Как контролировать скорость развития листостебельных инфекций зерновых культур?

Управление скоростью развития инфекции с помощью АЛЬТО ТУРБО

По данным Россельхозцентра о фитосанитарном состоянии посевов сельскохозяйственных культур за период 2011–2014 гг., отмечается увеличение площадей посевов зерновых культур, обрабатываемых фунгицидами. На 55% всех полей, где обнаружены фитопатогенные заболевания, их развитие превышает экономический порог вредоносности. Для возбудителей мучнистой росы, бурой ржавчины, септориоза, гельминтоспориоза и колосовых инфекций выявлено увеличение их распространения и вредоносности, а дальнейший прогноз по данным заболеваниям сохраняется по-прежнему напряженным [1].

Учитывая сложившийся запас инфекции, в сезоне 2015 г. сохранится вероятность значительного развития и распространения данной группы заболеваний в посевах зерновых культур. Развитию и распространению болезней будут способствовать теплая и влажная погода, сев необработанными семенами, наличие в поле растительных остатков, проведение безотвальной обработки почвы, нарушение севооборота, а также несбалансированное применение азотных удобрений и несвоевременный срок сева.

Если вы не видите симптомов заболеваний в своем посеве, это не значит, что их там нет. Запасы инфекции в поле есть всегда, и при наличии оптимальных погодных условий и восприимчивого растения грибные патогены способны быстро возобновить развитие. Конечно, не каждое проявление симптомов болезни приводит к ее дальнейшему нарастанию. Более важным представляется образование новых инфекционных частиц [2]. Проявляемость инфекции зависит от трех факторов: запаса инфекции, плодовитости возбудителя и скорости его развития.

Начало развития и эпифитотия пиренофороза

В период 2011—2014 гг. были заложены полевые опыты и проведено изучение развития фитопатогенных заболеваний после однократного применения фунгицидов в фазы от появления флаг-листа до начала колошения. Обработки были проведены на разных сортах пшеницы и ячменя в разных регионах России. В опытах изучали новый фунгицид компании «Сингента»АЛЬТО ТУРБО, а также ряд других фунгицидов из класса триазолов, предлагаемых на рынке.

В результате анализа полученных данных выявлено, что у АЛЬТО ТУРБО очень высокий СТОП-эффект против развития основных грибных листостебельных заболеваний. Это свойство впоследствии и получило название «СТОП-эффект АЛЬТО ТУРБО». Анализ технических, научно-исследовательских и производственных испытаний препарата показывает, что при соблюдении регламента применения АЛЬТО ТУРБО обладает высокой эффективностью против грибных заболеваний пшеницы и ячменя. Как на умеренном, так и в начале эпифитотииАЛЬТО ТУРБО быстро останавливает рост грибных патогенов и сохраняет посевы от дальнейшего нарастания инфекции в течение 3–4 недель. СТОП-эффект у АЛЬТО ТУРБОпротив основных грибных заболеваний пшеницы и ячменя самый мощный по сравнению с другими фунгицидами.

Листовые пятнистости на озимом ячмене. Без обработки и 25 ДПО АЛЬТО ТУРБО

Данное свойство АЛЬТО ТУРБО обеспечивают более улучшенная комбинация хорошо известных триазолов (ципроконазол 160 г/л + пропиконазол 250 г/л), а также усиленный состав формуляции (12 вспомогательных веществ добавлено в рецептуру продукта). Уже через 20 минут после обработки АЛЬТО ТУРБО сдерживает развитие болезни на 90%, а через 30 минут полностью подавляет развитие грибного патогена, тогда как другие триазолы обеспечивают такой эффект только через 2–3 часа.

На графиках показаны примеры СТОП-эффекта АЛЬТО ТУРБО. Из графиков хорошо видно, что в течение 21–28 дней после обработки на варианте с АЛЬТО ТУРБО нарастание ржавчины было остановлено и развитие заболевания после применения фунгицида было существенно (в 45–125 раз) меньше, чем на необработанном варианте.

Эпифитотийное развитие бурой ржавчины
Озимая пшеница, сорт Мироновская 808, Тамбовская область, 2014 г.

Эпифитотийное развитие бурой ржавчины, Озимая пшеница, сорт Мироновская 808, Тамбовская область, 2014 г.

Умеренное развитие бурой ржавчины
Озимая пшеница, сорт Коллега, Краснодар, 2014 г.

Умеренное развитие бурой ржавчины, Озимая пшеница, сорт Коллега, Краснодар, 2014 г.

Так, в условиях 2011 г. в Московской области на озимой пшенице сорта Московская 39 была зафиксирована эпифитотийная ситуация по мучнистой росе. На необработанном фунгицидами варианте мучнистая роса развивалась со скоростью 1,3% в день, а развитие мучнистой росы на вариантах с АЛЬТО ТУРБО в норме расхода 0,4 л/га было в 52 раза, а в норме 0,5 л/га — в 104 раза меньше, чем в контроле.

Подобные примеры зафиксированы по всем основным листостебельным заболеваниям колосовых культур.

Помимо мощного СТОП-эффекта форсированная формуляция АЛЬТО ТУРБО — это гарантия улучшенной эффективности в защите от болезней зерновых, а также качественное распределение препарата на поверхности растения, более быстрое проникновение внутрь и высокий запас прочности продукта. Более 12 активных вспомогательных веществ создают условия для полной реализации фотостабильности и дождеустойчивости формуляцииАЛЬТО ТУРБО — осадки, выпавшие через час после применения препарата, не снижают его эффективности.

Преимуществами АЛЬТО ТУРБО являются также широкое окно применения (от фазы кущения и до конца цветения) и гибкость в выборе нормы расхода (0,3–0,5 л/га, в зависимости от фитосанитарной ситуации). АЛЬТО ТУРБО — это надежная защита посевов пшеницы и ячменя от наиболее опасных и вредоносных болезней!

Литература

  1. Обзоры фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур в Российской Федерации и прогноз развития вредных объектов.
  2. Степанов К. М. Грибные эпифитотии. – М.: Изд-во с.-х. литературы, журналов и плакатов, 1962. – 471 с.

Как правильно оценить скорость развития листостебельных инфекций зерновых культур?

Скорость развития листостебельных инфекций зерновых культур

Из листостебельных заболеваний пшеницы наиболее опасными в Российской Федерации являются бурая ржавчина (Puccinia triticina), стеблевая ржавчина (Puccinia graminis), септориоз листьев и колоса (Septoria tritici, Stagonospora nodorum), мучнистая роса (Blumeria graminis); региональное значение имеют желтая ржавчина (Puccinia striiformis) и пиренофороз (Pyrenophora tritici-repentis). На ячмене наиболее распространены сетчатая и темно-бурая пятнистость (Drechslera teres, Bipolaris sorokiniana).

Все вышеперечисленные болезни, развиваясь на листьях, уменьшают их ассимиляционную поверхность, разрушают хлорофилл, что приводит к снижению фотосинтеза, преждевременному старению и отмиранию листового полога. При поражении стеблей нарушается поставка углеводов, необходимых для наполнения зерна. Потери урожая могут составлять от 20 до 70%. Листостебельные инфекции часто принимают характер эпифитотий. Установлено, что массовые вспышки септориоза, бурой ржавчины, пиренофороза и мучнистой росы наблюдаются примерно каждые 5 лет из 10, желтой ржавчины, темно-бурой пятнистости — каждые 3–4 года, сетчатой пятнистости — каждые 4–6 лет [1].

Скорость развития листостебельных инфекций зерновых культур

В настоящее время в арсенале средств химической защиты имеются фунгициды, обладающие высокой эффективностью против листостебельных инфекций зерновых культур. Однако для их успешного применения необходимо постоянное наблюдение за динамикой заболевания и скоростью его развития.

Известно, что скорость развития инфекции зависит от наличия исходного инокулюма, скорости распространения и развития возбудителя, его плодовитости и числа генераций за сезон [2, 3].

Источниками листостебельных инфекций являются растительные остатки, пораженные злаковые сорняки, всходы падалицы и озимых культур, а также пораженные семена. Распространение возбудителей происходит воздушным либо воздушно-капельным путем. Споры грибов легко переносятся ветром на десятки, сотни и даже тысячи километров. Воздушно-капельное распространение спор обычно происходит во время дождя. При этом с самыми крупными брызгами споры могут отлетать на расстояние свыше 300 метров [4].

Помимо этого некоторые возбудители (S. nodorum, D. teres, B. sorokiniana) способны распространяться с семенами. Мицелий гриба, находящийся в зерновке, развивается, как только семена начинают впитывать влагу для прорастания, затем проникает в колеоптиль и далее в первые листья всходов. Главная опасность инфекции состоит в том, что она может дать самую раннюю вспышку заболевания, причем для этого при благоприятных условиях может оказаться достаточно 0,5% зараженных зерновок в семенном материале.

Цикл развития возбудителя бурой ржавчины на озимой пшенице при температуре 20°С

Бурая ржавчина

Одним из основных двигателей инфекции является скорость развития возбудителя после контакта с растением-хозяином. Попав на листовую поверхность, споры при наличии капельно-жидкой влаги прорастают, и образовавшиеся ростковые трубки проникают в ткань листа через устьица или напрямую через кутикулу. При оптимальной температуре (около +20°С) уредоспоры бурой ржавчины начинают прорастать уже через час, а через 3–4 часа происходит внедрение патогена в клетки растения-хозяина. Мучнисторосяные грибы вообще способны к немедленному прорастанию.

Прорастание спор других листостебельных возбудителей происходит в течение 2–15-часового периода увлажнения, а заражение ими наблюдается примерно через 6–24 часа. Сразу после проникновения в лист ростковые трубки формируются в инфекционные гифы, которые быстро делятся и распространяются в разных направлениях, обильно заполняя межклетники и разрушая клеточные стенки. От момента заражения до появления первых видимых симптомов заболевания проходит в среднем 3–7 дней, за исключением S. tritici, инкубационный период которого составляет 10–14 дней.

Цикл развития на озимой пшенице возбудителя септориоза (S. tritici) при благоприятных условиях

Септориоз

Разрыв между появлением первых симптомов и началом спороношения обычно очень короткий. Так, для мучнисторосяных грибов от пожелтения ткани до образования конидий проходит день. Для ржавчины этот промежуток равен 1–2 дням. Образовавшиеся споры вызывают новые заражения, давая начало новой генерации патогена. Время развития одной генерации возбудителей ржавчины и мучнистой росы составляет в среднем 7–10 дней. Для формирования зрелых пикнид S. nodorum требуется 8–14 дней, S. tritici — 14–20 дней после инокуляции. Гельминтоспориозные грибы начинают спорулировать примерно через 6–8 дней. Естественно, чем быстрее проходят отдельные генерации патогена, тем больше их число за вегетационный сезон. При наличии благоприятных погодных условий возбудитель бурой ржавчины может дать 5–8 генераций и больше, у возбудителей септориоза формируется от 6 до 12 генераций, у мучнистой росы — 10–20 генераций.

Все возбудители листостебельных заболеваний обладают огромной плодовитостью, что является одним из факторов их высокой эпифитотийности. Так, в одной пустуле бурой ржавчины образуется до 56 тыс. спор, а на одном уредоложе стеблевой ржавчины формируется в среднем около 200 тыс. спор. На одном гектаре пшеницы за сутки может сформироваться от 3,0 х 1010 до 2,4 х 1013 штук уредоспор ржавчинных грибов, в результате количество уредоспор, попадающих в атмосферу, достигает астрономических цифр [1, 4]. Возбудители септориоза формируют 10–20 тыс. спор в одной пикниде, при этом пикниды образуют споры несколько раз. Количество спор мучнистой росы в условиях влажности может расти лавинообразно.

Вследствие часто повторяющихся заражений и быстрого прохождения отдельной генерации болезнь может нарастать очень быстро. При благоприятных условиях иногда даже очень малый запас инфекции способен реализоваться в эпифитотию. Особенно опасны в этом отношении ржавчинные грибы. Первоначальное заражение растений в поле может начаться с одной пустулы. Каждая спора через 7–10 дней даст многие десятки тысяч уредоспор, от которых через короткий промежуток времени возникает новое поколение уредоспор, и т. д. «Волны инфекции» быстро следуют друг за другом, и при благоприятных условиях эпифитотия ржавчины может распространиться на огромные территории.

Скорость нарастания инфекции в посеве за единицу времени

Скорость нарастания инфекции в посеве за единицу времени (день, неделя, год) рассчитывают по формуле: (R1 – R2) / количество дней между учетами, где R1 и R2 — развитие болезни при первом и втором учетах. Большое влияние на скорость развития инфекции оказывают погодные условия (температура, дождь, влажность, ветер и т. д.), устойчивость или восприимчивость хозяина, биологические особенности паразита (агрессивность патогена, физиологическая раса гриба, число спор, способных заражать, и т. д.), количество растений на единице площади и т. п. Благоприятные факторы способствуют развитию болезни, а неблагоприятные, напротив, ведут к ее сдерживанию. По имеющимся сведениям, скорость нарастания инфекции может изменяться в широком диапазоне: для стеблевой ржавчины она равна 0,3–0,6, для бурой ржавчины — от 0,11 до 0,91, для септориоза — 0,10–0,47, для мучнистой росы — 0,42 процентов в день [4]. Как и следовало ожидать, именно бурая ржавчина обладает максимальной скоростью наращивания инфекционного потенциала.

Интегрированная защита растений должна предусматривать снижение скорости нарастания инфекции, чтобы эпифитотический процесс не достигал порогового значения в уязвимую для растений фазу. Для листостебельных заболеваний (особенно пятнистостей и мучнистой росы) характерно вертикальное распространение инфекции в посеве. Сначала возбудители заражают нижние листья растений, затем поочередно верхние яруса и колос. Задача опрыскивания заключается в том, чтобы не допустить распространения инфекции на флаговый лист. Вклад в урожай верхних трех листьев у колосовых культур составляет около 75–80%, поэтому важно как можно дольше сохранить их живыми и свободными от болезней. Для этого необходимо проводить фитосанитарный мониторинг посевов и следить за состоянием верхних трех листьев.

Е. В. Пахолкова, к. б. н.

Литература

  1. Санин С. С. Эпифитотии болезней зерновых культур: теория и практика. Избранные труды // ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии (ВНИИФ)., 2012. – С 446–458.
  2. Ван дер Планк Я. Болезни растений. Эпифитотии и борьба с ними / пер. с англ. – М.: Колос, 1966. – 360 с.
  3. Степанов К. М. Грибные эпифитотии. – М.: Изд-во с.-х. литературы, журналов и плакатов, 1962. – 471 с.
  4. Биологические основы эпифитотиологии. МСХА.