3. Анализ биологических особенностей патогенов
3.1 Пузырчатая головня кукурузы
Систематическое положение: Царство Fungi, отдел Basidiomycota, класс Ustilaginomycetes, подкласс Ustilaginomycetidae, порядок Ustilaginales, семейство Ustilaginaceae.
Современное название: Ustilago maydis DC. (Cda.)
Биологическая группа: Биотроф.
Морфология и биология: Пузырчатая головня кукурузы проявляется в виде патологических новообразований (галл) на всех частях растений, но наиболее часто на стеблях и початках (рис. 5). Обычно первые галлы возникают на корневой шейке, затем на листьях и стеблях и далее на метелках и початках. При поражении листьев наблюдается образование вздутий в виде группы шероховатых морщин. В метелках поражаются отдельные цветки с образованием мешковидных вздутий обычно небольших размеров. На стеблях и початках формируются крупные галлы, достигающие порой более 30 см в диаметре. В галлах формируются телиоспоры гриба. В 1 см3 галловой ткани может образоваться 370 млн. спор. Телиоспоры шаровидные, темно-коричневые, 8 – 15 × 7 – 10 мкм, с короткими шипами. Они прорастают с образованием дикариотического мицелия или споридий. Мицелий инфицирует формирующийся орган, нарушая его дифференциацию и стимулируя патологическое разрастание тканей. Образование галлов происходит в течение примерно двух недель. Созревшие в галлах споры способны прорастать и заражать растения в течение всего вегетационного периода. Осенью при уборке кукурузы головневые вздутия отламываются и могут зимовать на кукурузном поле. Весной, перезимовавшие споры вновь заражают кукурузу. Наиболее высокая восприимчивость кукурузы к болезни наблюдается в период от выбрасывания метелок до молочной спелости.
Рисунок 5 – Галлы пузырчатой головни на початке кукурузы обыкновенной
Распространение: Заболевание встречается практически во всех регионах возделывания кукурузы. Первыми очагами пузырчатой головни были два кукурузосеющих района Советского Союза – Кавказ и Молдавия. Из этих мест возбудитель с семенами распространился в северные и западные области Украины, Белоруссии и России. Наиболее интенсивно заболевание стало распространяться в 50 – 60-е годы в связи с расширением посевов кукурузы по стране. Чаще заболевание встречается в районах с недостаточным увлажнением. Например, значительно сильнее болезнь проявляется в степной части Украины, чем на Кубани. В степной зоне Украины распространенность пузырчатой головни на орошаемых землях составляет 21,2 %, на богаре – до 71 %. В более увлажненных районах Центрально - Черноземной зоны и севернее болезнь повсеместно распространена, но процент пораженности невысокий. Реже заболевание встречается в Сибири. Распространенность пузырчатой головни в Приморском крае Дальнего Востока составляла в 1991 – 1997 годах 0,5 – 17 %, при этом потери урожая достигали 0,1 – 9 %. В 1955 г. в Московской области зарегистрировано от 18 до 30 % растений, пораженных пузырчатой головней. В Ленинградской области в 60-е годы встречались единичные растения, пораженные пузырчатой головней. В незначительных размерах она зарегистрирована в Татарии и Башкортостане, Псковской, Новгородской, Калининградской, Рязанской, Ярославской, Горьковской, Кировской, Челябинской, Омской, Новосибирской областях, в северных районах Дальнего Востока.
Экология: Минимальная температура для прорастания телиоспор 0 – 5 °C, оптимальная – 20 – 30. °C. Процесс галлообразования при температуре ниже 21 °C приостанавливается. Созревают телиоспоры лучше при высокой температуре. Споры сохраняются в почве до 3 лет. При возделывании кукурузы на одном и том же участке в течение 2 – 3 лет пораженность пузырчатой головней нарастает от 10 до 18 %. Заболевание усиливается при поздних сроках сева кукурузы. Обильная длительная влажность во время вегетации кукурузы ограничивает ее поражение пузырчатой головней. Повышенная температура и неравномерное обеспечение растений влагой усиливают поражение растений. Загущенные посевы способствуют развитию пузырчатой головни.
Экономическое значение: Наиболее вредоносно заболевание при поражении початков и стеблей кукурузы. Снижение урожая может достигать 25–30 %. В условиях юга и юго-востока Казахстана потери могут доходить до 53 %. Размеры снижения урожая зависят от времени заражения, места проявления заболевания на растении, количества галл и их размеров. При поражении початков потери урожая достигают 82,3 %. В среднем от поражения кукурузы пузырчатой головней урожай снижается на 48,7 %. В два раза менее вредоносно заболевание при поражении стебля ниже початка. Крупные галлы снижают урожай в среднем на 60 % и больше, галлы средней величины – на 25 % и небольшие вздутия – на 10 %. Кукуруза, пораженная пузырчатой головней, более подвержена поражению стеблевой гнилью.
Меры борьбы: Защитные мероприятия должны быть направлены на удаление с полей послеуборочных остатков кукурузы, отбор здоровых семенных початков, протравливание семян. Такие фунгициды как витавакс, хлорнеб, триаримол ингибируют размножение споридий, развитие мицелия и прорастание спор [13].
Также против данного заболевания используют фунгицид Скарлет, МЭ (100 + 60 г/л) группы активных веществ Имазалил + тебуконазол. Проводят протравливание семян заблаговременно или непосредственно перед посевом. Расход рабочей жидкости – 5 – 10 л/т.
Витавакс 200, СП (375 + 375 г/кг) группы Карбоксин + Тирам также эффективен при борьбе с данной болезнью. Проводят протравливание семян. Расход – 5 л/т.
Винцит, СК (25 + 25 г/л) группы Тиабендазол + Флутриафол применяют против пузырчатой головни. Проводят протравливание семян с увлажнением перед посевом или заблаговременно. Расход – 5 – 10 л/т [9].