Потери урожая от головни
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 19.09.2024
В последние годы в ряде зон ЦЧР, в Поволжье, на Северном Кавказе идет устойчивое нарастание головневых болезней. Этому способствовало, прежде всего, то, что из-за недостатка средств в хозяйствах примерно в 3 раза сократились объемы предпосевной обработки семенного материала. Другая причина – использование некоторыми сельхозпроизводителями биопрепаратов (например, агата, ризоплана и др.), которые не способны контролировать головневые заболевания как от внутренней (пыльная головня), так и от внешней (твердая головня) инфекции.
Головневые болезни зерновых культур очень вредоносны. Кроме прямого недобора урожая зерна они вызывают скрытые потери, общий вред от которых в 4 - 5 раз превышает прямые. Возбудители головни имеют большую потенциальную возможность размножения, поэтому в ряде регионов наблюдается поражение посевов на значительных площадях. Данные заболевания особенно коварны: в отличие от ржавчины, в первые годы они не дают вспышки, инфекция накапливается несколько лет и при благоприятных условиях болезнь достигает угрожающего развития. Как указывают ученые, потери при этом могут составлять свыше 30 %, ухудшаются и качественные показатели зерна (В.И. Абеленцев, 1998).
В зависимости от вида возбудителя и его биологии специалисты ВНИИ фитопатологии (В.В. Павлова, В.А. Кожухова, 1999) выделяют три типа заражения головневыми грибами.
При первом типе заражения хламидоспоры попадают на рыльце пестика цветка, прорастают и гифы патогена внедряются в развивающуюся завязь и семяпочку. Затем мицелий проникает в формирующееся зерно, располагаясь в плодовой оболочке, щитке, зародыше, реже – в эндосперме. По этому типу заражают растения пыльная головня пшеницы (Ustitagotritici) и ячменя (Ustilagonuda). Заражение здоровых растений происходит в период цветения пылящей массой телиоспор с больных растений, при этом формируется внешне здоровое зерно. При прорастании таких семян гифы грибницы пыльной головни тоже начинают развиваться и поражают проростки растений. Далее грибница достигает формирующихся колосьев, все части которых, кроме стержня, превращаются в рыхлую черную споровую массу (телиоспоры). Оптимальные условия для заражения пыльной головней – повышенная температура (20 - 25 °С) и высокая влажность воздуха. При неблагоприятных условиях заражение не происходит.
При втором типе заражения споры прилипают к поверхности зерна при уборке урожая и обмолоте. Заражение происходит во время прорастания таких семян, гриб достигает точки роста и инфицирует развивающееся растение.
К этому типу относится заражение твердой головней пшеницы (Tilletiacaries) и ржи (Т. secalis). Во время обмолота, когда головневые мешочки раздавливаются, освобождающиеся телиоспоры попадают на поверхность семян, прикрепляются к хохолку и бороздке зерновки, где и зимуют. В почве споры сохраняются не более 3 недель. Оптимальными условиями для заражения развивающихся из инфицированных семян растений являются температура воздуха 5 - 10 °С и относительная влажность 40 - 60 %. Пораженные колосья меньшего размера, чем непораженные, не склоняются под тяжестью зерна, ости их слегка раздвинуты, чешуйки оттопырены. Вместо колосков образуются головневые мешочки, пыления при этом не отмечается. При раздавливании зерен видно, что они заполнены черной мажущейся массой, издающей неприятный селедочный запах. Так как семенная инфекция поверхностная, эффективно протравливание как контактными, так и системными препаратами.
Черная головня ячменя (Ustilagonigra) по внешним признакам напоминает пыльную головню, так как образовавшиеся вместо семян телиоспоры распыляются. Различаются они по цвету споровой массы, окраске и размерам спор, но больше всего – по способам заражения растений. В отличие от пыльной головни заражение происходит в период прорастания семян. Споры этого гриба сохраняют жизнеспособность более 18 месяцев. Применяемые в данном случае протравители аналогичны рекомендованным против каменной головни.
При третьем типе растения заражаются в стадии проростков или во время дальнейшей вегетации.
Поражение карликовой головней пшеницы (TilIetiacontroversa) сильно задерживает рост растений, больные растения примерно в 2 - 4 раза короче здоровых. У таких растений более плотный колос, число головневых мешочков, образующихся вместо зерна, достигает в колоске 6 - 7 штук. Из-за увеличения числа чешуй колоски приобретают ветвистый вид, иногда ветвится сам колос. При уборке и обмолоте головневые мешочки вскрываются, телиоспоры попадают на поверхность семян, а также в почву, сохраняясь там жизнеспособными от 2 до 9 лет. Споры прорастают у поверхности почвы при температуре 5 °С и влажности 15 - 60 % долго, в течение 30 - 50 суток. Из-за этого в период прорастания семян заражаются не проростки, а всходы пшеницы (до фазы 3 листьев). Заражение продолжается с дальнейшим ростом растений. Возбудитель карликовой головни обычно поражает только озимую пшеницу и пырей ползучий.
Зинаида ВОЛКОВА,
кандидат сельскохозяйственных наук
Перепечатка и копирование материалов на электронные ресурсы только с письменного разрешения редакции и с указанием первоисточника.
Не все грибы действительно полезны. Существуют так называемые грибы-паразиты. Они паразитируют на растениях и наносят немалый урон сельскому хозяйству. Некоторые из них настолько опасны, что с ними борются специализированные государственные учреждения и даже организации, которые ведут свою деятельность по всему миру. К таким паразитам относятся и головневые грибы, которые поражают все злаковые культуры и дикорастущие растения.
Биологи относят грибы к особому царству наравне с растениями и животными. Эта группа организмов, насчитывающая почти сто тысяч видов, имеет большое значение для флоры и фауны. Они способствуют природному круговороту веществ. Грибы ускоряют процесс распада животных и растительных остатков и увеличивают плодородие почвы. Наконец, они являются источником пищи для животных и человека.
Вездесущая болезнь
Биологи относят головневые грибы к группе базидиомицетов. Сейчас их насчитывается почти тысяча видов. Они объединены в сорок родов. Эти вредоносные организмы паразитируют на почках, стеблях, листьях, чашелистиках, пестиках и тычинках, на семенах и плодах растений. Иногда они повреждают корни. Болезнь, которую вызывают грибы, называют головней. Дело в том, что растения, на которых они паразитируют, выглядят так, будто их посыпали сажей или подожгли. Таков порядок течения этого заболевания.
Головневые грибы вездесущи. Их можно найти и в холодной Арктике, и в жарких тропиках, и в безводных пустынях, и на скалистых горах. Ученые еще в прошлом веке долго ломали голову, как же возникает головня и каков ее порядок распространения. Некоторые из них предполагали, что это следствие нарушения обмена веществ у злаков и кустарников. Другие высказывали мнение, что болезнь вызвана насекомыми, инфузориями или паразитирующими организмами животного происхождения. Только к пятидесятым годам девятнадцатого века, когда микробиология сделала рывок в своем развитии, ученые доказали: причина заболевания — грибы-паразиты.
Головня поражает и разрушает ткани растений. При этом биохимический порядок головневые споры нарушают. Образуется сажистая масса, которая состоит из так называемых хламидоспор. Головневые грибы считаются паразитами узкой специализации. Например, когда они возникают на пшеничных или ржаных злаках, то приспосабливаются к ним. Каждый тип растения поражается определенным видом этих организмов. Уничтожить эти грибы почти невозможно. Они обладают специальными головневыми спорами, которые помогают выживать даже в суровых природных условиях.
По строению эти паразитирующие организмы ничем не отличаются от обычных грибов. Они имеют грибницу, так называемый мицелий, которая хорошо развита. Мицелий проникает в ткани растений по межклеточному пространству, иногда задевает и пронизывает клетки, имеет большую ветвистость. От веток, именуемых в биологии гифами, после образования толстых оболочек отделяются клетки. Их называют головневыми спорами, которые и создают пыльную массу, похожую на сажу (головню).
Когда мицелий проникает в растение, то начинает распространяться в нем быстро и диффузно. Он способен поражать не весь растительный организм, а только его часть. Дело в том, что паразит появляется на злаковом отростке в начальной фазе его развития. Когда стебель растет, мицелий выносится на поверхность. Гриб в зависимости от своей разновидности паразитирует либо на отростке, либо на его части, либо на завязи, либо на соцветиях и листьях.
В биологии выделяют несколько типов головни. Ученые классифицируют эту болезнь в зависимости от признаков появления и разрушения тех или иных частей растения. Так, существует твердая, карликовая, стеблевая, пузырчатая и пыльная головня. На злаковых культурах паразитируют головневые грибы, которые вызывают твердый и пыльный тип и порядок болезни. Оба из них наносят непоправимый ущерб сельскому хозяйству.
Если колос страдает от твердой головни, то его зерно полностью уничтожается паразитом. При этом зерновая оболочка сохраняется. Если же он поражен пыльной головней, то разрушению подвергается весь колос. При этом головневые споры легко раздуваются по посевам ветром. Причем строение паразитов, которые провоцируют пылевую головню, весьма разнообразно. Оно варьируется в зависимости от вида растения. Так, головневые грибы, паразитирующие на пшенице, не похожи по строению на те, которые вызывают пылевую головню у овса. Порядок хромосом, согласно которому действуют головневые споры, варьируется от их вида. Для агронома головневые грибы непредсказуемы.
Паразиты способны уничтожить весь урожай
Эти грибы-паразиты крайне коварны. Они паразитируют на тех частях зерновых культур, ради которых их и выращивают: на початках кукурузы или на колосьях. Если головневые споры поразят зерно, то оно перестает развиваться или вовсе перерождается в споровую массу. Эти вредоносные организмы способны полностью уничтожить урожай. Поэтому они главный враг агрономов.
Последствия, к которым приводят головневые грибы, иногда не видны сразу. Существуют возбудители этой болезни, которые не разрушают колосья и початки полностью, но препятствуют полноценному их созреванию. Такие виды паразитов проникают в растение во время созревания зерна и угнетают его жизнедеятельность. У таких колосьев очень низкая всхожесть семян, растут они медленнее, зерно наливается хуже, чем у незараженных растений. Такие последствия головни называют скрытыми потерями. Они особенно заметны на озимой пшенице.
Эти грибы-паразиты очень живучи. Головневые споры сохраняются годами на поверхности почвы. Некоторые виды паразитов способны жить долго даже внутри зерна. Весной или осенью при нормальной температуре и влажности головневые споры быстро прорастают, поражая новый урожай. Правда, существуют виды, у которых прорастание может наступить через несколько лет. Это споры, присутствующие в наростах растительных организмов или требующие периода покоя.
Болезнь растений приобретает новые формы
Отечественные биологи выяснили, что в России распространено двадцать видов головневых грибов. Каждый из них паразитирует на определенном растении. Так, вредоносные организмы, питающиеся пшеницей, не могут стать возбудителями болезни на овсе, ячмене или кукурузе. Сейчас ученые изучают проблему появления новых форм этих организмов. Дело в том, что головневые грибы разнополы, а значит, способны мутировать и трансформироваться в другие, ранее не существующие виды возбудителей.
Новые формы грибов-паразитов появляются в процессе скрещивания, которое может носить как межвидовой, так и внутривидовой характер. Причем, как доказали биологи, новые формы появляются постоянно. Процесс скрещивания происходит непрерывно. Так, одни виды вредоносных организмов имеют только одну форму, другие — несколько. Например, гриб Ustilago tritici (пыльная головня пшеницы) поражает пшеничные колосья. Этот вид имеет две формы: одна из них паразитирует на мягких сортах пшеницы, другая — на твердых.
Сейчас изучение головни, ее признаков и последствий включено в программы всех ВУЗов, обучающих будущих сельхозпроизводителей. Знать специфику, виды и формы возбудителей важно как для селекционеров, так и для агрономов. Первые должны выводить сорта, устойчивые к этому опасному заболеванию, а вторые обязаны тщательно выбирать сорта перед посевом.
Головня губит пшеницу
Существует несколько типов этого заболевания, которым подвержена пшеница. Так, твердая головня поражает завязь колоска. Причем заражение начинается в почве. Вместо зерна появляется сероватый отросток в виде мешочка, состоящий из спор головневых грибов. Если мешочек раздавить, появится черная масса, которая имеет запах селедки.
На твердую головню похожа другая разновидность заболевания — карликовая. Споры проникают в растение на поверхности почвы. Последствия заражения почти идентичны: на колоске вместо семени вырастает головневой мешочек. Колосья, страдающие от карликовой головни, низкорослы и кустисты.
Самая опасная — пыльная разновидность заболевания. Заражение начинается в момент цветения. Колос, в котором поселился паразит, уничтожается почти полностью, выживает только его стержень. Вместо растения на поверхности почвы появляется сажистая черная масса. Распространение спор происходит очень быстро за счет ветра.
Стеблевая головня бьет по листьям и стеблям. Суть болезни заключается в следующем: колосья покрываются длинными темными полосками. Это порядок, при котором головневые споры разрушают ткань растения. Из стебля сочится черная споровая масса. Развитие колоса затормаживается. Причем растение заболевает в тот момент, когда у него начинают прорастать семена.
Еще один вид — индийская головня. Растение заражается еще в зародыше. Споры этих паразитов имеют коричневый, красноватый цвет и обладают сетчатой структурой. Это вид, требующий покоя, проявляет себя спустя несколько лет после появления в почве. Он, как и пыльная головня, уничтожает колос полностью.
Рожь страдает от этого заболевания так же, как и пшеница. Среди видов головни на ржи распространены твердая, пыльная и стеблевая. Первый повреждает зерна, второй уничтожает колос, третий — листья и стебли.
Ячмень и овес тоже болеют
Ячмень иногда болеет особым видом головни — каменной. Головневые грибы, проникая во время созревания семян, разрушают все части растения. Споры сохраняются на чешуе колоска. Они представляют собой прочную массу, прикрытую пленкой.
Симптомы и последствия пылевой головни ячменя и овса схожи с этим же типом заболевания у пшеницы и ржи. Особый вид возбудителя провоцирует еще один вид болезни ячменя. Он носит название черной головни. Паразиты проникают в колос через почву и уничтожают все его части.
Урожай овса может пострадать от покрытой головни. Споры головневых грибов при этом виде заболевания хранятся в комочках, которые прикрыты чешуйками колосков. Когда начинается обмолот, комочки рассыпаются и споры заражают хорошие здоровые семена. Такие же последствия имеет и головня проса.
Можно ли спасти растения от коварной болезни? Биологи дают утвердительный ответ. Главное при борьбе с головней — правильно выбирать сорта и диагностировать болезнь еще до начала посева. Если же в здоровые семена при сборе урожая попали споры грибов-паразитов, зерна обрабатывают в специальных моющих машинах. Урожай трижды пропускают через щеточные механизмы. В семена, в которые попали споры головневых грибов, добавляют чистое зерно. Причем его должно быть в два-три раза больше.
Альтернативное название: колосковая головня, чёрная головня.
Возбудитель головни: грибы родов Tilletia, Urocystis, Ustilago.
Головня - это грибковое заболевание, появление которого провоцируют различные виды грибков родов Tilletia, Urocystis, Ustilago. Головня чаще всего встречается на злаковых сельскохозяйственных и дикорастущих культурах. Кроме этой категории растений болезнь может встречаться на луке и кукурузе.
Головня распространена повсеместно и обладает высокой вредоносностью. При бурном распространении инфекции оно способно уничтожить более половины всего урожая. Оставшаяся же часть не пригодна для употребления в пищу или на корм домашним животным ввиду того, что головнёвые образования обладают значительной токсичность и могут представлять опасность для здоровья.
Условия, в которых наблюдается появление и распространение головни, различаются в зависимости от региона выращивания, вида сельскохозяйственной культуры и вида поражающего её патогена. В целом, для различных представителей грибков головни характерно предпочтение умеренно-холодных и умеренно-тёплых температур и средней и повышенной влажности. Благоприятным фактором является установление периодов с такой погодой на длительное время.
Симптомы заболевания проявляются в разные периоды вегетации растений. Главный из признаков - образование головневых мешочков на колосках и початках, наблюдается в период созревания. Вместо зёрен на репродуктивных органах растений образуются тёмные разных размеров образования, содержащие в себе споры грибка. Такие колоски почти всегда бывают полностью лишены зёрен, либо зерно может встречаться в единичных экземплярах. Наряду с этим заболевшие растения сильно отстают в росте и развитии, у них может наблюдаться чрезмерная кустистость.
Головня - очень вредоносное заболевание. Споры её могут содержаться в почве и в заражённых инфекцией семенах. Если не предпринимать никаких мер, то экономический ущерб от головни будет весьма ощутимым.
С головней борются в основном химическими методами. Очень важно иметь уверенность в том, что посевной материал не содержит в себе споры головни. Для этого применяют протравливание семян в растворах фунгицидных препаратов. Эти вещества подавляют жизнедеятельность спор грибка и препятствуют их прорастанию. Также производят опрыскивание посадок сельскохозяйственных культур растворами фунгицидов в период вегетации растений. При необходимости, эту процедуру повторяют несколько раз за сезон.
Учитывая вредоносность головни, проще не допустить её появления, чем бороться с последствиями. Для этого необходимо соблюдать агротехнику выращивания растений и следующие меры профилактики: правильное соблюдение севооборота, предпосевная подготовка семенного материала, использование устойчивых к головне сортов культур, уничтожение сорняков и послеуборочных остатков, оптимальные сроки высева и уборки урожая, глубокая зяблевая вспашка почвы.
Карликовая головня зерновых
Возбудитель карликовой головни зерновых: грибы Tilletia controversa J.G. Kuhn.
Карликовая головня зерновых - заболевание, вызываемое деятельностью грибка Tilletia controversa J.G. Kuhn. Эта болезнь поражает пшеницу, рожь, кормовые злаковые сельскохозяйственные растения, а также дикорастущих представителей рода Пырей, Колосняк, Эгилопс.
Карликовая головня зерновых - опасное заболевание, которое может снизить урожайность до 50%. Болезнь распространена во всех регионах выращивания злаковых культур. В основном поражаются озимые посевы.
Стеблевая головня
Возбудитель стеблевой головни: грибы рода Urocystis.
Стеблевая головня - это заболевание, вызываемое грибками рода Urocystis. Этот грибок паразитирует на зерновых сельскохозяйственных культурах, а также на дикорастущих травах родов Житняк и Пырейник. Стеблевая головня встречается во всех регионах выращивания зерновых.
Стеблевая головня обладает очень высокой вредоносностью - урожайность заражённых растений в 5 раз ниже, чем у здоровых.
Пузырчатая головня кукурузы
Возбудитель пузырчатой головни кукурузы: грибы Ustilago zeae (Link) Unger.
Пузырчатая головня кукурузы - заболевание, вызываемое головнёвым грибком Ustilago zeae (Link) Unger. Жизнедеятельность этого грибка приводит к появлению желваков и вздутий, напоминающих пузыри, на различных частях кукурузы. Заражение происходит в течение всего периода вегетации.
Пузырчатая головня обладает крайней вредоносностью. Снижение урожайности может достигать 60%. Заражённые растения становятся непригодными в качестве корма для животных по причине токсичности наростов головни.
Головня лука
Возбудитель головни лука: грибы Urocystis cepulae Frost.
Головня лука - это грибковое заболевание, поражающее практически все сорта лука. Вызывает его грибок Urocystis cepulae Frost. Больше других подвержен этой болезни лук-севок, реже лук-батун и чеснок. Встречается головня повсеместно во всех регионах, где выращивают эту сельскохозяйственную культуру.
Заболевание обладает высокой вредоносностью в отношении всходов лука-севка. Нередко патоген приводит к выпадению 100% всходов.
Пыльная головня - частое заболевание на пшеничном поле. Оно имеет грибковую природу и способно уничтожить достаточно большую часть урожая. Просто представьте, вместо зерен в колосе вы видите только черную пыль, да и растение вообще мало чем напоминает пшеницу. В запущенных случаях такое зрелище можно наблюдать почти на половине поля!
Возбудитель пыльной головни пшеницы
Возбудителем заболевания является головневый гриб, название которого на латинском звучит как Ustilago tritici. Гриб зимует в зернах пшеницы, прогрессирует в жаркую погоду. Идеальные условия для развития патогена - температура от +20 - +34°С и повышенная влажность. Пыльная головня полностью поражает растение, но явные признаки заметны только на колосьях. Черная пылящая масса - это и есть телиоспоры головнёвого гриба. Поэтому заболевание называют еще черной головней.
Жизненный цикл пыльной головни пшеницы
Телиоспоры головневого гриба Ustilago tritici развиваются и созревают в специальной оболочке, которая со временем разрушается. Ветер разносит споры с зараженных растений на здоровую пшеницу. Инфекция проникает внутрь зерен. В свою очередь, пораженное семя визуально выявить очень сложно.
Заболевание развивается на протяжении двух лет. Зимой грибок в зернах бездействует, активизируется только в теплое время, когда пшеница дает ростки. Телиоспоры распространяются по всему телу растения. Сильнее всего страдает колос. Вместо зерен в нем образуется масса темнеющих и пылящих телиоспор, которые снова разносят инфекцию. Так процесс заражения повторяется снова.
В какую фазу проявляется пыльная головня пшеницы
Первые признаки этого заболевания пшеницы можно заметить только во время формирования колоса. Пораженные растения обычно колосятся раньше, остаются невысокими, а затем темнеют и разрушаются. Целым остается только стержень. До этого, на ранних стадиях, пшеница ничем не отличается от здоровой.
География заболевания
Наиболее распространена пыльная головня пшеницы в европейской части нашей страны, на юге Западной Сибири, почти на всей территории Казахстана.
Пыльная головня пшеницы: меры борьбы
Колосья, пораженные пыльной головней, уже не спасти. А что делать с зерном, которое удастся собрать с полей? Велика вероятность, что оно уже заражено, хотя видимых признаков нет.
Собранные зерна перед посевом необходимо протравить. Чаще всего для этих целей используют химические фунгициды. Они также пригодны для обработки почвы, поскольку телиоспоры пыльной головни могут прожить в земле до 3 лет.
Для следующего посева рекомендуется использовать здоровый семенной материал, но наилучший вариант - устойчивые к заболеваниям сорта пшеницы (Сударушка, Елизавета, Мелодия и др.). Они отличаются нулевым показателем поражения пыльной головней.
Уберечь зерно от развития микроорганизмов во время хранения поможет качественная сушка. Незаменимым помощником в этом деле станет конвейерная зерносушилка. Перед посевом с ее помощью можно также прогреть семенной материал, чтобы улучшить всхожесть зерна. С зерносушилками разной производительности вы можете ознакомиться на нашем сайте.
Читайте также: