Твердая головня пшеницы: возможные причины и методы борьбы

Предисловие
Заболевания злаков – самая настоящая «головная боль» тружеников сельского хозяйства, которые вынуждены вести с инфекциями неустанную борьбу, а также проводить своевременные профилактические мероприятия.

Особенности диагностики

Во время диагностики, прежде всего, следует обратить внимание на сходство симптомов на разных растениях; массовость, а не одинокие проявления. Следует отметить, что поражение неинфекционного происхождения не распространяются на другие ярусы листьев. Достаточно часто неинфекционные симптомы могут быть ошибочно определены как начальный этап развития септориоза или пиренофороза. Стоит помнить, что распространение этих болезней, как и большинства других микозов зерновых культур, происходит начиная с нижнего яруса листьев, там создается благоприятный микроклимат для их развития. Деформация тканей листовых пластин и частичная стерильность могут напоминать признаки повреждений сосущими вредителями, а в последнем случае еще и проявления фитотоксичности. В такой ситуации надо четко проанализировать время появления симптомов и период, прошедший после стрессовых условий, оценить расположение растений с симптомами в полевых условиях и исследовать историю внесения средств защиты.

Как может происходить заражение

Одной из отличительных особенностей сорусов является хрупкость. При обмолоте зерна они легко разрушаются. Это, в свою очередь, приводит к тому, что споры высыпаются в окружающую среду. Попадая на здоровые семена, они задерживаются в их бородках. Таким образом и происходит инфицирование посевного материала.

При посадке зараженных семян споры головни попадают в почву и прорастают, образуя базидии. На каждой такой трубочке в последующем появляется 4-12 базидиоспор. После копуляции последней образуются инфекционные гифы, способные проникать в ткани прорастающей пшеницы.

В последующем грибница постепенно увеличивается по направлению вверх, заражая стебель, листья и колосья. В самом начале своего роста грибница распространяется не слишком активно. Однако в стадии молочной спелости зерна ее развитие сильно активируется. Поэтому признаки заболевания в этот период и становятся хорошо заметными.

Читайте также:  Глютен — что это такое? Где содержится и в чем вред для организма?

Иногда заражение высаженной пшеницы может происходить и спорами, находящимися непосредственно в почве. Однако таким путем инфицируются растения достаточно редко. В отличие, к примеру, от пыльной, споры твердой головни держатся в капсулах довольно-таки крепко. Рассыпаются темные образования в колосьях обычно только при обмолоте.

Упавшие в землю при уборке пшеницы споры этого грибка к тому же в большинстве случаев быстро нейтрализуются почвенными микроорганизмами. Произойти заражение таким путем может в основном только тогда, когда новая пшеница на поле высевается не позднее чем через 3 недели после уборки старой. Но иногда при благоприятных условиях споры головни могут сохраняться в почве и до 2 лет.

Как развивается грибница

Головня — это заболевание не только распространенное, но еще и трудно поддающееся лечению. Особенностью грибов Basidiomycetes является очень сильный и жизнеспособный мицелий. Простирается по пораженной ткани он обычно между клеток, но иногда может последние и пронизывать насквозь.

Перед распадом на споры грибница Basidiomycetes начинает очень сильно ветвиться. Ее гифы при этом делятся дополнительными поперечными перегородками. Через некоторое время оболочки клеток мицелия ослизняются, а затем заменяются на более плотные. Далее клетки отшнуровываются от основной ветки грибницы. Такие обособленные участки и называют головневыми спорами. На колосе они образуют хорошо заметную черную массу (иногда плотную, иногда — пылящую).

Как развивается грибница

Все растение целиком мицелий этого вида грибов обычно не пронизывает. В зависимости от конкретного вида возбудителя его можно видеть, к примеру, в завязях культур, в стебле, в частях колоса.

Головня ржи, пшеницы, ячменя и овса

   

Твердая головня пшеницы. Возбудители — Tilletia caries (Т. tritici) и Т. levis, отдел Базидиомикота.

Симптомы: можно обнаружить только в начале фазы молочной спелости зерна, при этом пораженные колосья несколько сплюснуты, колосовые чешуи раздвинуты в стороны.

   

Больные колосья легковесны, вместо зерна образуются темные сорусы, содержащие 8-20 млн телиоспор. Болезнь нередко является причиной снижения всхожести и густоты посевов пшеницы из-за гибели зараженных растений. Источником заражения могут быть телиоспоры на зерне, на инвентаре, оборудовании (машине) и оставшиеся в почве. Интенсивность заражения зависит от температуры и влажности почвы.

Читайте также:  Простой рецепт самогона из пшеницы в домашних условиях

   

Пыльная головня пшеницы. Возбудитель — Ustilago tritici, отдел Базидиомикота.

Симптомы: в период колошения у пораженных растений разрушаются все части колосков: завязи, чешуйки, ости (кроме стержня), которые превращаются в черную, легко пылящую массу телиоспор. Развивается в течение двух вегетационных периодов: в первый год в период цветения — формирования зерновки происходит заражение завязей, а в год посева в период колошения заболевание проявляется. При посеве зерна пшеницы, зараженного этим заболеванием, находящаяся внутри грибница трогается в рост, диффузно распространяясь по растению.

   

Стеблевая головня пшеницы. Возбудитель — Urocystis tritici, отдел Базидиомикота.

Симптомы: проявляется на стеблях, листьях и влагалищах в виде продольных, несколько выпуклых, светлых полос. Затем они темнеют, становятся свинцово-серыми. При подсыхании эпидермиса полосы растрескиваются, обнажается темная масса спор. Растения отстают в росте, колос представляет собой скрученную массу больной ткани. Урожайность зараженных растений примерно в 5 раз меньше, чем здоровых. Источники инфекции: телиоспоры на поверхности семян.

   

Индийская головня. Возбудитель— Tilletia indica, отдел Базидиомикота, карантинный объект для России. Характерный симптом заболевания — частичное превращение зерновки в черную массу телиоспор с запахом гниющей рыбы. Обычно у 1-5 колосков поражается бороздка или зародышевая часть зерновки. Зародыш разрушается не всегда. Иногда семена дают нормальные всходы. При сильном поражении колосковые чешуи расходятся и отпадают, зерна обнажаются и осыпаются в почву. Источники инфекции: почва и семена, зараженные телиоспорами.

   

Твердая головня ржи (Tilletia secalis), пыльная головня ржи (Ustilago vavilovi) и стеблевая головня ржи (Urocystis occulta) имеют сходную симптоматику и биологию возбудителей с соответствующими головневыми болезнями пшеницы.

Читайте также:  Зерновые культуры: виды, особенности, возделывание

   

Твердая головня ячменя. Возбудитель — Ustilago hordei. Биология схожа с твердой головней пшеницы, но отличием является то, что растения отстают в росте, уменьшается их продуктивная кустистость. Возможны значительные выпады всходов. К началу цветения окраска колосьев ржи, пораженных этим заболеванием, становится более темной, вскоре они чернеют. Структуры колоса кроме стержня, представляют собой черно-бурую массу телиоспор, склеенных в твердые комочки, не разносящиеся ветром (потому головню называют каменной).

   

Пыльная головня ячменя. Возбудитель — гриб Ustilago nuda, его биология сходна с развитием пыльной головни пшеницы. Пораженный колос сначала покрыт тонкой прозрачной пленкой, под которой видна масса телиоспор, после подсыхания пленка растрескивается и споры распыляются.

Все элементы колоса (кроме стержня и реже остей) разрушаются, превращаясь в черную споровую массу.

   

Черная, или ложная, пыльная головня ячменя. Возбудитель — гриб Ustilago nigra. По признакам проявления не отличается от пыльной головни ячменя, пшеницы. Однако заражение происходит во время прорастания семян.

   

Твердая (покрытая) головня овса. Возбудитель — гриб Ustilago levis. Метелки превращаются в споровую массу, кроме тонких наружных пленок колосковых чешуй. Они прикрывают телиоспоры, из-за этого данный вид часто называют покрытой головней. Веточки соцветия не развиваются, метелка имеет компактный вид. Телиоспоры, попадая на (под) цветковые чешуйки, могут прорастать в грибницу, которая, в свою очередь, распадается на геммы.

   

Пыльная головня овса. Возбудитель — Ustilago avenae.

Симптомы: при этом заболевании овса все части цветка и завязь превращаются в чернооливковую пылящую массу телиоспор. Они могут попадать под оболочку семян во время цветения с рыльца завязи цветка или распыляться во время обмолота и попадать на (под) чешуи, где прорастают базидиями с базидиоспорами и дают начало инфекционным гифам, которые проникают под пленки, иногда в перикарпий зерновки. Эти гифы под пленками распадаются на геммы и в таком виде сохраняются до посева. При прорастании семени геммы образуют новую грибницу, которая проникает в проросток, вызывая заражение растений.