Тема 2: Ржавчинные болезни зерновых культур

Вводные пояснения.  

Ржавчинные болезни зерновых культур являются одними из наиболее вредоносных. Принимая характер эпифитотии, охватывая многие районы, наносят большой ущерб урожаю. Споры ржавчинных грибов переносятся преобладающими ветрами через огромные расстояния и являются причиной неожиданной вспышки заболеваний. Ржавчинные грибы нарушают ассимиляционные процессы в растениях, уменьшают фотосинтез, ускоряют дыхание и испарение. При сильном поражении, например, стеблевой ржавчиной, ущерб может составлять свыше 50%.

В основных зерносеющих регионах Казахстана распространены стеблевая (линейная) ржавчина на пшенице, ржи, ячмене, бурая ржавчина на пшенице и ржи, корончатая ржавчина овса, карликовая ржавчина ячменя, реже встречается желтая ржавчина пшеницы, ржи, ячменя.

Возбудителями ржавчинных болезней зерновых культур являются грибы Puccinia spp. из класса Базидиомицетов (Basidiomycetes) порядка Uredinales. Цикл развития и симптомы проявления болезни схожи: на пораженных органах образуются пустулы или подушечки различной величины и формы. В цикле развития последовательно образуются пять форм спороношения: 0 – спермогонии со спермациями, I – эции с эциоспорами, II - урединиоспороношения, III – телиоспороношения, IV – базидии с базидиоспорами. Урединиоспоры, так называемые летние споры, разносятся ветром на большие расстояния.

Отдельные виды возбудителя могут развиваться по сокращенному (неполному) циклу, то есть они имеют только часть возможных спороношений. Во время прохождения цикла развития ржавчинные грибы могут менять растение-хозяина (разнохозяйные) или паразитировать на одном виде растения (однохозяйные).

 Стеблевая (линейная) ржавчина зерновых культур. Возбудитель линейной ржавчины Puccinia qraminis Pers. имеет специализированные формы. Ржаная форма поражает ячмень, рожь, костер, пшеничная форма – все виды пшениц. Промежуточными хозяевами являются барбарис, магония. Озимые культуры, дикорастущие злаки имеют большое значение как резерваторы инфекции.

Споры возбудителя могут воздушными токами переноситься из других регионов на значительные расстояния. У зерновых культур поражаются при заболевании стебли, реже влагалища листьев, колосковые чешуйки. Во второй половине вегетации, чаще к концу, на пораженных органах появляются линейно расположенные, вначале ржаво-бурые урединии, затем черные телиопустулы. Оптимальные условия для развития создаются при высокой относительной влажности воздуха (95 – 100%) и теплой погоде.

 Бурая ржавчина зерновых культур. Возбудитель Puccinia triticina Erikss. syn. Puccinia recondita f. sp. tritici развивается главным образом на пшенице. Puccinia dispersa Erikss. syn. Puccinia recondita f. sp. secalis. инфицирует рожь.

У бурой ржавчины пшеницы имеется свой специфический промежуточный хозяин василистник, у ржи – анхуза, которые не влияют на распространение и развитие болезни. Возбудители могут развиваться по сокращенному циклу. Внешнее проявление болезней идентично. Во время колошения, иногда раньше, на листьях развиваются мелкие округлые, беспорядочно разбросанные порошащие ржаво–бурого цвета урединии. К концу вегетации на нижней стороне листьев образуются черные телиопустулы. Это заболевание быстро прогрессирует при наличии капельно-жидкой влаги и теплой (18-23⁰ С) погоде. Заболевание интенсивнее проявляется на яровых зерновых при близком расположении зараженных озимых культур, загущенных посевах, поздних сроках сева. Сохранение инфекции возможно в виде мицелия на озимых культурах и занос спор гриба с сопредельных регионов.

 Желтая ржавчина зерновых культур. Возбудитель: Puccinia striiformis Westend. Ячмень, также как и пшеница, подвержен этой болезни.

Промежуточник неизвестен. Этот гриб чаще встречается в умеренных по температуре условиях. Чаще проявляется в виде светло-оранжевых или лимонно-желтых продольных полосок и штрихов, состоящих из урединий. Они располагаются между жилками листьев. При высоком уровне инфекции поражаются также листовое влагалище, стебель и даже колос (верхняя цветковая чешуя, зерна, колосовой стержень). Возбудитель зимует на озимых культурах и имеет место заносная инфекция.

 Карликовая ржавчина ячменя. Возбудитель ржавчины гриб Puccinia hordei G. H. Otth. Поражает преимущественно ячмень, редко костер.

Симптомы схожи с бурой ржавчиной на пшенице. Промежуточник - птицемлечник. Гриб может развиваться по сокращенному циклу.

 Корончатая ржавчина. Возбудитель гриб Puccinia coronifera Kleb. Поражает овес, овсюг, костер.

Промежуточник - крушина слабительная. При благоприятных условиях (обильных осадках и росах, температуре 18 – 21⁰ С) на листьях и влагалищах с фазы колошения появляются оранжевые урединии. После разрыва эпидермиса они начинают порошить. Телиоспоры блестящие плотные, черные, прикрытые эпидермисом, образуют вокруг пустул кольцевидные иногда ромбовидные фигуры, внутри которых находятся урединиоспоры.

 Меры борьбы с ржавчинными болезнями: большое значение в борьбе с ржавчинами имеет возделывание устойчивых и слабовосприимчивых сортов зерновых культур; необходимо сбалансированное минеральное питание; уничтожают всходы падалицы; учитывают распространение болезни путем отбора 15-20 проб по 10-15 растений в пробе и проведения их анализа; степень поражения определяют по иллюстративным шкалам; фунгициды применяют, если степень поражения листьев нижнего яруса составляет 5-10%, верхнего 1%; при раннем проявлении болезни и благоприятных погодных условиях показатели порогов в 2 раза ниже; в случае угрозы эпифитотии следует целенаправленно опрыскивать посевы фунгицидами; современный ассортимент фунгицидов («Список пестицидов…») включает преимущественно высокоэффективные препараты с длительным защитным эффектом.

 

Задание:

1. Ознакомиться с признаками проявления бурой, стеблевой, желтой, корончатой ржавчины на злаках.

2. Рассмотреть гербарный материал, определить заболевания, записать ход определения и зарисовать пораженные органы растений.

3. Изучить циклы развития возбудителей ржавчины по полному и сокращенному циклам и зарисовать их.

4. Приготовить микроскопические препараты и рассмотреть урединиоспоры и телиоспоры возбудителей стеблевой и бурой ржавчины пшеницы, корончатой ржавчины овса.

5. Ознакомиться с ассортиментом фунгицидов для борьбы с ржавчинными заболеваниями зерновых культур.

6. Заполнить таблицу 2.

 

Таблица 2 – Ржавчинные болезни зерновых культур

№ п/п	Номера пунктов определи-тельной таблицы	Возбуди-тель, поража-емая культура	Поража-емые органы растений, симптомы	Промежу- точный хозяин	Источники первичной, вторичной инфекции	Условия, способст-вующие развитию заболева-ния	Меры борьбы

 

Контрольные вопросы.

1. К какой группе по способу питания относятся ржавчинные грибы?

2. Какой тип мицелия у ржавчинных грибов?

3. Систематическое положение ржавчинных грибов.

4. Симптом проявления ржавчинных болезней.

5. Назовите полный цикл развития ржавчинных грибов. Назовите виды возбудителей ржавчины, развивающиеся по полному циклу.

6. Особенности развития по неполному циклу. Назовите виды возбудителей ржавчины, способных развиваться по неполному циклу.

7. Какие стадии возбудителя ржавчины развиваются на промежуточных культурах?

8. Меры борьбы с ржавчинными заболеваниями зерновых культур.