Хвороби насіння ячменю

Серед основних хвороб, що передаються з насіннєвим матеріалом ячменю, найбільш поширеними і шкідливими є  фузаріоз, комплекс патогенів, що викликають  плямистості різної етіології, бактеріоз.

Фузаріоз

Викликають  хворобу  гриби  роду  Fusarium. Найпоширенішими в умовах України є F. graminearum, F. аvеnaceum, F. сulmorum, F. poae, F. sporotrichioides, F. moniliforme та ін.

Збудники хвороби уражують насіння усіх культур зернової групи, найчастіше — ячмінь та пшеницю в усіх зонах вирощування в Україні. У більш значному ступені фузаріоз проявляється у регіонах з підвищеною вологістю у другій половині вегетації зернових колосових.

Поширені декілька форм ураження насіння.

Фузаріозне зерно: уражене зерно значно відрізняється від здорового — часто плюскле, зморшкувате, має вдавлену глибоку боріздку; поверхня матова, знебарвлена або має червонувато-рожевий відтінок; ендосперм крихкий, скловидність низька. Часто на насінині добре помітно білий чи рожевуватий павутинистий наліт грибниці зі спороношенням гриба. Здебільшого таке насіння легше за здорове і під час очищення відвівається.

Приховане інфікування фузаріозом: видимих ознак присутності гриба візуально не помітно, грибниця знаходиться у насіннєвій оболонці чи перикарпі. Таке ураження відбувається зазвичай у пізні фази розвитку зернових.

Ураження зерна грибами роду Fusarium значно впливає на його посівні та товарні якості. Існує пряма кореляційна залежність між кількістю ураженого насіння та схожістю. Навіть якщо уражена фузаріозом насінина проросла, в подальшому вона або загине, чи дасть слабкі проростки, уражені фузаріозною кореневою гниллю.

Зараження фузаріозом колоса відбувається у період від цвітіння до повної стиглості. Конідії фітопатогену переносяться вітром з уражених рослин, рослинних решток та ґрунту і уражують колос. Конідії проростають за умови крапельної вологи у широкому діапазоні температур від 3 до 30°С. Оптимальними умовами для зараження є висока вологість повітря понад 70% та температура вище 15°С.

Видовий склад фузаріозів, які можна виділити з насіння зернових культур дуже широкий і налічує понад 20 видів. Найнебезпечнішими є види, які продукують мікотоксини — шкідливі і отруйні для тварин та людини речовини. Найбільшими продуцентами мікотоксинів є F. graminearum, F.  аvеnaceum, F. сulmorum. Так, зеараленон та дезоксиніваленол (ДОН), Т-2-токсин, НТ-2-токсин, які продукують Fusarium oxysporum, F. graminearum, F. сulmorum, мають ембріонно-токсичну, мутагенну, нейротоксичну дію, подразнюють кон’юнктиву, зумовлюють імуносупресію. Фузаріогенін ( F. sporotrichoides) спричинює звуження судин, які живлять хрящі, а фумонізин В1 (F. moniliforme) – наділений нефротоксичною, канцерогенною дією.

Виявити уражене фузаріозом насіння можна декількома способами. Насамперед візуально можна виявити фузаріозне зерно з типовими симптомами, які були описані вище. Здебільшого зустрічається приховане інфікування хворобою, яке виявляється лише в лабораторних умовах за пророщування насіння на спеціалізованому поживному середовищі чи у вологій камері.

Вміст фузаріозних зерен у насінні зернових культур регламентується ДСТУ. Їхня кількість у пшениці має бути в межах 0,2-0,5%, в залежності від класу (ДСТУ 3768:2019). У насінні ячменю їх кількість не повинна перевищувати 1%, а у пивоварному взагалі не допускається (ДСТУ 3769-98).

Смугаста плямистість

Pyrenophora graminea Ito et Kirib. Хвороба поширена повсюди в посівах ячменю ярого й озимого. Окрім ячменю, збудник інфекції уражує пшеницю, жито, овес, деякі дикорослі злаки.

Насіння є одним із джерел інфекції. Патоген може міститися у вигляді грибниці в області зародка та конідій на поверхні насіння. Уражене насіння може зовні не відрізнятися від здорового чи мати прояви «чорного зародка».

Під час проростання ураженого насіння часто руйнуються зародкові корінці, що спричинює загибель рослин.

Під час проростання зараженого насіння грибниця із-під сім’ядольного коліна проникає в провідну судинну систему проростка, пригнічує його ріст і розвиток, часто уражені проростки відмирають. Уражені рослини не виколошуються і не формують зерна.

У період вегетації ячменю гриб поширюється конідіями. Конідії P. Graminea майже циліндричні, іноді дещо розширені біля основи, звужені на кінці, прямі, рідше зігнуті, на кінцях заокруглені, з трьома — шістьма перетинками без перетяжок, спочатку прозорі, а під час дозрівання оливкові чи жовто-бурі.

У полі рослини уражуються від появи сходів до повної стиглості зерна. На листках молодих рослин хвороба проявляється у вигляді блідо-жовтих плям, які поступово видовжуються і стають темно-коричневими з пурпуровою облямівкою. У вологу погоду уражена тканина покривається оливково-бурим нальотом — конідіальним спороношенням збудника хвороби. У суху погоду вздовж плям листкова пластинка жовтіє, розтріскується на дві — чотири частини. Листки засихають і відмирають. На уражених рештках патоген формує сумчасте спороношення у вигляді перитеціїв.

Основне джерело інфекції, що може зимувати на уражених рослинах ячменю озимого, — конідії на уражених рештках і на поверхні насіння, грибниця у зараженому насінні. Додаткове джерело інфекції — сумчасте спороношення на уражених рештках.

Уражені в початкових фазах розвитку рослини часто гинуть, посіви зріджуються, знижується густота рослин у посіві, зменшується продуктивність культури та якість отриманого врожаю, істотно погіршуються пивоварні якості зерна.

Сітчаста плямистість

Pyrenophora teres Drechsler. Проявляється хвороба повсюди, але найвідчутнішої шкоди завдає ячменю ярому в центральному регіоні України.

Насіння може слугувати одним із джерел інфекції. Уражене насіння зазвичай плюскле, невиповнене, має потемніння.

Під час пророщування на ураженому насінні з’являється темний наліт грибниці, на якому формуються конідії гриба.

Конідії циліндричні, іноді на верхівці звужені. Прямі чи злегка вигнуті, з трьома — вісьмома перетинками, зазвичай із трьома помітними перетяжками, спочатку незабарвлені, потім зеленувато-бурі чи жовтуваті.

На листках захворювання проявляється у вигляді овальних дрібних бурих плям із біло-рожевою облямівкою. Уражена тканина покривається смолянистими взаємно перпендикулярними чорними лініями, що утворюють сітчастий візерунок.

У вологу погоду в місцях ураження з’являється темно-сірий наліт конідіального спороношення збудника хвороби. Іноді сітчасті плями спостерігаються на колосових лусочках насіння.

У період вегетації ячменю збудник хвороби поширюється конідіями. Дифузне поширення грибниці в рослинах не відбувається — кожна пляма бере свій розвиток від поверхневої інфекції. Максимальний розвиток спостерігається під час цвітіння рослин і наливання зерна.

Джерелом інфекції є уражені грибницею та конідіями рослинні решки; конідії на поверхні насіння; грибниця й конідії на уражених рослинах ячменю озимого. Додатковим джерелом інфекції є уражені рештки, на яких патоген може зберігатися в сумчастій стадії.

Шкідливість хвороби виявляється в зниженні асиміляційної поверхні рослин у результаті швидкого пожовтіння і відмирання уражених листкових пластинок, зниженні їхньої продуктивності. У хворих рослин кількість зерен у колосі значно знижується, формується плюскле насіння.

Облямівкова плямистість (ринхоспоріоз)

Rhynchosporium secalis J. Daevis. Хвороба проявляється всюди, де вирощують ячмінь, проте відчутної шкоди посівам культури завдає на Поліссі та в Західному Лісостепу. Крім ячменю, збудник уражує жито та інші злакові культури.

Проявляється хвороба впродовж усього періоду вегетації рослин. Більш значного ураження завдає ячменю ярому. На сходах спостерігаються невеликі сіро-зелені водянисті, а пізніше сірувато-білі, овальні або неправильної форми плями з темно-бурою облямівкою. Пізніше вони розростаються на всю ширину листкової пластинки, в місцях ураження пластинка згинається, що призводить до затримки росту й розвитку рослин. Уражені листки передчасно відмирають.

У пізніші фази розвитку рослин хвороба проявляється на листках і листкових піхвах. Плями спочатку водянисті, потім підсихають, світліють у центрі, а по краях утворюється темно-бура облямівка. З нижнього боку листка в місцях ураження у вологу погоду формуються сірувато-голубі дрібні подушечки у вигляді спороложа під епідермісом — конідіальне спороношення гриба. У суху жарку погоду ознаки хвороби стають дуже подібними до опіків листків.

Поширюється збудник під час вегетації за допомогою конідій. Інкубаційний період, залежно від температури повітря, коливається в межах 5–14 діб.

Оптимальними умовами для розвитку хвороби є волога погода з частими дощами й температура повітря 16-20°С. Конідії R. secalis безбарвні, двоклітинні, верхня клітина зігнута у вигляді дзьобика, а нижня — циліндрична, звужена донизу. Розмір конідій — 12–28х3–5 мкм.

За високої вологості повітря у фази наливу та дозрівання зерна ознаки хвороби можна виявити й на зерні у вигляді світло-коричневих плям із темно-бурою облямівкою. За значного ураження погіршується пивоварні якості зерна.

Основне джерело інфекції — грибниця в уражених тканинах рослин ячменю озимого та жита, уражені пожнивні рештки, а також заражене насіння.

Бактеріоз чорний

Xanthomonas translucens Dowson var. undulosa Hagb. Зерно, уражене бактеріозом, плюскле, іноді на ньому з’являються жовті смуги, які складаються із засохлого бактеріального ексудату. В зародковій частині зерно набуває від темно-сірого до темно-бурого забарвлення. Нерідко уражена частина зерна відмежована від здорової темним обідком. Зародок набуває опаленого вигляду й гине. Польова схожість такого насіння корелює з відсотком насіння з бактеріозом.

Проявляється хвороба на листках, стеблах і зерні. На листках пшениці утворюються спочатку дрібні водянисті плями, які поступово збільшуються, а пізніше стають коричневими й навіть чорними. За ураження стебла під вузлами з’являються коричневі або чорні смуги, нижче колоса стебло буріє. Основним проявом хвороби є почорніння верхньої частини колоскових лусочок, іноді у вигляді суцільної плями або штрихів. Часто чорніють й остюки. За значного розвитку хвороби весь колос стає бурим, тому часто цю хворобу називають чорним бактеріозом пшениці, або чорною плівчастістю.

Розвиток бактерій відбувається за температури 20-30°С, а за 50°С вони гинуть. Під час вегетації рослин бактеріоз поширюється крапельками дощу, комахами, іноді за допомогою вітру. Інтенсивно розвивається хвороба в роки з підвищеною вологістю під час формування зерна.

Джерелами інфекції є уражені неперегнилі рештки рослин і зерно. В процесі загнивання решток рослин гинуть і бактерії. За висівання зараженого зерна частина сходів випадає, а частина росте, проте їхньою судинною системою поширюються бактерії, які спричинюють дифузне ураження інфікованих рослин.

Шкідливість чорного плямистого бактеріозу полягає у випаданні сходів, зменшенні асиміляційної поверхні листків, колос утворює меншу кількість зерен, відтак зменшується їхня маса, погіршується якість отриманого врожаю.

Л. Голосна, канд. с.-г. наук, старш. наук. співробітник, Інститут захисту рослин НААН

Журнал «Пропозиція», №6-7, 2021 р.