Географическое распространение болезни и ареал ее наибольшей вредоносности
Грибы из рода Fusarium широко распространены в природе и являются возбудителями заболеваний более 200 видов культурных растений, вызывая их увядание и гибель (Голиков, 2003).
Виды рода Fusarium широко распространены в Сибири - в зонах тайги, подтайги, северной лесостепи (увлажненные годы), в Прибалтике, Белоруссии, Молдавии, Литве, Нечерноземной зоне и центральной части европейской территории России, на Северном Кавказе, а также в Ставропольском крае (Чулкина, 1979, Чулкина, 1987, Чумаков, 1990, Иващенко, 1998) [21].
С 1980-х гг. распространение фузариоза колоса пшеницы на территории Северного Кавказа приобрело эпифитотийный характер, развитие болезни достигало 40-70%. В такие годы заболевание проявляется на посевах зерновых площадью до 1,0-1,5 млн. га, количество загрязненного зерна достигает 4 млн. т. Доля пораженных растений всех сортов озимой пшеницы составила в 1987-1988 гг. 18%, а пораженных посевов - 76%. Прямые потери товарного урожая оценивались в 20-50% и более. Вследствие высокого содержания фузариотоксинов зерно часто было непригодно для использования в пищу и на фураж. В 1989 г. заболевание встречалось повсеместно в Краснодарском крае, но с меньшей степенью развития - примерно до 20%. Ареал фузариоза колоса охватил все зерносеющие районы края и Республики Адыгея. В особенности пострадали посевы в Центральной, Северо-западной, Западной, Юго-восточной и Предгорной зонах. Максимальное распространение болезни (до 17-31%) отмечено в Староминском, Тбилисском и Майкопском районах (а на отдельных полях - 100% при 70-80% поражении колоса) [21]. Фузариозная пшеница в 82-100% случаев была загрязнена . В целом в РСФСР 900 тыс. т пшеницы (23% всей массы фузариозной пшеницы) оказались в 1989 г. непригодными для использования на продовольственные цели ввиду превышения допустимых уровней митотоксинов, в том числе 840 тыс. т - в Краснодарском крае.
Последние 10-15 лет фузариоз колоса зерновых широко распространен в России. Заболевание наблюдается в большинстве регионов, где выращивается пшеница. Эпидемии заболевания регулярно наблюдаются на Северном Кавказе и на Дальнем Востоке [24].
В Беларуси фузариоз колоса повсеместно распространен в посевах пшеницы и других зерновых культур. Различные гидротермические условия (2003-2006 гг.) обусловили развитие этих болезней от депрессивного до умеренного. в наименьшей степени фузариозом колоса поражались посевы в Брестской, Минской и Витебской. В то же время для всех областей характерны годы с резко выделяющимися значениями развития изучаемых болезней, что не позволяет определить неблагоприятные для их развития регионы республики.
3. Диагностика заболевания
Наиболее интенсивно заражение происходит в фазу цветения зерновых культур. Сильно поражаются пшеница, особенно яровая, ячмень, рожь, а также тритикале; наиболее устойчив овес.
Поражает зерновые колосовые. Основными возбудителями фузариоза колоса являются грибы Fusarium graminearum, F. culmorum, F. avenaceum, F. sporotrichoides, реже Microdochium nivale и др.
Уже при появлении всходов в посевах видны прогалины, а у пораженных растений – коричневые продолговатые пятна на колеоптиле и корнях. На стадии кущения можно обнаружить отчетливое окрашивание в коричневый цвет основания листовых пазух и затем основания стебля [1,13]. Симптомы поражения фузариозом проявляются также на основании колоса и на нижних узлах в виде темных расплывчатых изъязвлений, часто в виде полос. Инфекция может проникнуть в ткань стебля, в этом случае внутри соломины можно обнаружить рыхлый мицелий розоватого цвета. Это отрицательно сказывается на развитии растения, вызывает его преждевременное созревание, а при значительном поражении – полегание и гибель. Наиболее важный симптом заражения – это поражение колосьев. Если грибы Fusarium culmorum и Fusarium graminearum рано достигают зародыша семени, то это приводит к его гибели или гибели всего колоска. Проникновение гриба в центральный колосовой стержень вызывает прекращение поступления питательных веществ во все расположенные выше завязи зерновок в колосе и проявляется в виде симптомов, известных как частичная белоколосица или пустоколосица. Пораженные места сначала обесцвечиваются, потом в сырую погоду фузарии образуют на колосковых чешуях розовые спородохии.
В период налива или молочной спелости зерна появляются колосья с обесцвеченными чешуйками отдельных колосков [6,15]. В месте смыкания чешуек образуется сначала слабозаметный тонкий студенистый налет оранжево-розового цвета. Затем он утолщается, становится хорошо заметным даже на расстоянии нескольких метров благодаря яркой окраске спородохий гриба (F. graminearum). Для F. nivale и F. culmorum характерно образование темно-бурой, почти черной окраски чешуек и остей (похожей на симптомы бактериозов на колосе) или наличие белого мицелия различной степени интенсивности.
Анализ частоты встречаемости на частях (апикальная, средняя, базальная) и компонентах колоса Fusarium spp. выявил, что среди изучаемых грибов F. culmorum – наиболее конкурентоспособный. Преимущественным накопителем первичной инфекции F. culmorum и F. oxysporum является стержень колоса. В случае преобладания в патогенном комплексе гриба F. poae, возможно распространение как по стержню, так и по чешуям. Наиболее часто фузарии изолировались из компонентов основания колоса, реже – средней и апикальной частей [4,20].
Фузариозом могут быть поражены отдельные колоски, верхняя или нижняя часть колоса, иногда весь колос и соломина под ним. Зерна приобретают розовый оттенок, становятся щуплыми, теряют всхожесть или дают ослабленные всходы. Осенью на остатках колосьев и соломы пшеницы гриб образует черные плодовые тела — перитеции, где развиваются сумкоспоры.
При постоянных осадках частично зараженные колосья, в конце концов, заселяются грибами из рода кладоспориум (Cladosporium). Поражение возбудителем церкоспореллеза (Pseudocercosporella herpotrichoides) может также привести к белоколосице. Однако в отличие от поражения фузариозом в этих случаяx происходит гибель всего растения.
Болезни со схожими симптомами:
Поражение основания стебля фузариозом может проявляться симптомами, похожими на заболевание церкоспореллезом (Pseudocercosporella herpotrichoides) или корневой гнилью, вызываемой Rhizoctonia cerealis [18,21].
Рисунок 1. Растения пшеницы, поврежденные фузариозом [25].