Карантинні шкідливі організми кукурудзи в Україні

Диплодіози кукурудзи - грибкові захворювання (порядок Ascomycetes). Їхні збудники - Stenocarpella macrospora (Earle) Sutton і Stenocarpella maydis (Berkeley) Sutton - належать до видів, яких немає на території України. Уражують кукурудзу, але S. maydis може розвиватися й на бамбуку.
Втрати від хвороби зафіксовано під час вегетації кукурудзи, збирання врожаю та зберігання зерна. В разі висівання зараженого насіння вони становлять майже 50%. Різке зниження продуктивності (до 80%) було за ураження після початку цвітіння волоті кукурудзи. За пізнього ураження диплодіозом зниження маси качанів сягає 16 відсотків.
Економічно важливе значення диплодіоз має в кукурудзяному поясі США. Шкодочинність хвороби варіює за роками, а ще залежить від кліматичних умов. Так, наприклад, у вологому кліматі штату Індіана щорічні втрати зерна від диплодіозу сягають 15-25%, у штатах середнього зволоження - 3-15, у посушливій зоні - частки процента.
Шкодочинність хвороби полягає також у зниженні товарних якостей зерна (крохмалю, жиру). Заражене зерно спричинює в худоби та овець мікотоксикоз.
У США виведено толерантні до диплодіозу лінії, однак жодна з них не є повністю імунною. Сприйнятливість вітчизняних сортів і ліній кукурудзи до диплодіозу не вивчено. Стійких сортів у виробництві немає.
 В Україні 2008 р. посівні площі кукурудзи на зерно сягали близько 2,2 тис. га, а її валовий збір становив майже 6875 тис. т. Якщо втрати врожаю від хвороби становитимуть усього 1%, це призведе до недобору 6875 т. До того ж, сильне ураження кукурудзи диплодіозом призводить до зниження схожості (насіння), погіршення товарних якостей фуражного зерна.
Основними обмежувальними заходами поширення цієї хвороби є карантинні. Брак в Україні сортів кукурудзи, стійких проти диплодіозу, порушення строків ротації, висока вартість фунгіцидів та інші чинники ускладнюють боротьбу з хворобою. Слід також враховувати високу пластичність збудників диплодіозу до різних факторів навколишнього середовища, що теж утруднює боротьбу з його поширенням.
Географічно обидва види зустрічаються в Європі (Німеччина, Італія, Румунія, Грузія, Франція), Азії (Японія, Китай, Індія, Індонезія, Малайзія, Непал, Філіппіни, Тайвань), Африці (Конго, Бенін, Ефіопія, Гана, Гвінея, Нігерія, Сьєрра-Леоне, Танзанія, Того, Замбія, Зімбабве, Кенія, Мозамбік, Сомалі, Південна Родезія), Північній Америці: США (Алабама, Конектикут, Флорида, Джорджия, Луїзіана, Меріленд, Північна Кароліна, Оклахома, Південна Кароліна, Тенесі, Техас), Центральній та Південній Америці.
Диплодіоз кукурудзи уражує качани, стебла, листки, корені. Найбільше - зерна й качани. Перші ознаки захворювання можуть проявитися у фазі сходів. Уражені рослини відстають у рості, а біля основи стебла помітне побуріння. Молоді рослини в разі сильного зараження гинуть.
На уражених листках, головним чином з нижнього боку, з'являються плями неправильної видовженої форми. Зливаючись, плями утворюють ділянки мертвої тканини до 5 см завдовжки і 1 см завширшки. На уражених ділянках листків утворюється багато пікнід.
На стеблах хвороба частіше проявляється на міжвузлях. Уражені ділянки набувають коричневого кольору, на яких розвивається велика кількість пікнід збудника диплодіозу. Сильно уражені стебла ламаються.
Найбільшої шкоди хвороба завдає качанам, на яких обгортки стають безбарвними. Качани уражуються після фази цвітіння кукурудзи. У цей період ріст обгорток трохи відстає, а численні пікніди на інших органах рослин у масі утворюють спори. Ураження качанів на ранній фазі розвитку призводить до повної їхньої загибелі. Під час збирання врожаю вони набувають сірувато-білого кольору та зморщуються. Якщо ураження відбувається пізніше, то на хворих качанах у проміжках між зернами утворюється сірувато-білий ватоподібний наліт грибниці(фото 1, 2, 3, 4).
Ураження в кінці вегетації може не спричинювати зовнішніх ознак прояву хвороби. Тоді диплодіоз можна виявити лише під час зламування качанів і лущення зерен. Грибниця простежується лише на стрижні качанів. Захворювання, зазвичай, починається поблизу основи качана і, проникаючи до верхівки, поступово охоплює всі зерна. Найкраще це помітно за поперечного розрізування качана.
Уражені зерна сплющені, з матовою оболонкою сірого або коричневого кольору. На зародковій частині зерна утворюються пікніди збудника диплодіозу. У разі прихованої форми ураження зерна на поверхні пікніди не утворюються (міцелій або пікніди містяться під оболонкою).
Кукурудза як у польових умовах, так і під час зберігання, крім Diplodia zeae, може уражуватись D. macrospora i D. frumenthi.
За зовнішніми ознаками D. macrospora не різниться з ураженням D. zeae. Збудник розвивається в умовах високої температури та вологості. Його можна ідентифікувати за допомогою мікроскопування.
D. frumenthi встановлюють за характерним почорнінням (міцелій темно-коричневого кольору) на уражених качанах, обгортках і зернах. Унаслідок сильного розвитку грибниці, в якій містяться пікніди, внутрішня частина уражених зерен має чорний колір і муміфікується.
За сильного розвитку хвороби почорніння охоплює весь качан, але найчастіше воно проявляється з його нижнього боку.
Міцелій гриба не пронизує всієї рослини, а поширюється на невеликі відстані від місця первинного ураження. Оптимальна температура для розвитку збудника - 20...30°С. Проростання спор і розвиток міцелію може відбуватися за температури 10...15°С. Нижче 10°С ріст гриба припиняється.
Інтенсивний розвиток хвороби спостерігають у роки, коли червень і липень сухі, а серпень і вересень - вологі. Збудник диплодіозу зберігається в грунті, на рослинних рештках до трьох років.
Навіть за незначного ураження зерна змінюється колір зародка, який набуває коричневого або буро-коричневого відтінку, а природний блиск оболонки міняється на матовий відтінок.
Що сильніше уражене зерно, то яскравіше виділяються коричневий або буро-коричневий колір зародка й міцелій, що вкриває зерно.
Протягом вегетації посіви кукурудзи обстежують тричі: у фазі сходів (3-4 листочки); у період викидання волоті; за два тижні до збирання врожаю.
Інфекція передається зараженим насіннєвим матеріалом і грунтом, рослинними рештками кукурудзи, вітром, дощовими краплями, комахами.
Серед карантинних хвороб слід вирізнити бактеріальний вілт кукурудзи. Його збудник - Erwinia stewartii (Smith) Dye - належить до Bacteria: Gracilicutes.
Основним господарем збудника є цукрова кукурудза: зубоподібна, кремниста, попкорн. Бактеріоз уражує також інші види злакових рослин, які вирощують на фураж у Північній Америці: Tripsacum dactyloides, Zea mexicana. Різні види злакових бур'янів можуть бути переносниками бактерій без прояву ознак хвороби.
У світі хвороба поширена в Італії (локально), Китаї, Малайзії, Таїланді, В'єтнамі, Північній та Центральній Америці, на Карибських островах, у Бразилії, Гвіані, Перу.
За даними вітчизняних фахових джерел, шкодочинність бактеріального вілту кукурудзи в роки епіфітотій на уразливих сортах досягає 100%, на стійких - від 30 до 80%. Сильніше уражуються ранні сорти цукрової кукурудзи.
За даними закордонних авторів, Erwinia stewartii (Smith) Dye. здатна переноситися насінням, зимувати в грунті, гної, рослинних рештках кукурудзи. На американському континенті резерватами патогена в зимовий період є комахи, які переносять бактерії у період вегетації від рослини до рослини. Основним видом і резерватом узимку на території США є Chaetocnema pulicaria. Ця блішка перелітає на великі відстані й переноситься повітряними потоками. З інших переносників зафіксовано Diabrotica undecempunctata howardi (імаго та личинки), Chaetocnema denticulata, личинки Delia platura, Agriotes mancus, Phyllophaga sp., Diabrotica longicornis. Проростки, в основному, уражуються з насіння, яке містить внутрішню інфекцію, або комахами-переносниками. Вторинне розповсюдження патогена спостерігається весь літній сезон.
На цукровій кукурудзі бактерії уражують, насамперед, судинну систему рослини, на пізнішій стадії - тканини паренхіми. Збудника виявляють на коренях, стеблах, листках, піхвах листків, волоті, качанах, обгортках і зерні. Зерна зубоподібної кукурудзи уражуються рідко.
Мінеральні поживні речовини впливають на інтенсивність перебігу хвороби, зокрема, високий рівень азоту й фосфору, підвищують імунітет рослин, а кальцій і калій сприяють його ослабленню. Високі температури підсилюють ступінь захворювання.
Оптимальні умови для росту бактерій: температури в межах 25...35°С.
Захворювання починається з появи на нижніх листках поздовжньої штрихуватої плямистості. Плями спочатку світло-зелені, згодом жовтіють, поширюються на жилках і утворюють смуги вздовж усього листка (фото 5). Пізніше смуги переходять із листків на стебло. На плямах листків, стебел та на поперечних зрізах часто виступає ексудат у вигляді дрібних крапельок жовтого кольору. Це характерна ознака хвороби.
З нижніх листків інфекція судинами поширюється на стебло та верхні листки. З поширенням хвороби на всі органи рослини в польових умовах вона набуває білястого забарвлення й передчасно викидає волоті. За сильного ураження рослини гинуть на ранній стадії або стають карликовими і не плодоносять. Такі ознаки ураження та загибель молодих проростків фіксують на нестійких щодо вілту скоростиглих сортах ранньої кукурудзи. На стійкіших сортах хвороба, зазвичай, проявляється пізніше: після викидання волоті. В качани інфекція проникає рідко (фото 6, 7).
Бактеріальний вілт кукурудзи часто плутають з іншими листковими хворобами. Наприклад, бактеріоз листків (Pseudomonas avenae) спричиняє смуги і плями - довгі, вузькі, з червоно-коричневими краями. Листки при цьому легко розсипаються на частини, що пов'язано із загниванням верхівки стебла. За смугастого бактеріозу (P. andropogonis) утворює довгі вузькі паралельні водянисті пошкодження від оливково-зелених до жовтих. Верхні листки стають майже безбарвними. За розвитку північного гельмінтоспоріозу кукурудзи (Setoshaerie turcica) утворюються великі веретеноподібні плями від сірувато-зеленого до рудо-коричневого забарвлення. Південний гельмінтоспоріоз кукурудзи (Cochliobolus heterostrophus) і листкова плямистість кукурудзи (C. carbonum) спричинюють чітко окреслені плями від рудо-коричневого до коричневого забарвлення.
Рослини кукурудзи гинуть на стадії проростків, на пізніших стадіях вони уражуються помірно. Типовими ознаками хвороби є її в'янення внаслідок заповнення судин бактеріями та утворення жовтого бактеріального слизу на поперечному зрізі стебла.
Протягом вегетації посіви кукурудзи обстежують тричі: у фазі сходів (3-4 листочки); у період викидання волоті; за два тижні до збирання врожаю.
Єдиним джерелом поширення збудника є насіння із внутрішньою і зовнішньою інфекцією. Комахи-переносники поширюють хворобу лише локально.
Профілактичні заходи: знищення рослинних решток, дотримання сівозмін, оптимальні строки сівби, знищення бур'янів, протруєння насіння, вирощування стійких сортів, дотримання просторової ізоляції не менше 1 км, раннє обприскування інсектицидами для знищення популяції переносників.
Згідно з міжнародними фітосанітарними стандартами, в період вегетації посіви оглядають. Доведено також, що бактерії зникають із насіння кукурудзи через 200-250 днів за температури 8...15°С і після 110-120 днів за температури 20...25°С. Тому рекомендовано зберігати насіння в умовах, придатних для знищення E. stewartii. Обробка насіння хімічними препаратами позитивних результатів не дала.
     Далі буде

О. Сикало,
канд. с.-г. наук, доцент кафедри інтегрованого захисту та карантину рослин, Національний університет біоресурсів і природокористування України