Озимая пшеница – основная продовольственная культура, выращивается во всех почвенно-климатических зонах Украины. Культура поражается многими болезнями, в основном паразитарной природы. Их возбудителями являются грибы, бактерии, вирусы, микоплазмы, нематоды. Так, наиболее распространенными и вредными в почвенно-климатической зоне Степи есть такие болезни: головня (твердая, летучая, стеблевая), септориоз на листьях и колосе, мучнистая роса (особенно в условиях орошения), корневые гнили, бурая листовая ржавчина, фузариоз колоса ( на орошении), вирусные болезни.
В Лесостепи: головня (твердая, летучая, карликовая), септориоз на листьях и колосе, мучнистая роса, корневые гнили, ржавчина (бурая листовая, линейная, или стеблевая и желтая), фузариоз колоса, оливковое плесень, бактериозы, вирусные болезни.
В западной части Лесостепи и Полесья: головня (твердая, летучая, карликовая), септориоз на листьях и колосе, мучнистая роса, корневые гнили, ржавчина (бурая листовая, линейная, или стеблевая и желтая), фузариоз колоса, снежная плесень, оливковоая плесень , бактериозы, вирусные болезни.
Исходя из вышеприведенного, во всех почвенно-климатических зонах распространены такие болезни: головня (твердая, летучая, стеблевая, карликовая), корневые гнили, мучнистая роса, септориоз на листьях и колосе, фузариоз колоса, ржавчина (бурая листовая, линейная, или стеблевой , и желтая), вирусные заболевания и другие. Но наиболее распространенными и вредными болезнями озимой пшеницы, которые ведут к значительным потерям урожая, является головня (твердая, летучая, стеблевая, карликовая), корневые гнили, мучнистая роса, септориоз на листьях и колосе, фузариоз колоса, ржавчина (бурая листовая, линейная, или стеблевой, и желтая).
Следует отметить, что недобор урожая озимой пшеницы от комплекса болезней составляет в среднем 12-18%, а в годы эпифитотий – 25-50% и более.
Найлучшей мерой для ограничения болезней озимой пшеницы является внедрение устойчивых к их поражения сортов. При благоприятных условиях для развития болезней такие сорта не снижают урожайность культуры. Химическую обработку посевов не проводят или применяют в небольших размерах. Особенно необходимо отдавать предпочтение сортам, которые имеют комплексную устойчивость в ограничении основных болезней. Подбор из числа рекомендованных сортов, относительно устойчивых или выносливых к комплексу болезней, имеющих хозяйственное значение.
Анализ оценки устойчивости районированных сортов озимой пшеницы к болезням свидетельствует, что относительно устойчивыми сортами засевается: 15% всей площади – к мучнистой росе, около 40% – бурой ржавчины, 20% – к корневым гнилям. Что касается септориоза, фузариоза колоса, то наличие устойчивых сортов к этим болезням ограничены.
Агротехнические мероприятия, проведенные качественно и своевременно, также значительно ограничивают поражения этой культуры болезнями. Основным мероприятием является правильное чередование культур в севообороте, размещение пшеницы после лучших предшественников. Для ограничения вредности корневых гнилей, септориоза, фузариоза колоса и зерна при планировании размещения культур в севообороте необходимо проводить следующие мероприятия: вводить севообороты с насыщением колосовых культур не более 40-50% и частично колосовыми в структуре предшественников озимых до 10-15%. После колосовых предшественников в Степи целесообразно сеять озимый ячмень, на Полесье – рожь. Лучшими предшественниками для озимой пшеницы, обеспечивающих удовлетворительное фитосанитарное состояние в Степи, есть черный и занятый пары, горох, в Лесостепи и на Полесье – занятый и сидеральные пары, зернобобовые, многолетние травы, лен. Основная обработка почвы, проведен своевременно, значительно уменьшает накопление инфекции на полях.
Система удобрения озимой пшеницы должна включать внесение органических, и минеральных удобрений. Органические удобрения хорошо влияют на развитие микрофлоры, которая является антагонистом патогенов. Эффективность минеральных удобрений зависит от их соотношения. Фосфорные и калийные удобрения повышают устойчивость растений к болезням. Чрезмерное, непропорциональное внесение азотных удобрений приводит к разрыхлению тканей растений, способствует развитию болезней.
Наиболее устойчивая к поражению болезнями культура оптимальных сроков сева. На слишком ранних посевах осенью накапливается значительно больше инфекции бурой и желтой ржавчины, мучнистой росы, корневых гнилей, септориоза, бактериальных и вирусных болезней. Поздние посевы сильнее поражаются головней. Глубоко посеянные семена (6-8 см) дольше всходит, а его проростки поражаются возбудителями плесневения, корневой гнили, твердой головни.
За время вегетационного периода в случае сильного поражения для ограничения вредности болезней посевы опрыскивают химическими средствами защиты. Химические защитные меры целесообразно проводить, когда распространение патогенов находится на уровне экономического порога вредоносности (табл. 1).
Таблица 1. Экономические пороги вредоносности болезней
С целью защиты озимой пшеницы от всех видов головни, гельминтоспориозно и фузариозных и других корневых гнилей, плесневения семян, снежной плесени необходимо проводить протравливание семян. Протравливать семяна необходимо не позднее, чем за 5 суток, или даже за 2-3 недели до посева.
Таким образом, на ранних фазах роста растения озимой пшеницы будут защищены препаратами, которые использовались для протравливания семян.
Как отмечалось выше, вредными являються твердая, летучая, стеблевая и карликовая головня. Головневые болезни пшеницы вызываются базидиальными грибами, и по способу питания они относятся к облигатным паразитам.
Сев заспореним или зараженным зерном приводит к поражению проростков озимой пшеницы еще с осени и дальнейшего развития головневых болезней на молодых растениях. Пораженные проростки замедляют свой рост и развитие, часть их погибает, вследствие чего снижается всхожесть и густота посевов.
Нередко на инфицированных растениях болезнь не проявляется вследствие их активной реакции на возбудителя болезни, которая завершается дегенерацией грибницы патогена. Однако на эту защитную реакцию растение тратит много энергии, пластических веществ, и это отрицательно сказывается на ее дальнейшем развитии и производительности.
Вред головневых болезней обусловлен как открытым недобором урожая в результате образованием споровой массы вместо зерна в колосе, так и скрытым недобором урожая в результате сжижения посевов вследствие отмирания зараженных растений.
Так, например, скрытые недоборы урожая обуславливаются тем, что масса надземной части у растений, освободившихся от болезней, часто уменьшается на 30-40%, соответственно размер стебля и колоса сокращается на 15-20% по сравнению с неинфицированными растениями; в колосе на 10-15% формируется меньше зерен, уменьшается масса 1000 зерен. Скрытые недоборы урожая иногда в два-четыре раза превосходят открытые недоборы в врезультате образования черной споровой массы вместо зерна в колосе пораженных растений. Из-за сильного поражения недобор урожая может составлять 15-20% и более.
Возбудителями твердой головни пшеницы являются базидиальные грибы: Тilletia caries Tul (T. triticiWint). ТаT. LaevisKuehn. Вред обусловливается как образованием споровой массы вместо зерна, так и сжижения посевов вследствие отмирания зараженных растений. При сильном поражении недобор урожая может составлять 15-20% и более.
Наиболее четкие симптомы проявляются в начале молочной спелости зерна. Пораженные растения несколько отстают от здоровых в росте, колос них сплющенный, имеет интенсивную сине-зеленую окраску. Чешуйки колосьев, как правило, раздвинутые в результате развития в зерне возбудителя болезни. При раздавливания пораженных зерновок в фазе молочной спелости из них выделяется сероватая жидкость с запахом триметиламина (запах гнилых сельдей), в связи с чем иногда твердую головню называют «вонючей».
В пораженных колосках вместо зерна образуются сорусы возбудителей болезни, которые наполнены массой телиоспор с неприятным запахом. Масса сорусов значительно меньше, чем здоровых семян, в связи с чем в фазе полной спелости поражен колосс стоит прямо, тогда как здоровые под массой налитого семян наклоняются вниз.
Во время уборки, обмолота, очистки зерна телиоспоры распыляются и попадают на зерно и почву. Основным источником инфекции является заспорене зерно. Телиоспоры твердой головни могут сохранять жизнеспособность в почве не более двух-трех недель. Источником заспорення зерна пшеницы может быть также тара, сеялки и другой инвентарь.
Заражение растений происходит во время прорастания семян в почве. Прорастание телиоспор и заражения растений в значительной степени зависит от температуры и влажности почвы. Максимальное заражения ростков пшеницы происходит при температуре 5-10 ° С и относительной влажности почвы 40-60%. Способствуют поражению озимой пшеницы поздние сроки сева.
ПЫЛЬНАЯ ГОЛОВНЯ ПШЕНИЦЫ ОЗИМОЙ
Возбудителем пыльной головни пшеницы является базидиальный гриб Ustilago tritici (Pers., Jens). Пораженные растения не образуют зерна, надземная масса их на 30-40% меньше, чем здоровых. Есть и скрытые недоборы: некоторые растения выздоравливают, но качество и количество урожая снижаются, повышается восприимчивость к другим болезням.
Болезнь проявляется при колошении культуры. При этом в пшенице почти все части колоса, кроме стержней, превращаются в рыхлую черную споровую массу еще до выхода из влагалища листа. Пораженный колос выходит из влагалища сначала покрыт тонкой прозрачной оболочкой, сквозь которую хорошо видно черную массу телиоспор. Затем оболочка разрушается и телиоспоры распыляется.
Заражение растений происходит во время цветения, иногда возможно и после него. Попадая на рыльце цветка, телиоспор прорастает, образуя диплоидные гифы, которые проникают в зародыш семени. При этом грибница не препятствует нормальному формированию зародыша и семян. Инфицированные семена по форме, цвету, наполненности и массой не отличается от здорового. Во время созревания семян гифы гриба могут быть обнаружены не только в зародыше, а также и в перикарпии, эндосперме, алейроновом слое семенной оболочке. Грибница патогена находится в семенах в состоянии покоя и может храниться в непророщенным зерне более трех лет.
Тип инфекции – внутренний. Основным источником инфекции является заспорене зерно. Способствуют поражению посевов повышенная влажность воздуха и высокие температуры (18-24 ° С) в фазе цветения.
Стеблевая головня пшеницы
Возбудителем стеблевой головни пшеницы является базидиальный гриб Urocystis tritici Koern. Больные растения дают впятеро меньший урожай массы, уменьшается продуктивная кустистость. Недобор урожая зерна в полевых условиях соответствует проценту пораженных растений.
Болезнь проявляется на стеблях, ножнах листьев и колосовых чешуйках в виде продолговатых выпуклых полос длиной до нескольких сантиметров. Со временем эти полосы приобретают свинцово-синего цвета. В местах поражений эпидермис растрескивается и наружу выступает темная масса телиоспор, легко распыляются. Пораженные растения отстают в росте, вместо колосьев и зерна образуется искаженная масса тканей.
В полевых условиях стеблевая головня в посевах пшеницы проявляется в большинстве случаев в виде отдельных очагов.
Источником инфекции является засорено телиоспор зерно и почву, где они сохраняют свою жизнеспособность год и более. Телиоспоры стеблевой головни пшеницы прорастают после месячного периода покоя. Большинство проростков пшеницы поражаются с момента прорастания семян до образования первого листа. Оптимальными условиями для заражения является температура в пределах 13-21 ° C и низкая влажность почвы.
Возбудителем карликовой головни пшеницы является гриб Tilletia controversa Kuehn. Карликовая головня более вредна, чем твердая. Пораженные посевы практически не дают урожая.
Кроме озимой пшеницы, Tilletia controversa поражает дикорастущие злаки (кроме пырея). По внешним признакам болезнь очень похожа с твердой головней, но отличается от нее биологическими и экологическими особенностями. У больных растений проявляются симптомы карликовости, они чрезмерно кустятся, образуя до 30 стеблей и более. Длина таких стеблей, как правило, два-четыре меньше, чем у здоровых растений. Пораженный колос плотный, укороченный, иногда не выходит из влагалища верхнего листа, в некоторых случаях на высоком агрофоне наблюдается ветвление колоса.
В пораженных растениях в колосьях вместо зерна формируются шарообразной формы сорусы (споровые мешочки), наполненные телиоспор гриба. Жизнеспособность сохраняют 7-9 лет. Главным источником инфекции является заспорене семена, почву. Резерваторами инфекции могут быть также дикие злаки. Заражение растений происходит в начале выхода в трубку, особенно на площадях с мелким заделкой семян.
Прорастают телиоспоры гриба медленно (30-50 суток) при влажности верхнего слоя почвы от 45 до 60% и температуре от 0 до 5 ° C. Способствует поражению растений выпадение частых, но непродолжительных дождей. Более интенсивное заражения наблюдается на слабо кислых, нейтральных, слабо щелочных почвах.
Снежная, или фузариозная плесень пшеницы
Снежная, или фузариозная плесень распространена преимущественно на Полесье и в западных областях Лесостепи. Развитию болезни способствуют ослабленные растения, выпадение снега на непромерзлую почву в условиях его чрезмерной влажности, частые оттепели зимой, наличие на поле так называемых «блюдец». Умеренный развитие болезни приводит к потери урожая на уровне 12,3%, а в условиях эпифитотий потери урожая достигают 55%.
Возбудителями болезни являются несовершенные грибы рода Fusarium Link, чаще всего – F. nivale (Fr.) Ges., а также – F. culmorum Sacc., F. avenaceum (Fr.) Sacc. F. graminearum Shwabe.
Внешние признаки болезни проявляются на растениях после таяния снега. На листьях появляются водянистые пятна, на которых образуется сначала нежный, а затем розовый налет. Массовое его образования приводит к склеиванию и отмирание листьев. Часто поражаются у растений их влагалища и даже узлы кущения.
Кроме конидиального спороношения, возбудители болезни образуют хламидоспоры и склероции, которыми они хранятся на растительных остатках. Источником инфекции являются также семена.
Распространяются возбудители болезни конидиями и сумкоспорами. Поражение растений происходит осенью, а продолжается весной. Снежная плесень развивается преимущественно на ослабленных растениях, когда на непромерзлую почву выпадает снег, при избыточной влажности почвы и сравнительно низкой температуре весной, частых оттепелях зимой.
Основной источник инфекции: пораженные остатки и семена, на которых возбудители сохраняются грибницей, конидиями..
Корневые гнили пшеницы озимой
Корневые гнили – это болезни зерновых культур, поражают корни, прикорневую часть стебля, узел кущения. К этой условной группе болезней относятся, кроме указанных выше гельминтоспориозной и фузариозной, еще церкоспорельозная, офиоболезная, ризоктониозная корневые гнили. Коротко остановимся на вредности этих корневых гнилей.
Возбудителем обычной или гельминтоспориозной корневой гнили является несовершенный гриб Drechslera sorociniana Subram (син.BipolarissorocinianaSubram; HelminthosporiumsativumP.K.etB.). В зависимости от уровня развития болезнь вызывает сжижения посевов, пустоколосисть или приводит к развитию неполноценного колоса со щуплым зерном. Болезнь распространена повсеместно, но наибольший вред наносит в степной и лесостепной зонах. Более интенсивно развивается на ослабленных растениях, ее вредность повышается в засушливые годы. В засушливых условиях патоген выделяет токсины, которые разрушают ткань, и растение погибает.
При поражения наблюдается побурение, деформация проростков, которые часто погибают до выхода колеоптиля на поверхность почвы. На ножнах нижних листьев, а позже – и на основе стебля появляются бурые полосы и пятна. В фазе выхода в трубку наблюдается побурение узла кущения, в случае сильного поражения – и первого надземного междоузлия.
Мицелий возбудителя межклеточное, конидиальное спороношения выступает на поверхность пораженной ткани через устьица или между клетками эпидермиса.
Конидии не теряют жизнеспособность до 1,5 года на растительных остатках или в почве. Мицелий гриба может храниться в пораженных семенах или при неблагоприятных условиях развиваться как саптрофит.
В условиях теплой (температура 20-28 ° С) и влажной погоды (влажность воздуха более 95%) наблюдается загнивание нижних узлов и полегание растений, тогда болезнь называют темно-бурой пятнистносьтью. При таких условиях патоген поражает колосья, проникает в околоплодник и эндосперм, вызывает побурение зародыша, и тогда такие симптомы называют черным зародышем.
Источником инфекции являются растительные остатки, в которых патоген сохраняется в виде грибницы, конидий, сумкоспор, а также грибница в пораженном зерне (черный зародыш). Инфекция сохраняется в почве более одного года.
Заболеванию способствует мягкая зима: сначала сухая, потом влажная погода, нарушение севооборота, повреждение посевов низкими температурами.
Возбудителями фузариозной корневой гнили является несовершенные грибы из рода Fusarium Link, но чаще всего – F. culmorum Sacc., F. graminearum Shwabe, F. gibbosum Appel et Wall., F. oxysporum Schlecht., F. solani Appel et Wall и др.. Фузариозные корневые гнили сжижают посевы, ухудшают зимовку культуры, снижают натуру зерна, массу 1000 зерен, обусловливают пустоколосисть, полегание. Ухудшается качество зерна