Динамика поражения горчицы сарептской альтернариозом в период вегетации в условиях Западного Предкавказья

В. Т. Пивень,

доктор сельскохозяйственных наук

О. А. Сердюк,

аспирантка ГНУ ВНИИ масличных культур

ДИНАМИКА ПОРАЖЕНИЯ ГОРЧИЦЫ САРЕПТСКОЙ АЛЬТЕРНАРИОЗОМ В ПЕРИОД ВЕГЕТАЦИИ В УСЛОВИЯХ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

УДК 633.853.483:632.9

Горчица сарептская считается одной из самых ценных крестоцветных культур. Она занимает по площади посева среди всех масличных культур четвёртое место после подсолнечника, сои и рапса.

На посевах горчицы встречается множество грибных болезней (пероноспороз, мучнистая роса, фомоз, альтернариоз, фузариоз). Наиболее распространённой и вредоносной болезнью является альтернариоз, который вызывают грибы Alternaría brassicae (Berk.) Sacc., Alternaría brassícícola Wilts. (Schw.). Виды рода Alternaría поражают не только горчицу, но и других представителей семейства капустных: капусту, брюкву, репу, редьку, редис, а также сорняки этого семейства, то есть обладают широкой специализацией.

Материалы и методы. Материалом для исследования послужили виды рода Alternaría Nees., а также сорта горчицы сарептской Росинка, Ракета, Славянка. Изучение видов рода Alternaría Nees. осуществляли в лабораторных и полевых условиях.

Наблюдения, учеты и выделение возбудителей альтернариоза проводили в течение всей вегетации в фазы розетки, стеблевания, бутонизации, цветения, зеленого стручка, желто-зеленого стручка по общепринятым методикам ВИЗР [2]. Сбор материала, выделение чистых культур и определение видового состава осуществляли по общепринятым методикам [1, 3, 4, 5].

Результаты и обсуждение. По результатам учетов проявления альтернариоза наблюдались на всех надземных органах растений. Изучение видового состава показало, что наиболее распространенными видами рода Alternaría Nees. являются A. brassícae, поражающий только листья и A. brassícícola стебли, листья, стручки и семена. Отмечены также единичные случаи появления A. raphaní, A. consortíale.

По нашим наблюдениям, первые симптомы проявления альтернариоза, вызванного A. brassícícola, отмечаются на листьях нижнего и среднего ярусов в виде концентрических пятен темно-коричневого цвета, с желтым или светло-зеленым ореолом. Их количество на одном листе колеблется от 2 до 12 штук размером от 1 до 20 мм. Отличительной чертой этого возбудителя от других видов является появление черного налета во влажную погоду, состоящего из спороношения гриба (рис. 1).

Рисунок 1 - Некроз Alternaría brassícícola на листе горчицы сарептской

На стеблях A. brassícícola поражает поверхностные ткани и проявляется в виде блестящих пятен неправильной эллипсовидной формы от темно-коричневого, до черно-фиолетового цвета от 5 до 25 мм. При благоприятных условиях окружающей среды для развития патогена пятна быстро увеличиваются, захватывают и поражают цветоножки, что приводит к засыханию стручков до фазы созревания (рис. 2). _

а

©

Рисунок 2 - Некрозы Alternaría brassícícola на стебле

Симптомы проявления альтернариоза, вызванного А. Ьга^ч1асо1а, на стручках характеризуются темными, почти черными блестящими пятнами размером 0,5-10 мм. Чаще всего стручки поражаются с кончика. Раннее поражение стручков способствует появлению многочисленных вдавленных пятен, приводящих к деформации стручков. При благоприятных для развития болезни условиях происходит растрескивание стручков с верхнего края, проникновение патогена внутрь стручка и поражение семян (рис. 3).

Рисунок 3 - Стручок горчицы сарептской, пораженный альтернариозом

Поражение стручков возбудителем альтернариоза в конце фазы цветения и начале фазы зеленого стручка отрицательно сказывается на развитии и вызревании семян. Семена сморщиваются, высыхают, чернеют, их всхожесть снижается на 30-40 % (рис. 4).

В 2004 г. высокая относительная влажность воздуха второй и третьей декад мая, колебавшаяся от 51 до 92 %, сумма температур 171,1 оС и высокий уровень ГТК (гидротермический коэффициент) > 0,8 обеспечили не только раннее начало образования и выброса конидий, но и достаточно быстрое непрерывное распространение и развитие альтернариоза на растениях в течение всего вегетационного периода горчицы сарептской (рис. 5, 6). Наиболее интенсивное проявление и развитие болезни наблюдали в первой декаде июня. Сумма осадков составила 113,6 мм, влажность воздуха 72-92 %, среднесуточная температура воздуха 15,1-20,3 оС, ГТК = 6,54. К концу III декады июня количество пораженных растений составило 100 %.

Рисунок 4 - Семена горчицы сарептской: а) пораженные альтернариозом, б) здоровые (ориг.).

В условиях Западного Предкавказья поражае-мость горчицы сарептской альтернариозом зависит от погодных условий, складывающихся в период вегетации.

Учитывая большое влияние погодных факторов на развитие инфекционного процесса в организме растений, нами проанализированы условия, создавшиеся в период вегетации горчицы сарептской 20042007 гг., изучена динамика развития патогена на ве-гетирующих растениях, лёт спор.

Рисунок 5 - Распространенность альтернариоза на горчице сарептской, 2004-2007 гг.

В 2005 г. погодные условия в начале вегетации растений горчицы сарептской складывались благоприятно для развития патогена. Высокая влажность воздуха (63 %) второй декады мая, сумма температур 184,9 оС, ГТК = 0,82 способствовали появлению первых признаков альтернариоза в III декаде мая. До II декады июня наблюдалось постепенное увеличение количества пораженных растений. Осадки второй декады июня повлияли на повышение влажности воздуха до 67 % и ГТК до 1,85, что ускорило инфекционный процесс. Частота встречаемости больных растений возросла с 68 до 100 %.

Малое количество осадков первой декады июля (1,7 мм), среднесуточная температура 24,4 оС, ГТК = 0,07, относительная влажность воздуха 6062 % затормозили развитие болезни и остановили интенсивность проявления, но не частоту встречаемости. К моменту уборки развитие болезни на рас-

тениях составило 41 %.

Рисунок 6 - Развитие альтернариоза на горчице сарептской 2004-2007 гг.

В 2006 г. в течение вегетации горчицы сарептской высокая температура воздуха (20,7-25,3 оС) в сочетании с высокой влажностью воздуха (59 -73 %) способствовали непрерывному постепенному нарастанию поражения растений альтернариозом. Первые признаки болезни на листьях растений горчицы са-рептской наблюдались в третьей декаде мая. В этом году отмечалось постепенное увеличение распространенности болезни (ГТК 0,5-1,2). К моменту уборки количество пораженных растений составило 100 %, развитие болезни достигло 63,2 % (рис. 5, 6).

В 2007 г. незначительное количество осадков в апреле, мае и большей части июня, сумма температур 211,4 оС, относительная влажность 52-62 %, ГТК < 1 на достаточно длительное время приостановили начало развития и распространения инфекционного начала альтернариоза на горчице сарептской. В начале третьей декады июня выпавшие осадки (16,5 мм), средняя влажность воздуха 62 %, ГТК = 0,71 способствовали проявлению первых признаков альтернариоза сразу на стручках и медленному развитию болезни. Распространенность альтернариоза к моменту уборки составила 4 %, а развитие болезни -1 %. Отмечалась очень слабая пораженность листьев.

Заражение растений горчицы сарептской видом A. brassicicola происходит при помощи конидий, которые легко переносятся воздушными массами и, попадая на органы растений, прорастают в местах скопления капельно-жидкой влаги.

Распространение и интенсивность поражения альтернариозом определяются количеством спор, попадающих на растения, а также возможностью их прорастания и внедрения в ткани. Благоприятные погодные условия для возбудителя альтернариоза способствуют быстрому увеличению количества инокулюма и улучшают его прорастание в тканях растений.

Интенсивность развития болезни тем выше, чем благоприятнее гидротермические условия для жизненного цикла патогена. Выход конидий A. brassicicola начинается во второй половине мая и продолжается весь период вегетации горчицы сарептской (табл. 1).

По нашим данным, весенний лёт спор начинается и происходит при ГТК > 0,8, средней температуре воздуха выше 17 оС, средней относительной влажности воздуха более 63 %. Более значительную роль в распространении A. brassicicola по сравнению с обильными, проливными дождями играют ночные росы, мелкий моросящий дождь.

Анализируя полученные результаты по сбору спор в течение вегетации горчицы сарептской, можно сказать, что если в 2004, 2006 гг. начало лёта спор зарегистрировано в фазе стеблевания, то в 2005 г. - в фазе полного цветения, а в 2007 г. - в фазе зеленого стручка. Массовый лёт спор A. brassicicola в эти годы совпал с фазой жёлто-зелёного стручка (вторая декада июля). Наибольшая концентрация спор патогена в воздухе отмечена на высоте 100 см от поверхности почвы (на уровне стручков).

Таблица 1 - Концентрация спор Alternaria brassicicola в зависимости от времени и высоты взятия проб воздуха

Краснодар, ВНИИМК, 2004-2007 гг.

Высота взятия проб воздуха, см

20

30

50

100

Год

2004

2005

2006

2007

2004

2005

2006

2007

2004

2005

2006

2007

2004

2005

2006

2007

III

Месяц, декада

+

III

+ - до 50 шт./м3 ++ - 51-100 шт./м3 +++ - 101-200 шт./м3 ++++ - 201-400 шт./м3 +++++ - свыше 400 шт./м3

II

II

I

II

+

+

+

+

+

++

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

++

++

++

+

++

++

++

+

+

+

+++

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+++

+

++

++

++

+

+++

+

++

++

+

+

+

+++

+++

+

+++

++

+++

+++

++

+++

Образование спор и их распространение зависят от погодных условий, складывающихся в конце мая и начале июля соответственно. Выявлена тесная связь между распространением конидий и погодными факторами: температурой воздуха и ветром (r = 0,94).

Выводы. Результаты наших исследований показывают, что в условиях Западного Предкавказья основными факторами, влияющими на динамику распространения и развития альтернариоза, являются условия окружающей среды в течение вегетации растений горчицы, а также фаза развития растений. Наиболее уязвимой у горчицы сарептской для возбудителя альтернариоза является фаза желто-зеленого стручка, которая совпадает с массовым лётом спор A. brassícícola.

Интенсивное распространение и развитие болезни

отмечено при ГТК > 0,8, температуре воздуха 2024 оС, относительной влажности воздуха более 60 %.

Литература

1. Билай В. И. Методы экспериментальной микологии. - Киев, 1973. - С. 242.

2. Методические указания по проведению обследований посевов. ВИЗР. - Л., 1984. - 22 с.

3. Наумов Н. А. Методы микологических и фито-патологических исследований. - М.-Л.: Сельхозгиз, 1937. - 272 с.

4. Пидопличко Н. М. Грибы - паразиты культурных растений // Определитель. - Киев: Наукова думка, 1977. - Т. 2. - С. 167, 170, 171, 172, 175.

5. Ellis M. B. More dematatiaceous hyphomycetes // Commonwealth micological Institute Kew, Surrey, England. - 1971. - Р. 411-427.