Склеротиниоз: угрозы, симптомы и методы борьбы

Склеротиниоз: угрозы, симптомы и методы борьбы
Свое латинское название гриб получил из-за того, что образует на пораженных тканях растения склероции - тела продолговатой или округлой формы, состоящие из тесно сплетенных нитей мицелия. Это структуры, в которых гриб находится в стадии покоя, как затаившись, чтобы в благоприятных условиях снова начать активное развитие. А название «белая гниль» имеет то, что пораженные части растения покрываются плесенью белого цвета.
В свое время склероции считали отдельными организмами и даже описывали как самостоятельные виды. Но в середине XIX века ученые доказали, что склероции является лишь стадией в цикле развития некоторых грибов.
Размеры склероции варьируют от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Наибольшие склероции могут образовываться в корзинах подсолнечника. А потом они попадают в семена как посторонние примеси.
Жизнеспособность склероции зависит от различных факторов - их размера, свойств почвы, погодных условий, активности микроорганизмов в почве. Соответственно, средний срок жизнеспособности 4-5 лет. Но при соответствующих условиях может сохранять свою жизнеспособность и до 8-12 лет.
Sclerotinia sclerotiorum - неспециализированный, некротрофний паразит, который убивает растение, а потом «доедает» ее остатки.
Частичная устойчивость растения к этой болезни имеет полигенных характер и обусловлена:
морфолого-анатомическими особенностями (это, например, толщина кутикулы)
особенностями биосинтеза Финола (активность фенилаланин-аммиак линазы)
особенностями секреции веществ-аттрактантов (в частности флаваноидов), которые выделяют корни, и тому подобное.
Коммерческих сортов и гибридов, которые должны гены специфической устойчивости, то есть иммунитет, к склеротиниоз, пока нет.
Каким же образом гриб поражает растение?
Наибольший вред Sclerotinia sclerotiorum наносит, выделяя специфический фитотоксины, которым является щавелевая (или оксалатных) кислота.
Ее патогенез проявляется в таких процессах:
закисления апопласту;
хелатирования ионов кальция
активация ряда лирических ферментов
управления сигнальными путями, которые контролируют окислительный вспышка и реакцию сверхчувствительности.
Именно благодаря способности разрушать щавелевую кислоту некоторые растения устойчивы к склеротиниоз. Например, злаки имеют фермент оксалат-оксидазу, которая окисляет щавелевую кислоту до углекислого газа и воды.
А вот шляпочных гриб Flammulina velutipes (зимний опенок) содержит ген оксалат-декарбоксилазы E8.2-OXDC, который помогает противостоять действию щавелевой кислоты. Этот ген был использован для создания устойчивых к склеротиниоз трансгенных растений томата FvOXDC.
Специалисты считают, что получение трансгенных растений - наиболее перспективный путь вступления высокой устойчивости к склеротиниоз. В том числе и потому, что имеющиеся на рынке препараты могут контролировать не все типы этой болезни. Есть 2 типа заражения склеротиниоз - подземный и наземный. При этом возбудитель их один и тот же.
Типы заражения склеротиниоз и их симптомы
Подземный тип вызывает склеротиниевий вилт (увядание), а надземный - белую гниль (для подсолнечника это стеблевой и корзинный гнили). Поскольку аскоспоры гриба распространяются ветром, источником инфекции для надземного склеротиниоз может быть соседнее поле.
После контаминации (заражения) растения в ее тканях образуются склероции, которые затем могут попасть в почву. И после выхода из покоя они уже на поверхности почвы, прорастают плодовыми телами из аскоспоридамы, которые затем инфицируют надземные органы растений. В то же время склероции в почве прорастают гифами и инфицируют подземные органы растений.
Склеротиниоз - болезнь многих сельскохозяйственных культур. Основные из них - подсолнечник, соя, кукуруза, рапс. В Украине от этой болезни больше всего страдают посевы подсолнечника.
Характерные признаки поражения подсолнечника склеротиниоз подземного типа:
наблюдается увядание растений;
больные растения расположены хаотично;
растения вымирают не одновременно (на разных стадиях развития).
Определяющими здесь является количество склероции в почве и их удаленность от корней растений. К тому же убита склеротинии растение может сосуществовать со здоровыми, а не перезаражуючы их. Ведь гриб Sclerotinia sclerotiorum не имеет конидий (то есть, спор бесполого размножения), поэтому возможности перезаражение от растения к растению очень ограничены.
Что касается надземного типа поражения, то он делится на два вида локализаций - стеблевой склеротиниоз и корзинный склеротиниоз.
Симптомы первого из названных видов поражения проявляются в средней части стебля и имеют вид бурых пятен, которые мокрые, с белым налетом мицелия гриба. Это если погода влажная. Если же условия засушливые, то на пораженных стеблях возникают обесцвеченные пятна, которые размещаются концентрическими кругами.
А листья, расположенные выше пораженной части, увядает и засыхает. Постепенно поверхностный слой стебля разрушается. Проводящие пучки обнажаются и стебель, потеряв опору, надламывается. Если его разрезать, то внутри видно образованные темные склероции. В конце концов растение отмирает и усыхает.
Симптомы поражения корзин чаще всего проявляются в конце цветения или в фазе их пожелтения. На тыльной стороне появляются бледно-коричневые пятна, ткань мокнет и легко продавливается. Созревающие, пораженный корзину растрескивается, в местах пятен формируется белый войлочный налет, который заполняет пространство между семянками. А семена темнеет и горчит.
Распространение белой гнили
Больше всего проблема склеротиниоз затрагивает те регионы, где севооборот ограничена или одной, или несколькими культурами, которые являются основными объектами заражения. В частности, речь идет о подсолнечник, сою, рапс. Опросы аграриев из разных уголков Украины показало, что в северных регионах болезнь встречается довольно редко. Больше ее распространением обеспокоены производители из южных областей.
Подземный способ заражения - проблема, прежде всего, семенного материала. Поэтому необходимость его протравливание даже не обсуждается. Что же касается надземного способа, то своевременная фунгицидная обработка может до некоторой степени спасти урожай, но и здесь есть свои нюансы. Если культура возвращается на одно и то же место очень часто, и, ко всему, постоянно применяются фунгициды на основе определенной действующего вещества, без замены на другую, то со временем возбудитель приобретает устойчивость к ней.
Чем больше мы будем использовать фунгицидные препараты, то беспрекословно больше будет создаваться новых изолятов или штаммов патогена, которые будут выявлять резистентность к действующим веществам, устойчивость растений при этом теряться, а восприимчивость будет постоянно расти.
Средства борьбы с склеротиниоз
Эффективно с этой болезнью можно бороться с помощью севооборота. Наиболее оптимально, если тот же подсолнечник не будет возвращаться на одно и то же поле не менее 10 лет. Однако сейчас, конечно, никто не придерживается таких правил, поскольку экономика диктует свои законы. В то же время только протравливания семян недостаточно, ведь оно может определенным образом обезопасить от прикорневой формы, а от стеблевой и корзинный придется дополнительно применять фунгициды.
Надо подбирать фунгициды хорошо испытаны, с достаточно широким спектром действия. Чтобы это не была частичная действие и не пришлось обрабатывать посевы по несколько раз. Если даже получили хорошие всходы, никаких признаков болезни не видим, все же меры защиты должны продолжаться. В частности, для подсолнечника первый этап фунгицидной защиты - это фаза от 6 до 8 листьев. Потому что это тот критический момент, когда может произойти заражение, если сложатся благоприятные условия. Но и потом следим внимательно. Даже если первый защита сработала хорошо и в дальнейшем не видимого развития болезни, все же надо быть готовым к следующему этапу защиты, чтобы избежать поражения корзине. Конечно, в случае, если будет сухо, тепло, если растение само по себе будет физиологически сильной, то эффективность действия фунгицидной обработки будет значительно выше, и мы сможем получить нормальный урожай, что бывает довольно часто. Однако если будут влажные и прохладные условия, то даже уже готов, хороший корзину может подвергнуться инфекции. Особенно, когда головки уже полностью созревшие, а как раз начались дожди. Здесь уже фунгицид неприменим. Поэтому в случае риска, сложится такая ситуация, лучше быстрее собрать подсолнечник с поля. Если нужно, то даже провести десикацию. Это недешево, но целесообразно.
Пораженный склеротиниоз корзину подсолнечника (Фото: Samuel Markell, NDSU) пораженный склеротиниоз корзину подсолнечника (Фото: Samuel Markell, NDSU)
Среди комплекса мероприятий по контролю склеротиниоз может быть и соответствующий обработку почвы.
Дольше, по несколько лет, сохраняются склероции, которые находятся на поверхности почвы и в слое до 6 см. При залегании их глубже 5-6 см они разрушаются в течение года, ведь температура и влажность в низших слоях создают для них неблагоприятные условия. К тому же, здесь кипит работа грунтовых хищных грибов. Более того, 70-80% склероции могут быть разрушены уже через месяц, если относительная влажность почвы составит 50-100%, а температура достигнет 18-20 ° С. А такие процессы лучше происходят именно на глубине ниже 6 см.
В случае наличия запасов инфекции следует применять глубокое рыхление, при котором верхний шаг почвы переворачивается и погружается на большие глубины, а там уже происходит разрушение склероций.
Действенными для контроля склеротиниоз могут быть любые меры, которые снижают количество и жизнеспособность склероций. Среди них, в частности, и повышение микробиологической активности почв (сидераты, пары, оставление растительных остатков + азотные удобрения, деструкторы стерни, органические удобрения, биопрепараты и т.д.).
В целом же важно держать руку на пульсе, помнить о такой угрозе и быть готовым к решительным действиям в борьбе с ней.
Чи знаєте ви, що до 50% азоту з ґрунту втрачається ще до того, як потрапить у рослину? Це означає, що половину внесених добрив ви буквально викидаєте в повітря або змиває дощем у річку. Але є рішення — інгібітор нітрифікації.
Сучасне землеробство неможливо уявити без засобів захисту рослин (ЗЗР). Адже навіть за найкращих погодних умов, ідеальній агротехніці та доброму насінні, фермер може втратити до половини врожаю, якщо не захистить посіви від грибкових хвороб та інших патогенів.
