Головня зернових культур

Головневі гриби – паразити злакових культур

Вирощування пшениці часто не призводить до отримання максимально можливого врожаю, оскільки ця культура чутлива до умов клімату та типів ґрунтів, а також може страждати від різноманітних захворювань. Одним з найбільш поширених є сажка. Сажка пшениці — це різновид грибкового захворювання, яке вражає злакові культури ярих та озимих сортів. Збудники захворювання - з біотрофним типом живлення, що належать до порядку Сажкові (Ustilaginales) класу базидіальні. Дані фітопатогени здатні уражати тільки злакові та трав'янисті рослини. 

Сажка - це захворювання рослин, при якому відбувається руйнування інфікованих тканин, включаючи зав'язі, листя, суцвіття та стебла. Цей процес супроводжується утворенням великої кількості спор із захисними з темними оболонками, що призводить до формування чорного порошкоподібного нальоту. Одна з основних небезпек сажкових захворювань полягає в тому, що на відміну від борошнистої роси або іржі, симптоми на культурах у перші роки після інфікування не проявляють себе,  інфекція може накопичуватися кілька років, а за сприятливих умов хвороба досягає загрозливого розвитку, завдаючи втрати врожаю понад 50 %. Сажка важко піддається лікуванню. У базидіальних грибів дуже сильний і життєздатний міцелій. Заражене колосся погано розвивається, слабшає, рослини не можуть протистояти іншим захворюванням. Вони стають менш зимостійкими та нестійкими до посухи. Колос деформується і топорщиться, а зерна при найближчому розгляданні виявляються щільним скупченням темної маси спор гриба. Виділені спорами прості азотисті сполуки у вигляді триметиламіну викликають характерний неприємний запах. Якщо інфіковане спорами зерно без попереднього протруювання використовувати як посівний матеріал, воно може стати джерелом нової інфекції. Багато інфікованих рослин не встигають виколоситися до строку збирання. Особливої шкоди сажка завдає озимим посівам.

Заражене сажкою зерно пшениці використовувати в їжу не можна. Спори забруднюють борошно, воно набуває запаху зіпсованого оселедця та брудного кольору. Хліб із такого борошна погано пропікається, неприємно пахне та має солодкуватий присмак. Існує декілька видів сажки. Захворювання класифікуються залежно від різновиду грибка-збудника.

Летюча сажка пшениці

Збудник летючої сажки - гриб Ustilago tritici. Зараження здорових рослин відбувається в період цвітіння пилючою масою теліоспор з хворих рослин, при цьому у культур формується здорове на вигляд зерно. При проростанні заражених насінин, міцелій гриба активно розвивається і атакує молоді паростки. Потім грибниця проникає в колоски, що формуються, перетворюючи всі їх частини, крім основи, в рихлу чорну масу – теліоспори. Зараження найбільш ймовірне при температурі навколишнього середовища від + 20 до 25 °С і високій вологості повітря, в той час як у несприятливих умовах зараження не відбувається.

Патогени, що викликають летючу сажку ячменя та пшениці, проходять дворічний цикл розвитку, завдаючи шкоди врожайності: прямі втрати через знищення колосся, що не дає зерно, та приховані втрати – зниження врожайності рослин, інфікованих грибком, при відсутності зовнішніх ознак хвороби. У зв'язку з тим, що інфекція локалізується всередині насіння, для ефективної боротьби з летючою сажкою на пшениці та ячмені рекомендується використання фунгіцидів із системною дією. До основних ознак зараження зернових летючою сажкою можна віднести:

• Потемніння колосся аж до чорного забарвлення
• Руйнування структури колоса і перетворення його в чорну пилючу масу
• Виколошування зараженого колосся відбувається у більш ранні строки, ніж здорового

Летюча сажка ячменю (Ustilago nuda) і летюча сажка вівса (Ustilago avenae), як і на пшениці, розвивається протягом 2-х років. У перший рік відбувається зараження зернівок здорової рослини, у другий рік відбувається формування маси спор замість колосу, і зараження нових рослин.

Тверда сажка пшениці, кам'яна сажка ячменю, тверда (покрита) сажка вівса

Тверду сажку пшениці, ячменю та вівса викликають різні види сажкових грибів, але біологія даних патогенів дуже схожа, тому достатньо інформативно буде розгляд даного захворювання на прикладі твердої сажки пшениці (збудник - гриб Tilletia caries). При зараженні твердою сажкою, спори прилипають до поверхні зерна при зборі врожаю та обмолоті. Зараження відбувається під час проростання таких насінин, гриб досягає точки росту та інфікує розвивається рослину. При ураженні культури твердою сажкою руйнується внутрішня частина зерна, зовнішня оболонка не змінюється. В процесі обмолоту, коли відбувається роздавлювання сажкових мішечків, теліоспори вивільняються і осідають на поверхні зерен, закріплюючись на їх вершині та в заглибинах. Спори грибка здатні перезимувати в такому стані, в той час як у ґрунті їх життєздатність обмежена трьома тижнями. Для проростання із заражених насінин і розвитку інфекції, найбільш сприятливі умови з температурою від +5 до 10 °C та вологістю повітря між 40 і 60%. Інфіковані рослини формують колосся меншого розміру, які не нахиляються під вагою зерна, їхні волоски злегка розходяться, а лусочки стають більш виступаючими. Тверда сажка представляє найбільшу небезпеку для м'яких сортів пшениці, і проявляється на стадії молочної стиглості злаку. Замість колосків формуються сажкові мішечки, при цьому пилення не спостерігається. При роздавлюванні зерен видно, що вони заповнені чорною сажковою масою, що виділяє неприємний оселедцевий запах. Враховуючи те, що інфекція знаходиться на поверхні насінин, обробка насіння як контактними, так і системними фунгіцидами є ефективним методом боротьби.

Стеблова сажка 

Стеблова сажка (Urocystis tritici Koern) атакує стебла, листя та колосоноси рослин. Заражені культури або взагалі не формують колос, або утворюють порожнє колосся. На листках і стеблах рослини утворюються випуклі світлі смуги, які з часом стають свинцево-сірими. Смуги досягають довжини від декількох міліметрів до декількох сантиметрів. Епідерміс на смужках висихає і тріскається, оголюючи темну масу спор. Пшениця заражається при проростанні, потім вражається все рослина. Під час збору врожаю спори гриба вивільняються з-під епідермісу та переносяться на здорові зерна, де вони і залишаються. У ґрунті теліоспори можуть зберігати активність протягом одного року, а додатковим сховищем інфекції може бути солома, де спори можуть пережити зимівлю. Але головним джерелом зараження є теліоспори, що прикріпилися до зерен. Для зараження жита найбільш сприятливі умови виникають при температурі ґрунту між +13 і 20 °С і при помірній вологості від 25 до 40%. Для захисту жита і пшениці від стеблової головні ефективні протруйники, здатні знищувати як поверхневу, так і ґрунтову інфекції. Агротехнічні та господарські заходи, такі як дотримання сівозміни, осіння обробка ґрунту, видалення стерні, відіграють ключову роль у запобіганні поширенню хвороби.

Карликова сажка пшениці

Карликова сажка пшениці (збудник - гриб Tilletia contraversa) поширена переважно на Заході України, вражає озиму зернову культуру та деякі дикорослі злаки, крім пирію. Карликова сажка ячменю зустрічається надзвичайно рідко. Збудник захворювання розвивається в інфікованій грибком рослині системно, досягаючи зав'язі, де міцелій перетворюється на щільні фрагменти, формуючи на місці зерна теліоспори. Серед усіх сажкових хвороб карликова вважається найбільш шкідливою. Небезпека хвороби полягає в можливості інфікування протягом тривалого періоду - від появи сходів до фази виходу культури в трубку. Симптоми даного захворювання нагадують прояви твердої сажки, але мають свої характерні особливості:

• Інфіковані рослини відрізняються рясним кущінням, формуючи понад 30 стебел
• Спостерігається карликовість рослин, при цьому стебла в 2-4 рази коротші, ніж у здорових екземплярів
• Інфікований колос стає щільним і коротким, часто не виходить з пазухи верхнього листа або починає розгалужуватися
• У колосі збільшується кількість насіння, однак у ньому формуються коричневі теліоспори круглої форми, які легко осипаються і здатні до проростання

Інфекційні спори грибка можуть зберігатися в ґрунті протягом 7-9 років, що робить його одним із основних джерел зараження. Крім ґрунту, поширення інфекції відбувається через заражене насіння та дикорослі рослини, які служать резервуаром для патогена. Зараження ґрунту зазвичай настає під час збирання врожаю пшениці, коли відбувається руйнування сажкових мішечків. Насіння, що містить спори, розсипається, потрапляє на поверхню здорових насінин, а також у ґрунт, де зберігає життєздатність від 2 до 9 років. Спори проростають на поверхні ґрунту при температурі близько +5 °С і вологості від 15 до 60% протягом 30 - 50 діб. Через це в період проростання насіння заражаються не проростки, а сходи пшениці (до фази формування 3-х листків). Зараження продовжується з подальшим ростом рослин. Збудник карликової сажки, зазвичай, вражає тільки озиму пшеницю і пирій повзучий. Для боротьби з карликовою сажкою важливо суворо дотримуватися агротехнічних правил вирощування, які включають в себе:

• Чітке дотримання правил сівозміни
• Контроль за поширенням бур'янів, що є переносником для збудника захворювання
• Уникнення занадто ранніх строків посіву
• Повертати озиму пшеницю на ті ж поля можна не раніше, ніж через 3 - 4 роки, посіви необхідно проводити в оптимальні строки із загортанням насіння в ґрунт не менше ніж на 6 см.
• Передпосівна обробка насіння фунгіцидними протруйниками для захисту від грибків

Способи захисту зернових від сажки

Основний спосіб боротьби з різними видами головневих захворювань — застосування хімічних методів з метою запобігання появі насіннєвої грибкової інфекції. Якщо головневі хвороби вразили поле, боротися з ними, як правило, вже пізно. Без використання фунгіцидів для передпосівної обробки насіння та фоліарних обробок у період вегетації з використанням дозволених фунгіцидів, наприклад, Деразал (карбендазим/carbendazim, 500 г/л) та Фундазім (беноміл/ benomil, 500 г/кг), боротьба із сажковими інфекціями виявляється надзвичайно ускладненою. Фермерські господарства, які надають перевагу органічному землеробству, частіше за все стикаються з хворобами даного виду. Без протруйників уникнути поширення сажкових хвороб можливо, якщо купувати високоякісне насіння, повністю змінюючи кожні 2 – 3 роки посівний матеріал і вибудувавши систему сівозмін.

При використанні непротруєного посівного матеріалу, активний розвиток грибка-паразита може призвести до втрати більшої частини врожаю. Для захисту рослин від цього захворювання ефективні препарати, які діють не тільки на зовнішню, але й на внутрішню насіннєву інфекції, такі як Бастіон (ципроконазол/cyproconazole, 6.25 г/л, дифеноконазол/difenoconazole, 30 г/л) - двокомпонентний фунгіцид, який має властивості розподілятися в рослині після проростання, інгібуючи ріст міцелію та спороутворення патогенів. Протруйник Бастіон здійснює активний захист від збудників сажкових хвороб, які можуть знаходитися як у насінні, так і в ґрунті. Препарат поглинається рослиною поступово, сприяючи покращенню кущення та рясності зернівок у колосі. Знезараження проводиться передпосівно або безпосередньо перед посівом методом протруювання із розрахунку – 100 мл на 1 л води на 100 кілограмів посівного матеріалу.

Існують інші засоби для протруєння зерна перед посівом, серед яких можна виділити Тебузан Ультра (тебуконазол/ tebuconazole, 120 г/л), Венцедор (тебуконазол/ tebuconazole 25 г/л, тірам/ Thiram 400 г/л), Життєдар (флутріафол/ flutriafol 50 г/л, тіабендазол/ thiabendazole 50 г/л).

Важливу роль відіграє вибір сортів, стійких до сажки, особливо тих, що мають короткий період цвітіння для мінімізації ризику зараження сажкою, а також правильний вибір попередника і дотримання основних агротехнічних прийомів:

• Якщо пшениця вже скошена, починають боротьбу зі спорами, які збереглися в землі. У вологий та добре прогрітуий ґрунт вносять гній та мінерали. Це створює умови, сприятливі для загибелі грибка. Також ґрунт збагачують марганцем та бором. Вони збільшують стійкість рослин до хвороб.
• Глибока осіння оранка допомагає закопувати рослинні залишки та знищувати спори грибів, що знаходяться на поверхні.
• Важливо проводити експертизу насіння. Оцінювати стан зерна візуально недостатньо.
• Потрібно врахувати, що високі температури та вологість - ідеальні умови для утворення спор. Тому не варто проводити посів у пізні строки.
• Регулярний контроль бур'янів у посівах зернових, які можуть служити господарями для збудників сажки, знижує ризик зараження культурних рослин.
• Для досягнення максимальної врожайності з поля, цілком доцільно вносити антистресанти та регулятори росту, такі як Церон. Препарат не тільки допомагає протистояти стресовим факторам, але й запобігає виляганню посівів шляхом зміцнення структури стебла, що сприяє збільшенню врожаїв при інтенсивному вирощуванні зернових.
• Для того щоб забезпечити збереження насіння для майбутнього посіву, необхідне їх ретельне та якісне просушування за використання конвеєрних зерносушарок.