Початок вегетації ячменю озимого: небезпечні мікози

Мікроорганізми, що паразитують на рослинах, здатні інфікувати їх на різних стадіях розвитку. Наприклад, низка фітопатогенних грибів можуть міститися всередині зараженого насіння або на його поверхні, призводячи до погіршення схожості або її втрати (збудники фузаріозу, чорного зародка, пліснявіння тощо). Деякі можуть бути в ґрунті у формі різних пропагул і спричиняти хвороби кореневої системи.

Попри те, що сажкові хвороби ячменю озимого (тверда та кам’яна) проявляються в період колосіння (на наступний рік вегетації), зараження рослин відбувається восени в ґрунті під час проростання насіння. Збудник летючої сажки проникає в тканини рослини із зародка інфікованих насінин саме під час проростання насіння та росту рослин в осінній період. Надалі молоді рослини ячменю восени можуть уражуватися цими збудниками. На початку вегетації рослин зазвичай не спостерігають інтенсивного розвитку хвороб ячменю озимого. Однак доцільно проводити регулярні обстеження рослин у цей період, оскільки систематичний огляд посівів дає змогу забезпечити діагностику виявлених захворювань і оцінити фітопатологічний стан культури. Це допоможе спланувати систему заходів захисту та вчасно її реалізувати, що попередить епіфітотійний (масовий) розвиток хвороб.

Пліснявіння насіння

Хворобу спричиняють плісняві гриби, які колонізують насіння за несприятливих умов у період дозрівання врожаю, зберігання та появи сходів рослин. Патогени шкідливі в регіонах із великою кількістю атмосферних опадів та за зниження температури в період висіву насіння та збирання врожаю. Сприяють розвитку захворювання травмування насіння та зберігання насіннєвого матеріалу з підвищеною вологістю.

Збудниками пліснявіння насіння є гриби-поліфаги, які ведуть сапротрофний спосіб життя й можуть розвиватися на різноманітному рослинному субстраті, в тому числі на насінні багатьох сільгоспкультур. Типовими представниками, що викликають хворобу, є гриби родів Mucor Mich. emend Ehrenb, Penicillium Link., Aspergullus Michel., Epicoccum Link та інших.

Візуально діагностувати пліснявіння можна за характерним нальотом, який продукує кожен гриб на поверхні уражених насінин. Водночас мікроскопічний аналіз допомагає ідентифікувати патогенів.

Наприклад, Rhizopus spp. утворює павутинисту, пізніше ватоподібну повітряну колонію, яка швидко охоплює поверхню насінин. Колонія гриба — білого або сіруватого кольору; на ній помітні чорні крапки, що являють собою спороношення (спорангії).

Mucor spp. спричиняє утворення на насінні сіро-зеленого або темно-бурого нальоту.

Penicillium spp. в умовах підвищеної вологості повітря розвивається на насінні у вигляді пліснявого нальоту зелено-сизого кольору.

Збудник Aspergillus spp., колонізуючи насіння, проявляється на його поверхні у вигляді маленьких порошистих головок.

Epicoccum spp. формує на поверхні насіння спороношення у вигляді чорних порошистих подушечок. Результатом негативної дії грибів, які викликають пліснявіння, є зниження схожості насіння, загибель проростків та ослаблення рослин

Контроль пліснявіння насіння

Заходи контролю включають: своєчасне збирання врожаю; уникнення травмування насіння та доведення його до кондиційної вологості; дотримання режимів зберігання; протруювання насіння перед висівом фунгіцидним препаратом.

Фузаріоз насіння

Збудниками хвороби є гриби з роду Fusarium Link. Зараження насіння патогенами під час вегетації рослин відбувається за умов підвищених показників вологості та температури повітря в другій половині вегетації рослин та в передзбиральний період.

Хворе насіння плюскле, білуватого забарвлення. На його поверхні можуть формуватися рожеві або оранжеві подушечки, що являють собою спороношення патогену. Водночас, залежно від умов і термінів зараження, зовнішні ознаки захворювання можуть бути різні або зовсім не мати прояву (латентна інфекція).

Уражені зернівки втрачають здатність до проростання, або мають низьку схожість. Крім того, в них накопичуються мікотоксини. Слід враховувати, що збудники фузаріозу можуть розвиватись у вологому зерні під час його зберігання.

Одним із джерел інфекції фузаріозу є зерно, в якому міститься грибниця патогену та конідії на його поверхні. Загалом, фузаріозні гриби відрізняються між собою міжвидовою патогенністю, мають широку спеціалізацію. Домінування того чи того патогену залежатиме від екологічних факторів.

За сівби зерна з прихованою формою ураження фузаріоз зумовлює загибель сходів, прояв кореневої гнилі. Рослини, що вижили, ослаблені та більш сприйнятливі до ураження іншими захворюваннями.

Нині практикують різні способи виявлення фузаріозних зерен. Частину з них можна визначити шляхом зовнішнього огляду (за наявності типових симптомів). Проте в такому разі з поля зору випадають зерна, що мають приховану інфекцію та на перший погляд не відрізняються від здорових.

Точніший — біологічний метод аналізування, що передбачає пророщування насіння у вологій камері та у вологому піску, або висівання насіннєвої проби на живильні середовища. За таких умов провокується проростання патогену, що міститься всередині насіння. Наступним етапом є ідентифікація грибів.

Для виявлення в насінні збудників фузаріозу та інтенсивності ураження проростків кореневою гниллю проводять пророщування насіння в рулонах фільтрувального паперу. На зернівках, уражених фузаріозом, та на проростках з’являються тонкі, ніжні сніжно-білого, рожевого, малинового, а інколи й помаранчевого кольору коростинки. Корінці рослин загнивають від основи, стають бурими або склоподібно-прозорими. Відзначають побуріння колеоптиля, стебла, закручування стебла, деформація всього проростка.

Заходи захисту

Система захисту від ураження цими патогенами включає такі технологічні вимоги: дотримання сівозміни; якісна підготовка ґрунту; вирощування толерантних до хвороби сортів. А також низку агроприйомів, зокрема: обробку насіння фунгіцидними протруйниками для зниження розвитку кореневої гнилі; збалансоване живлення культури; обприскування рослин під час вегетації рекомендованими фунгіцидами (для контролю розвиту фузаріозу колоса); збирання врожаю в стислі строки з наступним просушуванням і якісним очищенням зерна; ретельне загортання післяжнивних решток.

Чорний зародок насіння

Хвороба є однією з найпоширеніших. Типові її симптоми характеризуються потемнінням хворих насінин у районі зародка. Спричиняють захворювання гриби з роду Alternaria Nees та види Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shaem. (Cochliobolus sativus /S. Ito & Kurib./Drechsler ex Dastur, Drechslera graminea Ito /Pyrenophora graminea Ito et Kuribayashi/).

Альтернаріозний чорний зародок характеризується потемнінням насінини в районі зародка або безпосередньо зародкового щитка. Воно може поширюватись на будь-яку частину насінини, при цьому її колір змінюється від темно-коричневого до оливкового, а виповненість зернівки може зберігатись. Грибниця Alternaria spp. зосереджується в плодовій оболонці зерна, частіше під зародком і тільки зрідка проникає в ендосперм. Під час проростання хворого насіння спостерігають такі симптоми: деформацію проростка, появу повітряного міцелію (сірого, мишачого або попелястого кольору), потемніння первинних корінців, кореневої шийки й основи стебла. Частота ураження насіння грибами з роду Alternaria може бути досить висока, але при цьому інфекція часто є поверхневою.

Під час інфікування насіння В. sorokiniana спостергіається характерна темна пігментація в зоні зародка. Грибниця патогену проникає в перикарп, ендосперм і часто в зародок. Уражене зерно плюскле.

Здебільшого насіння з чорним зародком фізіологічно недорозвинуте й має низьку енергію проростання та схожість. Рослини, що формуються з таких насінин, відстають у рості й розвитку та часто спричиняють виникнення звичайної кореневої гнилі, що суттєво знижує врожай.

Гриб А. аlternatа здатен розвиватися на відмерлих рослинних рештках і паразитувати на багатьох видах рослин. В. sorokinianа паразитує на рослинах різних систематичних груп: злакових, бобових, пасльонових, складноцвітих та ін. Основне джерело інфекції — уражене насіння й рештки, в яких збудники захворювання зберігаються у вигляді грибниці та конідій на поверхні.

Контроль хвороби складається із низки заходів: дотримання сівозміни; своєчасне збирання врожаю; збір насін- ня з найменш уражених ділянок з подальшим ретельним його очищенням, калібруванням і доведенням до кондиційної вологості; протруєння насіннєвого матеріалу.

Коренева гниль

Захворювання може виникати під час проростання насіння — появи сходів ячменю та надалі розвиватися протягом усієї вегетації рослин. Для діагностики хвороби потрібно ретельно відмити й оглянути кореневу систему та основу стебел рослин. Симптоми хвороби можна виявити на первинному та вторинному корінні, підземному міжвузлі й основі стебла у вигляді їхнього побуріння. Прояв кореневих гнилей на початку вегетації ячменю супроводжується відмиранням проростків, відставанням рослин у рості, зниженням кущення та загалом зрідженням посівів.

Тип кореневої гнилі, прояв її симптомів залежать від виду збудника (часто це бувають фітопатогенні гриби з роду Fusarium Link. та вид Bipolaris sorokiniana Shoem.). Трапляються й інші патогени. Їхнє домінування в різних екологічних умовах різниться.

Джерелами інфекції кореневих гнилей насамперед слугують уражені рослинні рештки. Інколи зараженим може бути насіння.

 Причиною ураження ячменю збудниками кореневих гнилей є стресові для рослин умови вирощування, які спричиняють зниження їхньої стійкості проти патогенів. Такими чинниками можуть бути порушення агротехніки (монокультура), пошкодження рослин шкідливими комахами. Розвитку хвороби також сприяють різкі коливання температури й вологості повітря та ґрунту. Рослини, ослаблені тривалою посухою, сильно уражуються грибом B. sorokiniana. Різноманітність збудників кореневих гнилей та їхніх вимог до екологічних умов забезпечують уражуваність рослин практично в усі вегетаційні періоди.

Заходи щодо обмеження шкідливості кореневих гнилей: своєчасне збирання насіннєвих ділянок і якісна доробка насіння; дотримання сівозміни та контроль злакових бур’янів задля зменшення накопичення патогенів; збалансоване удобрення посіву; вапнування кислих ґрунтів; використання сортів із підвищеною стійкістю проти хвороб; обробка насіннєвого матеріалу дозволеними біопрепаратами та хімічними протруйниками; оптимальні строки сівби насіння в якісно підготовлений ґрунт. За потреби проводять обприскування рослин фунгіцидами.

Сажкові хвороби

Летюча сажка

Попри те, що на рослинах ячменю озимого хворобу можна виявити під час його колосіння, збудник хвороби починає свій розвиток у рослині ще в осінній період, під час проростання насінин і росту молодих рослин. Саме насіння є джерелом інфекції летючої сажки, оскільки в ньому міститься грибниця патогену (ембріональний тип інфекції). Важливим є те, що за зовнішнім виглядом інфіковане зерно не відрізняється від здорового, тому під час візуального огляду зерен важко встановити його зараженість збудником летючої сажки. З огляду на це слід провести фітопатологічний аналіз, під час якого для виявлення в насінні ячменю збудника летючої сажки використовують метод аналізування зародків. Слід відзначити, що цей метод доволі трудомісткий, потребує відповідних знань морфології міцелію фітопатогенних грибів та особливостей його локалізації в ураженому зародку.

Збудник летючої сажки (гриб Ustilago nuda Kell et. Sw.) паразитує на рослині протягом двох вегетаційних періодів — у перший рік відбувається зараження зав’язей (період цвітіння), що формуються, на другий рік відбувається прояв хвороби (період колосіння). Це захворювання дуже шкідливе. У разі ураження колосся прямі втрати врожаю з рослини становлять 100%.

Має місце також явище прихованого недобору врожаю, що пояснюється втратою ураженими рослинами продуктивності (недостатня виповненість зерна, менша його маса, підвищена сприйнятливість до інших хвороб, понижена зимостійкість тощо).

Тверда (кам’яна) сажка

Джерелом інфекції хвороби є заспорений насіннєвий матеріал. Серед насіння гриб зустрічається у вигляді чорних грудочок спор, іноді із залишками покривних квіткових лусочок і у вигляді спор, що пристали до оболонки або залишилися під плівками зерна. Зараження рослини відбувається у фазі проростання насіння.

Збудником хвороби є гриб Ustilago hordei Kell. et Sw. Проявляється захворювання в період колосіння рослин. На уражених рослинах колоски немовби тризубчасті, а іноді й зберігають свою природну форму. Всі частини колоса, окрім остюків, перетворюються на чорно-буру масу теліоспор, прикриту свинцево-сірою плівкою. Теліоспори склеєні в тверді грудочки, для руйнування яких потрібне зусилля. Уражений колос не завжди виступає з піхви листка.

Під час збирання, обмолочування врожаю рослин та очищення насіння сажкові грудочки частково руйнуються, а мікроскопічні теліоспори потрапляють на поверхню насіння та під його плівки. Найточнішим методом виявлення інфекції твердої сажки на насінні ячменю є обмивання насіння та центрифугування суспензії спор.

Заходи проти сажкових хвороб: використання якісного насіннєвого матеріалу; обробка насіння рекомендованими протруйниками; сівба в оптимальні строки; дотримання норми висіву та глибини загортання насіння; вирощування сортів із підвищеною стійкістю проти хвороб.

Борошниста роса

Хвороба часто має характер епіфітотій. Перші її симптоми з’являються на сходах у вигляді матових плям на листках. Пізніше — у вигляді білого павутинного нальоту, який ущільнюється й перетворюється на ватоподібні подушечки. Посіви озимини ранніх строків сівби уражуються сильніше, ніж оптимальних.  

Збудником хвороби є гриб Blumeria graminis f. sp. hordei (Erysiphe graminis DC.). Для свого розвитку він не потребує краплинно-рідинної вологи, але йому необхідна висока (80% і вище) відносна вологість повітря. Оптимальна температура становить 15–22°С. В умовах посухи, високих температур і їхніх перепадів у рослин послаблюється тургор, що супроводжується підвищенням їхньої сприйнятливості до борошнистої роси. У сильно уражених рослин знижується кущення.

Збудник хвороби зимує у вигляді поверхневої грибниці, переважно у піхвах листків. Додатковим джерелом інфекції є клейстотеції на уражених рослинних рештках.

Заходи захисту включають: якісний та своєчасний обробіток ґрунту після збирання врожаю, що забезпечує знищення рослинних решток із клейстотеціями патогену; запобігання появі сходів падалиці, на яких гриб може продукувати інфекційний матеріал; знищення злакових бур’янів як можливих резерваторів інфекції; культивування стійких проти хвороби сортів. Для сівби слід використовувати насіння, оброблене рекомендованим фунгіцидним протруйником; забезпечити збалансоване живлення рослин потрібними елементами, що підвищить їхню стійкість до захворювання. В період вегетації рослин проти борошнистої роси застосовувати дозволені до використання на культурі фунгіциди.

Снігова пліснява

Початок розвитку захворювання на озимині відбувається ще з осені, а посилюється рано навесні, після танення снігу. Хвороба поширена на ослаблених рослинах, а також за ранніх строків сівби, в разі переростання рослин перед входженням у зиму. Часто проявляється захворювання в низовинних місцях, а також коли на непромерзлий ґрунт випадає сніг, за надмірної вологості ґрунту й частих відлиг узимку та порівняно низької температури навесні. Розвитку захворювання також сприяють підвищені дози азотних добрив і порушення сівозміни.

В уражених рослин листки вкриваються водянистими плямами, на яких з’являється спочатку білий, а пізніше павутинний рожевий ніжний наліт. За рясного його утворення листки склеюються, втрачають зелене забарвлення, руйнуються й повністю відмирають. Часто спостерігається відмирання листкових піхов і навіть вузла кущіння. Хвороба спричиняє зрідження посівів.

Збудником снігової плісняви є гриб Monographella nivalis E. (Microdochium nivalis Samuels & I.C. Hallett; синонім — Fusarium nivale Ces. ex Sacc.). З уражених рослин у лабораторних умовах часто виділяють гриби Fusarium avenaceum Sacc., Fusarium culmorum Sacc. та ін.

Ріст і розвиток гриба Мonographella nivalis може відбуватися в широкому температурному діапазоні (від 0 до 32°C). Але найактивніше він розвивається за температури від 0 до 5°C, сповільнюється його ріст за її підвищення до 15–25°C. За умов повільного танення снігу захворювання прогресує, якщо ж сніговий покрив швидко тане й установиться спекотна сонячна погода, розвиток хвороби припиняється. Зберігається інфекція в уражених рештках і насінні.

Заходи контролю снігової плісняви: добір оптимального попередника; вапнування вологих кислих ґрунтів; вирощування стійких сортів; використання якісного насіннєвого матеріалу, обробленого протруйником; висів озимини в оптимальні терміни; осіннє підживлення фосфорно-калійними добривами; недопущення сильного розростання рослин у передзимовий період розвитку; знищення бур’янів. За потреби застосовують фунгіциди. Навесні проводять підживлення азотними добривами й боронування сходів. Використовують рекомендовані фунгіциди.

М. Піковський, канд. біол. наук, М. Кирик, д-р біол. наук, НУБіП України

Журнал «Пропозиція», №10, 2018 р.