Основной патоген Bipolaris sorokiniana, реже Fusarium spp., (больше к концу вегетации) по частоте встречаемости: F. sambucinum, F. gibbosum, F. heterosporum, F. oxysporum. Видовой состав от агротехники не менялся. Патогенность Bipolaris sorokiniana усиливалась при смешанной инфекции с Fusarium spp. [130].
В Курганской области семена пшеницы поражаются Bipolaris sorokiniana, Fusarium spp., Alternaria tenuis Nees. ежегодно. Преобладает альтернариозный тип поражения семян. Bipolaris sorokiniana заражает самые крупные и мелкие семена, Alternaria tenuis Nees. - семена средней фракции. B. sorokiniana заселяет почву, A. tenuis - семена пшеницы. Гриб Alternaria tenuis Nees. не вызывает корневые гнили [11].
Наибольший вред корневая гниль посевам пшеницы оказывает в годы с дефицитом осадков в мае-июне. ГТК - наиболее достоверный показатель развития корневой гнили. При ГТК в мае-июне менее 0,5 - сильное развитие болезни, 0,5-1 - умеренное, 1 - слабое. Зависимость между корневой гнилью и ГТК:
У = 28,2 - 8,32х,
где х - значение ГТК. Коэффициент корреляции = - 0,92±0,1. На территории Оренбургской и Курганской областей более 60% лет - сильное и умеренно-сильное развитие корневой гнили, в такие годы развитие болезни составляло - 14-33%. Интенсивность пораженности посевов пшеницы корневой гнилью в условиях монокультуры возрастала до 42-50% [10, 121, 54, 58. 109, 110].
|
|
Башкортостан находится в зоне фузариозно-гельминтоспориозной корневой гнили. Потери яровой и озимой пшеницы в условиях республики достигают 32,2-40,4%. Корневой гнили больше в условиях прохладного влажного лета, чем в сухих условиях. В начальный период роста и развития растений преобладает B. sorokiniana, затем Fusarium spp. (30-96%). При позднем сроке сева пораженность фузариями составляла 58-75% [25, 26, 27]. На свежеубранных семенах кондиционной влажности преобладали грибы из рода альтернария [28].
Всходы поражаются преимущественно B. sorokiniana на 73-98%. В после-всходовый период возрастает пораженность Fusarium spp. и к концу вегетации достигает 70-84%. Инициатор корневой гнили - B. sorokiniana, который затем вытесняется Fusarium spp. Из грибов рода Fusarium преобладали Fusarium oxysporum, F. sambucinum, F. solani, меньше - F. gibbosum, F. heterosporum. На качественный состав патогенного комплекса сильнее всего влияли предшественники и общая насыщенность севооборотов пшеницей. Сроки сева и погода имели меньшее значение [3.4].
В Курганской области по данным А. П. Голощапова ежегодные потери урожая зерна от корневой гнили составляют 1,5-2,5 ц с 1 га за счет щуплости зерна. Количество небелковых соединений азота в зерне в результате поражения колеблется незначительно (от 0,32 до 0,42%). В зерне больных растений было на 8-10% меньше крахмала, чем у здоровых. Кроме того, уменьшаются количество клейковины, сила мука, объем выпеченного хлеба и его пористость [9].
|
|
Поражение яровой пшеницы и ячменя корневой гнилью приводит к снижению высоты растений, длины колоса, продуктивной кустистости, массы 1000 зерен и других показателей, в результате чего снижается урожайность [9, 54, 55, 56, 130, 97].
Маршрутные обследования посевов пшеницы и ячменя Южноуральского региона показали, что обыкновенная корневая гниль присутствует на каждом поле, причем, распространенность и развитие болезни особенно высоки при размещении озимой пшеницы по предшествующему звену пшеница-пар, ячмень-пар.
Зимуют конидии в почве, мицелий - в стерневых остатках, главным образом, пшеницы, ячменя, в меньшей степени - злаковых и двудольных корнеотпрысковых сорняков, в зародыше семян. Грибница и конидии B. sorokiniana весьма зимостойки и не вымерзают в малоснежных зимах Предуралья и Зауралья при температуре ниже минус 40° С. Гифы гриба под микроскопом матового цвета, толщина их колеблется в пределах 7-10 мкм. Грибница эндогенная, хорошо развитая. На поверхность пораженных органов выходят специальные образования - конидиеносцы, на которых развиваются крупные веретенообразные конидии с 3-13 перегородками [10, 54. 74, 97, 141. 142, 143, 146, 147]. До перезимовки конидии одеты довольно тонкой зеленовато-коричневого цвета оболочкой с хорошо просвечивающейся структурой содержимого. После перезимовки конидии одеты более толстой темно-оливкового цвета оболочкой. Размер конидий, взятых с различных органов растений во время вегетации - 79,2x17-23 мкм, после перезимовки - 56-68,6 х 15-23 мкм [10].
Запас инфекции в почве велик. По данным А.П. Голощапова (1970) на глубине 0-5 см содержалось конидий до 150 штук, 5-10 см - 50 штук, свыше 10 см - до 33 штук, а на глубине 24 см - до 10 штук в 1 г воздушно-сухой почвы. В эти годы семена поражались B.sorokiniana на 0,5-5,5%.
Таким образом, зараженное зерно, мицелий гриба на растительных остатках и конидии, образующиеся на отмерших частях растений, служат источниками инфекции. Почвенная инфекция является основной и обуславливает все формы проявления заболевания [54. 55, 56, 65]. В ранневесенний период перезимовавший мицелий трогается в рост и образует конидии. Первичное заражение растений осуществляется путем внедрения мицелия и ростков прорастающих конидий в ткани корней и стеблей растений. При влажной погоде на пораженных органах развивается конидиальное спороношение в виде бархатного налета.
Заселенность почвы (0-25 см) конидиями B.sorokiniana в различных почвенно-климатических зонах степи Оренбургской области в 1994-1996 гг. показана в таблице 69.
Количество конидий B. sorokiniana в 1 г воздушно-сухой почвы зависело от типа почвы и максимальным было на тучных черноземах в лесостепной зоне области, где средний многолетний ГТК за вегетационный период составляет 0.8, несколько ниже (на 18,7-21,6%) на обыкновенных черноземах центральной зоны и южных черноземах западной части степной зоны области, и наименьшее их количество было на южных черноземах степи учхоза ОГАУ, и востока области - соответственно на 34,7 и 44%.
Количество конидий B. sorokiniana перед посевом пшеницы после влажных 1993 и 1994 гг. незначительно отличалось, так как споруляция фитопатогена в июле-августе этих лет протекала интенсивно, о чем говорят результаты фитоэкспертизы семян различных зон области этих лет. В 1995 остро засушливом году, когда за вегетацию выпало всего 50 мм осадков при ГТК - 0,5, споруляция гриба не отмечалась, так как период цветение-налив зерна-уборка урожая протекал при абсолютном отсутствии осадков. В этот год грибы из рода фузариум, биполарис, альтернария отсутствовали на семенах.
Условия года способствовали значительному снижению спор B. sorokiniana в почве (на 20-41,2%) против средних за 3 года, но, несмотря на это, самая высокая распространенность корневой гнили и интенсивность ее развития отмечалась в 1996 г. Одной из главных причин этому послужили интенсивные осадки во второй-третьей декаде мая (выпало более 30 мм) при среднесуточных температурах воздуха более 17° С, что обеспечило интенсивную споруляцию гриба на растительных остатках в почве и на стерневых фонах.
|
|
Развитие корневой гнили в этот период на озимой пшенице Оренбургская 14 по черному пару составляло (фаза кущения) 6%, но уже через месяц оно возросло до 21% или в 3,5 раза, чему способствовали частые незначительной интенсивности дожди (3-5 мм) на фоне высоких среднесуточных температур воздуха (22-24° С).
Таблица 69. Заселенность пахотного горизонта почвы (0-25 см) конидиями Bipolaris sorokiniana в зерно-паро-пропашных севооборотах различных почвенно-климатических зон Оренбургской области при весеннем обследовании
Зона, район, хозяйство, тип почвы
| Число конидий в 1 г воздушно-сухой почвы, штук | |||
1994 г. | 1995 г. | 1996 г. | средние за 3 года | |
Северная (лесостепная). Пономаревский ГСУ. Черноземы типичные. | 47 | 39 | 21 | 36 |
Западная (степная). Сорочинский. Ленина. Черноземы южные. | 35 | 29 | 23 | 29 |
Центральная (степная). Оренбургский. Опытное поле ОГАУ. Черноземы южные. | 28 | 24 | 18 | 23 |
Центральная (степная). Саракташский. Колос. Черноземы обыкновенные. | 33 | 30 | 21 | 28 |
Восточная. Кваркенский. Новооренбургский. Черноземы южные. | 20 | 24 | 16 | 20 |
Примечание: в таблице приведены средние данные по трем предшественникам яровой пшеницы: озимая рожь, кукуруза, пшеница по всем зонам, кроме восточной, где - по черному пару, кукурузе, пшенице.