Склеротинія та фузаріоз – потенційна загроза для майбутнього врожаю

31 августа 2021 г. опубликовано в газете: Агро1 №68

Статьи Агрособытия Склеротинія та фузаріоз – потенційна загроза для майбутнього врожаю
врожаю

В останні роки спостерігаємо розширення посівних площ під соєю, соняшником, ріпаком, зерновими колосовими культурами. Водночас все більше прогресують хвороби, які є потенційно небезпечними та, спричиняючи втрати врожайності, завдають великих збитків аграрному виробництву. Зокрема, це склеротинія і фузаріоз. У зв’язку з цим важливо застосовувати ефективні заходи боротьби.

Склеротинія
Цикл розвитку збудника

Збудником склеротинії, відомої як біла гниль, є гриб Sclerotinia sclerotiorum, синонім – Whetzelinia sclerotiorum класу Ascomicetes порядку Helotiales. Гриб уражує більше 300 видів рослин з 24 ботанічних родин, особливу загрозу становить для урожаю ріпаку, сої, соняшнику, овочевих. Збудник хвороби зимує у вигляді склероціїв у ґрунті та на рослинних рештках, які є джерелом інфекції та можуть зберігати життєздатність 5-6 років. Склероції є дуже стійкі, вони можуть проростати з глибини 3-5 см за підвищеної вологості та температури 6-10°С, утворюючи апотеції. Проростання склероціїв з утворенням сумок (асок) зі сумкоспорами триває 30-38 діб з початку польових робіт. Сумкоспори утворюють інфекційний росток, який проникає в рослину. Період від початку зараження рослини до прояву хвороби становить всього 7-10 днів.

Склеротинія – проблемна хвороба, її складно контролювати, оскільки склероції можуть проростати протягом весняно-літнього періоду. Цим зумовлена здатність збудника склеротинії уражувати рослини впродовж всього вегетаційного періоду. Ба більше, збудник поширюється частинами грибниці та аскоспорами, які переносить вітер або комахи, що створює сприятливі умови для зараження інших рослин.

Інтенсивному прояву хвороби сприяє висока вологість.

Симптоми ураження культур

На рослинах ріпаку, уражених склеротинією, на листках, стеблах і квітках з’являються слизисті бурі мокрі плями, які пізніше покриваються повстяним білим нальотом. Хворобу ще називають білостеблістю ріпаку, оскільки в суху погоду наліт зникає, а уражені частини рослин знебарвлюються. Уражені тканини руйнуються, що спричиняє засихання листків, стебел, переламування гілок. На поверхні та всередині стебел і стручків формуються дрібні чорні склероції.

На сої біла гниль прогресує від фази цвітіння до кінця вегетаційного періоду. Симптоми ураження: на стеблах і окремих гілочках, біля кореневої шийки та на бобах з’являються світлі плями, які пізніше стають світло-бурими. За високої вологості плями загнивають і покриваються білим повстяним нальотом грибниці, зверху формуються чорні склероції. Як результат – руйнується паренхіма, уражені стебла та гілки засихають і зламуються, насіння у бобах загниває, що супроводжується опаданням бобів.

Є результати досліджень, які вказують на те, що біла гниль сої на стеблах може проявлятися нетиповими симптомами для хвороби. Зокрема, якщо після прояву хвороби настає суха погода, уражена ділянка стебла стає білуватою і не утворюється біла ватоподібна грибниця.

Розвиток склеротинії на соняшнику проявляється у вигляді гнилі сходів, прикореневої та стеблової гнилі, гнилі кошиків. Причиною ураження сходів є заражене насіння. Хвороба проявляється у загниванні корінців і підсім’ядольного коліна, які вкриваються білим пухким нальотом, на якому з’являються чорні склероції. Сім’ядолі втрачають тургор, що призводить до загибелі рослин. Прикоренева та стеблова гниль появляється у період бутонізації. На стеблі утворюється темна мокра пляма, яка вкривається ватоподібною грибницею зі склероціями. Рослини в’януть, стебла переламуються.

Ознаки ураження кошика: на нижньому боці утворюються мокрі бурі плями, що призводить до його загнивання. Грибниця проникає і в насіння. Олія з ураженого насіння не придатна для харчового використання.

Фузаріоз
Особливості розвитку збудника

Загрозою для врожаю сільськогосподарських культур є гриби роду Fuzarium, які уражують зернові та зернобобові культури, буряк, картоплю та інші, та сприяють розвитку фузаріозу. Зараження рослин фузаріозною кореневою гниллю відбувається за вологості 40-80%, у діапазоні температур від 1 до 35°С, оптимальна температура для розвитку збудника – від 13 до 26°С. Отож, хвороба може прогресувати за будь-яких погодних умов.

Збудник зберігається у формі грибниці, склероціїв, хламідоспор на рослинних рештках, на насінні та у ґрунті. Упродовж вегетаційного періоду поширюється конідіями, які розносять вітер, дощ і комахи.

Відомо, що конідії та сумкоспори збудників фузаріозу колоса зберігають життєздатність 1 рік, хламідоспори та склероції – 2-3 роки.

Ознаки ураження фузаріозом

На зернових колосових культурах гриби роду Fuzarium спричиняють фузаріозну кореневу гниль та фузаріоз колоса.

У результаті ураження рослин пшениці фузаріозною кореневою гниллю на них утворюються поздовжні темні плями, загнивають і відмирають первинні та вторинні корені, підземне міжвузля, інколи й основа стебла. Це призводить до зрідження посівів, білостеблості та пустоколосиці.

Колос, уражений фузаріозом, біліє, пізніше на лусочках з’являються блідо-рожеві подушечки міцелію, які зливаються в суцільний наліт. Збудник проникає в зерно, воно набуває рожевого відтінку, стає зморшкуватим.

Зерно, уражене фузаріозом, містить дезоксиніваленол і зеараленон – мікотоксини, небезпечні для людини та тварин.

Фузаріоз істотно погіршує хлібопекарські якості зерна, що негативно впливає на якість борошна.

Внаслідок ураження сої фузаріозом, у фазу сходів проростки потовщуються і деформуються, на сім’ядолях утворюються бурі виразки, які вкриваються рожевим нальотом з подушечками. Рослини випадають з посіву. Уражене насіння має білувато-рожевий наліт і не проростає. У фазу бутонізації – початку утворення бобів через ураження фузаріозом стебло біля кореневої шийки набуває темно-коричневого забарвлення. У вологу погоду на ураженій ділянці стебла з’являється наліт і конідіальне спороношення патогена. Як наслідок – рослина засихає. Ураження бобів супроводжується утворенням щуплого зерна з білуватим нальотом.

Можливі втрати врожаю

Ураження рослин хворобами призводить до значних втрат урожайності. Зокрема, за даними Кутіщевої Н.М., через скорочення терміну ротації у сівозміні втрати врожаю соняшнику від хвороб зростають з 10-15% до 35%, а в окремі сприятливі для розвитку хвороб роки втрати лише від склеротинії можуть становити 70%.

Внаслідок ураження сої збудниками хвороб урожай насіння знижується на 15-30%, вміст білка – на 4-5%.

Ураження рослин фузаріозними грибами не лише призводить до втрат урожаю, але й значно погіршує посівну та харчову якість зерна, тому є однією з найнебезпечніших хвороб сільськогосподарських культур.

За різними даними, фузаріоз колоса пшениці призводить до втрат 20-50% урожаю зернових культур.

Отже, ураження рослин хворобами істотно ускладнює реалізацію високої потенційної урожайності вирощуваних сортів і гібридів сільськогосподарських культур, тому потрібно застосовувати ефективні заходи, спрямовані на захист посівів від патогенів.

Ефективний захист посівів

Тривалий період зберігання збудників хвороб і здатність уражувати рослини впродовж всього вегетаційного періоду створюють труднощі у системі захисту посівів від таких шкодочинних хвороб як склеротинія та фузаріоз.

Одним з важливих заходів інтегрованої системи захисту культур від цих хвороб є дотримання науковообґрунтованої сівозміни. Проте, у сучасних умовах господарювання практикують 3-4-пільні сівозміни, і соняшник, соя, ріпак, як найбільш економічно вигідні культури, є обов’язковими, їх розміщують на одному й тому ж полі кілька років поспіль. Виникає запитання: як ефективно боротися з хворобами?

У США провели дослідження з біології білої гнилі та встановили, що ґрунтовий гриб Coniothyrium minitans паразитує на Sclerotinia sclerotiorum і викликає її захворювання. Наявність паразита Coniothyrium minitans на склероціях також документально підтверджено багатьма дослідженнями в Європі.

Дія паразита Coniothyrium minitans на склероціях Sclerotinia sclerotiorum пов’язана з ферментативною деградацією стінок склероцій і міцелію. Гриб Coniothyrium minitans використовує патоген як джерело поживних речовин. Водночас Coniothyrium minitans має здатність розкладати токсичну для рослин щавлеву кислоту, отриману від грибів Sclerotinia тканинами рослини під час зараження. Також виділяються макроліди, що зупиняють розвиток міцелію та відбувається інгібування патогена, що обмежує його здатність інфікувати рослини.

Варто підкреслити унікальну селективність Coniothyrium minitans щодо склероцій грибів роду Sclerotinia, що практично робить неможливим розвиток гнилі в ґрунтових умовах. Coniothyrium minitans проявляє тривалий ефект, усуваючи склероції та міцелій з ґрунту та зібраного врожаю.

Отже, введені в ґрунт паразити, які заражають Sclerotinia sclerotiorum, забезпечують значне зниження інфекційного потенціалу під час вегетації рослин, а також зменшують ризик захворювання наступних культур у сівозміні та посівів того ж виду в майбутньому.

У результаті застосування препаратів, що містять Coniothyrium minitans, які розпорошують на ґрунт безпосередньо перед посівом і після збирання врожаю, спостерігають уражені паралічем склероції у поверхневому шарі ґрунту, на кореневій поверхні та в середині стебла рослин.

Встановлено, що гриби роду Trichoderma проявляють активність у боротьбі з патогенними грибами роду Fusarium і значно знижують їхню чисельність.

Діяльність грибів роду Trichoderma базується на мікопаразитизмі – паразитизм одного гриба на іншому. Вони синтезують стабільні та нестабільні антибіотичні компоненти, здатні інгібувати міцелярний ріст патогенних грибів. Окрім паразитизму на грибному міцелії, Trichoderma може знищувати склероції.

Гриби роду Trichoderma синтезують літичні ферменти – b-глюканази, хітинази, протеази, тому в процесі паразитування на мікроскопічних грибах вони лізують клітинні стінки фітопатогена, що призводить до його загибелі.

Згідно з даними, застосування штамів гриба Trichoderma на сої було ефективним у боротьбі з хворобами коренів і кореневої шийки, зокрема спричинені грибами роду Fusarium. Захисний ефект у польових умовах спостерігали не лише у період сходів, а впродовж всієї вегетації рослин.

Отже, застосування препаратів, які містять штами паразитичних грибів, що інгібують життєдіяльність патогенів – збудників небезпечних хвороб, створює умови ефективного захисту сільськогосподарських культур.