Фузариоз не только «бьет» по урожаю, но и загрязняет продукты питания

Фузариоз кукурузы – широко распространенное заболевание, вызываемое различными патогенами рода Fusarium. Болезнь проявляется в двух различных формах: корневой и стеблевой гнили, а также фузариоза початков. Наиболее часто наблюдаются виды Gibberella zeae (Schw.) Petch (анаморфа Fusarium graminearum Schwabe), Gibberella fujikuroi (Sawada) Ito et Kimura (анаморфа Fusarium moniliforme Sheldon), Fusarium culmorum (W.G. Smith), Fusarium poae (PK.) Wr. и Fusarium proliferatum (T. Matsushima) Nierenberg.

Экономическое значение болезни выражается в прямой потере урожая, особенно в периоды затяжных дождей в августе, сентябре и октябре, а также в снижении всхожести семенного материала и ухудшении качества продукции. Особое значение имеет риск наличия микотоксинов в кормах, образуемых грибами рода Fusarium, что может привести к случаям отравления у животных.

Первые симптомы корневой и стеблевой гнили обычно появляются после окончания цветения в виде темно-коричневого обесцвечивания тканей в нижней части стебля. За относительно короткое время некрозы расширяются, ткани под ними размягчаются в результате разрушения сердцевины стеблей, и только кора и проводящая ткань сохраняют свою устойчивость. Листья растений преждевременно засыхают, а в случаях сильного заражения растения ломаются у основания.  При поражении початков они частично или полностью покрываются белой/розовой плесенью. В некоторых случаях листья обертки также приобретают розовый цвет и склеиваются белым мицелием. Зараженные зерновки имеют красно-коричневый цвет, а их внутренняя часть сгнивает. Сердцевина початков желтоватая, быстро загнивает и легко ломается. Сильно зараженные початки Fusarium poae издают типичный персикоподобный запах и полностью покрыты белой плесенью. Заражения Fusarium moniliforme и Fusarium graminearum проявляются повреждением отдельных зерновок или групп зерновок, чаще всего с розовой плесенью.

Грибы, вызывающие фузариоз кукурузы, являются широко распространенными в природе сапрофитами и паразитами и сохраняются в растительных остатках и в почве. Заражение растений может происходить через корневую систему, что приводит к гнили у основания стеблей, или патогены атакуют надземную часть стеблей, и инфекция затем прогрессирует вниз к корням. Заражение через надземные части происходит чаще всего во время цветения или в молочной стадии спелости через различные точки проникновения: основание стеблей, узлы стебля и влагалища листьев. Значительные физиологические изменения, происходящие в растениях после цветения, благоприятствуют развитию болезни. С уменьшением содержания сахара в стеблях процесс гниения усиливается.

Заражение початков происходит во время их формирования после попадания на них спор с помощью дождя и ветра. За этим следует рост мицелия по направлению к верхушке початков, в то время как собственно гниль наблюдается сравнительно позже. Механические повреждения, вызванные птицами, а также заражение кукурузным мотыльком (Ostrinia nubilalis) и хлопковой совкой (Helicoverpa armigera) способствуют развитию болезни. Более высокая восприимчивость была зарегистрирована у сортов с относительно короткими листьями обертки на початках.

Заражение фузариозом и гнилью початков также наблюдается как следствие развития корневой и стеблевой гнили у кукурузы, вызванной теми же фитопатогенами. В засушливые годы вид Fusarium moniliforme более широко распространен и успешно передается через семена. Вышеупомянутые виды не являются строго специализированными на кукурузе, а имеют широкий круг хозяев, включая основные зерновые культуры и виды злаковых трав.

Вредоносное действие фитопатогенных грибов рода Fusarium, помимо прямого снижения урожайности, также характеризуется образованием вторичных метаболитов (микотоксинов) с различной химической структурой. Регламенты (ЕС) № 1881/2006 и (ЕС) № 1126/2007 Европейской комиссии устанавливают максимально допустимые уровни определенных загрязнителей в пищевых продуктах, включая микотоксины, содержащиеся в кукурузе и продуктах из кукурузы.

На основании данных, представленных Европейской комиссии относительно фумонизинов, результаты контроля последних урожаев показывают, что кукуруза и продукты из кукурузы могут иметь очень высокий уровень загрязнения фумонизинами, и рекомендуется принять меры для предотвращения попадания кукурузы и продуктов из кукурузы с таким неприемлемо высоким уровнем загрязнения в пищевую цепь.

Прямая борьба с болезнью в поле невозможна, поэтому необходимо принимать профилактические и агротехнические меры. Адекватное снабжение растений калием подавляет развитие болезни за счет увеличения механической прочности стеблей. Выбор подходящих сортов и районов для возделывания является важной мерой для обеспечения своевременного созревания растений до наступления прохладной и влажной погоды осенью. Своевременная уборка, обработка (сушка зерна до 15% влажности) и правильное хранение урожая существенно снижают развитие болезни в хранилищах.