'Мучнистая роса на зерновых культурах'
Author(s): проф. д-р Петър Чавдаров, Институт по растителни генетични ресурси „К. Малков” – Садово
Date: 13.03.2016
5277
Среди возбудителей болезней мучнистая роса пшеницы занимает одно из ведущих мест. Болезнь поражает все зерновые культуры за исключением кукурузы, риса и проса. Это заболевание широко распространено и занимает тот же ареал, что и пшеница с ячменем. В последние годы ее значение возросло из-за прямого влияния на урожай, а также косвенного эффекта, выражающегося в снижении устойчивости пшеницы к другим заболеваниям. Потери, причиняемые мучнистой росой, составляют в мировом масштабе в среднем 10% ежегодно, а в Болгарии — 10–30%. Болезнь наносит серьезный ущерб пшенице и ячменю в странах с прохладным и влажным климатом.
Симптомы: Мучнистая роса может развиваться в течение всего вегетационного периода, если метеорологические условия благоприятны для развития и распространения патогена. Симптомы болезни можно обнаружить на листьях, листовых влагалищах и стеблях в виде белого мучнистого налета, который первоначально появляется в виде отдельных пустул. По мере старения мицелий уплотняется, приобретает желтовато-серый цвет и полностью покрывает пораженные части растения.
Очень часто между отдельными зараженными пятнами на листьях наблюдается хлороз, тогда как под грибным мицелием зеленая окраска листьев сохраняется дольше. Ранние инфекции и сильные поражения приводят к пожелтению тканей и ожогу листьев. У высоковосприимчивых сортов пшеницы и ячменя симптомы также можно наблюдать на колосковых чешуях и колосе зерновых культур. У некоторых относительно устойчивых сортов ячменя болезнь может проявляться в виде бурого некроза на листьях. Заболевание особенно вредоносно, когда поражает флаговый лист и колос. При таком развитии зерно остается более мелким, плохо выполненным и с пониженным качеством.
Возбудитель: Болезнь вызывается грибом Erysiphe (Blumeria) graminis De Candolle. Существует более 30 специализированных форм, большинство из которых паразитируют на диких злаках трибы Triticeae. На зерновых культурах наиболее важны специализированные формы (f.sp. tritici – на пшенице, f.sp. hordei – на ячмене, f.sp. secalis – на ржи и f.sp. avenae – на овсе). Они поражают определенные виды или роды злаковых растений и состоят из многочисленных физиологических рас с различной вирулентностью по отношению к отдельным сортам растений-хозяев.
Жизненный цикл: Гриб образует эктофитный (поверхностный) мицелий и может развиваться только на живых растениях. У озимых зерновых видов – пшеницы, ячменя, овса – от фазы третьего листа до восковой спелости развивается конидиальная форма болезни. После колошения начинается образование клейстотециев, которые в наших условиях созревают только осенью. Образуя эти плодовые тела, патоген переживает неблагоприятные летние условия. При подходящих метеорологических условиях (температура от 2–30С до 27–300С и влажность) аскоспоры выбрасываются и вызывают первичные заражения падалицы и молодых осенних посевов. В нашей стране гриб зимует в виде мицелия, тогда как в северных странах – в виде клейстотециев, из которых происходят ранневесенние заражения зерновых культур. Поддержание жизненного цикла в течение лета обеспечивается за счет падалицы.
Условия для развития: Мучнистая роса развивается при прохладной и влажной погоде, в загущенных и переросших посевах, а также при несбалансированном и чрезмерном азотном удобрении. Помимо метеорологических условий, повышенная биологическая активность патогена обусловлена также монокультурным возделыванием, а также выбором иммунологически однородных сортов. В зависимости от требований к атмосферной влажности конидии Erysiphe graminis могут прорастать во всем диапазоне от почти 0% до 100%. Этот гриб обладает высокой генетической и экологической пластичностью, благодаря чему легко адаптируется к новым хозяевам и к условиям окружающей среды.
Меры борьбы: Наиболее надежным средством борьбы с болезнями на зерновых культурах является использование устойчивых сортов. Выведение устойчивых сортов связано с определенными трудностями, поскольку необходимо изучать генетические системы двух организмов – хозяина и патогена, а также их взаимодействия. В Болгарии, как и во многих других странах мира, исследовательская работа сосредоточена на изучении устойчивости сортов и линий пшеницы и ячменя к возбудителю мучнистой росы. Цель этих исследований – выявить доноры устойчивости, которые могут быть успешно включены в селекционные программы для создания устойчивых к патогену генотипов.
В инфекционном поле Института генетических ресурсов растений в Садово ежегодно изучается устойчивость вновь выведенных сортов и линий пшеницы к экономически важным для культуры фитопатогенам. Среди сортов пшеницы, ячменя, ржи и овса наблюдаются большие различия в их реакции на возбудителя мучнистой росы. Среди них есть как высоковосприимчивые, так и высокоустойчивые вплоть до иммунных генотипы. В полевых условиях в период 2011–2014 гг. отслеживалась реакция 243 линий и сортов пшеницы на возбудителей мучнистой росы и бурой (листовой) ржавчины. Оценка испытуемых материалов проводилась дважды в течение вегетационного периода пшеницы – в начале стеблевания и в начале восковой спелости. Полевая оценка реакций иммунитета изученных сортов пшеницы включала оценку по типу инфекции (I – иммунный; R – устойчивый; MR – умеренно устойчивый; MS – умеренно восприимчивый; S – высоковосприимчивый) и степени поражения от 0% до 100% зараженной площади листа. Из всех материалов, включенных в исследование, было отобрано в общей сложности 146 линий и сортов пшеницы, обладающих комбинированной устойчивостью к обоим испытанным патогенам. Они сохраняются в отделе селекции и генетики и могут быть успешно включены в иммуноселекцию в качестве доноров устойчивости к возбудителям мучнистой росы и бурой листовой ржавчины.
В Институте генетических ресурсов растений в Садово также имеются генотипы пшеницы для селекционных целей, которые высокоустойчивы к желтой ржавчине и устойчивы до умеренно устойчивых к фузариозу колоса.
В регионах с более влажным и прохладным климатом для ограничения потерь от мучнистой росы необходимо соблюдать севооборот; избегать ранних сроков сева; проводить посев в оптимальные сроки и обеспечивать оптимальную густоту стояния; уничтожать падалицу и злаковые сорняки, служащие для поддержания жизненного цикла патогена; применять сбалансированное удобрение азотом, фосфором и калием. Когда допускается несбалансированное азотное удобрение, получаются более пышные и более нежные растения с повышенным содержанием воды, аминокислот и пептидов, что приводит к снижению сахаров, более низкому осмотическому давлению клеточного сока и образованию более тонкой кутикулы. При заражении таких растений возбудителем мучнистой росы инкубационный период очень короткий, спороношение интенсивное, и это приводит к сильному развитию мучнистой росы на зерновых культурах.
Химическая борьба: Применение фунгицидов для борьбы с возбудителем мучнистой росы на зерновых культурах – Erysiphe (Blumeria) graminis DC – необходимо, когда после полевого обследования устанавливается общее поражение от первого до третьего листа в диапазоне 10%–15%. При такой инфекции и благоприятных для развития патогена метеорологических условиях болезнь может очень быстро распространиться на больших площадях. Химическая борьба успешно проводится некоторыми из фунгицидов: Фалькон 460 ЕС, Зантара, Солигор, Сфера Макс, Амистар Экстра, Артеа 330, Кредо, Талиус 25 SC, Импакт 25, Комугин 5, Диамант Макс, Алегро, Капало, Фезан.
