Возбудитель ржавчины ириса Puccinia iridis представителя семейства ирисовые (Iridacea) в частности рода ирис(Iris)»

        Ветер. Ветер выступает одним из основных факторов в течение болезни, так как способствует переносу спор. Содержание спор в воздухе и их рассеивание имеют сравнительно четкий выраженный сезонный характер. Наибольшее количество спор в воздухе отмечается летом и осенью. Это связано с сезонным развитием гриба. Основными факторами, регулирующими распространение инфекции, являются скорость и направление ветра, а также интенсивность турбулентного перемешивания воздуха. При переносе спор на дальние расстояния  снижается их  жизнеспособность. Это значительно ограничивает вероятность заражения растений.[2,7]

Таким образом, климатические факторы в распространении и развитии ржавчинных грибов имеют огромное значение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 2. Место, объект, методы исследования

2.1 Характеристика  природно-климатических условий  Курганской области

        Курганская  область расположена в азиатской  части России,  на юго-западе  Западно-Сибирской равнины, в бассейне  реки Тобол. Зауралье занимает  площадь в 71,5 тыс. кв. км. Среди  областей  и республик  Урала Курганская  область – одна из меньших  по размерам. Её протяженность  с запада на восток – 430 км, с севера на юг – 290 км. Нашими  соседями являются на севере  и северо-западе Свердловская  область, на западе и юго-западе  – Челябинская, на юге и юго-востоке  Казахстан, на востоке и северо–востоке  Тюменская область.

      Область  расположена в трех природных  зонах: лесной, лесостепной и степной. Территория области отгорожена  Уральским хребтом от влажных  и теплых воздушных масс с  запада, но легкодоступна холодным  арктическим и сухим южным  воздушным вторжениям, что обуславливает  жёсткость климата и неуступчивость  метеорологических условий. Климат  Курганской области континентальный  умеренного пояса. Континентальность климата проявляется в понижении влажности воздуха, меньшим количеством осадков, а также в резком изменении суточных температур и значительных годовых амплитудах колебания температур воздуха вследствие более  суровой и продолжительной зимы, и сравнительно теплого лета.

        В  пределах области расположены  бассейны рек Тобола, Исети, Миасса. Характерными особенностями этих  рек являются: малый уклон, большая  извилистость русла, медленная скорость  течения (0,3-0,5 м/с). Протекают они  среди широкой поймы (0,4-2 км), образуя  много излучин, заводей и стариц. Режим питания рек зависит  в основном от количества осадков. Основная масса осадков выпадает  в летний период.

         Самая крупная артерия района- река Тобол, пересекающая область с юго-запада на северо-восток и достигающая в ширину 17-42 км. В настоящее время пойма Тобола имеет неодинаковое строение в пределах области. В южной части пойма довольно широкая, имеет волнистый рельеф с песчаными волами и гривами в прирусловой части. Центральная пойма более выровнена, с отдельными логами и замкнутыми западинами. Характерно обилие стариц вытянутых вдоль русла.

        Рельеф  Курганской области, в общем равнинный, со слабым наклоном на северо-восток (абсолютные высоты от 120 до 200 м). Местность изобилует множеством  котловин, придающих неповторимый  облик нашему краю.

        Понижения  бывают самой различной формы  и величины – от нескольких  кв. метров до десятков га, глубиной от 20-30 см до 10 м и более. Эти низины, или так называемые блюдца, большей частью заняты водой, образуя озера.

        В  пределах Курганской области  подстилающими почвы горными  породами являются горизонтально  залегающие толщи палеогенового,  неогенового и четвертичного  возраста.

        Породы  четвертичного возраста имеют  более однообразную окраску. На  таких породах в Курганской  области формируются черноземные  почвы с относительно высоким  содержанием гумуса и с большой  мощностью перегнойного слоя. Они  покрывают более трети поверхности  области:

      Черноземы  выщелоченные. Перегнойный горизонт  составляет 45-20 см. это наиболее плодородные  почвы Курганской области.

      Черноземы  обыкновенные. Не образуют в пределах  области сплошных массивов. Они  встречаются в сочетании с  солонцеватыми черноземами, солонцами. Больше всего распространены  в южных пределах области.

      Черноземы  солонцеватые. Основными распространениями  солонцеватых черноземов является  территория к востоку от реки  Тобол. В виде вкраплений встречаются  и в других частях области.

       Солончаки. В пределах области солончаки  приурочены к днищам высохших  озер и стариц рек, приболотным  и приозерным понижениям, речным  притокам.

      Солонцеватые  почвы занимают наиболее пониженные  участки  местности. Формируются  на тяжелых суглинках и глинах.

      Солонцы  распространены на равнинных  водораздельных участках между  Тоболом и Ишимом, Исетью и  Миассом.

      Серые лесные  почвы формируются в области  аллювиальных и эоловых песков  и супесей древних террас рек. На них в природных условиях  произрастают сосновые боры.

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Место исследований

        В  ходе исследования по данной  теме  были выбраны стационарные  участки в пределах Курганской  области (микрорайон Тополя, село  Вилкино, берег реки Боровлянки, город Курган), в пределах, которых проводился мониторинг за объектами исследования (виды рода ирис, споры возбудителя ржавчины ириса).

Рис. 1. Карта Курганской области. Места сбора материала:

№1 – микрорайон Тополя;

№2 – село Вилкино Юргамышский район;

№3 – берег реки Боровлянки Притобольный район;

№4 – город Курган.

 

1. Два стационарных  участки были выделены в микрорайоне Тополя  в  15 км от города Кургана: тополиная роща и поименный луг – места произрастания ириса согдийского (Iris sogdiana(L.,)). [Приложение 1. Рис.11,12,13]

    2. Второй участок - село Вилкино, Юргамышского района, находящееся в   150 километров от города Кургана. Место произрастания ириса германского (Iris germanica(L.,)) –  затененный жилой двор с повышенным увлажнением почвы (с понижением в микрорельефе местности). [Приложение 1. Рис. 14,15].

3.Третий участок-берег  реки Боровлянка в Притобольном районе в 36 километрах от Кургана, точечное местонахождение ириса сибирского (Iris sibirica(G.,)) [Приложение 1. Рис. 16,17,18].

4.Пятый участок - цветник  города Кургана в городском саду - (Iris germanica(L.,)).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3 Методы исследования

          При проведении исследований  необходимо учитывать: время появления  болезни, ее распространенность, интенсивность  и вредоносность. Эти показатели  определяют путем наблюдения  и учета на стационарных участках или при маршрутных обследованиях. Для этого нами были использованы методы:

1. Визуальные.

          Стационарные/ пробные участки были выделены в типичных по почвенным и климатическим условиям  региона. Исследовано 5 участков в ходе  летне-осенней производственной практики.        

          На стационарных участках проводились  систематические наблюдения за  ирисами. Для выявления ржавчинных  заболеваний в каждом из 5 участков  было выделено по 1 учетной площадке  размером 1х1 м².

(участок №1 Притобольного р-на, берег реки Боровлянка, 36 км от Кургана;

участок № 2 город Курган, цветники и клумбы в городском саду;

участок №3: г. Курган район СтальМоста, частный цветник;

участок №4: село Вилкино, Юргамышского р-на, Курганской обл, 150км от Кургана, жилой двор, затененный сырой участок;

участок № 5: мкр Тополя, 15км от Кургана, тополиная роща, пойменный луг;).

         Как на стационарных участках, так и при маршрутных исследованиях  нами была использована диагностика  по внешним признакам поражения  растений. Для выявления возбудителя  на ирисах, внимательно рассматривались  их споронешения. При обнаружении спор, готовили препараты и исследовали их под микроскопом.

 

2. Приготовление микроскопических препаратов.

На чистое предметное стекло, обезжиренное 40%- раствором этилового спирта, наносят пипеткой ½ капли воды. Препаровальной иглой отделяют небольшое количество налета мицелия или споровой массы, переносят в каплю воды, измельчают второй иглой. Если налет мицелия не удается отделить от ткани растения, то острым скальпелем или препаровальной иглой отделяют маленький кусочек пораженной ткани и переносят в каплю воды, измельчают двумя иглами и накрывают покровным стеклом.[2]

3. Статистический.

При осмотре и характеристике количества пораженных растений учитываются три показателя:

      1) Распространенность болезни: определяется количеством пораженных растений. Этот показатель выражается в процентах и характеризуется размером площади инфицированных листьев;

 Для оценки состояния растений необходимо иметь четкое представление о распространенности (частоте встречаемости), интенсивности или степени поражения, а так же о течении развития болезни.

Распространенность болезни – это отношение числа больных растений к их общему числу в пробе.[8] выражают ее в процентах, вычисляя по формуле:    P= ,   где

   P -  пораженность, %;

   n- количество больных растений в пробе, шт;

   N-  общее количество просмотренных растений в пробе, шт;

                                                                                   

 

 

 

 

Рис. 2. Пораженность растений ржавчиной на исследованных площадках.

 

2) Интенсивность или степень поражения растений: количественный показатель проявления болезни, ее определяют по площади пораженной поверхности органов растений, покрытых пятнами, пустулами, или по степени проявления других симптомов заболеваний. Для оценки интенсивности поражений растений разработаны глазомерные, относительные шкалы: балловые, процентные, иллюстрационные, специфичные для каждого заболевания. (Рис 2)

        Расчет  средней интенсивности поражения  больных растений проводят по  формуле:

R=  , где 

 R- средняя интенсивность развития болезни,  % или баллы;

 ∑(ab)- сумма произведений числа растений (а) на соответсвующий процент поражения (b);

 N- общее число учетных растений.

Развитие болезни отражает усредненную степень поражения делянки или всего поля.

3) Тип поражения: проявляется в особенностях защитных и других реакций растения в ответ на внедрение инфекции. Словестными шкалами пользуются, когда невозможно определить проявление болезни в процентах. Словестная шкала имеет следующие градации: не пораженные, слабо, средне и сильно пораженные растения. Более широко распространены  балловые шкалы, по которым степень развития болезни оценивается в баллах. Там, где можно установить площадь пораженной поверхности, применяется процентная шкала, которая может соответствовать балловой оценке, но выражается в процентах.

Рис.3. Шкала учета пораженности хлебных злаков и злаковых трав линейной, или стеблевой ржавчиной (Э. Стекмана и М. Левина (1922)).

 

         Данная шкала может быть использована  для учета поражения ирисов  ржавчинным грибом (Puccinia  iridis (Wint)), поскольку шкала учета основывается на форме листовой пластины и жилковании, лист ириса имеет линейное жилкование и аналогичную форму характерную для злаковых.

          На основе имеющейся шкалы  была построена индивидуальная  шкала оценки иммунности  растений ириса. Тип поражения определяют главным образом при учете пораженности растения ржавчиной. Различные реакции растений на внедрение ржавчинной инфекции определяют по баллам. ( См. Рис. 4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Результаты исследования

3.1 Количественные  показатели пораженности растений

         Для учета количественных показателей  поражённости  растений рода ирис (Iris) на каждой пробной площадке брали 5 проб по 5 растений, данная выборка  будет оптимальной, поскольку, группы ирисов, которые мы видим, это одно растение, у которого из одного корня выходит много стеблей. Произрастают в границах своего ареала скученно, между отдельными особями минимальные расстояния, следовательно, вероятность заражения растений будет практически  стопроцентной.

       Количественные  показатели растений по всем  описанным методам представлены в таблице 2.

Табл.2. Количественные показатели пораженности растений рода ирис ржавчинным грибом (Puccinia  iridis(Wint)).