Методи і заходи запобігання розвитку епіфітотій

Вступ

Виробництво продуктів харчування було і залишається глобальною проблемою  для людства і потребує нагального їх вирішення. Вже тепер мільйони людей страждають від голоду. Разом з тим , за данними ООН, населення землі щоденно зростає на 200-230 тис людей, або на 70 млн. за рік. Такі темпи зростання чисельності можуть призвести до того, що в 2020 році ця цифра буде складати 8 млрд. людей.

Всі існуючі засоби підвищення врожайності сільськогосподарських культур(добрива, обробіток грунту, і ін.) майже вичерпані. Надійній захист від шкідливих організмів і запобіганню втрат від них, що складає 1/3 потенційного врожаю, являється важливим резервом збільшення валового збору с-г культур.

Одним з найважливіших  заходів у системі захисту  рослин від хвороб є впровадження заходів,які попереджують розвиток інфекції,завчасна підготовка до масового інфікування рослин і попередження спалаху сильного ураження посівів.

Епіфітотіологія- наука про епіфітотії хвороб на рослинах, причини виникнення таких спалахів, процес розвиткуі можливість їх передбачення, попередження та ліквідація створеного осередку масового ураження рослин, розвитку хвороби рослин на певній території, впродовж певного часу.

Епіфітотія означає спалах розвитку хвороби рослин на певній території впродовж відповідного часу, що призводить до значного пригнічення  рослин, погіршення якості продукції, втрати врожаю, а може обумовлювати навіть часткову чи повну загибель посівів.

 

 

 

 

 

Розділ1.Поняття про епіфітотії,їх види таумови розвитку.

Епіфітотія – це спалах хвороби, масове її поширення, що призводить до великих втрат врожаю, а іноді і до загибелі рослин.

Залежно від масштабів  і характеру розвитку розрізняють 3 типи епіфітотій:місцеві,прогресуючі  і повсюдні.

Розвиток епіфітотії включає 3 стадії:

1.підготовка(передепіфітотна) 

2.спалах хвороби(влпсне  епіфітотія)

3.стадія затухання (депресія  епіфітотії)

Необхідні умови для виникнення і розвитку епіфітотій:

1. наявність достатньої кількості інфекції;
2. наявність сприйнятливих рослин – живителів на великих площах, у яких період максимальної сприйнятливості збігається з періодом масового поширення патогена;
3. наявність у цей період умов, сприйнятливих для поширення інфекційного матеріалу і його контакту з рослиною – живителем, зараження останнього і подальший прояв хвороби;

Усі ці умови визначають динаміку чисельності первинної  і вторинної інфекції, а отже виникнення і розвиток епіфітотій.

Визначальною умовою виникнення і розвитку епіфітотій вважають наявність  вірулентного і агресивного збудника хвороби. Саме тому ці потужні епіфітотії виникають тоді, коли в природних умовах з’являється збудник з такими характеристиками ( нові раси, біотипи, патотипи, штами). Наприклад, однією з головних причин нищівної епіфітотії бурої листкової іржі пшениці на території європейської частини колишнього СРСР у 1973р. Була поява в популяції патогенна високо вірулентних і агресивних біотипів раси 77. Вона призвела до втрати 40% врожаю пшениці.

Розділ 2.Біологічні особливості розвитку збудника хвороби

МІЛДЬЮ 
Мільдью (збудник — грибок Plasmospora viticola ) з класу ооміцети. Хвороба уражує всі зелені органи лози: листя, пагони, вусики, суцвіття та ягоди. 
При ураженні суцвіть та ягід урожай гине. Листя, уражене мільдью, сохне і опадає, що призводить до зменшення листкової поверхні, яка виробляє органічні речовини, і поганого достигання ягід. Урожай з кущів, дуже уражених мільдью, звичайно дає кисле неякісне вино. На уражених кущах погано визрівають лози, що негативно впливає на зимостійкість кущів і врожай майбутнього року. 
На листях, яке захворіло на мільдью, виникають великі жовті маслянисті плями(рис2.1 ,2.2). На зелених пагонах мільдью утворює бурі плями, які згодом чорніють. При дальшому потовщенні пагона ці плями стають наче вдавленими. Якщо великі плями будуть на одному боці, то пагін вигинатиметься, бо на ураженому боці припиняється ріст тканин. Плями мільдью, що виникли на зелених пагонах, зберігаються у вигляді виразок і до часу здерев'яніння лози. Лоза, уражена мільдью, не придатна для використання як садивний матеріал. На молодих суцвіттях з бутонами, квітками або зав'язями ураження найчастіше починається з гребенів або з окремих квітконіжок. Уражена тканина буріє. Усі суцвіття, зав'язі й плоди нижче від неї відмирають. При значних опадах ця форма захворювання може за невеликий час знищити чималу частину врожаю. Ягоди найлегше уражуються мільдью в початкову фазу їх росту. Із збільшенням розміру ягід продихи на них зникають і зараження відбувається тільки через продихи плодоложа та плодоніжки. Тканина ягоди біля плодоніжки буріє(Рис 2.3 рис2.4), зсихається, що надає ягоді грушоподібного вигляду. Ягоди, які припинили ріст, звичайно, мільдью вже не уражуються. На цей час вони починають забарвлюватись і м'якшати. 
Сорти гібридів прямих утворювачів терплять від мільдью менше, ніж європейські сорти, але в роки сильного розвитку хвороби деякі з них, як Зейбель 4986 (Золотий промінь), 1429, 5409, Кудерк 106-46, 132-11, 199-88, 299-35, Бако 1, Кастель 120 і особливо Гайяр 157 і Зейбель 2653 (Золотий потік), значно уражуються мільдью і урожай їх у мільдьюозні роки можна зберегти лише при проведенні одного-двох обприскувань. 
Грибок, що викликає мільдью, зимує в опалому листі у вигляді зимових спор, або так званих ооспор. Проростання ооспор стає можливим після попереднього набрякання, для чого потрібне перебування їх протягом 5—-10 днів у воді або в дуже вогкому ґрунті при середньодобовій температурі, не нижчій 11 градусів. Набряклі ооспори, що перебувають у калюжах води, яка застоялась після дощу, або в дуже вогкому ґрунті, проростають, утворюючи вмістилище для спор (зооспорангії), які розносяться вітром. Всередині зооспорангія утворюється багато дрібних спор. Вони виходять крізь отвори зооспорангіїв і, потрапляючи у воду, випускають джгутики, за допомогою яких активно пересуваються. Такі самостійно плаваючі спори називають «зооспори», тобто спори-тварини. Потрапивши на листя чи інші зелені органи виноградного куща, зооспори підпливають до продихів, перетворюються в грибну нитку і проникають крізь продихи всередину тканин рослини. Грибна нитка швидко поширюється по міжклітинних просторах і випускає присоски (гаусторії), які просвердлюють стійки клітин. Цими присосками гриб добуває поживні речовини з рослинних тканин. В ураженому місці на листках спочатку утворюються маслянисті, просвічуючі плями округлої або неправильної форми. При наявності краплиннорідкої вологи від дощу, роси або туману на маслянистих плямах з нижнього боку листків, а також на уражених суцвіттях та гронах з продихів виступають конідієносці з літніми спорами (конідіями) гриба у вигляді білого борошнистого нальоту. Згодом уражена тканина відмирає, набуваючи Жовтого або буруватого кольору у білих сортів і червоного у забарвлених сортів винограду.

Кожна конідія випускає по 8 зооспор, що спричиняють повторне зараження. Конідій на одній плямі  може бути понад мільярд. З моменту зараження до появи маслянистої плями минає від чотирьох днів при середньодобовій температурі 21—25 градусів до 10 днів при середньодобовій температурі 13—14 градусів. Цей строк має назву прихованого, або інкубаційного, періоду розвитку хвороби. З підвищенням середньодобових температур понад 25 градусів інкубаційний період також затягується. Розвиток хвороби затримується і тоді, коли мінімальна температура повітря падає нижче 13—14 градусів, і зовсім припиняється при мінімальних температурах (8— 9 градусів) навіть у тому разі, коли вдень бувають високі температури. Білий наліт з плодоношенням гриба з'являється наприкінці інкубаційного періоду тільки вночі при наявності вологи у вигляді дощу, роси або туману і відповідній температурі. Температура в літній та ранньовесняні місяці звичайно близька до оптимальної для розвитку мільдью. Якщо в цей час часто бувають теплі ночі з росами, туманами або дощами, то з однієї мільдьюозної плями через 4—5 днів може утворитись велика кількість плям, кожна з яких у свою чергу може дати стільки ж заражень. Таке швидке розмноження гриба, коли стоїть тепла волога погода і не організовано достатньої боротьби з хворобою, може за короткий строк призвести до сильного ураження мільдью всього виноградника та до великих втрат урожаю. Мільдью дуже шкодить у Закарпатті, де м'який клімат і майже щороку буває багато опадів, що сприяє інтенсивному розвитку хвороби. Сприятливі для розвитку мільдью нічні температури тут створюються вже з другої половини травня задовго до цвітіння винограду, початок якого у сорту Шасла біла коливається в межах від 6 до 15 червня. Досить часто ця хвороба уражує виноград і на Чорноморському узбережжі (Одеська, Миколаївська і Херсонська області), а також у Дніпропетровській і Запорізькій областях. Мільдью тут частіше з'являється в другій половині червня, звичайно після цвітіння винограду, яке в Одесі у сорту Шасла біла настає 4—14 червня. У північних районах виноградарства (Кіровоград, Київ) розвиток хвороби трохи обмежується зниженими температурами, а в східних (в Сталіно, Луганську) — континентальними особливостями клімату, що характеризуються низькими температурами вночі і високими вдень. Нічні температури, які сприяють розвитку мільдью, тут спостерігаються лише в липні, хоч цвітіння відбувається майже в ті самі строки, що й в Одесі.

Оідіум.

Незабаром після початку  росту пагонів винограду можна  знайти серед них такі, які відстають  у зростанні їх листя виглядають кучерявим, і вони покриті повністю або частково сірувато-білій пилом. З червня цей білий наліт частіше помітний на верхній і нижній сторонах листя(рис 2,7). Всі суцвіття і грона винограду і верхівки пагонів можуть виглядати, як ніби обсипані золою або борошном. Уражені суцвіття відмирають, рано заражені ягоди висихають, а ягоди розміром з горошину лопаються і руйнуються пліснявими грибами або висихають в суху погоду. Оїдіум завдає великої шкоди, насамперед в результаті знищення кетягів винограду(рис2.8). Сильно пошкоджені грона винограду необхідно відсортувати, щоб виноградний сік і вино не придбали присмак цвілі. Збудник хвороби

Гриб-збудник справжньої борошнистої роси, як і його численні родичі, які викликають небезпечні хвороби борошнистої роси яблунь, зернових культур, аґрусу і троянд, живе на поверхні рослини-господаря. Білий наліт утворюється винятково тонкими гифами, які прикріплюються до поверхні рослини особливими присосками - апрессориями. Для поглинання їжі гриб впроваджує під аппрессориями свої гаустории в клітини епідермісу органів винограду. Клітини господаря згодом відмирають і утворюють темно-буру мозаїку. У ягід винограду шкірка під тиском зростаючої м'якоті ягід розривається, стають видні насіння(рис 2.5, 2.6). Як органів поширення на особливих вгору-спрямованих гіфах з'являються маси отшнурованных ланцюжками клітин (конідій), які легко переносяться вітром на здорові частини кущів. Вони проростають вже при високій вологості повітря (приблизно 80%), але ще швидше у воді.

Інкубаційний період, тобто  час від осідання конідій до появи  грибного нальоту, становить залежно  від температури 7-14 днів. Конідії  проростають вже за 5 °С, але краще всього при 20 °С. Однак міцелій найкраще росте при 25-35°С. Гриб з'являється здебільшого при помірно-теплою і сиру погоду, але може також швидко поширюватися і в періоди з високим тиском. Погано вентильовані місця розташування, а також кетяга всередині сильнооблиственных кущів винограду особливо схильні до поразки.

Гриб зимує, судячи з його першої появи, ймовірно, у вигляді міцелію в нирках винограду. Хоча гриб в деякі роки до осені утворює маси зимуючих форм (перитеций), поки не вдалося довести, що 5-8 аскоспор, що утворюються в кожній з 4-8 булавовидных сумок (асках), проростає навесні і викликають первинне зараження.

Борошниста роса вражає всі  європейського сорту винограду. Серед європейських сортів щодо стійкими до оідіому є Аліготе, Семільон, Сояки, Мальбек, Кара Джанджал, Кишмиш ваткана, Мерло і ін. Сильно уражаються Шардоне, Карабурну, Каберне-Совіньйон, Ркацителі та ін. Борошниста роса може вражати також і подвойные сорти, але це не має економічного значення.

 

 

 

 

 

 

Розділ 3.Визначення можливості інтенсивності розвитку патогенна в різних кліматичних  умовах.

Для успішної організації  і проведення заходів захисту винограду від хвороб має велике значення визначення інтенсивності розвитку патогена, тобто тривалості його інкубаційного періоду.

Інкубаційний період збудника мільдью-це кількість днів впродовж яких формується генерація зооспор: чим коротший інкубаційний період тим вищий рівень розвитку хвороби.

Для визначення згаданого  вище показника слід користуватися  номограмою збудника мільдью.

Дані номограми (рис 3.1) свідчать про те, що при оптимальних умовах- наявність краплинної вологи і температури повітря 22-25°С генерація зооспор патогенна з'являється через 4 дні.

Подальше підвищення температури температури до26-30°С обумовлює збільшення тривалості інкубаційного періоду від 4,5 до 7 днів.

Зниження температури  від 22° до 13°С обумовлює продовження тривалості інкубаційного періоду від 7,5 до 11 діб.

Це означає що при температурі 22°С слід проводити обприскування  рослин через кожні 4 дні, а при  вищій і нижчій температурі повітря  хімічну обробку рослин можна  здійснювати відповідно через 5-11 днів.

 

 

 

 

 

 

Розділ 4.Шкодочинність  різних типів епіфітотій хвороби

Залежно від масштабів  і характеру розвитку розрізняють 3 типи епіфітотій:місцеві,прогресуючі  і повсюдні.

Місцеві епіфітотії. Охоплюють невеликі території,розвиваються регулярно з року в рік.Вони можуть бути обмежені територією господарства,району області.Інтенсивність їх розвитку залежить від погодно-кліматичних умов середовища,ефективності господарювання,стану захисних заходів тощо.Вірогідність виникнення таких епіфітотій значно менша у господарстві або районі,де не порушується чергування культур у сівозмінах,належна агротехніка,на відповідному рівні впроваджують профілактичні,біологічні,хімічні та інші заходи захисту рослин,ніж там де цьому не приділяється достатня увага.

Прогресуючі епіфітотії.Мають здебільшого сезонний характер,і виникають як наслідок розширення місцевих епіфітотій,охоплюючи значні території.Переростання від місцевих епіфітотій в прогресуючі залежить як від погодніх умов так і від діяльності людини.Типовими прогресуючими епіфітотіями були епіфітотії іржастих,борошнистої роси,деяких бактеріальних та вірусних хвороб.Їх збудники характеризувалися високою репродуктивною здатністю,легко поширюються на великі відстані і при наявності певних рослин та сприятливих погодніх умов можуть спричиняти ураження рослин на великих площах. Типовим представником прогресуючої епіфітотії є спалах у 1987р бурої іржі, яка знизила урожай на 40-45%, завдавши великої матеріальної шкоди  .

Повсюдні епіфітотії.Виникають у певні роки і охоплюють усі посіви певної культури на території однієї або декількох країн одночасно.Іноді понфітотії охоплюють цілі континенти.Наприклад панфітотія фітофторозу картоплі у 1845-1846рр.охопила більшість країн Західної Європи.Особливо шкодочинною вона була на території Ірландії,внаслідок чого населення цієї країни скоротилося на 2 млн. Через голод та еміграцію до інших країн.У 60-х рр.ХХ ст. Виникла потужна панфітотія пероноспорозу тютюну,яка охопила більшість країн Східної та Західної Європи,західні області України Молдови і Крим.