Какой гриб вызывает заболевание пшеницы

Симптомы

Заметить болезнь можно уже на начальной стадии появления колосков. Они становятся приплюснутыми, появляется зеленоватый окрас с синим оттенком или растение приобретает обугленный вид. Наблюдается некоторая вздыбленность чешуек. От колосков неприятно пахнет, и они имеют деформированный вид. Заболевание замедляет развитие культуры, ослабляет её, и зерно мельчает, теряет своё качество.

Пыльная головня пшеницы поражает только колос. Первые визуальные признаки можно обнаружить только в период колошения. Больные растения выколашиваются раньше, чем здоровые. Ещё до выхода из влагалища листа все части пораженного колоса разрушены и превращены в черную пылящую массу. Иногда наблюдается поражение колосьев только в нижней части.[4]

https://www.youtube.com/watch{q}v=ytabout

Внешний вид пораженного колоса напоминает обгоревший, поскольку разрушены цветочные части и кроющие частицы колосков, сильно редуцированы ости колоса. Остается неповрежденным только стержень.В начале выхода пораженного колоса массу телиоспор покрывает тонкая прозрачная оболочка. Она быстро разрушается, и телиоспоры легко разлетаются (пылят).[5]

У различных сортов ржи, при воздействии патогена, полностью разрушается нижняя часть колоса. При этом образуется черная плохо распыляющаяся споровая масса. Редко могут сохраняться колосковые чешуи. Верхняя часть пораженного колоса стерильна.[4]

Что вызывает

Собственно грибами называют обширную группу организмов, насчитывающую более 100 тыс. видов. В системе органического мира они, как и животные или растения, образуют отдельную единицу. Особняком в ней при этом стоят паразиты. Именно в данную категорию включены и головневые разновидности грибка.

Относятся эти паразиты к группе базидиомицетов. К настоящему времени ученым известно около 1000 их видов. Для порядка все они объединены в 40 родов. Распространены головневые грибы практически по всей Земле. Встречаются эти паразиты в степях, лесах, пустынях и даже во льдах Арктики.

Зерновые чаще всего поражают головневые грибы Basidiomycetes (порядок Ustilaginales). В цикле развития этот паразитический организм имеет мицелий, споры, безидиоспоры и геммы.

Морфология

Возбудитель заболевания – гриб Ustilago tritici, относится к порядоку головневых (Ustilaginales).[4]

Телиоспоры – возбудителя шаровидные, мелкие, иногда угловатые или продолговатые, оливково-коричневые. Оболочка покрыта маленькими шипиками. Размер телиоспор 5,0–9,0 мкм.[5]

Семена пшеницы могут иметь разную степень заражения пыльной головней. Степень заражения зависит от устойчивости сорта. В семенах восприимчивых сортов сильно поражаются все части зародыша. В устойчивых сортах мицелий заходит только в щиток семени, реже в эпибласт и корешки. Присутствие мицелия в зародышевой почке устойчивых сортов не установлено. На основе этого разработан метод определения зараженности семян пшеницы пыльной головней в год сбора.[4]

Биология

Патоген развивается в течение двух вегетационных периодов. В первый год наблюдается заражение зерна. На второй – проявление головни с созревшими спорами.

Заражение растения спорами пыльной головни происходит во время цветения. Споры гриба из пораженного колоса распыляются, попадают на цветки здоровых растений.[4] Оказавшись на рыльце пестика, телиоспоры прорастают и образуют диплоидные гифы, которые способны вместе с пыльцевой трубкой или самостоятельно достигать завязи. Гифы проникают в завязь и через поверхность. В результате семяпочка заражается, но не погибает.[5]

Зараженная завязь не отличается от здоровой и развивается во внешне нормальное зерно. Гриб сохраняется в оболочке зараженных зерен, эндосперме, щитке или в зародыше в виде зачаточного мицелия.[4] Кроме того, грибницей может быть пронизан перикарпий и алейроновый слой.[5]

В начале развития гифы гриба имеют очень тонкую оболочку, гомогенную цитоплазму и малую агрессивную силу. К моменту созревания зерна гриб изменяется как морфологически, так и физиологически. Гифы вздуваются, их стенки становятся толще, а в цитоплазме клеток образуются капельки жира. Приняв такую форму, гриб уходит в состояние покоя. Ustilago tritici сохраняет жизнеспособность в непроросшем зерне более трех лет.[5]

При высеве прорастающее зараженное зерно внешне ничем не отличается от здорового. Одновременно с началом прорастания семени гриб активизируется и поражает проросток. Далее происходит диффузное распространение грибницы по стеблю. Иногда она обнаруживается в молодых листьях. При развитии колоса гифы обильно разрастаются, сильно утолщаясь. Стенки приобретают студенистость и сливаются, образуя массу спор.[5]

На заражение и развитие болезни значительное влияние оказывают условия внешней среды. При повышенной влажности и температуре 18°C– 24°C, совпадающих с фазой цветения пшеницы провоцируется большая зараженность посевов.[4]Гриб прекращает рост в растении при 7°C– 8°C. Это объясняет меньшее появление этого вида головни при позднем, подзимнем посеве озимой пшеницы и раннем – яровой.[5]

Холодная погода, совпадающая с периодом всходов яровой пшеницы, и пониженная влажность, сопровождающая рост растений от всходов до колошения, приводят к усилению вредоносности головни, и повышают процент пораженных и выпавших растений.[4]

Предлагаем ознакомиться:  Очень густая сперма у мужчин: причины

Какой вред наносит гриб

Вызываемые Basidiomycetes заболевания для исследователей долгое время оставались настоящей загадкой. Объясняли почернение колоса ученые сначала нарушением обмена веществ внутри растений. Позднее также высказывались предположения о том, что подобные изменения проявляются как результат жизнедеятельности каких-либо насекомых или инфузорий.

Споры грибов головни в почерневших растениях исследователями были найдены только в конце XIX века. С тех пор бороться с этой болезнью злаков стало, конечно же, легче.

Происходит заражение сельскохозяйственных культур головней чаще всего при сборе урожая. Споры паразита прилипают к зерновкам и могут храниться вместе с ними на элеваторах до самой посевной. Долгое время могут находиться они и в самой почве, отлично перенося неблагоприятные погодные условия.

В периоде покоя споры этого паразита не нуждаются. Прорастают они сразу же после того, как условия окружающей среды изменятся на подходящие — повысятся температура воздуха и влажность почвы. Начать развиваться из спор грибница может осенью или на следующую весну.

Во время посевной споры попадают в землю еще и с зерновками. Грибницу на начальном этапе паразит образует не слишком большую. Но в дальнейшем развивающийся мицелий заражает появившиеся из зерновки ростки злаковых культур. Далее грибница постепенно распространяется внутри стебля колоса пшеницы, ржи и т. д.

Головня — это заболевание не только распространенное, но еще и трудно поддающееся лечению. Особенностью грибов Basidiomycetes является очень сильный и жизнеспособный мицелий. Простирается по пораженной ткани он обычно между клеток, но иногда может последние и пронизывать насквозь.

Перед распадом на споры грибница Basidiomycetes начинает очень сильно ветвиться. Ее гифы при этом делятся дополнительными поперечными перегородками. Через некоторое время оболочки клеток мицелия ослизняются, а затем заменяются на более плотные. Далее клетки отшнуровываются от основной ветки грибницы. Такие обособленные участки и называют головневыми спорами. На колосе они образуют хорошо заметную черную массу (иногда плотную, иногда – пылящую).

Все растение целиком мицелий этого вида грибов обычно не пронизывает. В зависимости от конкретного вида возбудителя его можно видеть, к примеру, в завязях культур, в стебле, в частях колоса.

Как уже упоминалось, головня — это заболевание, которые при определенных обстоятельствах может уничтожить весь урожай. Наносят грибы-паразиты этой разновидности растениям и косвенный вред. Зараженные мицелием колосья плохо развиваются, становятся слабыми, не могут сопротивляться всевозможным инфекциям.

Мука из пшеницы, ржи и т. д., зараженных головней, получается некачественной. На стадии изготовления инфицированное зерно приходится дополнительно просеивать от спор гриба. Однако хлебо-булочные изделия из такой муки все равно получаются невкусными. Продукты, к сожалению, приобретают характерный привкус головни.

Грибные болезни злаков на самом деле очень опасны. Однако зерновые владельцы загородных участков на своих огородах, конечно же, выращивают редко. Но и в саду головня может нанести довольно-таки ощутимый вред. Очень часто с ней сталкиваются, к примеру, дачники, выращивающие кукурузу. Эта популярная культура обычно заражается пузырчатой разновидностью головни.

Для того чтобы защитить растения, на огороде, как и на полях сельхозпредприятий, следует прежде всего придерживаться правил севооборота. При соблюдении этого условия дачнику, скорее всего, не придется столкнуться с такой проблемой, как пузырчатая головня кукурузы.

Также для снижения риска потери урожая из-за гриба стоит использовать посевной материал только устойчивых к головне сортов и протравливать его перед посадкой препаратом «Тритиконазол». Сами кусты кукурузы нужно время от времени для профилактики обрабатывать каким-нибудь фунгицидом. Осенью все растительные остатки следует собрать с грядок и сжечь. При этом саму землю на участке нужно перекопать на штык лопаты.

Головня пшеницы имеет широкое географическое распространение. Так, твёрдая головня может возникнуть во всех регионах, где выращивают пшеницу и ячмень. Она встречается во всех регионах страны. Пыльная встречается везде, где произрастают зерновые растительные культуры.

Карликовая разновидность чаще выявляется в северных областях Кавказа, в Азербайджане, Армении, на юге Казахстана, в Молдавии и некоторых регионах Украины. Индийская разновидность встречается преимущественно, как видно по названию, в Индии. Стеблевая имеет зоны поражения в Азербайджане, Грузии, Туркмении, Узбекистане, Киргизии, на юге Казахстана, Северном Кавказе и Крымском полуострове.

Пыльная головня пшеницы и ржи – вредоносное заболевание. Пораженные растения снижают выход зерна. По сравнению с незараженными они весят до 32% меньше, высота их стеблей меньше до 13%, кустятся слабее до 11%. Имеют место скрытые потери. Некоторым растениям удается справиться с болезнью, но при этом качество урожая снижается. Отмечается низкая наполненность колоса, уменьшается масса зерен, обнаруживается слабая устойчивость к другим болезням.

Предлагаем ознакомиться:  Как украсить детскую площадку

Установлено, что возбудитель болезни имеет более 40 рас, способных поражать различные сорта ржи и пшеницы.[5]

Географическое распространение болезни

Пыльная головня пшеницы – повсеместно распространена в европейской части России, в Казахстане, некоторых районах Западной Сибири.[4]

Пыльная головня ржи – распространена в странах с теплым климатом. В России заболевание встречается небольшими очагами в Оренбургской и Самарской областях, а также на Северном Кавказе и в Закавказье.[5]

Какие типы головни существуют

Итак, как происходит заражение зерновых культур головневыми грибами и как развивается этот паразит, мы выяснили. Поражать же Basidiomycetes может все виды хлебных злаков, а также кукурузу. В зависимости от места основного сосредоточения мицелия и от признаков, различают следующие виды головни:

  • стеблевую;

  • пузырчатую;

  • твердую;

  • пылевую;

  • карликовую.

По характеру проявления на зерновых культурах головню делят на твердую и пылевую. В первом случае у растения поражаются только сами зерновки. Их оболочки при этом практически полностью сохраняются. В них, как в мешочках, и находятся споры гриба.

При заражении пылевой головней растение разрушается практически полностью. Споры гриба при этом на колосе не задерживаются. Порывы ветра очень быстро разносят их по всему полю.

Меры борьбы

Агротехнические

  • посев пшеницы устойчивыми к болезни сортами;
  • предпосевная подготовка семян путем прогрева в горячей воде и последующей сушкой;
  • подзимний посев.[2]

Химические

Предпосевная обработка семян фунгицидами класса триазолов, фенилпирролов, бензимидазолов, дитиокарбаматов и прочих веществ.[3]

Больную головнёй пшеницу уничтожают. Если признаки этого заболевания обнаружили во время дозревания, то его не пытаются спасти. Ядохимикаты ухудшают качество не только поражённой, но и здоровой пшеницы.

Поражённое зерно имеет неприятный запах и изменённый окрас, что крайне негативно отражается на качестве хлебобулочных изделий. Стандарты допускают его для выпечки хлеба, но при содержании не более 10%. Перед этим сырьё моют и очищают специальным оборудованием.

Что такое головня пшеницы

Головня пшеницы — это грибковое заболевание. Поражение растительной культуры происходит головнёвыми грибами. Из их спящих спор (телиоспор) вырастает базидия четырёхклеточная. Постепенно мицелий пронизывает всё растение. Чаще этими грибками поражаются озимые и яровые сорта пшеницы. Качество урожая при появлении этой болезни резко падает.

Колосья постепенно становятся пустотелыми и часто приобретают обугленный вид. Отсюда и название «головня». Этот вид грибов содержит алкалоид устилагин (ustilagin), поэтому заражённые растительные культуры являются ядовитыми и вредными для организма человека.

После скашивания пшеницы споры головнёвых грибов остаются в земле. Избавлению от них способствует внесение в неё навоза и минеральных удобрений. Это делается при температуре грунта 10… 20°С. А внесение таких микроэлементов, как марганец и бор, повышает сопротивляемость растительных культур к этому грибковому заболеванию. В дальнейшем в такую землю следует сеять протравленное от грибков семя.

Чтобы предотвратить заражение зерновых культур головней, следует:

  • обязательно протравливать семена перед посадкой;

  • соблюдать агротехнику — чередовать посев зерновых с другими с/х культурами.

Также нужно стараться выращивать на полях только устойчивые сорта злаков. Таковых селекционерами было выведено немало. К примеру, головня проса довольно-таки редко развивается на таких сортах, как Кинельское 92, Харьковское 86, Саратовское 3 и т. д.

Протравливание производится обычно путем выдерживания посадочного материала в теплой воде (около 47 оС) в течение 3 часов. Также убить споры головни можно особыми препаратами, к примеру, «Витавакс».

Как уже упоминалось, заражение злаковых культур этим заболеванием может происходить и непосредственно через грунт. Помимо чередования видов с/х растений, поэтому следует принимать такие меры, как лущение почвы весной.

Причины заболевания

Само заражение происходит через семенной материал и почву. При молотьбе споры от больных колосьев прилипают к здоровым, а затем при посеве семенного материала попадают в почву и поражают ростки пшеницы.

Важно!Заражение может произойти от сельхозтехники и инвентаря (тара, сеялки и прочее), которые после контакта с заражённым экземплярами не прошли дезинфекцию.

Стремительному развитию болезни способствуют следующие факторы:

  1. Более длительный по времени период цветения. У сортов с продолжительным цветением в этот период широко открываются чешуйки, что делает растения уязвимыми.
  2. Повышенная влажность (более 50%) при умеренном температурном режиме ( 21… 24°С). Особенно опасны осадки и излишняя влага в период цветения.
  3. Ветер способствует более широкому спектру заражения благодаря разбрасыванию спор.
  4. Запоздалые сроки посева на зиму озимой пшеницы, а также слишком раннее время для сева яровой.
  5. Слишком глубокая заделка при посадке семенного материала.
  6. Загущенность посадки.
  7. Скудная почва, которая является тяжёлой по своей структуре.

Разновидности

Существует пять видов головни, поражающих пшеницу. В нашей стране наиболее распространена твёрдая и пыльная разновидности. Последний вид наиболее вредоносен. Остальные типы встречаются в более тёплых краях.

Твёрдая

Возбудителями этого вида болезни являются грибки типа Ustilaginales. Твёрдую головню пшеницы можно заметить на начальной стадии созревания колоса. Они деформируются, приобретая немного приплюснутую форму и зеленоватый цвет с синим оттенком. Сам колосок становится несколько растопыренным. Если на него надавить, можно будет заметить вместо обычного «молочка» серую жидкую консистенцию с неприятным ароматом селёдки. Из-за такого запаха этот вид головни ещё именуют вонючим.

Во время полной стадии созревания зерна разница в окраске пропадает. Однако в больном колоске образуются мешочки с грибковыми спорами овальной формы вместо зёрнышек. Если их сдавить и разрушить, будет слышен запашок триметиламина (селёдки). Так как споры базидиальных грибов гораздо легче, то колосья остаются стоячими и не припадают под тяжестью зерна, как здоровые экземпляры.

Пыльная

https://www.youtube.com/watch{q}v=ytpolicyandsafety

Заражение пшеницы пыльной головнёй происходит во время цветения. Возбудителем выступает грибок Ustilago tritici Jens. Телиоспоры поражают завязь и семяпочки, которые преобразуются в зерно. Однако внутри поражённые зёрнышки в зародыше имеют гифы гриба.

Поражаются со временем все части, превращаясь в тёмную массу, кроме стержня. Затем оболочка разрушается, и телиоспоры попадают на почву путём рассеивания. Вместо колоса остаётся только стержень. В некоторых случаях поражается колосок не полностью, а частично. Болезнь захватывает также стебель и листовые пластины. В зерне этот гриб сохраняет жизнеспособность больше 3 лет.

Индийская

Возбудителем этой разновидности головни является гриб Neovossia indica Mundkur. Она поражает преимущественно отдельные завязи. На месте поражения вместо зерна формируется тёмная консистенция телиоспор с запахом селёдки. В среднем поражение составляет до 5–6 колосков во всём колосе. При этом обычно поражены только зародыши или борозды зёрен.

Важно! При поражении индийским видом заболевания наблюдается уменьшение всхожести зёрен, а также их качественных характеристик. Продуктивность пшеницы падает на 12–20%. В РФ при её выявлении объявляют карантин.

Сортовой разновидности пшеницы, которая была бы невосприимчива к индийской головне, не существует, но сильнее подвержены этой болезни низкорослые сорта.

Карликовая

Карликовая головня в основном возникает у озимых сортов пшеницы. Эта болезнь появляется местами по краям полей, у дорог. Возбудителем выступает гриб Tilletia controversa Kuehn.

Этот вид схож с твёрдой головнёй. Поражённые экземпляры излишне кустятся. Но стебли получаются заметно ниже здоровых в 2–4 раза. Колосья имеют более плотную структуру и немного короче обычного. При созревании зёрна остаются наполовину прикрытыми. Порой наблюдается ветвление и созревание в более ранний период. Споры имеют тёмный окрас.

Вредоносность карликового вида на порядок выше, чем твёрдой головни. Жизнеспособность телиоспор гриба в грунте составляет 2–9 лет. Поражённые зёрна медленней прорастают и не в полном количестве.

Стеблевая

Возбудителем болезни является грибок Urocystis tritici Коеrn. Эта грибковая болезнь поражает пшеницу до образования у ростка первого листика. Листья пшеницы мельчают, снижается кустистость.

Знаете ли вы{q}При сравнении генотипов пшеницы учёные предположили, что культурные разновидности этого растения пришли из местности Диярбакыр на юго-востоке современной Турции.

Вначале они имеют светлый окрас, но со временем приобретают более тёмный серый цвет. Затем такие полосы трескаются, выявляя тёмные телиоспоры. Поражённые экземпляры медленней растут и вместо колоса формируют массу поражённых тканевых волокон. В этом случае урожайность значительно снижается.

Профилактика

Самым лучшим средством от головни является профилактика её появления. В комплекс этих мер входит следующее:

  1. Соблюдение севооборота.
  2. Посев устойчивых к головне сортов.
  3. Глубокая вспашка земли. Помогает избавиться от многих возбудителей болезней и вредителей зерновых культур.
  4. Оптимальные сроки посева. При посеве в поздние сроки температура и влажность являются благоприятными для развития телиоспор.
  5. Изоляция злаковых посевов (товарных и семенных). Расстояние между ними должно быть не менее 1 км. К о всему прочему следует контролировать дикорастущие злаки, которые растут по соседству с полями.
  6. Дезинфекция сельскохозяйственных машин.
  7. Экспертиза семян. Визуального осмотра для проверки качества посадочного материала недостаточно. За осень и зиму на зерне могут появиться новые грибки.
  8. Использование здорового зерна для посева.
  9. Обеззараживание семенного материала системными препаратами. Оно может быть термическое и химическое (фунгицидами). Наиболее действенно протравливание системными препаратами, проникающими внутрь зерна. Для этого эффективно использовать препараты на основе тебуконазола и флудиоксонила.

https://www.youtube.com/watch{q}v=ytcreators

Головня является распространённым грибковым заболеванием, сильно вредящим культурной пшенице, снижающим урожай зерновых и его качество. Лучшими методами борьбы с ней считается профилактика.

Загрузка ...
Adblock detector