Корневые гнили — общее название заболеваний зерновых культур со схожими признаками проявления и целевыми органами поражения растений— подземные органы (первичные и вторичные корни, эпикотель) и основание растений.
Возбудителями корневых гнилей являются как представители царства грибов Fusarium, Bipolaris, Gaemonnomyces, Cercosporella, Typhula, Rhizoctonia, Aureobasidium, Alternaria, так и грибоподобные организмы или псевдогрибы из рода Pythium.
Не смотря на такое разнообразие жителей корней, мы хотим выделить два наиболее значимых как с биологической, так и экономической точки зрения рода, а именно — Fusarium и Bipolaris. Представители этих корневых гнилей имеют значительное распространение и ежегодно встречаются в агроценозах зерновых колосовых культур.
Вместе с нашим экспертом Альбиной Кириченко разберем одну из таких проблем — обыкновенную корневую гниль, возбудителем которой является гриб Bipolaris sorokiniana.
Как и обещали, затронем аспекты, связанные с вредоносностью этого заболевания, рассмотрим какие культуры являются наиболее уязвимыми (восприимчивыми) к поражению гельминтоспориозной корневой гнилью и разберем наиболее типичные симптомы ее проявления.
Что необходимо помнить о вредоносности Bipolaris sorokiniana?
Снижение урожайности из-за развития обыкновенной корневой гнили составляет ежегодно до 30%, в некоторые годы — более 50%, вызывая значительное снижение количества и ухудшение качества зерновой продукции.
Под действием корневых гнилей происходит:
- снижение полевой энергии прорастания, всхожести и изреживание посевов;
- угнетение роста зародышевых органов проростков и корней;
- замедление динамики ростовых процессов растений;
- ухудшение оттока метаболитов из вегетативных органов к формирующимся семенам;
- нарушение закладки оптимальных параметров элементов структуры урожая;
- контаминация зерна инфекционным началом и, возможно его загрязнение токсинами фитопатогенов;
- снижение содержания протеина (белка), крахмала и клейковины в зерне, изменение соотношения заменимых и незаменимых аминокислот.
Какие культуры в группе риска?
Культурные растения-хозяева, на которых чаще всего паразитирует возбудитель, располагаются в последовательности, показанной на диаграмме:
Таким образом, ячмень, твердая и мягкая пшеницы в наибольшей степени подвержены поражению возбудителем обыкновенной корневой гнили по сравнению с рожью и, тем более, овсом.
Овес — фитосанитар
Невероятно, но овес не поражается корневой гнилью, не смотря на то, что является злаком. Более того в корнях растения содержатся особые вещества, которые подавляют возбудителей корневых гнилей и очищают почву от инфекции. Корневые выделения овса провоцируют пропагулы в почве к прорастанию, однако заразить корневую систему не способны.
Особые приметы:
Возбудитель обыкновенной корневой гнили (Bipolaris sorokiniana) способен системно заражать растения, инфицируя как подземные органы растения — основная экологическая ниша, так и надземные — дополнительная экологическая ниша.
Формы проявления болезни связаны с факторами передачи возбудителя. Bipolaris sorokiniana сохраняется в виде мицелия и конидий на растительных остатках в почве, а также на семенах в виде наружного заспорения или мицелия, проникающего в перикарп, эндосперм и даже в зародыш.
Таким образом, выделяют три основные формы проявления болезни:
1) обыкновенная корневая гниль
2) темно-бурая пятнистость листьев
3) чернота зародыша зерна
Корневая гниль
Эта форма болезни характеризуется высокой вредоносностью.
Она вызывает снижение полевой всхожести, подавление роста и развития растений в течение всей вегетации, потери урожайности и качества зерновой продукции.
Если инфекция семенного происхождения, то грибница при прорастании его проникает в первичную корневую систему или другие органы проростка, и на шестой-седьмой день видны симптомы поражения в виде налетов и побурений.
Заражение корней прорастающими пропагулами из почвы происходит в первые четыре недели после прорастания семян. Патоген заражает растение в самом уязвимом месте, там где ослаблена «линия обороны»:
- в области эпикотиля из-за глубокой заделки семян (глубже 5 см);
- в области вторичных корней из-за дефицита подвижных форм фосфора, и (или) дефицита влаги в почве;
- в области первичных корней из-за низкого фитосанитарного качества семян и (или) дефицита влаги в почве в период формирования этих органов;
- в области влагалищ прикорневых листьев и стебля из-за резких перепадов влажности и температуры на границе почва-воздух после фазы кущения.
Интересно, что под влиянием корневых выделений прорастает часть покоящихся конидий гриба.
Благодаря этому популяция избегает гибели значительной части своих особей, что является ценным эволюционным признаком, повышающим его выживаемость в природе.
Пятнистости листьев
При передаче фитопатогена воздушно-капельным путём, которая успешно осуществляется во влажных условиях при ГТК выше 1, возникает темно-бурая пятнистость листьев, особенно вредоносная на ячмене.
Данная форма заболевания характеризуется появлением светло-бурых, слегка вытянутых вдоль листа пятен с темным окаймлением. При сильном развитии болезни пятна сливаются, образуя обширные зоны поражения листа, таким образом существенно снижая площадь фотосинтезирующей поверхности.
Начальные симптомы проявления данной формы заболевания отмечаются уже в период кущения культуры, а при наличии благоприятных условий в последующем заболевание может получить массовое развитие и в более поздние фазы развития посева.
Чернота зародыша
Первые споры патогена на зерновках обнаруживают в конце колошения. С этого периода инфекционная нагрузка возрастает по мере стояния растения на корню. Кроме воздушно-капельного способа, инфицирование стержня и в дальнейшем других частей колоса происходит грибницей патогена, которая продвигается диффузно внутри колоса, затем переходит в конус нарастания или позднее в стержень.
В фазу формирования зародыша и налива зерна фитопатогены заражают колоски, на пленках которых появляются бурые продольные полоски. В зараженных колосьях образуются легковесные морщинистые зерна сероватой окраски. Потемнение окраски в области зародыша – это результат биохимического разрушения тканей под воздействием экзоферментов и токсинов патогена.
Итак, подведем итог:
- Обыкновенная корневая гниль продолжает оставаться одним из наиболее вредоносных заболеваний зерновых культур во всех регионах.
- Ячмень, твердая и мягкая пшеницы в гораздо большей степени подвержены заражению и паразитированию Bipolaris sorokiniana нежели рожь и тритикале. Овес — фитосанитарная культура.
- Существуют три основные формы проявления болезни, каждая из которых оказывает значимое негативное влияние на потенциал продуктивности посева, урожайность, качество зерна и семенного материала.
А вы знали, что…
Именно наличие меланина (черного пигмента) позволяет фитопатогену (Bipolaris sorokiniana) занять доминирующее положение в ареалах с интенсивной радиацией (лесостепь, степь), а в пределах системы растения-хозяина — на органах, функционирующих в воздушной среде и на границе почва — воздух, — стебле и прикорневых листьях. Вот такая тактика!
Решение от BASF
Кинто® Дуо — фунгицидный препарат для обработки семян зерновых культур, обладающий непревзойденной эффективностью против корневых гнилей и снежной плесени.
Кинто® Плюс — трехкомпонентный фунгицид для защиты семян зерновых культур с высокотехнологичной препаративной формой.