Проблема паразитов высших растений

Паразитные сорняки — это растения, лишённые хлорофилла; следовательно, они не могут фотосинтезировать и питаются гетеротрофно, т.е. для своего роста и развития используют готовые пластические вещества от зелёных растений, на которых паразитируют. Если паразитные сорняки не уничтожить вовремя, поражённые ими растения-хозяева могут полностью погибнуть. В зависимости от того, к каким органам растений они прикрепляются, паразитные сорняки делятся на стеблевые и корневые.

Повилика — самый распространённый в нашей стране стеблевой паразит. Также известна под названиями «кукушкина нить», «волшебные волосы», «дьявольские нити» и др. В Болгарии наиболее распространён вид повилика тимьянная – Cuscuta epithymum (L.) L. Помимо неё, в нашей стране встречаются также повилика полевая C. campestris Yunker, повилика льняная – C. epilinum Weihe, повилика европейская – C. Europaea L., повилика клеверная – C. trifolii Bab. и другие. Повилика тимьянная размножается семенами, которые прорастают на глубине 0–4 см при температуре почвы 16–18°C, что означает массовые всходы в апреле–мае. Цветёт и плодоносит с июля по октябрь. Практическая проблема заключается в том, что семена повилики в основном убираются вместе с урожаем и частично рассеиваются в почве. Одно растение образует до 2500 семян. Вид теплолюбивый и светолюбивый. Засоряет посевы клевера, вики, люцерны, пропашных и овощных культур, а также многие дикорастущие виды. Встречается до 850 м над уровнем моря.

В борьбе с повиликой первостепенное значение имеют следующие меры: для посева следует использовать семенной материал, свободный от семян повилики; заражённые паразитом посевы не следует использовать для семеноводства; следует применять правильные севообороты, в которых поражаемые повиликой культурные растения чередуются с культурами, не являющимися её хозяевами (лён и сахарную свёклу следует чередовать со злаками); для рассады, поражаемой повиликой (томат, перец, табак и др.), следует использовать обеззараженный или хорошо перепревший навоз; не следует использовать корма и поливную воду, содержащие жизнеспособные семена повилики; участки, заражённые повиликой, не следует использовать для производства рассады, или их следует обеззараживать тотальным пестицидом перед посевом; сильно поражённую повиликой рассаду следует уничтожать тотальными гербицидами или аммиачной селитрой. Повилику необходимо уничтожать сразу после обнаружения в люцерне, вике и других культурах с плотным пологом. Если заражены отдельные очаги, их следует низко скосить до цветения растений повилики, а скошенную биомассу удалить с поля. Скошенный участок следует обработать гербицидами или провести культивацию почвы.

В люцерне повилику можно контролировать низкой дозой глифосата, которую применяют через 1–3 дня после уборки заражённого укоса. В пропашных культурах и огородах паразита также необходимо уничтожать сразу после обнаружения. В настоящее время в нашей стране нет зарегистрированных гербицидов для борьбы с повиликой на этих культурах. Поражённые культурные растения необходимо уничтожить до цветения паразита.

Корневые паразиты в нашей стране представлены многочисленными видами и расами заразихи. Паразит относится к семейству Orobanchaceae, которое представлено около 212 видами из 14 родов. В Болгарии встречается 24 вида Orobanche. Из них 10 видов с восемью разновидностями паразитируют на различных представителях семейства Asteraceae. Хозяевами также являются виды из родов Ahillea, Artemisia, Carduus, Centaurea, Chrysantemum, Cirsium и Helianthus. Заразиха — очень опасный паразит табака, подсолнечника, томата, картофеля, перца, капусты, баклажана, моркови, укропа, конопли, вики, хмеля, люпина, петунии и других.

Практическое значение для страны имеют заразиха ветвистая Orobanche ramose L., заразиха большая табачная – O. Mutelli F. W.chultz и заразиха подсолнечниковая – Orobanche cumana Wallr. Основной вид, поражающий подсолнечник в нашей стране, — O. cumana Wallr, а для табака — O. ramosa (L). В некоторых регионах нашей страны заразиху также называют «синий цветок», «чёртов корень», «гиацинт» и др.

Заразиха подсолнечниковая размножается семенами, которые прорастают в почве на небольшой глубине – до 2 см, при температуре выше 20–22°C. Установлено, что существуют две основные биологические расы заразихи: семена одной прорастают только вблизи корней подсолнечника, а другой — независимо от корней подсолнечника. Проросток развивает гаустории и проникает в корень культуры. Заразиха подсолнечниковая цветёт и плодоносит с июля по сентябрь. Одно растение образует от 15 000 до 40 000 (иногда до 100 000!) семян, которые в основном рассеиваются в почве. Это теплолюбивый и светолюбивый вид, устойчивый к продолжительным летним засухам. Паразитирует в основном на подсолнечнике и реже на других растениях. Развивается на всех типах почв.

Заразиха — самый опасный паразит табака в регионах с более тёплым климатом. В нашей стране она распространена видами Or. ramosa (заразиха ветвистая) и Or. mutelii (заразиха большая табачная). В период 2002–2005 гг. в рамках проекта, финансируемого Фондом «Табак», были проведены последние исследования по распространению паразита в табаководческих районах Болгарии. Возможности географической информационной системы GIS-Cadis были использованы для внесения в индексную карту данных о заражённости заразихой в районах Сандански-Мелник; Петрич; Гоце-Делчев; Крумовград; Кырджали и Джебел. Степень заражённости видами заразихи определялась по методике, разработанной в ИТТИ – Марково и утверждённой Министерством сельского хозяйства и лесов. В результате исследования была создана база данных о распространении заразихи в обследованных регионах. Установлено, что в Кырджалийском регионе наблюдается смешанное заражение обоими видами – Orobanche mutelii и Orobanche ramosa, в то время как в Благоевградском и Пловдивском регионах преобладает Orobanche ramose L.

Заразиха ветвистая короче (7–8 см) и, как следует из самого названия, сильно разветвлённая (с 5–10 побегами), со светло-голубыми цветками и мелкими семенными коробочками. Заразиха большая табачная выше (10–35 см), менее разветвлённая (только с 2 до 4 побегов), с более толстыми и сочными стеблями с коричневатым оттенком, с тёмно-фиолетовыми цветками и более крупными семенными коробочками.

Семена паразита обычно прорастают при температуре выше 10°C. При температуре 20–25°C это происходит в течение 7–21 дня. Зародыш заразихи не имеет семядоли и почечки. Он образует яйцевидный вырост, который удлиняется в нитевидную структуру. При соприкосновении с корнями хозяина вырост прикрепляется и проникает в них. Таким образом паразит соединяется с флоэмой и камбиальными элементами корней, из которых извлекает питательные вещества и воду. После образования гаусторий паразит развивает клубневидные вздутия над ними, из которых развиваются стебли и подземные корневидные нити, с помощью которых паразит также прикрепляется к корням окружающих растений. Стебли бледно-жёлтые, неправильно цилиндрические, а вместо листьев имеют мелкие чешуйки. Каждый цветок заразихи производит одну коробочку среднего размера, содержащую многочисленные мелкие, лёгкие и слегка липкие семена. На одном растении образуется большое количество цветков в течение длительного периода времени, так что пока одни из них находятся в начальной фазе развития, от других уже образовались семена. От одного растения производится от 30 000 до 150 000 семян, которые рассеиваются ветром, поверхностными водами, животными и т.д. Семена заразихи могут сохранять жизнеспособность в почве более 10 лет. Именно эти физиологические, биологические и экологические особенности паразита делают борьбу с ним чрезвычайно сложной.

В подсолнечнике борьба с заразихой успешно решена путём создания устойчивых сортов и гибридов. За последние 10–15 лет успех в этой области неоспорим. Новые сорта и гибриды, помимо устойчивости, обладают и требуемыми высокими технологическими качествами и потенциалом урожайности. В других культурах борьба с паразитом включает комплекс профилактических и истребительных мер, таких как: правильная агротехника, физические методы (соляризация), химические средства (гербициды и искусственные стимуляторы прорастания семян), использование устойчивых видов, методы биологического контроля и др. На небольших площадях подходящей мерой борьбы является механическое выдёргивание появившихся стеблей заразихи. Выдёргивание и сжигание паразита сразу после его появления — эффективный способ его уничтожения при условии проведения прополки до созревания семян и при низкой плотности паразита.

Севооборот имеет первостепенное значение для борьбы с заразихой. Чередование подсолнечника с интервалом не менее 5 лет является эффективной мерой защиты от O.cumana. Севооборот с включением ловушечных культур — очень хороший способ ограничить распространение заразихи. Установлено, что некоторые растения, не являющиеся хозяевами паразита, выделяют вещества, индуцирующие прорастание Orobanchе. Такими растениями являются люцерна, клевер, озимый горох, рапс, клещевина, кунжут, кукуруза для O.ramosa и перец для O. cumana.

При соляризации используется эффект высоких температур для снижения всхожести семян. Температура почвы 48–50°C под полиэтиленовой плёнкой достаточна для уничтожения всхожести семян заразихи.

Фумигация требует хорошо обработанной влажной почвы на момент обработки, потому что семена наиболее чувствительны, когда они набухли. В нашей стране для фумигации используется тотальный пестицид Даазомет (гранулы Базамид), заделываемый на глубину 15 см с дождеванием, из расчёта не менее 5 л воды/м². Фумигация применяется ограниченно на небольших площадях, поскольку мера дорогостоящая и часто экономически невыгодная. Химические средства для борьбы с заразихой, как правило, применяются до или после появления культуры-хозяина, но всегда должны применяться до появления паразита. Наиболее ограничивающим фактором при использовании гербицидов является их низкая степень избирательности к культурам при эффективной дозе для борьбы с паразитом. Глифосат — первый гербицид, использованный против Orobanchе crenata для борьбы на фасоли и конских бобах. Однократная обработка глифосатом в дозе 20 г/да обеспечивает полный контроль паразита без повреждения культуры. Удовлетворительные результаты по химическому контролю были получены в условиях опытного производства с гербицидами метсульфурон-метил, хлорсу