You are here

Семенная инфекция зерновых культур

Зерновые
08.09.2016

Более 60% видов фитопатогенов передаются через семена. Посев зараженными семенами приводит к передаче болезней на вегетирующие растения и тем самым создает и поддерживает очаги инфекции в поле.

Заражение семенного материала микрофлорой происходит в различное время:
-
 в период вегетации;
- при уборке урожая, особенно в условиях повышенной влажности, во время обмолота или послеуборочной подработке зерна;
- в период хранения вследствие нарушения его режима, а также при закладке на хранение семян с повышенной влажностью.

На семенах обнаружено около 55 видов микроорганизмов, однако одновременно число видов на них не столь значительно. Микрофлора, встречающаяся на семенах, может быть сапротрофной (пенициллы, аспергиллы, мукор, альтернария и др.) и патогенной (головня, гельминтоспориоз, фузариоз, септориоз и др.). Некоторые сапротрофы в определенных условиях способны переходить к паразитированию и частично или полностью разрушать зерно, изменяя физические свойства и химический состав. При этом значительный ущерб они причиняют в период хранения семян, снижая их качество и вызывая даже гибель.

Почему важно проводить фитоэкспертизу семян?

«Фитоэкспертиза позволяет узнать качество посевного материала, с которым работает агроном. Даже норму высева семян невозможно установить, если неизвестна их лабораторная всхожесть, неясно, сколько проростков погибнет в результате инфекции. Фитоэкспертиза помогает принимать нужное решение. Если есть головневые заболевания – это одно решение, если присутствуют в основном корневые гнили – может быть и другое. Ну и вопрос экономики, конечно же, много значит. В хозяйстве он зачастую бывает ведущим. Ежегодно я встречаюсь с производственниками, специалистами станций защиты растений и вижу, что все больше появляется людей думающих, взвешивающих все «за» и «против», задающих вопросы. Их убеждает не слово, а результат», к.б.н., Павлова В.В.

Головневые болезни

Основной аспект биологии возбудителей головневых грибов, знание которого во многом обеспечивает оптимальную организацию защитных мероприятий — это путь заражения. Проростковая инфекция: гифы гриба инфицируют колеоптиль, при этом nuda. Генеративно-проростковая инфекция - промежуточный тип между двумя первыми. Летом заражается поверхность зерновки, а весной - проросток и все растение. Типичный представитель — пыльная головня овса (U.avenae). Головневые болезни вызывают потери урожая явные - в виде разрушения колоса, и скрытые - в виде понижения всхожести семян, снижения зимостойкости, угнетения роста растений и др. Необходимо помнить, что содержание головни на семенах жестко регулируется стандартом. 

Метод идентификации: заражение зерна твердой головней определяется путем смыва спор с поверхности зерна и последующем микроскопировании жидкости. Существуют специальные формулы для пересчета количества спор обнаруженных в смыве на процент заражения зерна патогеном. Анализ зерна на пыльную головню очень сложен и трудоемок - требует специальных реактивов и подготовленного специалиста. В этом случае более прост грунт-контроль - посев семян в грунт, например, летом. Результаты не менее точны, чем при анализе в лаборатории.


Виртуальные симптомы проявления головни на растениях.

Возбудители корневых гнилей - фузариозы и гельминтоспориозы

Грибы мало требовательны к условиям окружающей среды, чрезвычайно пластичны. Обладая большим набором ферментов, могут существовать на самых разнообразных субстратах, а потому широко распространены в природе и причиняют значительный вред сельскохозяйственным культурам.
Фузариоз может проявляться в трех формах – поражение колоса и зерна, фузариоз всходов, фузариозная корневая гниль. Во всех случаях заметную роль играет семенная инфекция. Под влиянием поражения колоса фузариозом уменьшается число зерен в нем, масса 1000 зерен, снижается всхожесть семян, и происходит частичная гибель всходов. ГельминтоспориозBipolaris sorokiniana – наиболее распространен и вредоносен для яровых культур, особенно на яровом ячмене. Патоген вызывает гибель проростков и всходов, низкорослость растений, снижение общей и продуктивно кустистости, корневую гниль.
Грибы вызывают комплексное заболевание растений — поражая корни, стебель, листовой аппарат, колос. Потери урожая могут быть от 10% и более. Следует знать, что грибы продуцируют микотоксины, которые опасны как для человека, так и для животных.
Метод идентификации: зараженность зерна патогенами определяется в лаборатории рулонным методом. Идентификация видового состава возбудителей проводится путем посева зерна на питательную среду.

Гельминтоспориозы - возбудители листовых пятнистостей злаков

На пшенице, ржи и ячмене развиваются два вида – Drechsleragraminea – полосатая пятнистость, D.teres – сетчатая пятнистость, и на овсе - D.avenae. Все три вида развиваются на семенах и резко снижают их качества. Гельминтоспориозы наряду с головней считают самыми распространенными и вредоносными болезнями злаков. При высоком уровне инфицировании семян (более 25-30%) данными патогенами наблюдаются гибель и отставание в росте растений на начальных этапах жизни, развивается низкорослость, снижается общая и продуктивная кустистость, формируются ранние очаги инфекции, которые затем приводят к эпифитотии листовых пятнистостей на культурах.

Метод идентификации: для определения инфекции на семенах используют специальный метод — проращивание семян в растильнях с комбинацией условий прорастания: свет, температура, доступ воздуха. Проведение анализа требует определенного технического оснащения лаборатории.

Плесневение семян

Помимо фитопатогенных грибов, огромный ущерб семенному материалу могут причинять сапротрофные плесневые грибы, среди которых наиболее распространены виды родов Penicillium, Aspergillus, Mucor, Rhizopus, Cladosporium, Epicoccum и другие. В поле эти грибы развиваются редко и лишь при высокой влажности воздуха в период созревания и уборки урожая на ослабленных или полегших растениях вызывают поражение колосьев. При сплошном заселении колоса сапротрофами потери урожая могут составлять 80%, при частичном заселении колоса — до 32% (количество щуплых семян в колосе достигает до 50 и более %). Кроме того, при сильном развитии грибов зерно может приобрести токсические свойства. Пораженные сапротрофными грибами семена при хранении способны перезаражаться. Это отражается на посевных качествах — снижается всхожесть. В практике нередки случаи, когда семена с высокой жизнеспособностью (94–96%) имели низкую всхожесть — 76–78%. При биологическом анализе выявлялось, что эти семена в значительной степени были заражены Penicillium.

Метод идентификации: для определения инфекции на семенах используют рулонный метод анализа.

Альтернариозы

Грибы рода заселяют семена во время развития растения в поле до уборки. Заражение происходит в период цветения, молочной и молочно-восковой спелости хлебных злаков, гриб является одной из причин развития черного зародыша. Зерновые культуры поражаются альтернариозом повсеместно.
Вредоносность альтернариоза напрямую зависит от климатических условий, при которых происходило созревание зерна и условий его хранения. При нарушении нормальных условий хранения семян альтернариоз может вызвать плесневение и снижение их посевных качеств. Также следует учитывать, что многие виды альтернарии способны образовывать токсины, которые могут быть опасными не только для человека и животных, но и оказывать негативное влияние на семена и проростки, и тем самым влияют на рост, развитие и продуктивность растений. Многие аспекты альтернариоза носят противоречивый характер, что свидетельствует о том, что грибы этого рода требуют дальнейшего и всестороннего изучения.

Метод идентификации: для определения альтернариоза на семенах используют рулонный метод анализа.

Как защитить семена?

В древности люди пытались защищать посевной материал от вредных микроорганизмов используя золу, мышьяк, ртуть, медные соединения и т.д. Уже в начале 20 века многие хозяйства в обязательном порядке использовали средства для защиты посевного материала. Правильно подобранный препарат с оптимальной дозировкой и при качественном нанесении дает хороший старт культуре. Однако следует понимать, что ни один препарат не сможет «вылечить» партию с большим количеством зараженных, поврежденных и мертвых семян.
Необходимо знать: если есть угроза проявления в посевах зерновых культур пыльной головни, то следует использовать для обработки семян фунгициды с системным действием.

Фунгициды, используемые для обработки семян (Шпаар Д., 2010):

- Фунгициды с системным действием: бензимидазолы, морфолины, карбоксанилиды, имидазолы, триазолы, пиримидины, фениламиды, и др.
- Фунгициды с несистемным действием: тиокарбаматы и тиурамы, дикарбоксимиды, бензотриазины, фенилпироллы и др.