверхностного (макроскопического) анализа отличается плюсклистю и розовым цветом из-за наличия мицелия грибов. Такая форма поражения возникает вследствие раннего инфицирования колосьев в поле (в фазе цветения) в основном грибами F. culmorum, F. graminearum и F. avenaceum.
  2. Скрытая (поверхностная) форма фузариозного зерна возникает при позднем его поражения, слабого инфекционного нагрузки или поражения зерна в период уборки и хранения урожая. Такое зерно не отличается от здорового, но является источником инфекции во время его хранения и посева.

При анализе зерна нужно отличать фузариозные, обесцвеченные и розовоокрашенных (нефузариозных) зерна. Основными признаками, характеризующими фузариозные зерна, являются:

  • зерно беловатое, меловой, с полной потерей блеска; на отдельных зернах наблюдаются пятна розово-малинового или кремово-розового цвета;
  • эндосперм хрупкий, с мучнистой консистенции; за позднего поражения фузариозом - от мучнистой к частично стекловидной;
  • большинство зерен сморщенные, Плоским, имеющие заостренные стороны и хорошо вдавленную бороздку; в случае позднего поражения фузариозом - по форме бороздки и размеру зерна близки к нормальному, иногда вздутые, с отшелушенные оболочкой;
  • зародыш нежизнеспособен, на срезе имеет черный цвет; на зародыше и в бороздке есть мицелий гриба.

Обесцвеченные и розовоокрашенных зерно отличается от фузариозного наполненности, нормальным эндоспермом и Стекловидность, жизнеспособным бледно-желтым (на срезе) зародышем без мицелия гриба. Розовоокрашенных зерно имеет нормальный блеск и пятна розово-красных оттенков (преимущественно у зародыша), не зискоблюються.

Поражение колоса приводит к инфицированию зерна, вследствие чего недобор урожая достигает 45-73%, ухудшаются посевные качества семян: энергия прорастания и всхожесть могут снижаться на 24%, масса 1000 семян - на 39-72%. Пустоколосисть пораженных растений иногда достигает 60%. Лабораторная всхожесть семян с колоса с явными признаками фузариоза может снижаться на 96%. Ухудшается плотность клейковины и хлебопекарные свойства муки, уменьшается количество белка на 1,3-5,6% с выделением аммиака, в зерне накапливаются опасные токсичные вещества (фузариотоксины). При использовании фузариозного зерна в пищевых или кормовых целях оно может быть причиной отравления людей и животных.

Наиболее распространенными представителями фузариотоксинив, загрязняющих сельскохозяйственную продукцию, является Т-2 токсин, дезоксиниваленол (ДОН, вомитоксин) и зеараленон (F-2-токсин). Чаще всего выделяется ДОН, а самым опасным считается Т-2 токсин.

В зерне с четкими видимыми признаками фузариоза мицелий грибов рода Fusarium проникает во все ткани - в оболочку, алейроновый слой и эндосперм. Основное место локализации мицелия Fusarium spp. в зерне со скрытой инфекцией - клетки перикарпия. Происходит деформация и нарушение плотности поперечных его клеток. Толщина клеток наружного эпидермиса увеличивается в 1,5-2,0 раза по сравнению с непораженными, а клетки стенок алейронового слоя утончаются в 2,0-2,5 раза.

Главными источниками инфекции фузариоза пшеницы являются пораженные растительные остатки и семена.

Септориоз колоса пшеницы

Болезнь колоса пшеницы проявляется на листьях, стебле и колосе пшеницы. Типичными признаками септориозу листья появление сначала светлых, желтых, светло-коричневых, а иногда - слабо выраженных пятен с темной каймой или без нее. В центре пятна или на всей ее поверхности размещаются черные мелкие пикниды. Пораженные листья часто засыхает. На стебле пятна расплывчатые, без четкой каймы.

На колосовых чешуйках септориоз проявляется в виде темно-бурых пятен, иногда с фиолетовым оттенком (фото 2). В местах поражения ткань может светлеть и на ней проявляются пикниды.

Диагностические признаки септориоза колоса пшеницы зависят от устойчивости сорта, погодных и агротехнических условий.

Массовому развитию септориоза способствует температура 20 ... 25 ° С, наличие капельной влаги или относительная влажность воздуха 90-100%. В таких условиях пикноспоры могут прорасти в течение нескольких часов после выхода из пикнид. Засушливые периоды вегетации существенно подавляют развитие болезни.

Зерно в пораженном колосе становится плюсклым или совсем отсутствует. Недоразвитость колоса приводит к потерям урожая в размере 20-30% и более. Значительно ухудшаются технологические показатели качества зерна.

Сохраняется инфекция септориоза на растительных остатках и семенах пшеницы, всходах падалицы, посевах озимых культур в виде пикнид и мицелия. Дикие злаки также могут быть источником инфекции.

Оливковая плесень н аколосе пшеницы

Болезнь колоса пшеницы проявляется при влажной погоде в период созревания на стеблях, физиологически стареющих листьях, колосе и зерне в виде оливково-черного бархатистого налета - мицелия и конидиального спороношения возбудителя болезни (фото 3). После уплотнения налет приобретает вид дернинок.

При частых дождях пораженные фузариозом колоски также заселяются возбудителем оливковой плесени.

При опоздании с уборкой пшеницы и в условиях дождливой погоды оливковая плесень быстро распространяется, вызывая почернение всей наземной массы растений. Усиливает развитие болезни наличие на колосках «медвяной росы» вследствие высокой численности злаковой тли или развития возбудителя рожек (гриба Claviceps purpurea (Fr.) Tul.). Недобор урожая может достигать 10% и более. Пораженное зерно плюсклым, имеет пониженную всхожесть.

Основной источник инфекции болезни колоса пшеницы- пораженные растительные остатки и семена, где гриб сохраняется в виде грибницы и конидий.

Твердая головня колоса пшеницы

Первые признаки головневой болезни колоса пшеницы четко проявляются, начиная с фазы молочной спелости зерна. В это время пораженные колоски несколько растопыренные, с сине-зеленой окраской. Во время раздавливания пораженного зерна выделяется сероватая жидкость с неприятным запахом. Могут поражаться как отдельные колоски, так и весь колос. Пораженные колосья не цветут.

В фазе молочно-восковой и полной спелости зерна различие в окраске здоровых и пораженных колосьев исчезает. Зато в пораженном колоске вместо зерновки формируется головневый мешочек (сорус) с хрупкой оболочкой зерновки, заполненный черной массой телиоспор возбудителя болезни (фото 4). Такие мешочки легко раздавливаются, имеют значительно меньший, чем здоровые семена, вес. Поэтому в фазе полной спелости пораженные колосья часто не склоняются к почве, а остается прямым.

Заражение растений происходит во время прорастания заспоренных семян, к выходу проростков на поверхность почвы. Способствует этому холодный грунт (5 ... 10 ° С) при влажности 40-60%. Инфекционные гифы проросших телиоспор проникают в проросток пшеницы. Впоследствии гриб распространяется в перикарпии семена, колеоптиля, конусе нарастания. Но к фазе молочной спелости существенной разницы между здоровыми и пораженными растениями не наблюдается.

Источником инфекции твердой головни является заспоренные семена пшеницы. Засоряется посевной материал при сборе, обмолоте, транспортировке и досушивании урожая.

Диагностика заражения колоса пшеницы болезнью твердой головни

Регулярное фитопатологическое обследование посевов дает возможность установить динамику пораженности различных сортов для принятия дальнейших решений по применению фунгицидов и размещению партий зерна на току. Степень поражения колоса фузариозом, септориозом и оливковой плесенью определяют по 5-балльной шкале (табл. 1).

При обследовании посевов отбирают не менее 100 растений равномерно в разных местах по диагонали поля. Распространение (Р,%) и развитие (R,%) болезни определяют по формулам:

P = (n / N) × 100,

R = (Σn × b / N × 4) × 100,

где: n - количество заболевших колосков (шт.); N - общее количество учетных колосьев (шт.); Σn × b - сумма произведений количества колосьев на соответствующий балл поражения; 4 - высший балл 5-балльной шкалы.

Важно также учитывать наличие микотоксинов, фузариозного и сажкового зерна в партии зерна пшеницы в зависимости от его назначения (табл. 2).

Защита и меры борьбы с болезнями колоса пшеницы

Для защиты колоса пшеницы от описанных болезней применяют комплекс агротехнических и специальных мероприятий, направленных на предотвращение заражения растений и заспорения семян в период вегетации, сбора и хранения. В частности, они включают в себя: выращивание устойчивых сортов; правильно организованное семеноводство; применение комплекса агроприемов, направленных на повышение устойчивости растений; обязательное обеззараживание посевного материала, сельскохозяйственных машин и инвентаря; подбор препаратов-протравителей на основе апробации семенных посевов и фитопатологической экспертизы семян; фунгицидную защиту растений в период их вегетации. Применение рекомендованных фунгицидов («Перечень...», 2014) осуществляют на основе данных прогноза развития болезней с учетом экономического порога их вредности (ЭПВ) (табл. 3).

Меры по ограничению развития болезней колоса пшеницы

Соблюдение научно обоснованного севооборота и агротехники культуры и сорта - важный фитосанитарный фактор, предупреждающий или ограничивающий развитие болезней.

Соблюдение севооборота . Пшеницу (особенно семенные посевы) рекомендуется высевать после занятого пара, гороха, раннеспелых сортов сои. Развитию болезней способствует размещение пшеницы после зерновых колосовых предшественников и кукурузы. Растительные остатки этих культур являются хорошим субстратом для накопления и сохранения инфекции. Посевы пшеницы после кукурузы в два-три раза сильнее поражаются фузариозом, чем после гороха и сои.

Выращивание устойчивых сортов . Выращивание на больших площадях высокопроизводительных генетически близких сортов злаковых культур усиливает приспособленность и массовое распространение в агроценозах патогенов. Считается, что сорта мягкой пшеницы проявляют более высокую устойчивость против фузариоза, чем твердой пшеницы. Также меньше поражаются сорта с утолщенной соломинкой, плотной кутикулой и в которых колосковые чешуи плотно прилегают к зерну. Сорта с удлиненным периодом вегетации или фазой цветения больше поражаются болезнями. Как известно, колос может быть инфицированным аскоспорами, переносимые из растительных остатков в почве. Поэтому низкорослые сорта более подвержены инфекции, чем высокорослые. Лучшим вариантом является выращивание одновременно не одного, а двух-трех устойчивых сортов. Даже при благоприятных условиях развития фузариоза устойчивые сорта способны проявлять толерантность к болезни (не снижать урожайность).

Фитопатологическоя экспертиза и протравливание семян . Прямые потери урожая зерновых культур, вызванные болезнями семян, могут превышать 20%. Поэтому протравливание семян является обязательным мероприятием технологии выращивания сельскохозяйственных культур, что позволяет защитить молодые проростки от семенной, почвенной, а в отдельных случаях - и от аэрогенной инфекций.

Семена перед посевом тщательно сортируют для удаления плюсклого и легкого зерна, которое часто является источником возбудителей фузариоза. Обязательным является также фитопатологическая экспертиза посевного материала для установления видового состава возбудителей, характера инфекции (внутренняя, внешняя или смешанная) и степени пораженности семян.

Метод проращивания семян в рулонах фильтровальной бумаги дает возможность определить его посевные качества в зависимости от степени развития болезней. Продезинфицированные семена (100 шт.) с интервалом 1 см раскладывают на фильтровальной бумаге размером 115 × 10 см, смоченной до полной влагоемкости стерильной водой, и закрепляют узкой полосой увлажненной бумаги. После этого бумагу сматывают в рулон, помещают в стеклянный сосуд и ставят в термостат при температуре 23 ... 25 ° С. Рулоны в термостате периодически смачивают.

Через 7-10 дней их разворачивают, определяют лабораторную всхожесть семян и степень развития болезни на проростках по 5-балльной шкале: 0 - проростки без признаков болезни и мицелия возбудителей; 1 - проростки нормальные, на семенах и проростках формируется мицелий грибов; 2 - слабое потемнение тканей проростков в виде штрихов или мелких пятен 3 - деформация проростков со сплошными пятнами на них и загниванием тканей; 4 - загнивание и отмирание семени во время прорастания. Степень поражения семян и развития болезни определяют по приведенным выше формулам.

Эффективность протравливания семян зависит от правильного выбора препарата, основанного на результатах фитопатологической экспертизы семян (табл. 4). Семена с долей фузариозного зерна выше 20% высевать не рекомендуется. Наличие инфекции твердой головни определяется методом центрифугирования с последующим микроскопическим анализом осадка.

Обработка почвы от болезней и вредителей пшеницы. Развитию болезней способствует применение системы ноу-тилл, поверхностной обработки почвы и неглубокой заделки растительных остатков. Целесообразно также исключить скирдование соломы рядом с посевами пшеницы.

Соблюдение оптимальных сроков сева, нормы высева и глубины заделки семян . Высевание пшеницы в начале оптимальных сроков позволяет ускорить созревание растений и избежать сильного поражения посевов. Чтобы избежать головни твердой озимой и яровой пшеницы следует не допускать попадание семян в холодную почву.

Глубокая заделка семян задерживает появление всходов, что проявляется в ослаблении растений, усилении развития корневых гнилей и твердой головни. Завышенные нормы высева приводят к сгущению и полеганию посевов, а это, в свою очередь, способствует развитию фузариоза.

Обеспечение сбалансированного минерального питания осуществляется на основе ежегодного агрохимического обследования полей с учетом потребности растений на запланированный урожай. Внесение высоких доз азотных удобрений, не сбалансированых по другим элементам, часто приводит к токсикозу почвы, накоплению в нем патогенных грибов. Последние способны усиливать развитие корневых гнилей и фузариоза колоса.

Применение азотных удобрений в высоких дозах усиливает развитие фузариоза колоса в три-семь раз. Недостаток азота может привести к полеганию пшеницы, при наличии дождей и высокой температуры будет способствовать развитию болезней. В общем, внесение повышенных доз удобрений может продлить процессы синтеза в зерне до фазы полной спелости. Это приводит к резкому увеличению питательных ресурсов патогенных грибов, удлиняет их стадии развития на растении-хозяине и продолжительность периода выработки микотоксинов.

Применение фунгицидов от болезней колоса пшеницы. Непосредственно против твердой головни применяют протравливание семян (тебуконазол, карбоксин и др.). Относительно контроля других описанных болезней колоса, ориентируются, в основном, на самую опасную из них - фузариоз. Защита от фузариоза колоса, как правило, дает возможность ограничивать развитие одновременно септориоза и оливковой плесени. Применяют один из рекомендованных фунгицидов (табл. 5) в фазе начала цветения (появление первых видимых пыльников), а при необходимости - повторно в фазе молочной спелости зерна. Выбор сроков обработки посевов обусловлен тем, что наивысшее развитие болезни проявляется при инфицировании растений в фазе цветения, меньше – при молочно-восковой спелости. Достаточно эффективными в защите пшеницы от фитопатогенов рода Fusarium являются фунгициды триазольных групп.

Сбор урожая. При первых признаках фузариоза или оливковой плесени проводят предуборочное обследование посевов с целью установления степени пораженности различных сортов и последующего размещения партий зерна на току. Пораженные посевы собирают в сжатые сроки и хранят отдельными партиями. На влажном зерне грибы рода Fusarium могут развиваться при хранении даже при температуре 3 ... 8 ° С. Поэтому для предотвращения накопления микотоксинов его срочно просушивают до влажности 14%.

А. Дерменко , канд. сельскохозяйственных наук, кафедра фитопатологии НУБиП Украины

Едва проклюнувшись, нежный и полупрозрачный корешок устремляется туда, где ему предстоит провести всю жизнь – вниз, в благодатную толщу почвенного слоя…

А там – враг. Один из злейших фитотрофов поджидает добычу, невидимый и неслышимый. Раскинул гифы, подобно ловчим сетям, рассыпал отравленную приманку спор. Затаились там и сям хорошо защищенные капсулы, готовые при малейшем прикосновении выбросить губительный «десант». Фузариум, вездесущий и всепроникающий, способный ждать годами, никогда не упустит своего шанса. Он – виновник фузариоза , болезни, выкашивающей целые поля.

Фузариум – кто это? Всеядная семейка

[!] Сапрофиты – грибы или бактерии, живущие за счет остатков отмерших организмов. Симбионты – грибы или бактерии, живущие за счет живых организмов.

Перечислять их все? Не то что этой статьи, а и многотомника будет мало. В первую тройку вошли лишь те, что особо «отличились» на ниве отнюдь не благородной. Попросту – самые вредоносные.

(F. graminearum), питаясь тканями растения-хозяина, «в благодарность» насыщает их ядовитыми выделениями. «Пьяный хлеб»… безобидное с виду название обозначает смертельно опасный синдром – алиментарно-токсическую алейкию (АТА). В сороковых годах прошлого века жертвами гриба пали тысячи людей, в основном жителей Урала и Поволжья.

Здоровый (слева) и пораженный фузариозом колос. Фузариум злаковый под микроскопом

(F. nivale). Микронектриелла снежная. Ни один гриб не вызвал столько слез, сколько этот. Весна, сходит снег на полях… Не на всех: озимые так и остаются под белым покрывалом. Точнее, под саваном. Потому что это – вовсе не снег. Прощай, надежда на урожай…


(Fusarium solani) и его генетический двойник Нектрия гематококка (Nectria haematococca). Вопреки названию, картофелем не ограничивается. В сфере его «интересов» все пасленовые, бобовые и тыквенные. И это еще не все: на «совести» гриба вспышки рака деревьев, достигающие масштабов эпифитотии.


Растение, пораженное картофельным фузариумом (слева) и здоровый экземпляр. Фузариум картофельный под микроскопом

От фузариоза терпит убытки не только сельское хозяйство. Всеядное семейство способно разорить лесной питомник и садовый центр, пустить по миру владельцев овощных теплиц и цветочных оранжерей. Разумеется, если они будут беспечны.

Как истинный мафиози, фузариум никогда не выходит на дело в одиночку. К примеру, Fusarium graminearum всегда сопровождают «кузены» — F. avenaceum, F. culmorum, F. poae, F. sporotrichioides и прочие. Не менее пышной свитой обзавелась нектрия гематококка: за нею неотвязно следуют Fusarium heterosporium, F. ubglutinans и F. verticilliodes, Fusarium oxysporum… И опять же, вездесущий F. graminearum, который ради такого случая принял облик гиббереллы кукурузной (Gibberella zeae).

Внимательный читатель спросит: причем тут Nectria, Gibberella и Micronectriella? Грибы этого рода имеют две жизненные формы, половую (телеоморф) и бесполую (анаморф). Физиология их различается, однако, по сути это одно и то же.

Так вот: бесполая форма и есть фузариум. А нектрия, гибберелла, микронектриелла и прочие – это его вторая, высшая ипостась.

Фузариоз – признаки

Летний день в саду полон жизни. Прямо слышно, как все кругом растет, цветет, набирает спелость… Но вот зоркий хозяйский глаз замечает: верхушки одного из растений выглядят не очень. Да и другие, рядом с ним, приуныли… Полить, срочно! Но листья ведут себя как-то странно: вместо того чтобы расправиться, они сникают и вовсе безнадежно.

Начинающий обычно совершает множество ненужных телодвижений: вновь поливает, уже щедрее; рыхлит почву, притеняет, даже удобряет на всякий случай. Наконец, решает опрыскать от насекомых: ну и что, что их не видно, попрятались, наверное… На этом обычно все и заканчивается. Растение отправляется в компостную кучу (снова ошибка, почему, объясним ниже).

Растениевод со стажем не станет терять ни минуты. Тот, кто уже имеет некоторый опыт «общения» с фузариозом, срежет пострадавший побег и рассмотрит срез. Желательно под лупой, еще лучше, если есть микроскоп. Впрочем, характерное темное кольцо заметно и невооруженным глазом. Это сосуды, закупоренные гифами гриба.

«Ах, ты ж, … вилт!!» – чертыхнется агроном. И отошлет растение в лабораторию. Ибо недуг, название которого произошло от английского wilt, то есть «увядать», порождается не только фузариумом.

Увядание. У нас этот термин чаще всего сопровождается словом «вертициллезное». Зарубежные же фитопатологи, обнаружив гифы внутри сосудов, выносят общий неутешительный диагноз: вилт. Синоним – трахеомикоз. Для отдельно взятого представителя флоры это звучит, как приговор. Ибо лечению вилт не подлежит. И не важно, фузариозного он происхождения или вертициллезного. Пониклые побеги говорят: поздно.

Фузариоз поражает растения любого возраста. Если это всходы или рассада, то речь идет о так называемой черной ножке. Там до увядания дело не доходит – свежий на вид побег падает в одночасье, с характерной перетяжкой в районе корневой шейки. А вот растение постарше еще способно сопротивляться. Недолго, правда – от нескольких суток до месяца-двух, в зависимости от размеров и видовой принадлежности.

Так как фузариум обитает в почве, атака всегда начинается снизу. Некоторое время ничего не заметно, ведь сосудов у взрослого много, и стенки их достаточно прочные. Гриб исподволь продвигается наверх, к молодым тканям, поддерживая силы растительными соками. Инкубационный период может занять до тридцати дней. Разрастаясь, гифы запечатывают сосуды полностью. Наверх не идет влага, вниз – продукты фотосинтеза. Все, «кровеносная система» больше не функционирует.

Рано или поздно под давлением грибницы стенки сосудов лопаются, и на воздух выходят плодовые тела. Но это уже заключительная стадия фузариоза, когда растение фактически мертво.

Итак, признаки фузариозного увядания, по мере развития инфекции:

  • хлороз и водянистые участки на листьях;
  • потеря тургора;
  • темное кольцо, явственно обозначенное на срезе;
  • потемнение, при осмотре на просвет, сосудистой сетки листа;
  • усыхание и отмирание надземной части;
  • появление, обычно в районе корневой шейки или на притененных участках, налета белесой, а чаще красноватой плесени, то есть спороношения гриба.

Описанная выше последовательность соблюдается не всегда. Даже маститый фитопатолог, полжизни посвятивший изучению фузариоза и борьбе с ним, не станет ничего утверждать без лабораторных анализов.

Однако самое главное визуальный осмотр даст: уверенность в том, что атаковал простейший гриб. Какой именно, не столь уж важно. Потому что большинство современных фунгицидов имеют, скажем так, широкий «сектор обстрела». То есть универсальны или почти универсальны.

Корневая гниль

По справедливости, сначала бы надо описать «корешки», а потом уже «вершки». Появлению фузариоза в надземной части растения предшествует долгая и методичная работа по разрушению корневой системы. Гриб – обитатель почвы, и в этой среде чувствует себя увереннее, чем где бы то ни было. Если обстановка наверху его чем-то не устраивает (например, обилием солнечного света или хорошей вентиляцией), то он так и останется под землей. Благо пищи с избытком.

Корни растений не только тянут влагу из почвы, но и выделяют собственные вещества. Вот на них-то и реагируют нити грибницы. И атакуют. Сломить сопротивление не составляет никакого труда. Да его и нет, откуда? Ведь корневой чехлик, наверное, самый нежный и незащищенный орган растения. Пробив, при помощи ферментов, барьер толщиной всего в одну клетку, фузариум устраивается внутри. Устраивается по-хозяйски, основательно врастая в стенки. Питается, прибавляет на всем готовом. Попутно медленно, но уверенно травит хозяина, выбрасывая в его организм яд микотоксинов.

Не ценит он «жилище», совсем не ценит. Впрочем, какой смысл фузариуму сохранять жизнь своего носителя? Гриб гораздо лучше усваивает ту органику, которая находится на начальной стадии разложения.

Серьезным источником фузариоза становятся заложенные на хранение клубни, луковицы, корнеплоды. Чуть реже – плоды и семена. Названия соответствуют характеру поражения: сухая гниль картофеля, красная гниль луковичных, или кагатная гниль. Для тех, кто не знает, кагаты – погреба промышленного хранения, огромные по площади. То есть место, где при недосмотре грибок «распоясывается» вовсю, сводя на нет труды овощеводов. Домашний подпол конечно, до кагата не дотягивает. Ну и что, фузариум не побрезгует, нанесет визит и туда.

Группа риска

Наиболее известные жертвы фузариоза – сельхозкультуры. В средней полосе страдают пшеница, рожь, ячмень, соя, горох, подсолнечник и другие. Не обойдены вниманием и более теплолюбивые, такие как хлопок, бахчевые, рис и кукуруза. Тепличные хозяйства, да и рядовые дачники, могут потерять из-за этой напасти урожай томатов и огурцов. Признаки трахеомикозного увядания могут появиться на редиске, перце и баклажанах. Страдает и капуста. Взрослая реже, но рассада ее чрезвычайно подвержена « », которая, по сути, тот же фузариоз. Не останутся целы астры, георгины, гвоздики, петунии, падут клематисы и розы.

Лесные питомники теряют гектары саженцев. В плотных грядах фузариоз распространяется со скоростью степного пожара.

Обитающие в квартирах растения не избежали участи «уличных» собратьев. Фузариоз на комнатных цветах, простите за тавтологию, процветает. Он всегда готов подпортить настроение, полакомившись коллекцией орхидей и закусив любимой бегонией. В меню фузариума значатся фуксия, бальзамин, азалия, пеларгония, хризантема комнатная и садовая, цикламен…

Проще сказать, какие культуры фузариозом НЕ болеют.

Неуязвимы для него цинния, гипсофила, барвинок, мальва, папоротники, агератум, примула и филодендрон. Среди комнатных способна устоять лишь сенполия, а из овощных – спаржа ().

Риск усиливается на кислых почвах, особенно при избыточном увлажнении. Глин и тяжелых суглинков Fusarium не жалует, предпочитает что полегче, то есть супеси. В выщелоченных почвах почти не встречается, разве что в виде единичных спор.

Условия развития фузариоза

До середины прошлого века бытовало мнение, что фузариоз опасен только в теплицах. Или на юге, где летом дневные температуры держатся в пределах 25 – 28 градусов. Увы, со временем возбудитель продвинулся глубоко на север, и продолжает свое шествие.

Нельзя однозначно заявить, мол: фузариоз развивается при условиях таких-то и таких-то. Для самого гриба благоприятно сочетание тепла и высокой влажности. Плюс наличие в почве воздуха, ведь фузариум организм аэробный, ему тоже нужен кислород.

Однако для многих растений оптимальны эти же условия, следовательно, выше их сопротивляемость. Да, фузариум не каждый раз выходит победителем. Иначе на земном шаре остались бы одни грибы… печальная картина.

[!] Общая закономерность: вспышку инфекции провоцируют те условия, что позволяют развиваться фузариуму, и одновременно угнетают растения.

Если в помещении спертый воздух, кучно стоящие растения, повышенная влажность, а в контейнерах застарелый грунт и плюс к тому отсутствие дренажа – признаки фузариоза появятся почти наверняка.

Борьба с фузариозом

Прежде всего, всю зараженную почву нужно сменить. Ту, что займет ее место, заранее протравить Триходермином. Вместо него можно использовать: Фитоспорин-М, Трихофит, Фитолавин, Глиокладин, Гамаир, Превикур, Агат-25К, Алирин-Б и другие.

[!] Пусть слово «протравить» вас не пугает: эти биологические препараты совершенно безопасны. После их применения ягоды, фрукты и овощи допустимо употреблять в пищу.

Осторожности требуют бордосская жидкость, Вектра, Витарос, Квадрис, Скор, Максим, Топаз, Оксихом, Браво, Раек, Дискор и прочие фунгициды химической природы. Но в запущенных случаях, когда деликатные биофунгициды бессильны, нужны именно они. Инструкция в помощь, детей и домашних животных – в другую комнату, перчатки на руки и вперед. Да, про респиратор не забыть.

Ящики, горшки, вазоны и прочие контейнеры подлежат дезинфекции. Хорошо вымыть с мылом и обработать хлорной известью. Также стерилизуют инструмент.

То растение, что уже заболело, в девяноста случаях из ста не спасти. В оставшихся десяти поступают следующим образом: срезают черенок, смотрят, чистый ли срез. Если темный, режут выше. И так до здоровых тканей. Черенок замачивают в растворе одного из препаратов (Фитоспорин-М, Триходермин, Максим) и затем укореняют в прокаленном песке с применением биостимуляторов (Циркон, Корневин и им подобных).

Так можно спасти фаленопсис, азалию, да и любое домашнее растение, которым владелец дорожит и которое способно размножаться черенками.

Профилактика фузариоза

Превентивные меры – альфа и омега борьбы со всеми грибковыми инфекциями, в том числе и с фузариозом. Итак:

  1. Соблюдение агротехники. Сильные, здоровые растения фузариозом не болеют.
  2. Обеззараживание почвы, контейнеров, инструмента и прочего садового реквизита.
  3. Уничтожение больных растений. Сжигать! Попадание их в компостную кучу делает ее одним большим резервуаром фузариоза.
  4. Закисленные почвы нейтрализуют известкованием. Неплохой вариант – зола или доломитовая мука.
  5. Не вгонять растения в стресс. К таковому может привести резкая смена условий, сотрясение, перемещение, а в особенности, вращение относительно сторон света.
  6. Фузариум путешествует, «оседлав» тлю, паутинного клеща, белокрылку и прочих фитофагов. Следовательно, на первом плане – борьба с насекомыми–разносчиками.
  7. Использование устойчивых к фузариозу сортов. Таковые сегодня имеются почти у каждой культуры.

Соблюдая эти, в целом, нехитрые правила, можно вообще никогда не повстречаться с фузариозом.

1

Среди актуальных эколого-гигиенических проблем России и стран СНГ известное место занимают грибковые болезни зерновых культур , в частности, .фузариоз колоса (ФК) озимой пшеницы. С 80-х гг. ХХ века в Краснодарском крае нарастает распространение и вредоносность фузариоза озимых пшеницы и ячменя, вызываемого грибом Gerlachia nivalis (син. F. nivale Сes.). Патоген поражает растения в течение всего периода вегетации как возбудитель (иногда наряду с F. culmorum Sacc.) "снежной плесени". Заболевание развивается ввиду чрезмерно раннего, либо позднего посева; плохой закалки растений осенью; высокого снежного покрова; позднего таяния снега; холодной погоды с частыми заморозками и высокой относительной влажностью воздуха весной, холодного и дождливого лета. Усиливают поражение насыщение севооборотов пшеницей и рожью, зерновые предшественники, засоренность посевов, невыровненность поля, превышение дозы азотных удобрений осенью. В случае заражения растений F. culmorum и F. graminearum пораженная пластинка листа выглядит несколько темнее, чем при заражении типичным возбудителем снежной плесени (F. nivale Ces.). В последние годы те же возбудители регистрируются как листовой патоген ("фузариозная пятнистость листьев"). Источником инфекции служат перезимовавшие растения, пораженные снежной плесенью. Способность поражать наряду с листьями колос, зерно и синтезировать МТ порой уравнивает F. nivale и F. culmorum по вредоносности с F.graminearum, вызывающим ФК . Непосредственный ущерб урожайности колосьев не всегда велик, однако, жизнедеятельность F. nivale способствует накоплению в зерне ниваленола, дезоксиниваленола (ДОН) и других микотоксинов (МТ).

Фузариоз злаковых культур получил глобальное распространение. Он приобрел характер пандемии и при благоприятных погодных условиях развивается всегда. Возбудителями выступают грибы рода Fusarium Link.: F.graminearum, F.moniliforme, F.cul-morum, F.sambucinum, F.nivale, F.avenaceum. Фузариоз колосовых культур обычно пред-ставлен F.graminearum, F. cumorum, F.nivale, F.avenaceum. F.graminearum предпочитает более теплый и мягкий климат, тогда как F.culmorum и F.avenaceum легче переносят засушливые и прохладные условия. Болезнь поражает все злаки, однако особенно распространен и вредоносен фузариоз колоса и зерна пшеницы. Наиболее интенсивно заражение происходит в фазе цветения пшеницы. Поражение ФК (грибами рода Fusarium Link. ) проявляется пожелтением колосьев, паутинным налетом мицелия бледно-розового оттенка на чешуйках с трансформацией в сливающиеся бледно-розовые или оранжево-красные образования. Щуплое, c рыхлым эндоспермом зерно обусловливает потери 25-30% урожая и более, в зависимости от уровня первичного проявления ФК и продолжительности развития болезни до фазы молочно-восковой спелости . Заготовки фузариозного зерна составляют в отдельные годы 3-4 млн. т . Грибы способны продолжать развитие и поражать зерно на любом этапе производства - в валках, на току, во время уборки, транспортировки, хранения (при влажности более 15%), переработки, в процессе изготовления продуктов.

Приобретение зерном в периоды созревания и хранения ядовитых свойств вследствие накопления в нем МТ является народнохозяйствен-ной проблемой. Основными МТ отечественного фузариозного зерна являются ДОН и ЗЛ. ДОН (вомитоксин) продуцируется главным образом различными штаммами F. graminearum, F.culmorum, F. nivale . Наиболее активным продуцентом ЗЛ является F.graminearum, однако способностью к его синтезу обладают также F.culmorum, F.moniliforme, F.nivale, F.tricinctum и другие виды . Концентрации МТ связаны с содержанием фузариозных зерен, поэтому для зерновых культур введены ограничения по содержанию таких зерен .

Фузариоз относится к труднопрогнозируемым заболеваниям. Ориентировочно для него принят четырехлетний цикл. С 1985 г. фузариоз зерна и колоса получил широкое эпифитотийное распространение на территории бывшего СССР и РФ, максимальная вспышка имела место в 1988-1989 гг. с необычайно влажными условиями в период созревания зерна. Основные ареалы фузариозов размещены в южных районах России, в частности, на территории Краснодарского и Ставропольского краев. Многократно возрос объем заготовок фузариозной пшеницы: из урожая 1989 г. в государственные ресурсы РСФСР поступило 3980 тыс. т, в том числе с содержанием фузариозных зерен до 1% - 3708 тыс. т; от 1 до 3% - 258 тыс. т и свыше 3% - 14,8 тыс. т .

Причинами распространения ФК в южных районах европейской части страны могут быть не только теплые влажные погодные условия в период цветения, созревания и уборки, но и нерациональное применение приемов интенсивной технологии возделывания (минимализация обработки почвы, поверхностная обработка дисковыми орудиями), некондиционные семена, увлечение позднеспелыми сортами, перенасыщение севооборотов зерновыми, в особенно-сти пшеницей и кукурузой, раздельная затяжная уборка . Известно, что размещение пшеницы по кукурузе на зерно, завышение норм минерального питания (избыток азота) увеличивают пораженность растений ФК и способствуют росту вредоносности патогена . Объемы обработок средствами защиты растений снижаются. В Краснодарском крае с 1988 по 1994 гг. они снизились с 365,8 до 8,9 тыс. га. Хозяйства, ссылаясь на тяжелое финансовое положение, отказываются от обработки даже потенциально опасных площадей. Систематическое воздействие пестицидов способно также увеличить резистентность и токсинообразующие свойства возбудителей ФК .

Трудность предотвращения распространения фузариозов связана также с острым недостатком фунгицидов, подавляющих ФК. Важной задачей остаются дальнейший поиск, разработка и изучение этих средств. В практике борьбы с фузариозами озимой пшеницы получили известность такие фунгициды, как фундазол (бенлат), импакт (флутриафол), спортак (прохлораз), альто (ципроконазол), фоликур (тебуконазол), тилт (пропиконазол), рекс КС (тиофанатметил и эпоксиконазол), корбел (фенпропиморф), гранит (бромуконазол), опус (эпоксиконазол) и др. Совершенствование химического метода в рамках интегрированной защиты растений направлено на подбор эффективных, но малоопасных для агроценозов препаратов. При испытании новых и уточнении эффективности рекомендованных препаратов следует учитывать их влияние не только на основной патоген, но и на сопутствующие микроорганизмы . Другой стороной проблемы является недостаток устойчивых к ФК сортов пшеницы. Действенными средствами борьбы с ФК является использование приемов агротехники (севооборот, глубокая вспашка, заделывание пожнивных остатков и др.) в сочетании с химическими средствами защиты растений .

С 1980-х гг. распространение ФК пшеницы на территории Северного Кавказа приобрело эпифитотийный характер, развитие болезни достигало 40-70%. В такие годы заболевание проявляется на посевах зерновых площадью до 1,0-1,5 млн. га, количество загрязненного зерна достигает 4 млн. т. Доля пораженных растений всех сортов озимой пшеницы составила в 1987-1988 гг. 18%, а пораженных посевов - 76%. Прямые потери товарного урожая оценивались в 20-50% и более. Вследствие высокого содержания фузариотоксинов зерно часто было непригодно для использования в пищу и на фураж. В 1989 г. заболевание встречалось повсеместно в Краснодарском крае, но с меньшей степенью развития - примерно до 20%. Ареал ФК охватил все зерносеющие районы края и Республики Адыгея (РА). В особенности пострадали посевы в Центральной, Северо-западной, Западной, Юго-восточной и Предгорной зонах. Максимальное распространение болезни (до 17-31%) отмечено в Староминском, Тбилисском и Майкопском районах (а на отдельных полях - 100% при 70-80% поражении колоса). Фузариозная пшеница в 82-100% случаев была загрязнена МТ ДОН. В целом в РСФСР 900 тыс. т пшеницы (23% всей массы фузариозной пшеницы) оказались в 1989 г. непригодными для использования на продовольственные цели ввиду превышения допустимых уровней МТ, в том числе 840 тыс. т - в Краснодарском крае.

Распространенность фузариотоксинов в зерне, их опасность для здоровья человека явились причиной введения регламентов на их содержание в продовольственном сырье в 77 странах . В России также установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) для МТ грибов рода Fusarium. Например, ПДК ДОН составляет в пшенице 0,7 мг/кг, в ячмене -1,0 мг/кг. Для ЗЛ этот показатель равен 1,0 мг/кг и для Т-2 токсина - 0,1 мг/кг . Каждый вид фузариев способен синтезировать определенный спектр МТ. Учитывая видовую принадлежность гриба-патогена и определив токсигенность, можно прогнозировать загрязнение фузариозного зерна конкретными МТ.

Видовой состав и свойства возбудителей фузариоза заметно меняются в зависимости от почвенно-климатических условий зоны . Для характеристики фитосанитарной обстановки принято учитывать динамику агрометеорологических показателей, влияющих на состояние агроценоза и определяющих его изменчивость в будущем. На каждом этапе развития растений собирают информацию о фитосанитарном состоянии посевов, которой пользуются как для принятия решений о тактике агротехнических и защитных мероприятий, так и для накопления многолетних материалов о влиянии систем защиты растений на состояние агроценозов. При оценке фитосанитарной обстановки текущая информация сопоставляется с данными многолетних наблюдений. Эти материалы служат первым и необходимым этапом совершенствования защиты растений. Следующий этап - разработка алгоритма защитных мероприятий: агротехнических, химических или биологических по срокам и направленности их действия в зависимости от состояния агроценоза.

Фундаментальное влияние на развитие и взаимодействие агроценоза оказывают погодные условия. Известно , что при высоком снежном покрове и медленном таянии снега интенсивнее развивается снежная плесень, а поражение пшеницы ФК в решающей степени зависит от количества осадков, влажности и температуры воздуха. ФК преимущественно развивается в те годы, когда в периоды колошения, налива и созревания зерна преобладает теплая, влажная, дождливая погода. Ключевое значение могут иметь условия, складывающиеся в определенный промежуток времени ("критические периоды") . Поэтому учет метеорологической обстановки - обязательное условие оценки и прогноза фитосанитарной обстановки. Она позволяет прогнозировать фенологию и степень развития патогенов, а также фенологию и состояние растений, что важно для выбора тактики профилактических и защитных мероприятий. Фитосанитарная диагностика использует четыре формы метеорологической информации: характеристика климатических особенностей региона; характеристика особенностей погоды прошедшего года (сезона); показатели температуры, осадков, влажности почвы и воздуха за конкретные отрезки времени текущего сезона; прогнозы погоды разной заблаговременности. Данные о климате представляют собой средние показатели главных его характеристик за многолетний период: среднегодовые показатели суммы температур и суммы осадков; средние сроки наступления сезонов года и отклонения от них; показатели температуры и сумм осадков в каждом сезоне. Подлежат регистрации температура воздуха, осадки, влажность воздуха, интенсивность и продолжительность солнечного освещения и др. данные. Для озимых культур в холодный период года учитывают температуру почвы в зоне узла кущения, глубину промерзания и сроки оттаивания почвы, снежный покров, состояние растений. Количественные зависимости между показателями состояния, эффективности защиты растений и метеорологическими факторами устанавливают статистическими методами на следующем этапе посредством анализа накопленной на протяжении ряда лет информации.

Основным возбудителем в южных регионах CНГ (Краснодарском, Ставропольском краях и Украине) является F. graminearum, в нечерноземной зоне - близкие к нему по патогенности, симптоматике проявлений и вредоносности и F. avenaceum и F. culmorum. Доминирование F. graminearum над другими видами и обеднение видового состава популяции нарастало в длительно существующих очагах заболевания . В Северо-Кавказском регионе и конкретно на территории Краснодарского края F.graminearum, постепенно вытесняя сопутствующие виды, составляет, по разным данным, от 76-87 до 90% популяции фузариев . Все 12 штаммов, выделенных из фузариозного зерна на Северном Кавказе, образовывали ДОН и ЗЛ, хотя уровни их токсигенности варьировали в широких пределах: 1,3-4820,0 мг/кг ДОН и 2,3-384,0 мг/кг ЗЛ. По-видимому, популяция F.graminearum, вызывающая фузариоз зерна в южных районах, продуцирует преимущественно ДОН и ЗЛ, также как возбудители ФК в Канаде и США. Представители другого хемотипа F.graminearum, распространенные в Юго-Восточной Азии, синтезируют наряду с ДОН ниваленол, что является более опасным сочетанием ввиду высокой токсичности последнего. Другие МТ (токсин Т-2, ДАС) этот вид почти не продуцирует.

Токсигенность F. graminearum зависит от географического происхождения штаммов. В Краснодарском, Ставропольском краях и Северной Осетии большая часть изолятов продуцировала ДОН в количествах менее 200 мг/кг. ЗЛ накапливался грибами в меньших, чем ДОН, количествах. Во всех зонах, кроме Северной Осетии, преобладали слабые продуценты ЗЛ, образующие до 50 мг/кг токсина. Северо-Осетинская популяция была самой токсигенной: 48% штаммов популяции образовывали свыше 200 мг/кг ЗЛ . Была установлена высокая токсигенность изолятов F. graminearum из Азербайджана, синтезировавших до 10000 мг/кг ЗЛ. Высказывается вероятность , что предгорные агроклиматические условия благоприятствуют приобретению F. graminearum свойств синтеза высоких концентраций ЗЛ. Эту потенциальную опасность, очевидно, целесообразно исследовать в предгорной зоне Краснодарского края.

Если принять за меру вредоносности фузариоза концентрации ДОН, приходящиеся в зерновой массе на 1% фузариозных зерен, т.е. отношение количества ДОН к содержанию фузариозных зерен, то в Краснодарском крае оно составляло 1,02-1,08 и варьировало в зависимости от года незначительно. В остальных зонах южного региона фузариоз был менее вредоносным, отношение ДОН/фузариоз зерна в среднем было заметно ниже (0,58 и 0,71) . Можно полагать, что краснодарская популяция фузариев состоит в основном из F.graminearum, все штаммы которого способны синтезировать ДОН, тогда как популяции фузариев в Ставропольском крае и Украине более разнообразны и включают в себя виды, не являющиеся активными продуцентами ДОН.

Список литературы

  1. Донченко Л.В., Надыкта В.Д. Безопасность пищевой продукции. - М.: Пищепромиздат, 2001. - 528 с.
  2. Захаренко В.А., Новожилов К.В., Гончаров Н.Р. Сборник методических рекомендаций по защите растений. - СПб, 1998. - 299 с.
  3. Львова Л.С., Омельченко М.Д., Орлова Н.Ю., Быстрякова З.К. Микотоксины фузариозной пшеницы. Особенности ее приемки, хранения и переработки // Обзорная информация. - Сер.: Элеваторная промышленность. - М.: ЦНИИТЭМ хлебопроизводство, 1992. - С.1-44.
  4. Монастырский О.А. Современное состояние и проблемы исследования токсиногенных грибов, поражающих злаковые культуры // Актуальные вопросы
    биологизации защиты растений. - Пущино, 2000. - С.79-89.
  5. Тутельян В.А., Кравченко Л.В. Микотоксины (медицинские и биологические аспекты). - М.: Медицина, 1985. - 320 с.
  6. Фитосанитарная экспертиза зерновых культур (Болезни растений): Рекомендации / Под ред. С.С.Санина. - М.: ФГНУ "Росинформагротех", 2002. - 140 с.

Библиографическая ссылка

Грушко Г.В., Линченко С.Н., Хан В.В. ХАРАКТЕРИСТИКА И УСЛОВИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ФУЗАРИОЗА КОЛОСА НА ПОСЕВАХ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ЮЖНЫХ РЕГИОНОВ РОССИИ // Современные проблемы науки и образования. – 2005. – № 2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=1514 (дата обращения: 28.03.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Фузариоз - проблема мирового масштаба. Заболевания, возникающие при инфицировании различных злаковых культур некоторыми видами патогенных грибов рода Fusarium, являются одними из наиболее серьезных и потенциально разрушительных заболеваний во всем мире и особенно в регионах США, Канады, Аргентины, Австралии и Европы в т.ч. Украина, занимающихся выращиванием пшеницы. С начала 90-х годов оказывается резкое увеличение частоты возникновения заболеваний, вызванных патогенным грибом рода Fusarium. Риск инфекции увеличился вследствие изменения технологии выращивания сельскохозяйственных культур: например, все более частого применения технологии минимальной обработки почвы; повышение частоты высевания зерновых культур в севообороте, а также в результате увеличения посевных площадей под кукурузой. Инфекционные поражения, вызвынные патогенным грибом рода Fusarium, могут возникать у основания стебля, на листьях и на колосьях. Наибольший ущерб наносится в том случае, если патогенные грибы Fusarium graminearum и F. сulmorum поражают колос. Поскольку эти патогенные грибы производят микотоксины, они могут стать непосредственной причиной ограничения использования зараженного зерна для производства продуктов питания и кормов. Микотоксины опасны для людей и животных Фузариоз колоса приводит к уменьшению веса тысячи зерен и количества зерен в колосе, а также снижает жизнеспособность семян. Потери урожая могут достигать более 50%. Это заболевание также снижает хлебопекарное качество муки и может негативным образом сказаться на процессе пивоварения при использовании в нем инфицированного ячменя. Однако еще важнее факто ром является способность патогенного гриба Fusarium производить микотоксины, то есть продукты обменных процессов гриба, которые являются токсичными для человека и животных и могут вызвать серьезное поражение организма, даже в небольших концентрациях. Наиболее опасными фузариотоксинамы, которые производятся на выращиваемых злаковых шаров турах, является ниваленол, деоксини -валенол - преимущественно на пшенице, тритикале и ячмень. Особенно уязвимой является пшеница, ячмень и рожь. Типичный признак: обесцвечивание колоса Заражение или повторное заражение, вызванное F. graminea rum и F. сulmorum, приводит к обесцвечиванию колоса или целой группы колоссов. Коричнево-фиолетовую окраску также часто наблюдается и на центральной оси колоса. Если погодные условия благоприятны для развития гриба, то у основания колоса и у краев колосовых чешуек образуются споровые тела, окраска которых колеблется от оранжево-красного до розового. Признаки заболевания могут отличаться, в зависимости от того, какая из злаковых культур поражается этим заболеванием - пшеница, тритикале, овес, рожь, яровой или озимый ячмень. Инфицирование конидиями и аскоспорами. Патогены, преимущественно в виде конидий и аскоспор, зимуют на полях на отмерших растительных остатках, таких как солома и стерня. Конидиоспоры могут инфицировать колос после того как с брызгами дождевых капель они распространяются от письма к письму вверх вдоль стебля, однако переносимые ветром аскоспоры также играют важную роль в непосредственном инфицировании колоса. Аскоспоры развиваются в плодовых телах, называемых перитеции. Эти плодовые тела формируются на зараженных органических остатках, расположенных на поверхности почвы. Со временем перитеции созревают и разбрасывают аскоспоры. Если в течение длительного времени после выхода спор сохраняется холодная и влажная погода, то может произойти бессимптомное увеличение количества спор. Поскольку аскоспоры могут распространяться только на очень маленькие расстояния, источником заражения конкретного поля обычно потенциально зараженный объект, присутствующий на этом поле. Опасность заражения зависит от того, находятся сельскохозяйственные культуры на момент выброса спор вблизи эпицентра заражения. Наиболее восприимчивой к ним, - фаза цветения, - когда у патогена, только созреют его споры, они легко проникают в ткани растения. Основными путями проникновения инфекции являются пыльники, завязи, а также внутренняя поверхность колосовых чешуек. После успешного заражения начинается развитие мицелия гриба внутри ткани растения в направлении к стеблю. При сильном заражения патоген производит большое количество мицелия, который откладывается в сосудистой-проводящей системе стебля. В результате возникает частичное или полное обесцвечивание колоса или белоколосость. Степень заражения зависит от погодных условий и потенциала патогенная. Наиболее важными фактором, влияющим на частоту возникновения инфекции, вызванной патогеном грибом Fusarium, является предшественник, качество обработки почвы, выбор сорта, погодные условия и использование фунгицидов. Два из этих факторов - предшественник и обработка почвы - имеют непоследнее влияние на величину накопления потенциала патогена. От комбинации начального патогенного потенциала и погодных условий, в свою очередь, зависит накопление патогена, что в дальнейшем может привести к возникновению фузариоза колоса. Опасность фузариозного поражения также зависит от восприятия сельскохозяйственных (стадии развития / устойчивости сорта) и сроков применения фунгицидов. Возникновению инфекции особенно способствует переменная и дождливая погода в период колошения. Для того, чтобы такие разрушительные патогены, как грибы рода Fusarium, смогли инфицировать растение, им достаточно, чтобы влажный период составлял от 24 до 40 часов при температуре выше 20 ° С. Уровень осадков в пределах только 3-5мм при минимальной температуре 16-18 ° С в период цветения пшеницы могут сложиться очень высокий риск вспышки инфекции. Различные виды гриба Fusarium отличатся между собой преимущественно требованиями к температуре, при которой возникает заражения (F. сulmorum: 16-18 ° С; F. graminearum: 20-22 ° С). Теплая и влажная погода в период между цветением и созреванием зерновых культур в сочетании с их поздней уборкой создают предпосылки для распространения патогенов и заражение зерна токсинами. Основной источник заражения: стерня кукурузы в севообороте с короткой ротацией. Стерня, а также другие растительные остатки, которые остаются на поверхности почвы, особенно стебли кукурузы, трудно поддающиеся разложению, являются источником заражения в течение всего вегетационного периода; таким образом, риск инфицирования дальнейших культур растет. Итак, обработка почвы с минимальной механической действием в значительной степени способствует возникглвению инфекции: в зависимости от используемой технологии и метода обработки, большая часть растительных остатков остается на поверхности почвы и в ее поверхностном слое. По результатам исследования, проведенного во Франции, после сбора пшеницы, высеянной методом прямого посева после кукурузы, содержание деоксиниваленола в ней был в четыре раза выше, чем у пшеницы, посеянной после вспашки. По минимальной обработке почвы содержание токсинов в почве был в два раза выше, чем при вспашке. Абсолютно понятно, что заделка стерни в почву путем вспашки значительно снижает риск возникновения инфекции. Однако стерня, которая раньше находилась в почве и в процессе вспашки, при подготовке почвы для последующей культуры снова попала на поверхность почвы, все еще остается источником заражения в том случае, если она полностью не перепрела. Наибольший риск возникновения инфекции является в том случае, если пшеница высевается методом прямого посева после кукурузы. Второй очень рискованный метод, хотя и со значительно меньшей степенью риска, - висел пшеницы методом прямого посева в стерню после предшественников зерновых колосовых. Для уменьшения заражения необходимо использовать различные стратегии Хозяйствам необходимо применять определенные агрономические мероприятия для того, чтобы избежать инфицирования посевов грибом Fusarium, поскольку урожай не должен содержать токсинов в концентрациях, превышающих допустимый уровень заражения. В зависимости от расположения и других факторов, для снижения количества инфекции необходимо делать следующие мероприятия: Тщательный выбор культур в севообороте: уменьшение количества кукурузы или зерновых культур в севообороте с длительной ротацией.

Выбор сорта: выращивание сортов, обладающих меньшей восприимчивостью к гриба Fusarium; Заделка стерни: вспашка почвы снижает риск возникновения инфекции; также измельчение и равномерное распределение растительных остатков с/х культур ускоряет процесс их разложения в почве с помощью микроорганизмов (который протекает еще быстрее при добавлении в почву аммиачную мочевины);

Проведение подкормки сельскохозяйственных хозяйственных шаров тур: следует избегать слабого развития культуры и полеганию (оба эти явления могут повысить восприимчивость растений к инфекции) путем внесения удобрений в соответствии с требованиями для конкретных культур. Уборка культуры, как только зерно достигло необходимой стадии созревания (достаточно низкого содержания влаги);

Применение средств защиты растений: использование фунгицидов.

Обработка семян протравителями, опрыскивание листьев и колосьев соответствующими препаратами (в состав которых входят такие действующие вещества, как тебуконазол, протиоконазол: Ламардор, Раксил Ультра, Фалькон, Фоликур), снижающие инфекционные нагрузки. Эффективные фунгициды уже есть, но погодные условия остаются основным фактором, который определяет появление заражения. Если условия способствуют возникновению инфекции, у хозяйств практически не остается другого выбора кроме применение фунгицидов для борьбы с грибом Fusarium с целью уменьшения степени заражения и, что наиболее важно, для уменьшения выработки микотоксинов. Когда поражения, вызванные этим патогеном, уже присутствующие на момент обработки листьев, имеет смысл использовать препарат, содержащий в своем составе компоненты, эффективны в отношении гриба Fusarium, - Фалькон, Фоликур. Такие действия могут привести к существенному снижению инфицирования этим патогенных и уменьшения заражения микотоксинами. По результатам испытаний, в ходе которых колосья злаковых культур было обработано азольными фунгицидами (содержащие в качестве действующего вещества такие компоненты как тебуконазол или протиоконазол), было четко доказано, что при обработке посевов в надлежащие сроки степень поражения фузариозом колоса, и соответственно, уровень зараженности токсином, могут быть значительно снижены. В ходе полевых испытаний, которые в течение нескольких лет проходили во Франции, Германии и Великобритании, препарат Фалькон значительно снизил инфицирования патогенным грибом Fusarium более чем у половины сортов пшеницы, которые изучались, а также уменьшил содержание деоксиниваленола в зерне в среднем на 50%. Сроки для обработки сильно зависят от видов патогенного гриба Fusarium от погодных условий, необходимых для заражения. Все это означает, что время для оптимальной обработки посевов фунгицидами ограничено. Наилучшее время для применения препаратов во время цветения -после одного-двух дней с момента заражения патогенном. В первую очередь после дождя после начала появления колоса (когда появилось примерно 30-40% колосьев). Эффективностьь опрыскивание может быть меньшей, если она проводится всего лишь на несколько дней раньше или позже необходимого. Тесты, проведенные в течение нескольких лет, показали, что оптимальным временем для использования препаратов, в среднем, в пределах трех дней до цветения и трех дней после цветения. Однако возникновение заражения, вызванного патогенным грибом Fusarium, может быть успешно снижено при использовании препарата Фалькон.