Корневые гнили сахарной свеклы
Обновлено: 18.09.2024
Большой проблемой на посевах свеклы в последние годы стали корневые и прикорневые гнили, приводящие к значительным потерям урожая и сводящие на нет все усилия аграриев.
Корневые гнили вызывают несколько видов фитопатогенных грибов (родов Fusarium, Pythium, Rhizoctonia, Phoma), обитающих в почве, и сохраняющихся в почве и растительных остатках. Наиболее распространенными и вредоносными являются фузариозная, гельминтоспориозная, церкоспореллезная и офиоболезная корневые и прикорневые гнили. На одних и тех же посевах можно обнаружить несколько видов возбудителей заболеваний.
Распространение корневых гнилей может быть неравномерным. Болезнь может являться причиной уменьшения всходов, ухудшения их качества, и в годы сильного развития корневых гнилей потери могут составлять 15-40%. Различные виды заболевания вызывают сходные симптомы поражения.
Болезнь проявляется чаще при насыщении севооборота сахарной свеклой, что особенно актуально для профилирующих предприятий, которые регулярно выращивают сахарную свеклу. Правильное чередование культур в севообороте является основным профилактическим средством против гнилей корней и других болезней. Возвращать свеклу на прежнее поле можно не ранее как через 3-4 года.
Образование корневых гнилей свеклы также стимулирует чрезмерное внесение в почву минеральных азотных удобрений.
Для борьбы с корневыми гнилями используются два вида препаратов: химические и биологические. Однако, рациональнее профилактировать заболевания культур, для чего и призваны биопрепараты. Химические препараты необходимо применять в крайнем случае, когда болезнь развивается быстро и массово.
Биопрепараты имеют три основных преимущества для агрария:
- экологичность препаратов;
- экономичность препаратов;
- отсутствие привыкания к препаратам у патогенных микроорганизмов.
Корневые гнили свеклы были всегда
В настоящее время в России, по мнению ученых, среди заболеваний, вызывающих корневые гнили сахарной свеклы, наиболее распространены фузариозы. Фузарии являются аборигенными и доминирующими видами в черноземных почвах, типичных для многих свеклосеющих регионов. Их вредоносность усиливается при слабокислой рН. На таких почвах не рекомендуется возделывать гибриды, неустойчивые к данным патогенам. Также причиной распространения фузариозов могут быть короткие севообороты, в которых инфекционная нагрузка повышается.
Патогены, заселившие корень на ранних этапах онтогенеза, сопровождают растение в течение всей его жизни, а при неблагоприятных условиях вызывают болезни корнеплодов. Грибы рода Fusarium, наряду с другими видами возбудителей, вызывают корнеед, который поражает сахарную свеклу на ранних стадиях развития, а его последствия тянутся в виде корневых гнилей практически всю вегетацию. Отмечено, что при достаточном увлажнении (2004–2006 гг.) доминировал Fusarium solani, а начиная с 2009 года, в связи с участившимися засухами, в почве и патогенном комплексе стало больше Fusarium oxysporum.
Аналогичная картина наблюдалась в 2020 году. В мае прошли дожди, и проявилась фузариозная гниль, а в июне началась засуха, в почве образовались трещины, и пошло фузариозное увядание. В отдельные годы, например в Воронежской области, распространенность гнилей достигает 90 %. В комплексе с бактериями патоген становится более агрессивным.
Также для сахарной свеклы опасна Rhizoctonia solani. Эта разновидность гнилей локализована в отдельных районах свеклосеяния (Краснодарский край и Воронежская область), в очагах бывает очень вредоносна, распространенность достигает 60 %, пораженные корнеплоды сгнивают полностью.
Известно, что при дефиците бора образуется дуплистость корнеплодов, на них проявляются признаки вторичного поражения головки гнилями. Это проявление опасно тем, что дупла закрытые, и если такие корнеплоды заложить на хранение, они могут полностью сгнить в кагатах.
В ЦЧР широкое распространение получила хвостовая гниль. Это заболевание имеет бактериозно-микозную этиологию, проявляется в засушливых условиях в течение вегетации в виде увядания хвостика корнеплода, кора которого после выкопки чернеет. При непродолжительном хранении (до двух суток) выявляется 5–20 % поврежденных корнеплодов, которые становятся источником кагатной гнили.
С проявлением такого поражения специалисты столкнулись еще в 2011 году в южных районах Воронежской и Белгородской области, где было отмечено почернение хвостика корнеплодов уже через 3–5 часов после укладки их в бурты. При дальнейшем изучении выявили комплекс патогенов из десяти видов, в том числе Fusarium oxysporum (как сопутствующий гриб) и Alternaria, которая вызывает кагатную гниль.
В 2020 году ученые нашли корнеплоды, у которых уже при формировании одного-двух колец сосудисто-волокнистых пучков сосуды были забиты, ткани на разрезе чернели.
Гнили вызываются комплексом причин: грибными патогенами, засушливыми условиями и дефицитом влаги во время вегетации, деструктуризацией почвы, травмированием корешков при уборке, высокой температурой при хранении и повреждением долгоносиком-стеблеедом. По оценке российских ученых, весь комплекс обозначенных проблем начинается с нарушения агротехники в свекловодстве и усугубляется сложными погодными условиями.
По оценке исследователя Ольги Стогниенко, чтобы определить весь комплекс причин массового распространения корневых гнилей, необходимо получать образцы в разных стадиях и из разных регионов и развивать диагностику. Только массовый анализ позволит понять частоту встречаемости возбудителей болезней и сформировать стратегию его подавления.
Севооборот сахарной свеклы и удобрения
По наблюдениям ученых, за три ротации в многолетнем стационарном опыте ВНИИСС с различным насыщением сахарной свеклой содержание гумуса в почве снижалось в зависимости от внесения органических удобрений (в варианте с 30%-ным насыщением и дозой навоза 8 т на гектар посевной площади — на 1 %). Внесение 16 т/га органики способствовало стабилизации содержания гумуса. Только при 20%-ном насыщении севооборота сахарной свеклой и при внесении 16 т/га навоза наблюдался рост количества гумуса в почве на 0,5 %.
Специалисты отмечают, что опасность увеличения насыщения севооборота сахарной свеклой заключается еще и в том, что с ее экссудатами в почву попадает значительное количество сахарозы — субстрата, необходимого для развития микромицетов. До 25 % из них являются факультативными фитопатогенами и способствуют развитию корнееда и других заболеваний корневой системы. Ученые считают, что эту ситуацию можно корректировать с помощью аборигенных антагонистов фитопатогенов, таких как представители аэробных бактерий рода Bacillus.
Существенное место в питании сахарной свеклы занимает азот, однако внесение минеральных удобрений не обеспечивает им культуру полностью, так как в почве активно проходит процесс денитрификации. Длительно обеспечивать сахарную свеклу доступными формами азота могут ассоциативные диазотрофы (фиксаторы азота атмосферы). В ризосфере и ризоплане культуры развиваются псевдомонады, большинство из них способны фиксировать азот и продуцировать гетероауксин. Поэтому дополнительное внесение препаратов, содержащих ассоциативные диазотрофы, будет способствовать улучшению азотного питания сахарной свеклы, так как в почве повышается содержание доступных форм азота (щелочногидролизуемого и нитратного).
Исследования показывают, что насыщение севооборота сахарной свеклой до 30–40 % без внесения органических удобрений способствует повышению численности макромицетов, но при внесении высоких доз органических удобрений их численность несколько стабилизируется. При этом в севообороте с 30%-ным насыщением сахарной свеклой без внесения высоких доз органики резко увеличивается количество грибов рода Fusarium, а при более высоком насыщении отмечается рост численности актиномицетов. В то же время целлюлозолитические микроорганизмы накапливаются по большей степени там, где насыщение сахарной свеклы не превышает 20 %.
Здоровая почва повысит урожайность свеклы
На экспертном совете представили квинтэссенцию основных позиций проекта, главная цель которого — предотвратить потенциальные риски партнеров-сельхозпроизводителей, связанные с деградацией почвы и со снижением почвенного плодородия, с загрязнением источников воды удобрениями и пестицидами, эрозией почвы (водной и ветровой) и сокращением биоразнообразия почвы.
На круглом столе представили параметры почвы, оптимальные для сахарной свеклы: коэффициент структурности более 2,5; сумма водопрочных агрегатов больше 40 % — это снижает риск негативного влияния почвенной засухи на культуру; плотность почвы считается отличной для сахарной свеклы при 1,0–1,1 г/см 3 , а твердость почвы (сопротивление пенетрации) — менее 0,5 МПа.
Основные параметры физического состояния почвы по значению для сахарной свеклы
В большинстве свеклосеющих стран распространена проблема поражения растений сахарной свеклы корневыми гнилями. Нередко свекловоды называют эту проблему основной в отрасли. На практике одна из распространённых причин появления корневых гнилей, которые развиваются на корневой системе культуры, - результат влияния на растения почвенной инфекции грибного характера, такой как фузариум, ризоктония, афаномицес, и др.
С корневыми гнилями зачастую ассоциируют такие проблемы, как снижение урожайности культуры, падение качества сырья, потери при хранении по причине продолжения развития гнили, так называемой кагатной гнили, а также снижение технологического качества сырья, поставляемого на переработку на завод. Афаномицес является одной из самых распространенных инфекций во всем мире.
Он является одним из возбудителей корнееда сахарной свеклы. Афаномикоз, или поражение афаномицесом, возникающий на ранних стадиях развития растения, принято называть корнеедом, а если растение сталкивается с инфекцией на более поздних стадиях, то эти симптомы могут иметь вид парши или сухой гнили.
В таком случае на корнеплоде будут наблюдаться места с потрескавшимся поверхностным слоем эпителиальной ткани, начинающиеся на уровне шейки корнеплода. Эти области могут опоясывать корнеплод по всей его окружности и приводить к деформациям, образуя на нем характерную перетяжку с трещинами (рис. 1А, Б).
Стоит отметить, что в условиях хорошего обеспечения почвы влагой симптомы повреждения на надземной части растения могут быть почти не видны. Поэтому важен комплексный подход к мониторингу за растениями на различных фазах развития.
Долгое время проявления парши на сахарной свекле ассоциировали в основном с актинобактериями (Streptomyces scabies), которые вызывают паршу картофеля и моркови (Jan et al., 2007). Но на сегодняшний день установлено, что основными возбудителями данных симптомов являются микроорганизмы, принадлежащие к классу оомицетов: афаномицес (Aphanomyces) и питиум (Pythium). Споры данных грибов пробуждаются при контакте с выделениями корневой системы сахарной свеклы, после прорастания зооспоры передвигаются по почвенной воде при помощи жгутиков в направлении корневой системы растения и осуществляют инфицирование. Таким образом, после сильного дождя или в фазы кратковременного периода стояния воды на поверхности почвы споры, находящиеся на не минерализовавшихся пожнивных остатках в почве, получают возможность транспортироваться к корневой системе растения-хозяина. Кроме сахарной свеклы данными видами грибов поражаются и другие растения, такие как столовая свекла, шпинат, мангольд, а также сорные растения из семейства маревых (Chenopodioideae). Скорее всего, этот список будет расти в будущем с развитием научных исследований в данной области.
Основные симптомы корнееда и методы борьбы
Проявление болезни начинается с загнивания корешка и подсемядольного колена. В свою очередь, оно начинается с появления бурых или стекловидных пятен на поверхности ткани. С развитием болезни на корне растения образуется опоясывающая его перетяжка.
Данные симптомы в литературе были впервые описаны еще в 1904 году, и о биологии этих грибов многое известно (Krüger, 1904). Однако до сих пор контролировать данную проблему в посевах сахарной свеклы сложно. Так, борьба с почвенной инфекцией при помощи фолиарного или почвенного применения фунгицидов затрудняется тем, что технически заделать в почву и равномерно распределить в ней фунгицид весьма сложно, а количество фунгицидных действующих веществ, которые смогли бы достичь корневой системы и проникнуть в растение через листовую поверхность, очень ограничено. В итоге стратегия борьбы с корнеедом основывается на генетической устойчивости гибридов, совершенствовании технологии подготовки почвы и защите растений сахарной свеклы в период всходов. А также на том, что данная болезнь возникает в очень ограниченный период времени: от прорастания до формирования второй пары настоящих листьев.
С целью борьбы с корнеедом семенные компании включают в состав драже фунгицидные препараты. Такой метод весьма эффективен, так как фунгициды, включенные в драже, защищают молодые растения в самую уязвимую фазу развития культуры. При выборе протравителей стоит также учитывать, что корнеед может быть вызван и другими грибами, кроме афаномицеса и питиума, а именно Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum, Phoma betae.
Для борьбы с возбудителями корнееда существует эффективное действующее вещество – гимексазол (Тачигарен). Этот препарат широко применяется для протравливания семян сахарной свеклы. Он способен противостоять всем вышеперечисленным грибам и обеспечивает защиту от них длительностью 2 - 3 недели. Однако нельзя забывать, что самым большим недостатком данного действующего вещества является его фитотоксичность, поэтому нужно строго соблюдать регламенты применения.
Также на рынке недавно появился новый препарат Вайбранс Экстра, который может быть использован для защиты семян сахарной свеклы. Он помогает проросткам и молодым растениям сахарной свеклы противостоять таким возбудителям болезней, как Rhizoctonia solani, Phoma betae и Pythium ultimum, при этом он не оказывает на культуру такого фитотоксичного воздействия как гимексазол. Недостатком данного препарата является то, что его действующие вещества имеют более ограниченный спектр действия, который не распространяется на афаномицетов.
Стоит отметить, что для оомицетов характерной является способность поражать растения на любой (не только ранней) стадии развития. На более поздних стадиях симптомы поражения могут иметь вид парши (рис. 3) или гнили. На сегодняшний день это заболевание проявляет себя как одна из основных проблем во всех регионах свеклосеяния и наносит сильнейший ущерб свекловичным посевам. При этом инфекция питиума или афаномицеса сама по себе весьма редко является летальной для взрослого, окрепшего растения сахарной свеклы. Иными словами, с поля, где растения были поражены питиумом или афаномицесом, урожай будет собран, но он будет невысоким и очень плохого качества, с низкими технологическими показателями. Такой материал лучше долго не хранить и пускать в переработку.
Основные симптомы гнили, вызванной афаномицесом и питиумом, и методы борьбы с ней
На растениях, пострадавших ранее от корнееда, но при этом выживших, может сформироваться хроническая гниль из-за наличия повреждений эпителиальной ткани. А при переувлажнении почвы, нарушении ее структуры, наличии в ней соломенных подушек (участков с неперегнившей соломой), высокой кислотности почвы гниль также может образоваться и на здоровых растениях. Симптомы на надземной части растения обычно таковы:
- увядание ботвы в жаркую погоду, которое прекращается вечером и ночью (при питиозной гнили увядание может быть постоянным);
- пожелтение и отмирание листьев;
- выпадение растений, которое в поле обычно возникает отдельными очагами, где растения сильно угнетены или совсем погибли, а вокруг такой зоны соседние растения могут не иметь признаков данного поражения.
На корнеплоде на начальных этапах развития гниль имеет светло-коричневый цвет, переходя в более темные цвета с ее развитием (подсыханием). Дальнейшее развитие гнили и появление вторичных инфекций зависят от погодных условий и проведения агротехнологических операций по сдерживанию гнилей (например, междурядного рыхления). При оптимальных для развития растения условиях и отсутствии вторичных инфекций гниль может зарубцеваться, и растение может успеть накопить достаточно большую массу корнеплода к уборке.
Основная опасность афаномицетной и питиозной инфекций в том, что они ослабляют защитные механизмы растения и открывают ворота для вторичного нифицирования другим патогенным грибам. Как результат, поражать свеклу могут специализированные свекловичные формы фузариев: Fusarium oxysporum, который вызывает фузариозную гниль, или Rhizoctonia solani, вызывающий бурую гниль (ризоктониоз) корнеплода. Оба этих патогена являются очень агрессивными и часто приводят к полной гибели пораженных ими растений. Вот поэтому борьба с афаномицетной и питиозной инфекциями не менее важна, чем борьба с другими болезнями.
Существует широкий спектр культурных и сорных растений, поражаемых данными грибами. Это дает возможность инокулянту патогенов довольно эффективно распространяться и сохранять жизнеспособность в почве в течение длительного времени. Афаномицес может переходить в состояние ооспор и пребывать в этой стадии в ожидании появления растения-хозяина до 8 - 10 лет. Таким образом, бороться с данной инфекцией в условиях короткого севооборота невозможно.
Наряду с отсутствием послевсходовой фунгицидной стратегии борьбы с данной инфекцией это делает фактор устойчивого гибрида одним из самых действенных методов контроля патогена. Но для успешной борьбы с афаномицесом и питиумом одной устойчивости будет недостаточно. Необходима система комплексных мер, входящих в систему интегрированной защиты культуры, которая состоит из:
- использования устойчивых гибридов;
- агротехнических операций, направленных на обеспечение скорейшего разложения пожнивных растительных остатков в поле;
- обеспечения быстрого появления всходов и развития растений;
- проведения сева при наступлении оптимальных сроков и условий;
- минимизации стрессовых условий для растения на протяжении вегетации;
- поддержания оптимальных уровней кислотности почвенного раствора рН на уровне 6,0 - 7,0 путем известкования почв (например, с помощью внесения дефеката);
- обеспечения оптимальной структуры почвы (Gureev, 2011);
- полного контроля сорной растительности;
- обеспечения оптимального питания.
Роль устойчивых гибридов в контроле заболевания
Корнеед свеклы – это заболевание, которое вызывается комплексом неблагоприятных для развития всходов и иных условий и сопровождается последующим поражением культур разными микроорганизмами и грибами из рода Fusarium, Phoma, Pythium и др.
Возбудителем корнееда являются грибы разных классов:
- Оомицеты - Pythium ultimum, P. debaryanum, Aphanomyces cochlioides;
- Базидиомицеты - Rhizoctonia solani;
- Аскомицеты - Phoma betae;
- Несовершенные грибы - Fusarium spp.
Симптомы:
- У проростков происходит загнивание корешка и подсемядольного колена с образованием кольцевидной перетяжки из почерневших тканей. В случае сильного поражения корень полностью загнивает, а проростки погибают.
- Активный возбудитель - Pythium debarianum способен поразить молодые растения в процессе от прорастания семян до формирования второй пары листьев, затем они становятся устойчивыми к нему. У зараженных, но выживших растений по завершению вегетации наблюдается деформация корня. Данный возбудитель сохраняется в почве в виде ооспор годами и особенно активен при влажной и холодной погоде.
- Aphanomyces cochlioides – распространенный возбудитель, для которого характерно следующее проявление симптомов:
- Поражение свеклы в фазе всходов похоже на поражение Pythium (почерневшие корни и перетяжки) с последующей гибелью проростка.
- В случае более позднего заражения возникают продолжительные корневые гнили сахарной свеклы. Ботва же может выглядеть как здоровая, однако корнеплод сильно укорочен и поражен. При таком заражении образуется большое число боковых мелких отростков, которые впоследствии чернеют, усыхают и отмирают. Такой возбудитель проявляет активность при высокой влажности и температуре 22-28 градусов Цельсия.
У растений, которые переболели корнеедом, масса уже сформированного корнеплода снижается на 40 %.
Условия, способствующие развитию заболевания:
- формирование почвенной корки;
- тяжелые и переувлажненные почвы;
- неразложившиеся остатки растительности;
- глубокая заделка семян;
- высокий уровень насыщенности севооборота.
Меры борьбы
- улучшение уровня агротехники;
- севооборот;
- применение устойчивых сортов и семян высокого качества;
- протравливание семян фунгицидами (гимексазол, ТМТД, мефеноксам).
![]()
![]()
Заказать
![Протего Макс]()
![Семена озимой пшеницы]()
Позвонить
Не пропустите
В Липецкой области прошел семинар, посвященный важной для региона теме -производству сои и льна масличного.
Отечественное сельское хозяйство, привыкшее к постоянному преодолению проблем, смогло достойно пережить самый турбулентный период пандемии COVID-19. Даже негативное влияние в ряде случаев дало стимул для развития важных для отрасли направлений.
Сахарная свёкла – одна из самых рентабельных культур. На протяжении 20 лет её площади в РФ держатся на уровне 1 млн га при постоянном росте урожайности. За продуктивность и высокую рентабельность этой культуры аграрию приходится платить существенными вложениями на этапе возделывания.
В этом году в Орловской области были обнаружены уникальные артефакты XVI века, которые позволяют историкам установить точное место знаменитой Судбищенской битвы, переломившей ход отечественной истории.
Читайте также:
