Заболевания ячменя

Хозяйственное значение.

Фузариозные зерна обычно легковесные и плохого  качества, теряют жизнеспособность или  являются причиной гнили проростков. Рост грибов приводит к накоплению в пораженном зерне токсических  метаболитов (микотоксинов), опасных  для здоровья людей и животных. Защитные мероприятия: чередование  зерновых культур с перерывом  в севообороте, как минимум, на один год; посев ячменя в хорошо подготовленную почву, уменьшение растительных остатков на поверхности почвы. Устойчивых сортов к болезни не существует, однако некоторые сорта являются толерантными. Протравливание  
семян перед посевом может снижать запас инфекции на семенах. Обработкарастений ячменя во время вегетации фунгицидами против фузариоза колоса не проводится.

Меры борьбы.

1. Тщательное перепахивание растительных остатков зерновых и кукурузы.
2. Расширение севооборота на следующий год после заражения фузариозом (но возможности ограничены из-за большого перечня потенциальных растений-хозяев фузариума).
3. Покупка здорового посевного материала (выбор сорта исходя из устойчивости к поражению колоса фузариозом).
4. Выбор более скороспелых сортов.
5. Не завышать норму внесения азотных удобрений.
6. Менее плотный график севооборота.
7. Своевременно убирать урожай и сразу же сушить его до уровня влажности (не более 14%).

Обыкновенная  корневая гниль ячменя.

Виды р. Fusarium и Cochliobolus sativus (S. Ito & Kurib.) Drechsler ex Dastur (= Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoemaker

Систематическое положение.

Fusarium spp. : Fusarium culmorum (W.G. Sm.) Sacc. var. culmorum, F. graminearum Schwabe (=Gibberella zeae (Schwein)), F. oxysporum Schltdl. var. oxysporum, F. avenaceum (Fr.) Sacc. var. avenaceum. 
Царство Fungi, отдел Ascomycota, класс Ascomycetes, подкласс Sordariomycetidae, порядок Hypocreales, семейство Nectriaceae.  
C. sativus: Царство Fungi, отдел Ascomycota, класс Ascomycetes, подкласс Dothideomycetida, порядок Pleosporales, семейство Pleosporaceae.

Биология и морфология.

При поражении  грибом F. culmorum верхушки листьев и  стебли растений приобретают коричневую, иногда красноватую окраску. Стеблевое  подземное междоузлие, а также  участок стебля длиной от 3 до 10 см над  поверхностью почвы темнеют, приобретая коричневую окраску. Иногда по симптомам  болезни невозможно определить какой, из возбудителей является ее причиной - Bipolaris sorokiniana, либо грибы рода Fusarium. Часто отсутствуют видимые симптомы на надземной части растения, однако признаки инфекции могут быть обнаружены после выдергивания растения из почвы, на нижнем междоузлии. Сильно инфицированные растения преждевременно созревают, и  болезнь проявляется в виде белоколосицы. Виды рода Fusarium легко изолируются  из ткани растения, растительных остатков и почвы. Важными таксономическими характеристиками при идентификации  видов Fusarium являются форма макроконидий, наличие или отсутствие микроконидий и морфология колоний на картофельно-декстрозном агаре. F. culmorum образует обильное спороношение макроконидий в культуре, тогда как микроконидии не образуются. Макроконидии трех- (18.0-44.0 x 3.7-8.5 мкм) - пятиклеточные (23.0-74.0 x 4.0-9.0 мкм), слегка изогнутые, суживающиеся в направлении к конечным клеткам и с отчетливой ножкой в основании. Хламидоспоры овальные до шаровидных (10-14 x 9-12 мкм), одиночные, в цепочках или кучках. Инокулюм сохраняется в виде хламидоспор, мицелия и конидий в почве, на растительных остатках и семенах пшеницы и ячменя. Конидии прорастают в присутствии восприимчивых хозяев и осуществляют первичную инфекцию колеоптиле и корней.

Экология.

В большинстве  случаев конидии F. culmorum обнаружены в верхнем слое почвы (15 cм). Факторы  окружающей среды значительно влияют на проявление корневой гнили. Температура  почвы 20-30.C благоприятна для роста  гриба. Потери урожая наиболее значительны  в годы с пониженной влажностью, когда растения страдают от водного  или температурного стресса.

Хозяйственное значение.

При благоприятных  условиях развитие болезни может  достигать 50 - 60 %. Потери урожая оценивают  в 50-60% при 28 - 35 % развитии болезни. На северо- западе Украины потери урожая составляют в среднем 20 %. Потери урожая значительны  при развитии болезни более 20%. Защитные мероприятия: протравливание семян, соблюдение севооборота.

Меры борьбы.

1. Использование  устойчивых к болезне сортов. 
2. Соблюдение севооборота. 
3. Лущения стерни и ранняя зяблевая вспашка. 
4. Сроки сева: яровых - оптимально ранние; озимых - оптимально поздние. 
5. Внесение органических и фосфорно-калийных удобрений. 
6. Оптимальные нормы высева и глубина заделки семян. 
7. Борьба за сорняками-резерваторами инфекции. 
8. Предпосевное протравливание фунгицидными препаратами семян.

Карликовая  ржавчина ячменя.

Puccinia hordei G.H. Otth.

Систематическое положение.

Царство Fungi, отдел Basidiomycota, класс Urediniomycetes, порядок Uredinales, семейство Pucciniaceae .

Морфология и биология.

P. hordei развивается  по полному циклу. Образует  пять типов спороношения и  имеет пять типов спороношения: телиоспоры, базидиоспоры, спермиоспоры, эциоспоры и урединиоспоры. Телиоспоры  двуклеточные, эллипсоидальные или  булавовидные, 16-23 x 35-50 мкм, слегка  стянутые перегородкой. Телии чаще  образуются на нижней поверхности  листьев ячменя. Телиоспоры являются  зимующей стадией. Весной телиоспоры  прорастают, при этом наблюдается  слияние гаплоидных ядер в  диплоидные, мейоз и образование  ростковых трубок . базидий с четырьмя  одноядерными гаплоидными различающиеся  по типу спаривания базидиоспорами. Базидиоспоры заражают промежуточного  хозяина . птицемлечник (Ornithogalum umbellatum L.), на котором образуются гаплоидные  спермогонии (пикниды) и эции. Спермации не могут заражать  растение. При перенесении спермаций  из одного спермогония в другой  образуется смешанный мицелий,  а в результате возникновения  анастомозов образуются дикариотические  клетки . эциоспоры, заражающие ячмень. Урединии обычно на верхней  стороне листьев, реже влагалищах, расположены в беспорядке, одиночные,  округлые, 0.4 x 0.1-0.2 мм, порошащие, светло-желтые  или коричнево-бурые. Урединиоспоры  одноклеточные, шаровидные (21-30 х  18-22 мкм), имеют по два гаплоидных  ядра, составляющих синкарион. Возбудитель  карликовой ржавчины на территории  России зимует главным образом  в виде мицелия в листьях  озимого ячменя и реже дикорастущих  злаков.

Экология.

Для прорастания  спор требуется наличие капельной  влаги, поэтому развитию инфекции способствуют обильные росы. При благоприятных  температурных условиях (15-25.C) инфекция осуществляется в течение 6-8 часов, очередная генерация урединиоспор образуется через 7-10 дней. Урединиоспоры  распространяются ветром.

Хозяйственное значение.

Эпифитотии  возникают с частотой 1-2 раза в 10 лет в Северо-Кавказском, Центрально-Черноземном  районах и Поволжье. Потери урожая в этих районах составляют 10-20%. Защитные мероприятия: применение фунгицидов, культивирование  устойчивых сортов с эффективными генами или с различным уровнем неспецифической  устойчивости.

Меры борьбы.

1. Неоднократная обработка жнивья для прерывания инфекционной цепочки и исключения передачи болезни на озимый ячмень.
2. Не сеять озимый ячмень слишком рано.
3. Не выращивать яровой ячмень в непосредственной близости с озимым ячменем.
4. В тех местах, где возможно возникновение заболевания, выбирать раннеспелые, мало подверженные болезни сорта.

Полосатая пятнистость ячменя.

Pyrenophora graminea Ito & Kuribayashi анаморфа Drechslera graminea (Rabenh.) Shoemaker

Систематическое положение.

Анаморфа: класс: Hyphomycetes, порядок: Hyphomycetales, семейство: Dematiaceae, род Drechslera Tелеоморфа: Класс: Loculoascomycetes, подкласс: Loculoascomycetidae, порядок: Dothidealis, семейство: Pleosporacea, род: Pyrenophora

Биология и морфология.

Первые признаки болезни появляются на втором или  третьем листе проростков и далее  и на всех последующих листьях. На молодых листьях образуются желтые полосы, вытянутые вдоль пластинки  листа. Пятна позже некротизируются, сливаются в широкие полосы, пораженные листья отмирают, растения погибают. На пораженных растениях колос либо не развивается, либо скручивается и  приобретает коричневую окраску. Иногда на больном растении могут образовываться здоровые побеги без признаков побурения  листьев. Разнообразие симптомов зависит  от вирулентности патогена, устойчивости растений и условий среды. Конидии D. graminea образуются на конидиефорах латерально или терминально, часто в группах  от трех до пяти. Конидии цилиндрические, бесцветные до желто- коричневых с семью  поперечными перегородками (12-23 x 27-110 мкм). Прорастание может происходить  из всех клеток конидии. Псевдотеции  удлиненные (576-728 x 442-572 мкм) с жесткими щетинками на выступающей из субстрата  поверхности. Аски (200-425 x 28-45 мкм) булавовидные с округленной вершиной. Аскоспоры (45-78 x 20-33 мкм) светло- коричневые (желтовато-бурые), эллипсоидальные с 3 поперечным и  одной продольной перегородками. P. graminea также образует пикниды в  ткани хозяина и в асептической культуре. Пикниды округлые до грушевидных, 70-176 мкм в диаметре, желтые, со временем темнеющие до коричневых. Пикнидиоспоры (1,4-3,2 x 1,0-1,6 мкм) - бесцветные, одноклеточные, округлые. Их функция не известна. P. graminea сохраняется мицелием в цветочной  чешуе, плодовой оболочке и айлероновом  слое зерновки. Зародыш не поражается. К периоду колошения на листьях  инфицированных растений в условиях высокой влажности воздуха образуется налет конидиального спороношения. Конидии разносятся ветром и заражают соседние колосья. Семена поражаются на всех стадиях развития. Наиболее уязвимой является ранняя стадия формирования семени. Заражение проростков при семенной инфекции в значительной степени зависит от температуры и влажности почвы в период прорастания семени. Критической стадией является период с момента, когда колеоптиле достигает апекса и до появления всходов над поверхностью почвы. Мицелий развивается диффузно вместе с растением и к периоду колошения достигает колоса. Образование конидий на пораженных листьях приурочено к началу формирования семени.

Экология.

Спороношение  на инфицированных листьях появляется в условиях высокой влажности  воздуха. Приблизительно 16 часов при  температуре 12.С требуется для  созревания конидий. Наличие свободной  воды не обязательно для инфекции, которая может происходить в  температурах между 10 и 33.C. Инкубационный  период - 6-9 дней при температуре  от 18 до 22.C и влажности 70-85 %. Максимальное число проростков будет инфицировано при температуре почвы - ниже 12.C. Инфекция будет незначительной или  не проявится при температуре  почвы выше 15.C. Для инфицирования  колосьев наиболее благоприятны температура  от 15 до 25.C, с оптимумом 22.C. Наиболее благоприятны условия высокой влажности, продолжающиеся в течение 10-30 часов  и более.

Экономическое значение.

Существует  только одно сообщение о высокой  вредоносности полосатой пятнистости  на территории Российской Федерации - в Кировской области. Здесь максимальные потери урожая на производственных посевах  восприимчивых сортов достигали 31,9% - 40,5%. В научной литературе до 1968 г., а иногда и позднее имело  место ошибочное определение  полосатой пятнистости. Например, в  кн."Распространение вредителей и болезней с.-х. культур в СССР в 1962 и прогноз их появления в 1963" приведены сведения о 70-100% распространенности болезни, хотя описанные симптомы в  виде локального поражения листьев  соответствуют сетчатой пятнистости. Вредоносность, выражаемая в снижении урожая на 34-36%, отмечена для Украины, на 13,2 - 22,2% для Грузии и сильное  поражение посевов с 28 до 68% без  указания величины потери урожая на поливных посевах ячменя в Узбекистане  и Южном Казахстане.

Меры борьбы.

1. Следует тщательно перепахивать пожнивные остатки.
2. Немедленное удаление осыпавшегося зерна с остающихся под паром площадей и прорастающего ячменя в посевах рапса.
3. Не выращивать ячмень после ячменя. Не сеять слишком рано озимый ячмень.
4. Яровой ячмень не выращивать в непосредственной близости с озимым ячменем.
5. В местах, особенно подверженных заболеванию, использовать здоровый протравленный посевной материал.

Сетчатая  пятнистость ячменя.

Pyrenophora teres Drechsler - Сетчатая пятнистость ячменя.

Систематическое положение

Царство Fungi, отдел Ascomycota, класс Ascomycetes, подкласс Dothideomycetidae, порядок Pleosporales, семейство Pleosporaceae.

Морфология и биология.

Название  сетчатая пятнистость обусловлена  симптомом сетки, образующейся на листьях  ячменя: на листьях взрослых растений образуются узкие, темно-коричневые некрозы  в виде полосок, состоящих из продольных и поперечных коричневых штрихов, образующих рисунок сетки. Сильно пораженные листья полностью некротизируются и  высыхают. Гриб P. teres существует в двух формах: P. teres f. teres, вызывающей симптомы типично сетчатых пятен, и P. teres f. maculate, вызывающей симптом округлой пятнистости (spot type). Spot type симптомы характеризуются  темно-коричневыми округлыми до эллипсоидальных (3 х 6 мм) пятнами, окруженными  хлорозами. Различие типов симптомов  обусловливаются как генотипом  растения - хозяина, так и изолятом возбудителя болезни. Кроме листьев  гриб поражает листовую обертку, стебель  и колос растений. Конидиеносцы обычно выходят из межклетников эпидермальных  клеток или из устьиц одиночно или  группами по 2-3. Они утолщены в основании, вначале почти бесцветные, затем  темнеют до коричневого цвета (200.11 мкм). Конидии правильно цилиндрические, бесцветные, до слабо окрашенных (светло-оливковые), с перегородками от 1 до 14 (70-160 x 16-23 мкм). Псевдотеции 1-2 мм в диаметре, покрыты  темными щетинками. Аски (30-61 x 180-274 мкм) булавовидные, с округлой вершиной. Аскоспоры (18-28 x 43-61 мкм) светло-коричневые, эллипсоидальные, с 3-4 поперечными и  одной продольной в центральной  клетке перегородками. P. teres также образует пикниды на естественных и искусственных  субстратах. Пикниды округлые, либо грушевидные, 64-172 мкм в диаметре, от желтых до коричневых. Пикнидиоспоры (1.0-1.9 x 1.4-3.2 мкм) бесцветные, одноклеточные, сферической формы. Функция пикнидиальной  стадии неизвестна. P. teres сохраняется  мицелием в семенах, на растительных остатках, на которых также возможно образование псевдотециев, или на озимом ячмене. Вторичным инокулюмом являются конидии, образующиеся на поверхности  пятен, возникших от первичной инфекции. Инкубационный период зависит от погодных условий и составляет от 20 часов до 20 дней.

Экология.

Спороношение  на листьях ячменя появляется при 100% относительной влажности воздуха  в диапазоне температур от 15 до 25.C; оптимальной температурой является 22.C. Инфекция развивается сильнее  при продолжительном периоде  высокой относительной влажности  воздуха (10-30 часов и более). Новая  генерация конидий образуется на 5-20 день в зависимости от погодных условий. Наибольшие потери урожая наблюдаются  при раннем и сильном поражении  флаг-листа. Конидии распространяются ветром или дождем.

Хозяйственное значение.

Сильное поражение  приводит к полной некротизации листьев  и их усыханию, что является причиной снижения массы зерна. Вредоносность  болезни проявляется также в  уменьшении числа колосьев и числа  зерен в колосе. Популяции возбудителя  высоко гетерогенны по признаку вирулентности. На Северном Кавказе, Северо-Западном и Центральном районах Нечерноземной  зоны, Южном Урале, на Дальнем Востоке, а также в Балтийском регионе (Латвия, Литва), Белоруссии, Украине, Казахстане эпифитотии возникают 4-5 раз в течение 10 лет; потери урожая при эпифитотии могут достигать 36.8-45%. Защитные мероприятия: уничтожение растительных остатков, обязательное протравливание семян  системными фунгицидами, опрыскивание вегетирующих растений может быть эффективно, но не всегда экономически выгодно. Возделывание устойчивых сортов . один из самых эффективных, экономичных и экологически безопасных методов защиты. Поскольку популяции  гриба отличаются высокой гетерогенностью  по вирулентности необходима, ротация  сортов с различными генами устойчивости.

Меры борьбы.

1. Следует тщательно перепахивать пожнивные остатки.
2. Немедленное удаление осыпавшегося зерна с остающихся под паром площадей и прорастающего ячменя в посевах рапса.
3. Не выращивать ячмень после ячменя. Не сеять слишком рано озимый ячмень.
4. Яровой ячмень не выращивать в непосредственной близости с озимым ячменем.
5. В местах, особенно подверженных заболеванию, использовать здоровый протравленный посевной материал.

Ринхоспориоз ячменя.

Rhynchosporium secalis (Oudem.) J. J. Davis (синоним Marssonia secalis Oudem.).

Систематическое положение.

Анаморфа: класс: Hyphomycetes, порядок: Hyphomycetales, семейство: Dematiaceae, род Rhynchosporium Tелеоморфа: неизвестна

Морфология и биология.

Ринхоспориоз  легко диагностируется на колеоптиле, листьях, листовой обертке, колосковых чешуйках, цветочных чешуях и остях. Первые симптомы проявляются как  темно- или бледно серые пятна, которые  позже становятся водянистыми. По мере развития инфекции центр пятен становится сухим светло-серым или почти  белым, каемка пятна приобретает  темно коричневый цвет и может  быть окружена хлорозом. Пятна овальные до продолговатых и не ограничены листовыми жилками. Наиболее сильно поражаются листовая поверхность и  обертка листа. На генеративных органах  пятна с темно-коричневой каймой и светлокоричневой срединой возникают  на внутренней поверхность цветковой  чешуи у основания остей. Мицелий  бесцветный до светло-серого, который  можно наблюдать как компактную строму под кутикулой растения-хозяина. Конидии (2-4 x 12-20 .м) образуются на фертильных клетках стромы. Они . бесцветны, с  одной перегородкой, цилиндрические до овальных и имеют короткий апикальный клювик. У R. secalis известно образование  микроконидий, но их функция неизвестна. Половой стадии у гриба не обнаружено. Инфицированные растительные остатки  и семена являются источником первичной  инфекции. Отсутствуют сведения о  возможности сапротрофного существования  гриба в почве. При наличии  семенной инфекции мицелиальные гифы , находящиеся в перикарпе и  оболочке семени проникают в колеоптиле при прорастании семени. Гриб спорулирует  только на влажной поверхности после  некротизации зоны пятна. Время увлажнения, требуемое для максимального  спороношения уменьшается при повышении  температуры.