З журналу: №1 2014
Фанія Замалієва, Тетяна Зайцева, Людмила Рудих, Зіфа Саліхова, ДНУ «Татарський НДІСГ Россільгоспакадемії»
Фузаріозне в'янення періодично вражає картоплю в Татарстані, але епіфітотійне поширення хвороби у 2011 році та її розвиток у наступні 2012-2013 роки дозволили виявити нові особливості у процесі її перебігу, знання яких можна використовувати для скорочення втрат урожаю. Діагностика проведена на основі комплексу візуальних симптомів на рослинах картоплі, бульбах, а також за результатами аналізу на приховану зараженість тканин із судинної системи стебел та бульб за методикою (Попкова К.В., Шмигля В.А., 1980). Гриб, виділений нами зі стебел і бульб картоплі, на вигляд суперечка належить до роду Fusarium, ідентифікацію до виду буде проведено найближчим часом. Можна лише відзначити, що при виявленні прихованого зараження ми найчастіше спостерігали утворення міцелію білого кольору, характерного для Fusarium solana.
Для поділу сухої гнилі, що виникає в результаті фузаріозного в'янення, зі звичайною сухою гниллю, що виникає при зараженні фузаріум через раневу поверхню, в цій статті введено уточнюючу назву для гнилі бульб, викликаної фузаріозним в'яненням - судинний фузаріоз клуб.
Фузаріозне в'янення картоплі – небезпечна хвороба, вона шкідлива не лише для врожаю поточного року, а й для наступних репродукцій. У зв'язку з передачею інфекції з насіннєвими бульбами, ураженими судинним фузаріозом у прихованому вигляді, вона може викликати зріджування сходів та гальмування росту рослин у наступному поколінні. Розвиток фузаріозного в'янення, якщо збудник хвороби вже проник у рослину, значною мірою залежить від умов довкілля. Джерела фузаріозу завжди є в грунті і необхідно лише деяке ослаблення рослин та сприятливі умови для розвитку гриба (чергування вологих та посушливих періодів за високої температури), щоб гриб зміг проникнути в рослину. Саме такі умови останніми роками ми дедалі частіше спостерігаємо за умов нашої республіки.
Початок епіфітотії фузаріозного в'янення на картоплі був пов'язаний з умовами 2011 року: після червневих злив, внаслідок яких грунт повністю втратив свою структуру, а потім, через тривалий період посухи, на тлі високих температур сталося дуже сильне ущільнення ґрунту та його усадка з утворенням . Гриб став проникати в кореневу систему ослаблених рослин, цьому сприяли також розриви та ушкодження коренів. Розвиток гриба в судинній системі підземної, а потім надземної частини рослин призвело до повної закупорки провідної системи та дуже раннього в'янення рослин у липні-серпні, з підвищеним утворенням бульб зі столонною гниллю (рис. 1, сорт Невський). Рясні опади в червні і посуха і високі температури, що відбулася потім, охопили більшу частину території республіки, тому фузаріозним в'яненням у 2011 році були також охоплені всі посадки картоплі — як у дрібнотоварному, так і у великотоварному виробництві. Дощі, що пройшли у вересні, розм'якшили ґрунт, проте рослини до цього часу вже були повністю вражені хворобою та засохли.
рис 1. Бульба сорту Невський зі столонною гниллю в 2011 р.
Насіннєвий матеріал, який використовується на посадку в 2011 році, отриманий у місцевих умовах роком раніше, не був заражений судинним фузаріозом, оскільки в аномальному 2010 році клубнеутворення відбувалося у вересні-жовтні за невисоких температур та у вологих умовах.
У 2011 році пересихання ґрунту в другій-третій декадах липня збіглося з періодом бульбоутворення у середньораннього сорту Невський і тому у цього сорту сильно проявилися симптоми розвитку столонної гнилі на бульбах.
В умовах 2012 року ми спостерігали два посушливі періоди, які супроводжувалися пересиханням ґрунту та були небезпечними для ураження фузаріозним в'яненням — з третьої декади червня по першу декаду липня (20 днів), і з першої по другу декади серпня (20 днів).
Насіннєвий матеріал, який використовується на посадку в 2012 році, був приховано вражений судинним фузаріозом. У деяких господарствах вже в період зберігання повністю згнили насіння ранньостиглого сорту картоплі Вітесса, що надійшли з південних регіонів РФ. Наприкінці травня — на початку червня після неодноразових переборок повністю згнило насіння середньоранньої сорти картоплі Невської, вирощеної в господарстві Тукаївського району республіки Татарстан. Деякі сорти картоплі при переборці не виявляли явної поразки судинним фузаріозом, але після посадки показали сильне зріджування та ослаблене зростання (середньостиглий сорт Зекура в господарстві Єлабузького району).
У 2012 році запас інфекції у ґрунті, що викликає фузаріозне в'янення, був особливо високим у господарствах, які посадили картоплю повторно на ті ж зрошувані ділянки, де картоплю вирощували у 2011 році. Саме на цих полях спостерігалася найгірша картина - схожість виявилася не вище 50%, а рослини, що з'явилися, відставали в зростанні. Урожаю практично не було або він був заражений, в тому числі, столонної гниллю і сильно гнили при зберіганні.
Таким чином, поєднання інфікованості ґрунту через відсутність сівозміни та приховану зараженість насіннєвого матеріалу призвели до найгірших результатів.
а) б)
рис.2. Симптоми фузаріозного в'янення у провідній системі (а), в судинній системі бульби (б)
Значно кращим був стан картоплі в господарствах, які вирощували картоплю на зрошенні та в сівозміні. те що в полі до вересня спостерігалася масова поширеність симптомів фузаріозного в'янення на верхівковому листі рослин і побуріння коренів (рис.30).
Потрібно відзначити, що насіння картоплі сортів Ароза, Фелокс, Зекура, привезене безпосередньо з Німеччини, не уражене судинним фузаріозом, при вирощуванні в умовах поливу, з дотриманням сівозміни, проте, виявило значну поширеність симптомів прояву фузаріозного в'янення, в тому числі, коріння. Тобто сприятливі умови – висока температура, вологість та пересихання ґрунту – мали визначальне значення, хвороба починала розвиватися навіть за відсутності сильної інфікованості насіннєвого матеріалу та ґрунту.
У 2012 році період пересихання ґрунту у третій декаді червня та першій декаді липня збігся з періодом бульбоутворення ранньостиглих сортів, тому в агрогосподарствах спостерігалася підвищена зараженість судинним фузаріозом бульб у врожаї цих сортів, зокрема сорту Удача (рис.2 б).
Поширеність судинного фузаріозу в прихованій формі була також найвищою у ранніх сортів Жуковський ранній, Розара, нижче - у середньоранніх сортів Невський, Радонезький, ще нижче - у середньостиглі Ладозький сорту.
У дрібнотоварному виробництві в 2012 році насіння низьких репродукцій, приховано уражене фузаріозом, і заражений ґрунт призвів до одержання низького врожаю, навіть на відносно багатих органікою ґрунтах. Очевидно, у супресивному ґрунті оздоровлення від інфекції, накопиченої у 2011 році, відбувалося повільніше, ніж необхідно, через брак часу для нейтралізації активності грибів.
рис.3. Масовий розвиток фузаріозного в'янення на картопляному полі (епіфітотія)
В умовах 2013 року опади випадали ще нерівномірніше, ніж у 2012-му. Поява сходів і подальше зростання картоплі через високу температуру і посуху в травні-червні відбувалися із затримкою приблизно на два тижні, в період вегетації рослини були ослаблені через нестачу вологи в ґрунті та високі денні температури. З другої декади липня по першу декаду жовтня один за одним повторилися п'ять періодів з двома декадами - одна з рясним опадом і інша - без опадів. Три перші періоди проходили при високих денних температурах та сприяли активному поширенню фузаріозного в'янення. Наступні два періоди з рясними опадами за більш низьких температур викликали перетворення судинної фузаріозної гнилі бульб у мокру гниль у ґрунті ще до початку збирання.
Посадковий матеріал картоплі у 2013 році був приховано вражений судинним фузаріозом, але різною мірою – залежно від сорту та умов його вирощування у господарстві попереднього року.
Навесні 2013 року ми виявили ще одну особливість розвитку прихованого судинного фузаріозу на посадковому матеріалі бульб картоплі. У виробничих умовах господарства один і той же матеріал навесні пророщували за різної температури і отримали різні результати. Картопля, на якій з'явилися паростки при температурі 15 ° С, забезпечила врожай на рівні 20-25 т / га, а бульби, які пророщували при високих денних температурах 25-30 ° С, згнили до посадки. Це спостереження дозволило пояснити випадок 2006 року: тоді ми відправили частину насіннєвої картоплі в Астрахань для літньої посадки, але матеріал повністю став непридатним буквально за кілька днів. При цьому картопля з цієї партії на полях нашої республіки забезпечила непоганий урожай.
Мабуть, при високих температурах, які останніми роками спостерігаються в республіці при весняному пророщуванні, у нас створюються такі ж сприятливі умови для розвитку судинного фузаріозу в бульбах, як і в Астрахані під час літньої посадки.
Таким чином, високі температури (вище 20-25 ° С) при весняному пророщуванні стимулюють розвиток гриба в бульбах, приховано уражених судинним фузаріозом.
В умовах регулярно повторюваних пересихань ґрунту в 2013 році всі сорти картоплі в тій чи іншій мірі уражалися фузаріозним в'яненням у полі, а бульби — судинним фузаріозом (рис.4).
Через підвищену вологість повітря та низькі температури при збиранні, картопля, що надходить у сховище, погано висушувалась, тому на складах вже з осені спостерігалося підвищене гниття бульб, причиною якого був судинний фузаріоз, що вразив бульби ще в полі. Поширеність судинного фузаріозу у прихованій формі на насіннєвій картоплі деяких сортів, вирощених у місцевих умовах, становила у лютому 2014 року в середньому 15-20%.
а) б)
Мал. 4 Симптоми фузаріозного в'янення на рослинах картоплі у 2013 році:
а) антоціанове забарвлення та складання верхівкового листя човником,
б) суха гниль (трухлявість) підземної частини стебла.
Резюме
Після епіфітотійного зараження картоплі фузаріозним в'яненням у 2011 році поширення хвороби в республіці з більшим або меншим успіхом триває вже протягом трьох років. Потрібно мати на увазі, що при цьому одночасно тривають два різноспрямовані процеси. Перший – оздоровлення ґрунту та картоплі від хвороби. Другий процес — нове зараження, викликане умовами, що щорічно повторюються, сприятливим для розвитку гриба.
За нашими спостереженнями, після 100% зараження фузаріозним в'яненням картоплі в 2011 році, відбувається поступове оздоровлення ґрунту та насіннєвого матеріалу від судинного фузаріозу.
Як показав досвід 2012 року, найбільшу небезпеку становить ґрунт, на якому проходили зростання та відмирання рослин, уражених фузаріозним в'яненням. Тому картоплю необхідно вирощувати у сівозміні. У супресивному ґрунті джерела фузаріозного в'янення пригнічуються, але після сильних епіфітотій, таких як у 2011 році, активності ґрунтової мікрофлори може бути недостатньо для придушення фузаріуму на наступний рік, потрібні додаткові заходи.
Гриби роду Фузаріум відносяться до факультативних паразитів чи сапрофітів. Вони активно розкладають мертві рослинні залишки, що потрапляють у ґрунт, і таким чином виконують корисну функцію. Але при настанні стресових умов можуть вражати ослаблені (напівживі) рослини.
На присадибних ділянках осіннє внесення органічних добрив може сприяти активізації сапрофітної діяльності гриба з розкладання органічних залишків, а весняне внесення, особливо в посушливу весну, може, навпаки, сприяти пересиханню ґрунту та посиленню паразитної активності гриба.
Хороший регулярний полив може призводити до оздоровлення ґрунту та врожаю. Нерегулярний полив, що призводить до пересихання ґрунту після рясного зрошення, може посилювати захворювання на фузаріозне в'янення. При високій вологості грунту фузаріум добре розвивається, а при подальшому пересиханні - він вражає ослаблені рослини, оскільки більшість антагоністів гриба в посушливих умовах, мабуть, гине.
Насіннєвий матеріал, уражений у прихованому вигляді судинним фузаріозом, може дати неуражений врожай, тобто передача фузаріозу потомству не є стовідсотковою і залежить від зовнішніх умов, що складаються. Забезпеченість рослин у польових умовах добривами, вологою дозволяють протистояти ураженню хворобами.
Дуже важливою є якість насіннєвого матеріалу: високі репродукції, вільні від вірусних хвороб, активно ростуть і сильніше протистоять ураженню фузаріозним в'яненням.
Необхідно контролювати розвиток фузаріозу при зберіганні бульб. Надмірно висока температура при пророщуванні бульб весною може призвести до посилення розвитку гриба, що може призвести до повного згнивання картоплі.
Можна прогнозувати розвиток судинного фузаріозу залежно від сорту картоплі – якщо терміни його бульбоутворення проходять в умовах високої температури та пересихання вологого ґрунту – прихована зараженість судинним фузаріозом буде більш масштабною.
При закладці на зберігання бульб з прихованою поразкою судинним фузаріоз особливо важливі початкові етапи - сушіння, лікувального періоду, охолодження. Необхідно якнайшвидше висушити поверхневу вологу на бульбах, тому що з її допомогою інфекція розмножується, а потім виникають вогнища мокрої гнилі. Якщо бульби надходять до сховища вологими (як у 2013 році), необхідно сушити їх цілодобово до повного видалення вологи з поверхні бульб.
Для кардинальної зміни ситуації з кореневими гнилями і боротьби з ураженням фузаріозним в'яненням при пересиханні ґрунту потрібно підвищувати родючість ґрунту, вводити в сівозміни сидеральні культури, створювати шар, що мульчує, знижує перепади вологості в ґрунті.
Насіннєвий матеріал, вирощений у південних регіонах, може мати більш високу приховану зараженість судинним фузаріозом через високі температури, властиві цим зонам.
Прогноз на 2014 рік
У 2014 році посадковий матеріал картоплі буде менш уражений судинним фузаріозом за рахунок візуального прояву хвороби та вибракування уражених бульб вже з осені при збиранні. Подальший розвиток хвороби на рослинах у полі залежатиме від умов пророщування та погодних умов у період вегетації. Щоб рослини могли протистояти хвороби, необхідно створювати їм оптимальні умови.
Додаткові рекомендації щодо захисту картоплі від фузаріозного в'янення:
- використовувати на посадку високі репродукції (супереліту, еліта, перша репродукція), що мають високу енергію росту та здатні протистояти хворобам;
– вирощувати сорти з різними термінами дозрівання, для зниження ризику збігу періоду клубнеобразования з моментами, сприятливими у розвиток фузаріозного в'янення;
- пророщувати бульби після перебирання потрібно при температурі не вище 8-15 ° С, не допускаючи утворення довгих паростків;
– не заглиблювати – максимальна глибина посадки має перевищувати величину діаметра бульб – 5-6 див;
– дотримуватись температурного режиму при посадці – оптимальна температура ґрунту на глибині посадки – 8° С (друга декада травня). При вологому ґрунті та раптовому потеплінні повітря до 25-30° С, рекомендуємо затримати посадку на один-два дні для зосередження активності гриба на сапротрофній активності з переробки органічних залишків у ґрунті;
– вирощувати картоплю у великотоварних господарствах у 4-5–польних сівозмінах, а на присадибних ділянках – з чергуванням культур та внесенням органічних добрив;
– стежити за станом верхнього шару ґрунту – земля має бути пухкою на глибині до 20 см;
- проводити передпосадкову обробку бульб (вона підвищує схожість і прискорює зростання рослин, отже захищає від хвороби):
- мікробіологічними препаратами - "Фітоспорин МЖ", "Флавобактерін" + "Агрофіл", "Екстрасол";
- біологічно активними препаратами - "Циркон", "Сіліплант", "Епін-Екстра", "Мелафен", "Альбіт", гумати та ін;
– вносити основні добрива у розрахункових кількостях на заплановану врожайність, залежно від наявності зрошення, забезпеченості ґрунту, способу внесення;
– у період бутонізації та бульбоутворення у виробничих умовах проводити дворазові листові підживлення «Акваріном» (Вони показали високу ефективність, і, що особливо важливо при настанні стресових умов посухи, ефект спостерігався вже за кілька годин, тому «Акварин» можна назвати «швидкою допомогою»). ); в умовах нормальної вологості та на зрошенні висока ефективність усіх інших біологічно активних препаратів;
– не допускати пересихання ґрунту при зрошенні картоплі;
– проводити скошування бадилля за 7-10 днів перед збиранням – для випробування шкірки бульб;
– приділяти особливу увагу сушінню бульб при закладці на зберігання у роки з вологими умовами;
– не допускати відпітування та перезволоження бульб під час зберігання.