Боротьба за соняшник: науковці проти патогенів

27 июня 2021 г. опубликовано в журнале: AgroONE №68

Статьи Агротехнологии Боротьба за соняшник: науковці проти патогенів
соняшник

Інформація щодо розвитку хвороб на соняшнику, яка була актуальною 5–7 років тому, нині є застарілою. Оскільки деякі хвороби, що були поширені на цій культурі, відступають на другий план, а з’являються нові, про які майже ніхто і ніколи не чув. Тож що це за хвороби та яку загрозу вони несуть?

Чому вони з’являються

Тут є кілька об’єктивних причин. Перша полягає в зміні системи захисту соняшнику. Не так давно цю культуру висівали за принципом «висіяв та забув», тобто на соняшнику не вносили фунгіциди взагалі. Потім почали використовувати протруйники, згодом – проводити разову фунгіцидну обробку. Нині багато успішних господарств роблять уже кілька фунгіцидних обробок, бо якщо якусь хворобу не вдається ефективно проконтролювати, можна знизити її розвиток і поширення. Наприклад, це стосується фомозу.

Друга причина, чому змінюється ситуація на соняшниковому полі – це значний прогрес у селекції. З’являються нові гібриди, виробляється стійкість культури проти різних хвороб та стресових факторів і, відповідно, якщо змінюється асортимент, то й змінюється і ситуація на полі. І третя причина у зміни видового складу збудників хвороб – кліматичні зміни. Ми щороку спостерігаємо, як суттєво змінюється клімат, тож внаслідок цього відбувається своєрідна ротація захворювань на різних культурах, це стосується, приміром, і септоріозу. Поширені хвороби змінюють такі, яких раніше не доводилося й бачити.

Вугільна гниль дає жару

Вугільна гниль соняшнику (попеляста гниль) прийшла на наші поля з субтропічних та тропічних країн. В Україні вона є вже досить давно. Вперше її зареєстрували у 1930-х роках. Але протягом останніх 10–15 років захворювання набуває дедалі більшого поширення. До 2020 р. основним осередком цієї хвороби були степові регіони Лівобережжя України (Донецька, південь Луганської, Харківської, Запорізької областей). Нездоланною перепоною її поширення була річка Дніпро. Але 2020 рік показав, що нині вугільна гниль вже поширилася з степової зони у Лісостеп та Полісся.

Це доволі шкодочинна хвороба, яка може призводити до втрат урожаю соняшнику до 30% і навіть більше. Досить часто аграрії не здатні правильно її розпізнати. Практики переконані, що лише вологі роки сприятливі для розвитку тих чи інших захворювань (такі роки називають фунгіцидними), а коли рік видається ультрапосушливим, то вважають, що умови для розвитку і культури, і тим більше хвороб є несприятливими, отже, можна зекономити на фунгіцидних обробках. Утім, вугільна гниль максимально шкодить рослинам у регіонах з великим дефіцитом вологи.

соняшник

Чому вони з’являються

Тут є кілька об’єктивних причин. Перша полягає в зміні системи захисту соняшнику. Не так давно цю культуру висівали за принципом «висіяв та забув», тобто на соняшнику не вносили фунгіциди взагалі. Потім почали використовувати протруйники, згодом – проводити разову фунгіцидну обробку. Нині багато успішних господарств роблять уже кілька фунгіцидних обробок, бо якщо якусь хворобу не вдається ефективно проконтролювати, можна знизити її розвиток і поширення. Наприклад, це стосується фомозу.

Друга причина, чому змінюється ситуація на соняшниковому полі – це значний прогрес у селекції. З’являються нові гібриди, виробляється стійкість культури проти різних хвороб та стресових факторів і, відповідно, якщо змінюється асортимент, то й змінюється і ситуація на полі. І третя причина у зміни видового складу збудників хвороб – кліматичні зміни. Ми щороку спостерігаємо, як суттєво змінюється клімат, тож внаслідок цього відбувається своєрідна ротація захворювань на різних культурах, це стосується, приміром, і септоріозу. Поширені хвороби змінюють такі, яких раніше не доводилося й бачити.

Вугільна гниль дає жару

Вугільна гниль соняшнику (попеляста гниль) прийшла на наші поля з субтропічних та тропічних країн. В Україні вона є вже досить давно. Вперше її зареєстрували у 1930-х роках. Але протягом останніх 10–15 років захворювання набуває дедалі більшого поширення. До 2020 р. основним осередком цієї хвороби були степові регіони Лівобережжя України (Донецька, південь Луганської, Харківської, Запорізької областей). Нездоланною перепоною її поширення була річка Дніпро. Але 2020 рік показав, що нині вугільна гниль вже поширилася з степової зони у Лісостеп та Полісся.

Це доволі шкодочинна хвороба, яка може призводити до втрат урожаю соняшнику до 30% і навіть більше. Досить часто аграрії не здатні правильно її розпізнати. Практики переконані, що лише вологі роки сприятливі для розвитку тих чи інших захворювань (такі роки називають фунгіцидними), а коли рік видається ультрапосушливим, то вважають, що умови для розвитку і культури, і тим більше хвороб є несприятливими, отже, можна зекономити на фунгіцидних обробках. Утім, вугільна гниль максимально шкодить рослинам у регіонах з великим дефіцитом вологи.

Деякі практики вважають, що це форс-мажорні обставини, викликані дефіцитом вологи у ґрунті. Іноді агрономи все ж допускають, що причиною може бути хвороба. Тож відбирають такі рослини для проби і відправляють у спеціальні лабораторії, щоб отримати фаховий висновок. У такому випадку експерти або ж не виявляють нічого, або ж знаходять якісь другорядні хвороби, наприклад, альтернарію, сіру гниль і т.д.

Особливістю вугільної гнилі є те, що ураження рослини відбувається з ґрунту, через корені, а осередком розвитку захворювання є прикоренева частина рослини. Але всихання рослини спостерігається у верхніх її ярусах. Хвороба ушкоджує провідну систему рослини у нижній частині, а перші симптоми (всихання) спостерігаються на верхніх ярусах, там, де патогену як такого і немає.

У багатьох регіонах України розвиток вугільної гнилі в посівах соняшнику давно перевищує 30–40%. При цьому, якщо регіон забезпечений вологою, то навіть уражені вугільною гниллю рослини соняшнику можуть сформувати цілком нормальний урожай. Що більший дефіцит вологи у ґрунті, то більша шкодочинність цієї хвороби.

Ідентифікувати вугільну гниль дуже легко, проте зробити це можна на пізніх етапах розвитку рослини. Тобто на молодих рослинах ураження відбувається безсимптомно, а коли в період збирання врожаю викопати 10–15–20 рослин підряд і зробити поздовжній зріз стебла (від кошика до коренів), у верхній частині стебла паренхіма матиме біле забарвлення, у центральній частині стебла – теж, а ближче до кореневої системи вона набуває попелясто-сірого кольору.

Також буде помітна часткова або повна руйнація провідної системи. Що більше таких рослин на полі, то сильніше поширена хвороба.

Як розвивається вугільна гниль?

В уражених рослинах утворюються склероції. Вони надто дрібні, й тому для них використовують термін мікросклероції. Зазвичай їхній діаметр 30–50 мікрон (розміром з макову насінину) і їх практично неможливо візуально помітити. Після мінералізації рослинних решток мікросклероції потрапляють у ґрунт, зберігаються там, а вже потім проростають та уражують дорослу рослину через кореневу систему. Збудник вугільної гнилі надто полюбляє тепло. За низьких температур він не розвивається. Зазвичай патоген активізується, коли ґрунт достатньо прогрітий (до температури 20–22°С). Це означає, що поки рослину захищає протруйник, у фазі проростка, вугільна гниль не активна. А в той момент, коли хвороба активізується та почне уражувати кореневу систему, дія протруйника буде вичерпана.

Якщо розглянути динаміку поширення захворювання, то у 2019 р. на правобережжі України про вугільну гниль ніхто з практиків взагалі не чув. Проте у минулому сезоні фітопатологам надсилали фото зразків ураження рослини вугільною гниллю з Сумщини, Чернігівщини, Вінниччини, Черкащини, Херсонщини, тобто хвороба прогресує.

Вертицильоз — новий-старий знайомий

Хочеться назвати ще хворобу, яка поширена нині в усіх регіонах України та є абсолютним двійником вугільної гнилі – вертицильоз. Якщо поглянути мапу його поширення українськими ланами, то захворювання поширене повсюдно, але осередком усе ж є південні регіони. Чому так? Тому, що чим менше запаси вологи у ґрунті, тобто більш посушливий регіон, то більша шкодочинність вертицильозу. Чому вертицил – двійник вугільної гнилі? Хвороба так само формує дрібні мікросклероції (діаметром 50 мікрон), які здатні зберігатися у ґрунті багато років, а за сприятливих умов проростати та уражувати рослину через кореневу систему. Далі прояви хвороби піднімаються вгору судинами стебла. А проявиться вона на рослині чи ні, та які будуть втрати врожаю – залежить від запасів вологи у ґрунті. Якщо регіон достатньо забезпечений вологою, то рослина, уражена вертицилом, розвивається безсимптомно й без втрат урожаю. А якщо у ґрунті немає вологи або вона наявна у мізерній кількості, і при цьому судинна система рослини частково ушкоджена, то за таких умов на другому етапі вегетації соняшнику (період достигання) починається в’янення рослин. Знижується тургор рослин, листки провисають, між жилками утворюється хлороз з переходом у некрози і таким чином рослина передчасно гине. Тож що менші запаси вологи у ґрунті, то більша шкодочинність вертицилу.

І вугільна гниль, і вертицильоз – це ті хвороби, які не контролює селекція. Також вони фактично не контролюються сівозміною та протруйниками. Шкодочинність цих захворювань зростає у міру посушливості клімату, що фактично ми нині спостерігаємо в Україні. Що може допомогти аграріям контролювати ці хвороби? Це своєчасне застосування системних фунгіцидів, які можуть рухатися судинами рослин. Це фунгіциди з триазольної групи та деякі струбілуринові препарати, наприклад азоксистробін, пікоксістробін.

Яку помилку часто роблять аграрії?

За посушливих погодних умов вони не вбачають сенсу використовувати фунгіцид на соняшнику. Тобто або ж зовсім не застосовують фунгіциди, або ж вносять лише препарати контактної дії. Втім, якщо посіви соняшнику уражені вугільною гниллю або вертицильозом, частково їх можна проконтролювати лише системними препаратами. Звісно, азольні продукти не опустяться до кореневої системи та не вилікують хвору рослину, але все ж зменшиться ділянка уражених судин і, відповідно, у неї буде більше шансів вижити у період спеки та посухи, також знизиться запас ґрунтової інфекції на наступні роки. І єдиний спосіб зупинити інфекції – своєчасне застосування системних фунгіцидів навіть у посушливих умовах, де ніби то, на думку фермерів, несприятливі умови для розвитку хвороб.

Кадофора – судинне в’янення

Останнім часом фахівці діагностували кілька нових захворювань соняшнику, серед них і кадофора. Це нове судинне в’янення, яке описали іспанські вчені на основі зразків, отриманих з українських полів у 2019 році. У 2018 р. на полях України виявили загадкове в’янення соняшнику. У рослин спостерігали симптоми закупорювання судин, втрати тургору та передчасне в’янення. Вчені діагностували абсолютно новий патоген – кадофора геліанті. Тобто відкрили ще один збудник судинного в’янення соняшнику. На сьогодні ця хвороба описана у двох країнах – Україні та Росії. І перше запитання, яке у вас виникне: як її контролювати? Наразі ніхто з науковців не володіє такою інформацією. Тут можна сказати впевнено лише одне – технології захисту, які спрямовані проти вугільної гнилі та вертицильозу, зможуть знизити шкодочинність нового захворювання.

Філодії: міф чи нова загроза

Багато аграріїв були стурбовані ситуацією, яка виникла в умовах 2020 року, а саме прояв філодії на соняшнику. Це також є однією з цікавих хвороб, яка потребує подальшого вивчення та дослідження. Будь-яка квітка у рослині є видозміненим пагоном. За певних обставин у рослинах може статися збій, під час якого певні ділянки квітки повторно перетворюються на листки. Саме таке перетворення на листкоподібні структури й отримало назву філодії.

Торік філодії на соняшнику проявилися на певних гібридах у різних регіонах України. Рівень розвитку хвороби був не надто високим. Це захворювання проявлялося переважно на тих рослинах, які зацвітали першими.

На думку відомого фітопатолога України Олександра Акулова, найвірогідніша причина такого явища – це нова, ще не описана фітоплазма.

На культурі наявні дрібні бактерії, в яких немає клітинних стінок, вони паразитують у живих клітинах рослин і поводяться подібно до вірусів.

Нещодавно група японських вчених провела дослідження. Вони взяли різні види фітоплазми рослин та показали, що незалежно від того, яка б латинська назва не була у фітоплазми та яка у неї систематична приналежність, усі вони мають консервативний фактор вірулентності – білок, що називається філоген. Саме він впливає на роботу генів-регуляторів утворення квіток і перетворює ділянки рослин на філодії.

Що загалом варто знати про фітоплазми? Первинним джерелом інфекції фітоплазм зазвичай є уражене насіння. Тобто інфекція може зберігатися в насінні й у разі його висівання з нього виростають уражені хворобою рослини. Далі фітоплазма може поширюватися з рослини на рослину, як зазначали вище, за допомогою сисних шкідників. Таким чином, доволі часто причиною фітоплазми може бути первинне ураження однієї з батьківських ліній на ділянках гібридизації. З другого боку, це неналежний контро­ль розвитку сисних шкідників на ділянках гібридизації.

Щоб ідентифікувати такий патоген, потрібно проводити молекулярний генетичний аналіз, адже його можна визначити лише в соках молодих, свіжовідібраних зразках рослин. У 2020 р. американське фітопатологічне товариство цю хворобу вже класифікує як невідома фітоплазма, що викликає філодії на соняшнику. Також минулого року через карантинні обмеження українським фітопатологам не вдалося надіслати зразки рослин соняшнику, уражених філодіями, на лабораторне обстеження в Європу чи США. Вже у новому агросезоні вчені відбиратимуть уражені філодіями рослини соняшнику, аби дослідити їх в українських лабораторіях для визначення збудника.

Сергій Іваненко


ЧИТАЙТЕ В ЭТОМ ЖЕ НОМЕРЕ: