Бактериальные болезни пшеницы

ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
УДК 632.35 A/Z
Бактериальные
болезни пшеницы
А.М. ЛАЗАРЕВ,
старший сотрудник ВИЗР
Только от болезней ежегодные по$
тери зерна в России составляют от
8,5 до 25 млн т, а среднегодовое их
значение за последние годы дости$
гает 18,3 млн т. В числе наиболее
вредоносных заболеваний называют
бактериальные болезни. На озимой
и яровой пшенице симптоматика
каждого вида бактериоза проявляет$
ся одинаково. Наибольшую опас$
ность для пшеницы представляют
черный бактериоз и базальный бак$
териоз, несколько меньшую – бакте$
риальная гниль, бактериальная пят$
нистость, порозовение зерна.
Черный бактериоз (черноплен*
чатость, штриховатость листьев)
распространен во всех регионах
Российской Федерации, где культи$
вируют пшеницу, и считается наибо$
лее вредоносным бактериозом этой
культуры. Возбудитель – бактерия
Xanthomonas
campestris
pv.
translucens, в природных условиях
поражает также рожь и ячмень. Точ$
ная оценка экономических потерь
урожая от болезни затруднена вви$
ду отсутствия эффективного контро$
ля. Но известно, что при 50 % пора$
жении листовой поверхности флаго$
вого листа пшеницы они могут дос$
тигать 13–34 % (в зависимости от
восприимчивости сорта и климати$
ческих условий). Масса зерна при
50 % поражении в молочную и вос$
ковую спелость зерна снижалась на
8–13 %, а при 100 % – на 23–34 %.
Черный бактериоз отмечают на
всех надземных частях растений
(листья, стебли, колосья, зерна),
наиболее часто проявляется на ко$
лосьях. На листьях признаки болез$
ни первоначально проявляются в
виде небольших прозрачно$водяни$
стых просвечивающихся пятен, ко$
торые со временем увеличиваются
48
в размерах и занимают всю поверх$
ность листовой пластинки, посте$
пенно меняя окраску на желтую, бу$
рую, а затем на темно$коричневую.
У растений, пораженных в более
ранних фазах развития, фиксируют
угнетение роста и ослабление жиз$
ненных процессов, что выражается
в образовании коротких колосьев с
небольшим количеством зерен, ко$
лошение больных растений запаз$
дывает. В фазе молочной, молочно$
восковой спелости пшеницы наблю$
дают частичное или сплошное побу$
рение чешуек, остей, стержня коло$
са. На верхней части колосковых че$
шуек отмечают растекающиеся тем$
но$бурые пятна либо вытянутые
вдоль чешуек штрихи, которые, как
правило, переходят на ости (по этой
причине болезнь иногда называют
«штриховатостью»). Иногда на всей
поверхности чешуйки фиксируют
беспорядочно разбросанные не$
большие пятна.
Нередко происходит деформация
колоса, сокращение числа зерновок
и появление зараженных щуплых
зерен (с желтой или коричневой пят$
нистостью), на которых может по$
явиться бактериальный экссудат,
засыхающий в виде желтоватых по$
лосок. У некоторых растений колос
вообще может отсутствовать. При
поражении грибной инфекцией, вы$
зывающей схожие симптомы, нет
резкой границы в изменении цвета
больной ткани, а пигментация захва$
тывает также и цветочные пленки.
При бактериозе на стебле под узла$
ми фиксируют темно$коричневые
(до черного) продольные полосы, в
ряде случаев охватывающие всю со$
ломину под колосом, бактерии за$
полняют межклеточное простран$
ство, сосудистые пучки, ткань па$
ренхимы и даже флоэмы, вызывая
их разрушение (это можно заметить
на срезе стебля больного растения).
Почернение растительных тканей
происходит в результате действия
выделяемого патогеном фермента
тирозиназы. Наибольшую вредо$
носность заболевания отмечают во
время налива зерна при высокой
влажности и температуре, что при$
водит к серьезному недобору уро$
жая. При позднем проявлении бак$
териоза растения успевают завер$
шить развитие и дать урожай, и бо$
лезнь не наносит значительного
ущерба.
Патоген сохраняется в семенах.
При наличии скрытой формы инфек$
ции он может из года в год перехо$
дить без проявления характерных
внешних симптомов, но при благо$
приятных для возбудителя бактери$
оза погодных условиях из такого ла$
тентно инфицированного семенно$
го материала могут развиваться
больные растения. В семенах пше$
ницы, при благоприятных условиях
их хранения, патоген может сохра$
няться более 5 лет (Foster, Schaad,
1990). Другой источник инфекции –
пораженные растительные остатки,
в которых возбудитель болезни со$
храняется длительное время. В по$
левых условиях заражение здоро$
вых растений осуществляется насе$
комыми, ветром и каплями дождя.
Базальный бактериоз (ожог ли*
стьев) пшеницы отмечается повсе$
местно, где возделывают эту культу$
ру, и считается весьма вредоносным
заболеванием. Возбудителем явля$
ется микроорганизм Pseudomonas
syringae pv. atrofaciens, который в ес$
тественных условиях поражает так$
же ряд растений семейства злако$
вых (ячмень, рожь, овес и др.). При
искусственной инокуляции он спо$
собен вызывать пятнистости листь$
ев многих сельскохозяйственных
культур, принадлежащих к различ$
ным семействам (кормовые бобы,
горох, кормовая и сахарная свекла,
лук и др.). Во время эпифитотий (в
зависимости от зоны возделывания
пшеницы и погодных условий) пато$
ген может поражать до 80 % колось$
ев этой культуры. Вредоносность
его проявляется в снижении урожая
за счет формирования меньшего
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
количества продуктивных стеблей,
меньшей длины колоса, снижения
числа зерен в колосе и массы 1000
зерен. Так, масса 1000 зерен вос$
приимчивого сорта Мироновская
яровая при средней степени пора$
жения по сравнению со здоровыми
растениями снижается на 28, а при
сильной – до 50 %. Ухудшается всхо$
жесть семян, полученных от больных
растений.
Болезнь отмечают в виде пятнис$
тости на различных частях растений
(на листьях, стеблях, зернах, чешуй$
ках колосков). Поражение культуры
бактериозом в фазе всходов и куще$
ния обычно незначительно. У всхо$
дов сначала на листьях появляются
пятна – водянистые (по внешнему
виду маслянистые), коричневого
(реже желтого) цвета. Со временем
они удлиняются и по мере подсыха$
ния приобретают бурую окраску.
Вокруг пятен отмечают коричневую
или красновато$бурую кайму. Иног$
да болезнь фиксируют уже ранней
весной в виде некротических с бу$
рой каймой пятен на нижней прикор$
невой части (у основания) стебля.
Пораженные ткани темнеют, разры$
ваются и размочаливаются, нижние
2–3 листа теряют тургор, на них по$
являются маслянистые и просвечи$
вающиеся пятна и полосы. Затем
следует увядание и усыхание боль$
ных листьев, что в конечном итоге
нередко оканчивается гибелью рас$
тения. Чаще бактериоз отмечают
после цветения (в фазе молочно$
восковой спелости) на различных
органах растений в виде бурых или
коричневых (до черного) вытянутых
пятен. Листья при сильном развитии
болезни могут побуреть целиком. В
этот период чаще всего поражают$
ся колосковые чешуйки (несколько
реже – ости, стержень колоса, сте$
бель и листья). При слабом развитии
болезни происходит потемнение
лишь внутренней части чешуйки, при
этом внешние признаки болезни
слабо различимы. Если заражение
происходит до молочной спелости и
болезнь сильно развивается, то ча$
сто отмечают побурение основания
чешуйки. В ряде случаев на всей по$
верхности (с внешней и внутренней
стороны) чешуек отмечают неболь$
шие редкие растекающиеся бурые
пятна с более темным окаймлением;
возможно сплошное побурение че$
шуйки. Инфекция может перейти на
зерно, которое буреет, становится
недоразвитым, щуплым, зародыш
обычно погибает. При сильном пора$
жении почернение охватывает пол$
ностью весь колос, вызывая его уко$
роченность (Минько, 1990), в ряде
случаев колос деформируется или
вовсе отсутствует. Патоген может
вызывать сухую гниль оберточного
листа и колоса, явиться причиной
карликовости растений. При по$
зднем поражении растений болезнь
почти не отражается на урожае.
Диагностическим признаком ба$
зального бактериоза служит потем$
нение нижней части (основания) че$
шуек (по этой причине он получил
название «базального»), черного
бактериоза – их верхней части (Из$
раильский, 1960, 1979; Илюхина,
Шнейдер, 1990). По мнению других
исследователей (Воронкевич и др.,
1976; Чумаевская и др., 1985), воз$
будитель черного бактериоза спо$
собен поражать как верхние, так и
нижние части чешуек, поэтому слож$
но дать точный диагноз только по
визуальным симптомам, необходи$
мо также проводить бактериологи$
ческий анализ.
Инфекция базального бактериоза
сохраняется в зараженных семенах
и неперегнивших остатках растений,
остающихся на полях после уборки
урожая (преимущественно на по$
верхности почвы). В почве патоген
сравнительно быстро погибает. Ин$
фицирование здоровых растений от
больных в естественных условиях
осуществляется механическим пу$
тем (насекомыми и ветром). На по$
лях с орошением возможно распро$
странение бактериальной инфекции
с водой.
Особенно сильному развитию бо$
лезни способствует повышенная
влажность воздуха в весенне$летний
период, а быстрому распростране$
нию бактериоза – влажная погода в
период колошение–созревание
зерна. По мнению ряда авторов, по$
ражение растений в более поздние
фазы развития пшеницы серьезных
потерь урожая не приносит.
Бактериальная гниль, вызывае$
мая микроорганизмом Erwinia
carotovora, встречается значительно
реже, чем предыдущие бактериозы.
Ее отмечают в Воронежской и Рос$
товской областях, Краснодарском
крае. Проявляется она, как правило,
в весенний период на перезимовав$
ших растениях (фаза кущения) пос$
ле схода снега. В декабре–январе
заболевание отмечают при средне$
суточной температуре почвы 5,6–
6,4 °С после поздней затяжной осе$
ни и при зиме с чередующимися мо$
розами и оттепелями. Характерным
симптомом является загнивание
узла кущения. На нижней части стеб$
ля на уровне почвы появляются не$
большие желтоватые продольные
пятна с бурой каймой, ткань которых
со временем загнивает. Часто загни$
вает паренхима листа, потом прово$
дящие пучки, в результате чего над$
земная часть растения легко отры$
вается. В ряде случаев 1–2 нижних
листа желтеют, буреют, размочали$
ваются и увядают. Слабо поражен$
ные растения отстают в росте, фор$
мируют укороченный колос с щуп$
лыми (иногда буроватыми) семена$
ми, иногда отмечают пустоколо$
сость. Сильно пораженные растения
погибают до колошения. Основны$
ми источниками инфекции считают
семена и неперегнившие раститель$
ные остатки – инфекция в них сохра$
няется до 15 и до 10 мес соответ$
ственно (Королева, 1975; Илюхина,
1976).
Бактериальное порозовение
зерна пшеницы. Последние два
десятилетия во многих регионах
Российской Федерации и странах
СНГ наблюдают распространение
розового окрашивания свежесоб$
ранного зерна пшеницы. Ряд специ$
алистов считает, что оно связано с
жизнедеятельностью грибов рода
Fusarium, некоторые полагают, что
причина – определенные изменения
в зерне биологического и физиоло$
гического характера. Приводились
49
ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ
многочисленные свидетельства и
относительно бактериальной при$
роды указанных симптомов (от пато$
генных и сапрофитных бактерий). В
настоящее время бактерия Erwinia
carotovora var. rhapontici (син.:
E. rhapontici) внесена в список
ЕОКЗР как патоген, вызывающий
порозовение зерна пшеницы.
Возбудитель бактериоза вызыва$
ет порозовение зерна пшеницы в
месте расположения зародыша и
поражает также рожь и некоторые
другие злаковые культуры. Источни$
ком инфекции считают неперегнив$
шие растительные остатки.
Бактериальная пятнистость ли*
стьев пшеницы, вызываемая бак$
терией Erwinia herbicola, имеет на
территории России сравнительно
ограниченное распространение. На
зерновых культурах проявляется в
виде слабого некроза или пожелте$
ния листьев. Сначала отмечают хло$
ротические продольные полоски, на
которых в нескольких местах могут
появляться некрозы. Появление
аналогичных симптомов возможно
при поражении растений слабо аг$
рессивными изолятами возбудите$
ля базального бактериоза пшеницы,
поэтому для подтверждения диагно$
за необходимо проводить бактерио$
логический анализ. Кроме пшеницы,
этот патоген поражает ряд других
культур. Источником инфекции яв$
ляются неперегнившие раститель$
ные остатки.
Слизистый желтый бактериоз
присутствует преимущественно в
регионах, характеризующихся бо$
лее высокими суммами эффектив$
ных температур. Вполне возможно
наличие его очагов в Краснодарском
и Ставропольском краях. Недавно он
был исключен из списка объектов
внутреннего карантина на террито$
рии Российской Федерации.
Возбудитель бактериоза поражает
все надземные части растений (стеб$
ли, листья и колосья). На первой ста$
дии развития инфекции на листьях,
листовых влагалищах и стеблях от$
мечают беловатые (реже желтова$
тые) продолговатые полосы, листья
скручиваются, ослизняются, а стеб$
50
ли и колосья перегибаются, утолща$
ются. Позднее фиксируют складча$
тость, скручивание, пожелтение и
ослизнение целых колосьев (вместе
с оберточным листом). В результате
такого поражения образуется бес$
форменная масса, покрытая желто$
ватой вязкой слизью. При повышен$
ной влажности воздуха слизь обра$
зуется в большом количестве и капа$
ет с растений. При сухой погоде она
подсыхает, затвердевает и имеет вид
янтарной (желтой) корочки, которую
наблюдают и на листьях. Больные
растения отстают в росте и, как пра$
вило, не дают семян. Если семена все
же развиваются, то всегда щуплые и
покрытые пятнами. Нередко пора$
женный колос остается в пазухе лис$
та. Больные растения практически не
дают урожая. Бактериоз отмечают
очагами.
Возбудителем является микроор$
ганизм Clavibacter michiganensis pv.
tritici, который поражает только пше$
ницу. Патоген способен сохраняться
более двух лет в семенах и в галлах
пшеничной нематоды Anguina tritici,
которая в дальнейшем способствует
инфицированию растений. Зараже$
ние пшеницы бактериями происхо$
дит через почву (при наличии в ней
нематоды$переносчика). Источни$
ком инфекции также являются расти$
тельные остатки и семена.
Меры борьбы. Защита пшеницы
от бактериозов включает прежде
всего мероприятия, направленные
на создание для растений оптималь$
ных условий возделывания (особен$
но связанных с их перезимовкой).
Посев осуществляют только здоро$
выми, полноценными, крупными, вы$
ровненными семенами райониро$
ванных сортов яровой и озимой пше$
ницы, характеризующихся высокой
устойчивостью к бактериозам. Обыч$
но используют зерно, собранное с
участков, где заболевание не отмеча$
ли или процент его распространен$
ности был незначителен. Семена, за$
раженные комплексом бактериозов
на 20 % и выше, использовать нельзя
(Илюхина, Шнейдер, 1990). Предва$
рительную оценку зараженности
партий семян бактериальной и гриб$
ной инфекцией осуществляют забла$
говременно, проводят протравлива$
ние. Неукоснительно соблюдают се$
вооборот с возвращением зерновых
на поле не ранее чем через 3–4 года
и с подбором непоражаемых куль$
тур$предшественников, чтобы в по$
чве не накапливались инфицирован$
ные растительные остатки. Так, в
Центрально$Черноземном районе
наименьшая степень поражения бак$
териозами отмечена при посеве ози$
мой пшеницы после черного пара и
кукурузы на силос, а при посеве яро$
вой пшеницы – по сахарной свекле и
картофелю. Горох и монокультура
способствуют развитию бактериозов
и увеличению распространения бо$
лезней. Важно следить, чтобы новый
участок (особенно семеноводчес$
кий) не граничил с полями, где куль$
туру выращивали в предыдущем
году, своевременно вносить сбалан$
сированные нормы основных удоб$
рений и микроэлементов. Следует
избегать избыточного внесения ми$
нерального азота, что может сни$
зить устойчивость растений к болез$
ням. Использование навоза реко$
мендуется только в перепрелом
виде, так как в нем могут сохранять$
ся возбудители бактериозов. Фос$
форно$калийные удобрения на за$
раженных участках вносят в первую
очередь. Систематическая борьба с
сорными растениями и переносчи$
ками инфекции значительно снижа$
ет вредоносность бактериальных
патогенов.
Получение качественных здоро$
вых семян путем раздельной убор$
ки семенных участков целесообраз$
но в фазе восковой спелости зерна.
После обмолота семена необходи$
мо своевременно просушить, очис$
тить от битых, щуплых и недоразви$
тых, нередко являющихся носителя$
ми инфекции. Растительные остат$
ки надо удалять с поля либо осенью
глубоко запахивать их.
Правильное применение всех при$
емов технологии обработки почвы
способствует скорейшему разложе$
нию и минерализации растительных
остатков, самоочищению почвы от
бактериальной инфекции.