Как называются инфекционные заболевания у растений

Болезнями растений занимается наука фитопатология.

Фитопатология (от греч. phyton — растение, pathos — болезнь и logos — учение), наука о болезнях растений, средствах и методах их профилактики и ликвидации. Тесно связана с анатомией и физиологией растений, микробиологией, микологией, генетикой, селекцией, растениеводством, химией, физикой и другими естественными науками. Частная Фитопатология включает сельскохозяйственную фитопатологию, которая исследует болезни сельскохозяйственных культур, лесную фитопатологию (болезни деревьев и кустарников) и фитопатологию декоративных культур.
Болезни растений – это патологические процессы, протекающие в растениях под влиянием возбудителей болезней и неблагоприятных условий среды; проявляются в нарушении фотосинтеза, дыхания и других функций, вызывают поражения отдельных органов или преждевременную гибель растений. Болезни снижают урожай и ухудшают его качество. Известно свыше 30 тыс. различных болезней растений.
В развитии инфекционных болезней различают несколько фаз:

- прединфекционная (накопление инфекционного начала в окружающей среде),
- заражение (внедрение возбудителя болезни в растение),
- инкубационный период (скрытое развитие возбудителя болезни внутри растения, без видимых визуально симптомов)
- послеинкубационный период (появление внешних признаков заболевания),
- защитная реакция растения (иммунные реакции).

Инфекционные болезни часто принимают характер массового развития, или -эпифитотий.

К возбудителям инфекционных болезней растений относятся.
1. Паразитические грибы (по ориентировочным подсчетам, существует не менее 10 000 видов фитопатогенных грибов); Грибы предпочитают кислую среду обитания. Сок растений обычно имеет слабокислую реакцию. Грибы образуют особые структуры, с помощью которых проникают через покровы тканей растений и клеточную стенку. Большинство грибов образуют два вида спор, одни из которых служат для распространения, а другие — для выживания в неблагоприятных условиях.

2. Паразитические бактерии (возбудителями болезней растений являются только 150—200 видов); Бактерии лучше растут в щелочной среде. Но они лишены способности активно проникать в ткани растений. Только часть бактерий образует споры, тогда как у остальных для распространения служат сами бактериальные клетки. Бактерии не имеют также специальных органов для перезимовки, благодаря чему их сохранение от одного вегетационного сезона до другого значительно затрудняется.

3. Паразитические цветковые растения, живущие за счет других растений, носящих название растений-хозяев.

4. Паразитические животные или растительные нематоды.
Чаще всего — это обитающие в почве круглые черви, называемые фитогельминтами. Они прокалывают растение, проникают в него и питаются его содержимым. Фитогельминты выделяют ферменты, превращающие сложные органические вещества растений в простые, пригодные для усвоения. Некоторые нематоды выделяют биологически активные соединения, способствующие притоку к ним питательных веществ. Вокруг места проникновения таких нематод начинается усиленное деление клеток и образуются утолщения — галлы. Нематоды способны выделять токсические вещества, подавляющие устойчивость к ним со стороны растений. Многие нематоды и растения-паразиты являются переносчиками вирусов, и в этом состоит их большая опасность.

5. Вирусы — инфекционные болезнетворные агенты, находящиеся на грани между веществами и существами. Вирусы составляют вторую по вредоносности после грибов группу патогенов растений. В настоящее время известно около 600 фитопатогенных вирусов. Все они заражают только живые ткани растений.

Все возбудители болезней растений в порядке убывающей вредоносности могут быть расположены в следующий ряд:
ГРИБЫ — ВИРУСЫ – БАКТЕРИИ — ПАРАЗИТИЧЕСКИЕ ЦВЕТКОВЫЕ РАСТЕНИЯ

Для того чтобы стать патогеном, микроорганизм должен приспособиться к своему будущему хозяину, или пройти процесс специализации.

Специализация — это приуроченность патогена к одному или нескольким растениям-хозяевам. Различают узко — и широко специализированные группы возбудителей болезней. Широко специализированные вызывают заболевания различных родов внутри одного семейства растений или даже растений различных семейств. Некоторые возбудители болезней, например возбудитель серой гнили (Botrytis cinerea), заселяют и разрушают без разбора всевозможные ткани и органы различных растений. В силу этого их называют полифагами.

Монофаги, или узкоспециализированные патогены, паразитируют только на растениях одного рода или даже одного вида. Внутри вида у таких паразитов часто возникают особые формы, приспособленные только к определенным сортам, которые не отличаются друг от друга во всем, кроме способности поражать одни сорта и не поражать другие. Такие формы получили название специализированных форм или физиологических рас.

Патогены растений отличаются по характеру своих патогенных свойств. Среди них различают несколько групп:

Факультативные сапрофиты в отличие от факультативных патогенов, которые преимущественно ведут сапрофитный образ жизни лишь иногда паразитируют, наоборот, преимущественно паразитируют и лишь иногда переходят к сапрофитному образу жизни. Круг их хозяев уже значительно уже.

Облигатные патогены (обязательные) - в природе живут только за счет живых растительных тканей. Они принадлежат к числу монофагов, т. е. их растением-хозяином является какой-нибудь один растительный род или близкие роды. Облигатами являются примерно 25% всех патогенов растений. Они встречаются во всех главных группах растительных патогенов, за исключением бактерий. Многие облигатные паразиты чрезвычайно вредоносны (ржавчина и мучнистая роса). Облигаты выбирают своей жертвой сильные, активно функционирующие растения. Как правило, эти патогены обладают орудиями, позволяющими им проникать через неповрежденную поверхность растений. Патогены этой группы в природе представлены многочисленными физиологическими расами.

Эта статья - фрагмент издания Елены Евдокимовой "Защита садовых растений". Полную информацию о нем вы можете получить здесь

Болезни растений - это нарушение нормального обмена веществ клеток органов и растения в целом под влиянием фитопатогена или неблагоприятных условий среды, приводящие к снижению продуктивности растений или к их полной гибели.

Фитопатоген – возбудитель болезни растений, выделяет биологически активные вещества, губительно действующие на обмен веществ растений, поражая корневую систему, нарушая поступление питательных веществ.

Выделяются различные внешние признаки болезни растений, такие как:

Увядание – проявляется пониканием листьев, стеблей
Отмирание тканей – характеризуется образованием пятен на листьях, стеблях, корнях
Разрушение органов растений происходит при обильном разрастании и размножении на них грибов и других паразитических организмов
Гнили – проявляются в размягчении и разложении растительных тканей
Налеты – на органах растений появляются вследствие разрастания на поверхности пораженных растений грибов
Пустулы –характеризуются появлением выпуклых подушечек различного размера и цвета, которые состоят из спор возбудителей болезни
Деформация – характеризуется изменением формы органов растений под действием возбудителя
Наросты – появляются вследствие избыточного разрастания отдельных частей растений под влиянием возбудителя
Выделение камеди – характеризуется выделением клейкой слизи светлого или бурого цвета, наблюдается при поражении растений грибами и бактериями
Изменение цвета – чаще наблюдается на листьях, стеблях и соцветиях под воздействием возбудителей, особенно вирусов, а также при нарушении питания растений.

Для оценки масштабов заболеваний растений применяются такие понятия, как эпифитотия и панфитотия.
ваний растений применяются такие понятия, как эпифитотия и панфитотия.

Эпифитотия – распространение инфекционных болезней растений на значительные территории в течение определенного времени.

Панфитотия – массовые заболевания растений, охватывающие несколько стран или континентов.

В зависимости от происхождения инфекции эпифитотии растений подразделяют на энфитотии и экзофитотии.

Энфитотия – заболевание растений, возникшее от местного постоянно присутствующего в определенном районе инфекционного начала. Примером энфитотии может служить заражение ржи и пшеницы спорами стеблевой ржавчины с барбариса.

Экзофитотии – вспышки болезней, вызванные инфекцией неместного происхождения (занесенные ветром со стороны).

Условия возникновения эпифитотий

Возникновение и течение эпифитотий возможно только при сочетании определенных условий:

Наличия инфекционного начала.
Восприимчивость растений к этой болезни.
Сроки первичного заражения.
Условия погоды в течение вегетационного периода.

Фитопатогенные микроорганизмы распространяются из мест резервации и заражают большое количество растений. В результате образования нескольких генераций возбудителя создаются новые укрупненные очаги болезни, расширяется район заражения, возникает эпифитотия.

Восприимчивость растений к фитопатогену зависит от устойчивости районированных сортов, времени заражения и погоды. В зависимости от устойчивости сортов меняется способность патогенна вызывать заражение, плодовитость гриба, скорость развития возбудителя и вредность заболевания.
Чем раньше происходит заражение посевов, тем выше степень поражения растений, существенней потери урожая.

Факторы погоды, определяющие развитие болезни – влажность и температура воздуха.

Возникновению и развитию эпифитотии способствует наличие природных очагов инфекции в определенных районах. Так, возбудитель желтой ржавчины озимой пшеницы сохраняется на определенных дикорастущих злаках или остатках пшеницы. Промежуточным растением-хозяином возбудителя стеблевой ржавчины пшеницы и ржи являются некоторые виды барбариса. В районах произрастания такого барбариса инфекция существует постоянно и развитие болезни потенциально возможно ежегодно. Такие виды барбариса произрастают во многих районах республики.

Посевы, примыкающие к зараженным стеблевой ржавчиной кустам барбариса, заражаются рано, на них накапливаются уредоспоры гриба, которые затем распространяются воздушными течениями от первичного источника инфекции на большие расстояния.

В районах, где климатические условия наилучшим образом отвечают требованиям гриба, эпифитотии болезни возникают через 1-3 года.

Наиболее опасными болезнями растений являются:

Фитофтороз картофеля – недобор урожая из-за гибели ботвы в период образования клубней, а также массовое гниение их в земле. Наблюдается во второй половине лета. Потери урожая составляют от 15% и более.
Ржавчина зерновых – грибковое заболевание, уничтожающее урожай о 50 до 100%.

Вредители растений – колорадский жук, саранча, луговой мотылек и т.д.

Микоплазмы.

Вироиды.

Вирусы.

Специализация и изменчивость возбудителей болезней.

Происхождение и эволюция паразитизма

Общее понятие об инфекционных болезнях растений.

Инфекционные болезни растений.

Лекция №3

План:

2. Пути воздействия патогенов на растение – хозяина

Инфекционные болезни растений – это болезни, которые протекают под воздействием болезнетворных микроорганизмов и для которых общим признаком является передача от зараженного организма к здоровому. Характерная особенность инфекционных болезней – обязательное наличие чужеродного болезнетворного организма, который развивается на поверхности или внутри растения, извлекает из его клеток питательные вещества и приводит растение к заболеванию.

Инфекционные болезни или паразитарные – это болезни, вызываемые живыми организмами и передающиеся от больного растения к здоровому. Такие болезни вызывают различные возбудители – патогены – грибы, бактерии, вирусы, нематоды, высшие цветковые растения и др. Растение, обеспечивающее паразиту пропитание, называют растением – хозяином.

Различают острую и хроническую формы течения инфекционных болезней. При острой форме отмечается быстрое течение болезни, часто заканчивающееся гибелью растений в течение нескольких недель или месяцев. Хроническая форма характеризуется медленным течением болезни, ослабление и усыхание растений происходит за несколько лет или десятилетий.

Инфекционность паразитарных болезней обусловлена способностью фитопатогенных организмов вызывать заражение, а также их быстрым и массовым размножением и распространением от больных растений к здоровым.

Важнейшими свойствами возбудителей болезней являются патогенность, вирулентность и агрессивность.

Патогенностью называется вообще способность паразита вызывать заболевание других организмов.

Вирулентность – это патогенность определенного вида, специализированной формы или расы паразита по отношению к определенному семейству, роду, виду или сорту растения-хозяина.

Агрессивностью называют способность патогенов вызывать массовые заболевания растений (эпифиотии). Агрессивность возбудителя определяется его способностью заражать растение минимальным количеством инфекционного начала и при этом высокой энергией размножения, способностью быстро распространяться на большие расстояния, пластичностью.

Основные способы распространения болезней – перенос инфекции (заразного начала) воздушным потоком, водой, насекомыми, животными, птицами и человеком. Вредоносность болезни зависит от биологии возбудителя и лесной породы, их взаимодействия в определенных условиях среды; климатических, лесоводственных условий местопроизрастания. Вследствие этого в разных климатических зонах своего ареала распространения болезнь может обладать различной степенью вредоносности. В зараженных участках древостоев развиваются очаги инфекции и очаги усыхания. Массовые поражения древостоев опасными болезнями с одновременным образованием очагов усыхания на больших территориях (площадях) носят название эпифитотий. Предпосылками для возникновения эпифитотий являются три основных условия: наличие большого количества инфекции, восприимчивость древостоев и благоприятные погодные или другие условия.

Инфекционные болезни развиваются в несколько этапов (периодов). Конечный из них проявляется в виде комплекса внешних признаков поражения или симптомов.

Инфекционные болезни в зависимости от возбудителя подразделяют на следующие группы:

· микозы – болезни, вызываемые грибами. Многочисленная группа заболеваний с разнообразной симптоматикой и динамикой развития;

· бактериозы – болезни, вызываемые бактериями. Бактериозы, как правило, связаны с поражением сосудистой системы, развиваются чаще всего по типу увядания, гнилей;

· актиномикозы – заболевания, связанные с поражением растений актиномицетами – микроорганизмами, родственными бактериям. Характерный пример - обыкновенная парша картофеля. Распространены значительно реже, чем микозы и бактериозы;

· вирозы – многочисленная группа болезней, вызываемых вирусами. Развиваются по типу карликовости, деформации, мозаик, желтух. У многолетних растений носят хронический характер;

· вироидозы – болезни, вызываемые вироидами. Эта группа возбудителей, обнаруженная сравнительно недавно, отличается от вирусов отсутствием белкового компонента, повышенной агрессивностью и вирулентностью. Диагностика часто затруднена. Дают близкую к вирозам симптоматику. Пример вироидоза - готика картофеля;

· микоплазмозы – возбудителями этой группы болезней являются микоплазмы – прокариоты, не имеющие, в отличие от бактерий, клеточной стенки и способные произвольно изменять форму и толщину, вытягиваясь в достаточно тонкие нити. Благодаря такой способности микоплазмы проходят через бактериальные фильтры и до сравнительно недавнего времени отождествлялись с вирусами;

· сперматофитозы – вызываемые высшими цветковыми растениями;

· таллофитозы – вызываемые лишайниками;

· болезни, вызываемые цветковыми паразитами.

Особенно большое значение в качестве возбудителей болезней растений имеют грибы.

2. Пути воздействия патогенов на растение – хозяина

1) Разрушение запасающих органов – семян, плодов, древесины и других, сопровождающихся развитием гнилей. Паразиты этой группы – грибы и бактерии – обладают большой вредностностью. Разрушение тканей может быть очень быстрым, как при мокрых гнилях клубней, плодов, корнеплодов, или медленным, как при разрушении древесины. Все зависит от природы ткани.

2) Разрушение проростков или сдерживание их развития.

В этом случае погибают только молодые ткани, поэтому их называют болезнями всходов. Возбудители - главным образом грибы, реже бактерии. Болезни всходов вызывают изреживание посевов.

3) Снижение водопоглощающей способности растений наблюдается при болезнях типа корневых гнилей. Основные возбудители-грибы, но могут принимать участие и бактерии. В результате поражения ограничивается поступление воды в растение оно увядает, а нередко и погибает.

4) Нарушение восходящего тока воды и растворенных в ней веществ из-за поражения сосудистой системы растения. Болезни вызывают грибы и бактерии.

5) Снижение фотосинтетической активности. Болезни вызывают грибы, бактерии, вирусы, микоплазмы. Основные признаки заболевания-пятнистости, налеты, пустулы, некрозы на листьях.

6) Нарушение обмена веществ в результате деятельности паразитов, изменяющих его таким образом, чтобы обеспечить синтез необходимых им соединений. Возбудители болезни этого типа – грибы, вирусы, бактерии.

Например, известно деление микроорганизмов на сапротрофов, некротрофов и биотрофов (по Дьякову Ю.Т., 2001). Первые извлекают питательные вещества из мертвых тканей, вторые и третьи – паразиты. Однако, некротрофы прежде чем заселить участок растения, убивают его своими токсичными выделениями, питаясь содержимым мертвых клеток, а биотрофы извлекают питательные вещества непосредственно из живых клеток. Различия между ними заключаются в соотношении скоростей гибели зараженной ткани (некроза) и развития паразита в растении. Если некроз опережает распространение паразита, следовательно, тип питания некротрофный, если же распространение паразита опережает некроз, – питание биотрофное. Существуют переходные формы между некротрофами и биотрофами - гемибиотрофы, которые имеют смешанное питание. Сначала они питаются биотрофно, затем, после гибели зараженной ткани, продолжают развиваться в ней, питаясь некротрофно. Например, возбудитель парши яблони Venturia inaequalis сначала развивается биотрофно (образует внутритканевой мицелий между мезофиллом и эпидермисом, не повреждая клеток), затем, после гибели клеток, распространяется в них некротрофно, а после отмирания

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Выращивание растений, будь то комнатный цветок или плодородная культура в открытом грунте, для каждого садовода является основным видом деятельности. Бывает так, что даже максимум приложенных усилий не защищает от появления болезней растений, что в свою очередь несет с собой не только порчу внешнего вида культуры, но и потерю урожая или цветения. Чтобы этого не произошло, необходимо вовремя заметить проблему, устранить причину возникновения заболевания и спасти здоровые растения.

Типы болезней растений

Существует классификация видов заболеваний растений, она делит все известные болезни по источнику возникновения недуга. К типам болезней растений относят:

Грибковые заболевания. Наиболее распространенная группа заболеваний, передающаяся между растениями мельчайшими клетками – спорами. Грибковые болезни бывают широкого спектра, поражающие все растения на своем пути, а другие виды влияют только на конкретные культуры.
Бактериальные заболевания. Встречаются реже грибковых, но и контролировать заболевание труднее. Попадают бактерии внутрь растения через порезы, обломанные части побегов, прививочные срезы и другие нарушения целостности растения.
Вирусные заболевания. Передача вирусных болезней между растениями и культурами происходит при помощи вредителей, которые путешествуют с больного растения на здоровое. Наиболее распространенным вредителем является тля, поэтому крайне важно следить за ее отсутствием на участке. Растение, пораженное вирусным заболеванием, не погибнет, но ослабнет и потеряет цветущий внешний вид.

Причины заболевания растений

Как стало понятно из предыдущей главы, у каждого заболевания имеется более чем определенная причина: причиной вирусных и бактериальных заболеваний являются мельчайшие клетки, вирусы и бактерии, а причиной грибковых поражения становятся споры грибов. Однако, нередко для развития заболевания достаточно нарушений агротехнических процедур, несвоевременного или неправильного ухода за растениями, а также нехватки или переизбытка элементов питания. Эта причина наиболее проста и понятна, устранить ее несложно, а еще проще – не допустить, соблюдая правильную агротехнику, характерную для конкретной культуры, выращиваемой на участке. Тщательно следите за наличием питательных веществ в почве, а также за физическим состоянием грунта, регулярно проводите полив растений, не превышая установленного количества воды. Помните, что неправильный уход не приведет к заболеваниям, но он нарушит нормальную жизнедеятельность культуры, что в свою очередь повысит восприимчивость растения к возбудителям заболеваний.

Симптомы болезней растений

Успешность лечения растений зависит от этиологии заболевания, а также от своевременно поставленного диагноза. Чтобы вовремя предпринять меры и сохранить жизнь культуры, важно уметь определять, какой болезнью поражена культура, а для этого необходимо отличать симптомы болезней растений между собой.

Увядание растений. Иными словами, увядание – это потеря упругости листьями или побегами растений. Может быть связано как с физиологичными причинами (недостаток воды, минеральных удобрений), так и с заболеваниями, вследствие которых происходит закупорка сосудов растения.
Пятна на листьях растений. Пятна являются лишь внешним проявлением некрозов и ожогов. Причины – как бактериальные, так и внешние (солнечные ожоги при неправильном поливе).
Гнили растений. Распространяется не только на побеги и листья растений, но и на плоды. Выражается в размягчении и потере структуры частью растения. Вызывается бактериями, нередко нарушения в уходе за растением способствуют развитию гнили (избыточный полив).

Деформация растений. К этой категории относится появление наростов на растениях, скручивание листьев, морщинистость и курчавость листьев, махровость цветков. Подобную симптоматику могут вызывать самые разнообразные заболевания.
Налет на растении. Проявляется в виде плесени или другого вида напылении, является симптомом грибкового поражения растения.
Пустулы на растениях. Пустулами называют скопления пор грибка, хранящиеся в покровных тканях, и прорывающиеся наружу путем разрыва.

В этой статье я описала общую информацию о заболеваниях растений, причинах болезней и наиболее частой симптоматике. В дальнейших статьях я рассмотрю подробнее распространенные болезни культур и методы борьбы с ними.

Процесс возникновения и развития болезни называют патогенезом, который можно разделить на отдельные этапы.

Для различных видов возбудителей условия температуры и влажности, при которых происходит прорастание спор грибов, неодинаковы. Важны также такие факторы, как свет, кислород, вещества, выделяемые растениями и диффундирующие в инфекционную каплю.

Рассмотрим, как происходит заражение пшеницы возбудителем бурой листовой ржавчины. Весенние или летние споры гриба с потоками воздуха попадают на поверхность листьев. Если они влажные или вскоре выпадает роса, у спор начинает прорастать ростковая трубка (температура должна быть в пределах 3. 250). В этот период рост идет за счет запаса питательных веществ споры. Ростковая трубка продвигается в направлении к устьичной щели листа, где гифа гриба при помощи плоского образования (аппрессория) прикрепляется к эпидермальной клетке листа. Из аппрессория вырастает как бы продолжение гифы, которая внедряется в устьице и разрастается в ткани листа. Между растением й паразитом устанавливается биологическая связь, при которой гриб использует для питания продукты синтеза растения.

Проникновение возбудителей болезней в растения происходит различными путями. Большая часть патогенов, как в приведенном примере, попадает в ткани через естественные отверстия: устьица, чечевички, гидатоды. Такой путь присущ бактериям и некоторым грибам.

Возбудители, относящиеся к факультативным паразитам, проникают в основным через различные механические повреждения.

Некоторые грибы-возбудители настоящих мучнистых рос, цветковые паразиты могут внедряться через целостные покровные ткани, используя для их разрушения ферменты. Дальнейшее развитие проходит также в основном на поверхности пораженных растений.

Инкубационный период. Первое время после заражения процесс протекает скрытно. Первые симптомы болезни, как правило, появляются спустя несколько дней, реже — недели и месяцы.

Период развития болезни от момента заражения до проявления визуальных признаков заболевания называют инкубационным. Продолжительность его зависит в первую очередь от вида патогена, а также от минимального температурного порога, ниже которого возбудитель не может развиваться. Например, у фитофтороза картофеля средняя продолжительность инкубационного периода при благоприятных условиях составляет 4—5 дней. Кроме того, имеет значение степень восприимчивости растения.

Для краткосрочного прогнозирования развития болезни очень важно знать продолжительность инкубационного периода и уметь его рассчитать. Это позволяет своевременно провести защитные мероприятия и предотвратить распространение болезни на здоровые растения, незараженные площади.

Проявление болезни. Симптомы болезни свидетельствуют о том, что в результате взаимодействия патогена, растения-хозяина и факторов внешней среды произошли патологические изменения, характерные для данной болезни. Визуальные симптомы могут быть самыми разнообразными и зависят преимущественно от вида возбудителей. Например, при церкоспорозе свеклы на листьях появляются мелкие (до 2—3 мм) серовато-белые пятна с темно-бурой каймой. При инфекционных болезнях, вызванных грибами, в конце инкубационного периода часто отмечается спороношение. При этом образовавшиеся споры могут вызвать новые заражения, дать начало новой генерации патогена.

Выздоровление больного растения, в отличие от человека и животных, наблюдается очень редко, хотя и возможно при некоторых болезнях.

Первичная и вторичная инфекция. Сохранение инфекции

На однолетних растениях и при болезнях, поражающих листья и приросты текущего года многолетних культур, заболевание начинается с вегетацией и продолжается в течение сезона. Это первичное заражение, или первичная инфекция, т.е. заражение, которое происходит впервые в данный сезон и обычно обнаруживается на единичных растениях. Первичное заражение вызывает возбудитель, который находался в зимующей стадии либо в поле, либо на растительных остатках прошлого года, либо был занесен с семенами и посадочным материалом. Первичное заражение может вызвать также инфекция, перенесенная потоками воздуха.

Заражение растений рядом болезней происходит только один раз за вегетационный сезон. Такие болезни называются моноциклически-ми. Типичным примером служит пыльная головня пшеницы, возбудитель которой заражает культуру только в период цветения. При большинстве других болезней после завершения инкубационного периода формируется инфекция, способная вызвать заражение новых растений в этом же вегетационном сезоне (споры грибов, бактериальные клетки). Время от момента заражения растений до образования инфекционных единиц, способных вызвать новое заражение, называется периодом генерации, или генерацией.

В зависимости от биологических особенностей патогена, степени устойчивости сорта, складывающихся погодных условий один и тот же возбудитель болезни может дать за вегетационный сезон несколько генераций (иногда до 8—10 и более). Такие болезни называются поли-циклическими.

Источники и формы сохранения возбудителей инфекционных болезней могут быть разными. Наиболее распространенные из них следующие.

Почва. Служит резерватором и накопителем инфекции. В ней сохраняются спорообразующие бактерии, некоторые очень стойкие вирусы, семена цветковых растений-паразитов. Покоящиеся формы грибов представляют собой цисты, ооспоры, телиоспоры, хламидоспоры, склероции. Особенно стойки цисты, они не теряют жизнеспособности до 10—15 лет. Ряд грибов находится в почве в сапротрофной стадии и выдерживает конкуренцию постоянных обитателей почвы. В почве сохраняются возбудители рака картофеля, корневых гнилей зерновых, зернобобовых и других культур, ложных мучнистых рос, склеротинио-за озимых и др.

Растительные остатки. Остатки пораженных в истекшем вегетационном сезоне растений являются источником инфекции большинства фитопатогенных бактерий, многих полупаразитических грибов. Грибы, относящиеся к облигатным паразитам, сохраняются на растительных остатках в покоящихся формах.

Одни возбудители могут сохраняться на растительных остатках, находящихся как в почве, так и на ее поверхности, другие — только на поверхности почвы.

Семена и посадочный материал. Представители всех фитопатогенных микроорганизмов, а также цветковые растения-паразиты сохраняются с семенным и посадочным материалом. В зависимости от вида возбудителя инфекция может быть внутренней, поверхностной или в виде примеси. Так, возбудитель пыльной головни пшеницы находится
в форме зачаточного мицелия в зародыше зерновки, возбудитель твердой головни — в форме телиоспор на поверхности семян. Склероции возбудителя спорыньи ржи присутствуют в семенах как примесь. Подавляющее число возбудителей болезней картофеля сохраняется в посадочных клубнях.

Растения. Пораженные растения (многолетние сорняки, озимые, культуры, выращиваемые в теплицах) при возобновлении болезни на следующий год становятся источником первичного заражения новых растений. Так, сохраняются вирусы, микоплазмы, бактерии, реже — грибы.

Некоторые фитопатогенные вирусы и бактерии сохраняются в зимний период в теле насекомых. Чем больше численность перезимовавших насекомых-переносчиков, тем больше вероятность возобновления болезни на растениях.

Пути распространения возбудителей болезней

Чаще всего инфекционные болезни рспространяются воздушным путем (анемохория), с водой (гидрохория), животными (зоохория) и человеком (антропохория).

Воздушными потоками преимущественно распространяются споры грибов. Они поднимаются на высоту в несколько километров и переносятся на тысячи километров. Инфекционность спор зависит от их жизнеспособности, а также температуры, влажности воздуха, солнечной радиации и т.д. Например, летние споры возбудителя стеблевой ржавчины злаковых культур сохраняют жизнеспособность долго, а зооспорангии возбудителя фитофтороза картофеля теряют ее быстро.

Фитопатогенные бактерии попадают в воздушные потоки с мельчайшими частями пораженных тканей, расстояния, на которые переносятся бактерии, небольшие.

С поливной водой, дождем и при орошении распространяются возбудители грибных и бактериальных заболеваний (фузариозного увядания ряда культур и некоторые бактериозы).

Насекомые, клещи, нематоды, дикие и домашние животные переносят вирусные и бактериальные патогены. Для некоторых фитопатогенных вирусов и микоплазм развитие в теле насекомых является частью биологического цикла. Бактерии могут находиться внутри тела насекомого или на его поверхности. Например, личинки жука щелкуна-проволочника, питаясь растительными тканями, разносят возбудителей бактериальных болезней картофеля — кольцевой гнили и черной ножки.

Насекомые переносят и споры грибов. Примером может служить распространение конидиальной стадии возбудителя спорыньи ржи.

Распространение человеком болезней растений происходит при проведении ручных операций по уходу за растениями и при механических обрабопсах. Кроме того, возбудители болезней заносятся в новые районы с семенным и посадочным материалом, а также с сельскохозяйственной продукцией.

Эпифитотии означают массовое развитие инфекционного заболевания растений на определенной территории в течение определенного времени. Они подчиняются конкретным закономерностям и складываются в зависимости от сочетания 3 условий: а) накопление в определенной зоне большого запаса инфекции возбудителя болезни; б) возделывание на больших площадях сортов, восприимчивых к данному патогену; в) наличие оптимальных условий внешней среды для развития патогена.

Имеют значение и другие факторы, определяющие значимость перечисленных условий. Так, при накоплении патогена небезразличны его количество и качество. Стеблевая ржавчина принимает размеры эпифитотии к фазе молочной спелости зерна только в том случае, если в фазу колошения на один стебель приходится более 50 шт. летних спор возбудителя. Патоген должен быть высокоагрессивным. Важно наличие рас патогена, вирулентных по отношению к возделываемым сортам. На устойчивость растений влияют также агротехнические мероприятия.

Состояние возбудителя и растений в большой степени зависит от условий внешней среды. Так, заражение пшеницы возбудителем бурой ржавчины происходит только при наличии капельно-жидкой влаги на листьях в течение 4—8 ч при 15. 200 (оптимальная температура для прорастания спор).

Температура и влажность определяют также длительность инкубационного периода патогена, образование спор (у грибов), последующие заражения.

Любая эпифитотия имеет три стадии: подготовительную; собственно эпифитотию; затухающую. В первую происходит накопление инфекционного начала. Она может длиться довольно долго; при болезнях моноциклического характера — несколько лет. Во вторую стадию наблюдается массовое поражение растений, часто заканчивающееся их гибелью. На заключительной стадии интенсивность развития болезни постепенно снижается, что обусловлено или биологическими особенностями патогена, или защитными мерами.

Специализация возбудителей болезней

Под специализацией возбудителей болезней понимают приуроченность их к определенному питательному субстрату. Строго специфичный питательный субстрат д ля каждого вида патогена может быть в тканиях растений или же в конкретные фазы развития растения. Различают несколько типов специализации фитопатогенных микроорганизмов: филогенетическую, органотропную и онтогенетическую.

Филогенетическая специализация патогенов характеризуется поражением определенного семейства, рода, вида и даже сорта. Эта специализация может быть очень значительной, когда патоген паразитирует на растениях, относящихся к разным семействам или родам одного семейства. Так, возбудитель белой гнили гриб Sclerotinia sclerotio-rum поражает подсолнечник, бобы, морковь, огурец и многие другие растения. Возбудитель килы капусты, помимо этой культуры, поражает все растения, относящиеся к семейству крестоцветных. Широкой филогенетической специализацией обладают гриб Botrytis cinerea — возбудитель серой гнили многих культур, бактерия Pseudomonas sola-nacearum — возбудитель сосудистого бактериоза на картофеле, томате, табаке, подсолнечнике, сое.

Патогены с узкой филогенетической специализацией поражают растения одного рода, одного вида. К ним относятся возбудители многих видов головни, ржавчины на злаковых культурах. Ряд патогенов подразделяется на еще более узкоспециализированные формы (forma specialis). Это, например, возбудитель стеблевой ржавчины злаковых культур Puccinia graminis: специализированная форма Puccinia grami-nis f. sp. tritici поражает пшеницу, P. graminis f. sp. avenae — овес. Кроме того, существуют еще расы и биотипы, специализация которых ограничивается сортом. Они условно обозначаются цифрами или латинскими буквами.

Филогенетическая специализация многих патогенов коррелирует со степенью паразитизма. Большинство узкоспециализированных возбудителей относится к облигатным паразитам или организмам, приближающимся к ним. Знание филогенетической специализации патогена помогает более вероятно найти формы и создать сорта, устойчивые против таких патогенов. Эффективным приемом защиты против узкоспециализированных патогенов является севооборот.

Онтогенетическая, или возрастно-физиологическая, специализация — это способность патогена поражать растения в определенный период их развития, что связано с состоянием продуктов метаболизма тканей растения.

Возбудителей болезней по онтогенетической специализации можно разделить на 3 группы. В первую относят патогены, повреждающие молодые ткани или растения в начальные фазы развития. Это свойственно возбудителям мучнистых рос (молодые ткани), корнееда свеклы (от начала прорастания до образования 4 настоящих листьев).

Вторая группа — это возбудители, поражающие возрастно старые ткани, т.е. на завершающих стадиях развития растений (церкоспороз свеклы, антракноз смородины).

В третью группу входят патогены, которые поражают растения на протяжении всего периода развития (пузырчатая головня кукурузы).

Против возбудителей первой и второй групп растения можно защитить приемами, позволяющими ускорить прохождение уязвимой фазы.

Органотропная, или тканевая, специализация характеризуется поражением определенных органов: листьев, плодов, корней или тканей. Возбудитель килы капусты поражает корни, возбудители мучнистых рос — ткани эпидермиса.

Один и тот же возбудитель может иметь несколько типов специализации. Так, возбудитель мучнистой росы пшеницы Erysiphe graminis f. sp. tritici поражает только род Тритикум (это филогенетическая специализация); паразитирует гриб на тканях эпидермиса (тканевая специализация).

Читайте также: