Заболевания подсолнечника
Сегодня бактериальными заболеваниями подсолнечника уделяется мало внимания. В последние годы поражение растений различными видами бактерий увеличилось, а вредоносность самих болезней усилилась. Поэтому изучение разновидностей бактериальных заболеваний подсолнечника особенно актуально.
По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций, доля бактериальных болезней в среднегодовых потерях урожая сельскохозяйственных культур составляет около 25 процентов. По мнению большинства ученых, основные причины появления новых агрессивных видов и групп фитопатогенных бактерий на подсолнечнике связаны с потеплением климата, недостатком необходимых специфических мероприятий по снижению вредоносности и отсутствием сортов, устойчивых к бактериозам. В полевых условиях выявление бактериозов подсолнечника крайне затрудняет их схожесть с признаками нехватки питательных элементов на растении, а также с симптомами проявления возбудителей грибных болезней.
Новые агрессоры
У растений подсолнечника бактерии поражают различные органы и вызывают следующие типы болезней: гнили, некрозы, увядание, опухоли, хлорозы. Видовой состав фитопатогенных бактерий разнообразен и постоянно изменяется. Основные возбудители бактериальных болезней подсолнечника — виды из родов Xanhomonas, Pseudomonas, Pectobacterium, Rhizobium. Доминирующее положение среди бактериозов занимают бурая пятнистость, бактериальная гниль и ожог листьев.
В последнее время зафиксировано появление новых, более агрессивных видов и групп фитопатогенных бактерий. В 2001–2008 годах в России впервые выделен и изучен новый бактериальный патоген Xanthomonas arboricola, вызывающий бактериоз у растений из семейства злаковых, крестоцветных и сложноцветных.
Данные, полученные в результате проведения многолетней фитооценки селекционного материала, свидетельствуют о ежегодном поражении растений подсолнечника различными видами бактерий. Распространенность бактериальных заболеваний колебалась в среднем от 6 до 55,8 процентов. Отмечали следующие типы болезней: пятнистости, хлорозы и некрозы, увядание, гнили, деформации, то есть разрастание тканей. Преобладающее положение занимали пятнистости — около 60–80 процентов.
В 2004–2005 годах при обследовании посевов подсолнечника зафиксировали появление бактериального заболевания с признаками поражения, характерными для представителей рода Xanthomonas. Патогены поражают все органы подсолнечника во всех фазах роста растений. Характерным признаком заболевания является растрескивание, изъязвление и загнивание стеблей. На листьях с краев образуются бурые некротические пятна, часто окруженные хлоратическим ореолом. На стеблях и черешках могут появляться черные полосы и язвы. Тогда стебель пораженных растений становится ребристым и твердым, растрескивается в продольном направлении. Из язв выделяется бактериальный экссудат. Сосуды растений имеют бурый цвет, при надавливании из них вытекает серо-белая слизистая масса.
Смертельная пятнистость
В процессе проведения фитооценки на листьях подсолнечника наблюдали симптомы проявления бурой угловатой пятнистости и мелкой некротической пятнистости. Возбудители — бактерии из рода Pseudomonas.
В питомниках распространенность больных растений с симптомами бурой угловатой пятнистости листьев в 2008 и 2010 годах достигала 5–10 процентов. В остальные годы не превышала 1–3 процентов. Первые симптомы бурой угловатой пятнистости появляются на инфицированных листьях в виде мелких коричневых пятен, около 2 мм в диаметре, окруженных хлоратическим гало. Со временем пятна увеличиваются, приобретают неправильную форму, объединяются и истончаются. Иногда некротизированная ткань крошится и выпадает. Листья деформируются и высыхают. Бактериальный экссудат на них возникает редко. На пораженных черешках образуются некротические растрескивающиеся полосы, которые при влажной погоде покрываются каплями экссудата янтарного цвета. По мере созревания увеличивается количество пораженных листьев. На стеблях пятна маслянистые, сначала светло-коричневые и водянистые, затем становятся темно-коричневыми и сухими. Пятна разрастаются и образуют широкий некротический ореол. Растения обычно не погибают.
Ежегодно отмечают поражение растений подсолнечника видом Pseudomonas syringae pv. mellea, вызывающим мелкую некротическую пятнистость листьев. В отдельные годы распространенность достигала 60 процентов. В фазу цветения на нижних листьях появляются небольшие маслянистые пятна диаметром до 1 мм. Центр пятна со временем светлеет, крошится и выпадает. Лист имеет продырявленный, изорванный вид. При сильном поражении со временем становится серым и отмирает. Бактериальный экссудат на них возникает редко. Заболевание менее вредоносно.
Патоген увядания
В 2008 и 2011 годах были обнаружены растения подсолнечника с симптомами бактериального увядания. Возбудитель — Ralstonia solanacearum, устаревшее название — Pseudomonas solanacearum.
Патоген — типичный почвенный обитатель, поражающий сосудистую систему растения. На листьях болезнь проявляется в виде маслянистых неправильной формы окаймленных жилками пятен, которые постепенно увеличиваются в размере и захватывают всю поверхность. Лист буреет, засыхает, повисает, но не опадает. Маслянистые пятна появляются и на черешках, они разрастаются и растрескиваются вдоль него. На пораженной ткани выделяется экссудат бактерий янтарно-желтого цвета, который затвердевает в виде корочек в сухую погоду. На стеблях заболевание проявляется как продолговатые серо-бурые полосы и штрихи. Сердцевинная паренхима буреет, разрушается и превращается в слизистую массу. Стебель растрескивается и переламывается.
Бактериальная гниль стеблей и корзинок отмечается очагами. Характер проявления зависит от условий года, места заражения и фазы развития растения. Заражение происходит через раневые повреждения при высокой влажности и температуре 25–30°С. При поражении подсолнечника в фазе 3–4 настоящих листьев появляется характерный признак болезни — коленообразная изогнутость и перекрученность стебля. Верхние листья деформируются. Корзинки обычно неполноценные и часто не цветут. Иногда представляют собой деформированные серо-бурые наплывы. У пораженных растений стелющийся перекрученный ребристый стебель, междоузлия укорочены.
При поражении подсолнечника в более поздние стадии развития симптоматика заболевания бывает разной. В одних случаях стебель на расстоянии 6–7 см от корзинки медленно ссыхается и чернеет. Верхняя часть стебля изгибается и перекручивается, средняя часть также приобретает коленообразный изгиб. Корзинка засыхает и повисает на еще зеленом растении. У отдельных растений в местах прикрепления черешков из сердцевины стебля при повышенной влажности может вытекать серовато-бурая пенистая жидкость, которая в дальнейшем затвердевает в виде наплывов.
Сосуды, по которым распространяется возбудитель заболевания, буреют и чернеют. В других случаях в фазу цветения сердцевина стебля, начиная с корня, постепенно ссыхается, превращается в тонкую темную пленку. Стебли приобретают плоскую граненую форму бурого или черного цвета. К концу цветения стебель становится по всей длине полым и надламывается на высоте 10–15 см, то есть в месте третьего-четвертого междоузлия. При влажной погоде наблюдается вытекание бактериального экссудата. Болезнь проявляется на черешках листьев, стеблях и корзинках в виде водянистых пятен оливкового цвета. Симптомы бактериальной гнили, особенно пустостебельность и почернение стебля, похожи на поражение подсолнечника Phoma macdonaldi Boerema.
Рак корней
В 2006 году при обследовании посевов были обнаружены единичные растения с симптомами, типичными для бактериального рака корней подсолнечника. В последующие 2007–2013 годы распространенность болезни колебалась от 2,7 до 16 процентов в 2008 году.
Разрастание тканей корней и корневой шейки у растений подсолнечника вызывает бактерия Rhizobium radiobacter. При поражении сначала образуются светлые и мягкие наросты, затем они темнеют и твердеют. Наблюдается недоразвитость и отмирание боковых корешков. Центральный корень утолщается и деформируется. На поперечном срезе корня наблюдается побурение ткани, ее отмирание, опробковение и разрывы, которые увеличиваются к центру. У сильно пораженных фитопатогеном растений отмечается отставание в росте, сближенность междоузлий, ребристость стебля.
В последние годы наблюдается значительное увеличение поражения растений подсолнечника различными видами бактерий. За период с 1999 по 2013 годы распространенность бактериальных заболеваний выросла почти в девять раз. Симптомы проявления и типы болезней, которые вызывают бактерии, самые разные: пятнистости, гнили, увядания, опухоли. Зафиксировано появления неспецифических бактериальных патогенов Xanthomonas arboricola, Rhizobium radiobacter.
Цифры
25 процентов — доля бактериальных болезней в среднегодовых потерях урожая сельскохозяйственных культур
В 9 раз выросла за период с 1999 по 2013 годы распространенность бактериальных заболеваний подсолнечника
Около 60–80 процентов от общего числа бактериальных заболеваний подсолнечника составляют различные виды пятнистостей.
Текст: И. А. Котлярова, канд. с.-х. наук, доц., зав. отделом селекции сортов подсолнечника; Г. А. Терещенко, канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр.ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии.