Гриби, хвороби рослині й стійкість до хвороб. Захист рослин від хвороб

Ви перебуваєте: Гриби, хвороби рослині й стійкість до хвороб

Успішне ведення сільського господарства припускає зниження втрат від хвороб рослин або попередження цих хвороб. Як і у світі тварин, тут існують два підходи: профілактичний і лікувальний. Профілактичні заходи там, де вони можливі, обходяться дешевше й дають звичайно кращий ефект. Різні агротехнічні приймання також можуть допомогти попередити хворобу; очевидний ефект, наприклад, від знищення будь-якого зараженого матеріалу або від чергування різних культур у просторі й у часі, для того щоб обмежити виживання й поширення патогена в посівах. Збудники деяких хвороб поширюються за допомогою інших організмів ( їх називають переносниками або векторами); у цих випадках бажане також вести боротьбу з переносниками.

Фунгіциди. Ці препарати при їхньому використанні або створюють захисне покриття на поверхні рослин, або проникають усередину рослини й виявляють на нього системна дія. Гриби, що розвиваються на рослинах зовні, подібно збудникам неправильної борошнистої роси, чутливі до фунгіцидів першої групи, і тому впливати на них трохи легше, чим на гриби, що ростуть усередині рослинної тканини. Біологічно гриби більш вилучені від людини, чому комахи, так що фунгицидные речовини звичайно не настільки отрутна для нього, як інсектициди, але обережність у їхньому застосуванні все-таки слід дотримувати. Усі фунгіциди можна підрозділити на три головні класи. У перший клас входять давно відомі неорганічні з'єднання, значною мірою витиснуті в цей час іншими препаратами, але усе ще вживані. До них ставиться, наприклад, мелена сірка - дуже ефективний засіб проти деяких грибів, що розвиваються на поверхні рослин. Широко застосовується дотепер також і бордоская рідина - суміш гідроокису кальцію й мідного купоросу. При змішуванні два ці з'єднання вступають у реакцію, у результаті якої мідь - активний інгредієнт суміші - виявляється в більш 'доступному' стані; у цьому стані вона пригнічує ріст гриба, але не діє на саму рослину. Бордоская рідина була вперше застосована для того, щоб запобігти розкраданню винограду; однак при цьому з'ясувалося, що вона добре захищає виноград від мильдью, і з тих пор її використовують як фунгіцид. Другий клас фунгіцидів - це органічні сполуки, що діють на поверхні рослин, але більш ефективні, ніж неорганічні фунгіциди. Найважливішу, найбільше разностороннюю й широко використовувану групу становлять серед них органічні сполуки, що містять сірку. Дуже ефективний, зокрема, каптан, широко застосовуваний для протравляння насінь із метою охоронити сходи від хвороб, що передаються через насіння

Самим істотним досягненням в області захисту рослин слід уважати поява третього типу захисних речовин - фунгіцидів або інсектицидів системної дії. Ці речовини проникають у рослину й потім транспортуються по ксилемі або флоэме, тому вони швидко ліквідують грибну інфекцію або інвазію комахвшкідників у самих різних рослинних тканинах. Захисні речовини системної дії повинні мати таку хімічну структуру, яка дозволяла б їм проникати в рослину й рухатися по провідних тканинах разом із транспирационным струмом або зі струмом живильних речовин; ці дві вимоги припускають жиромрозчинність і водорастворимость. Крім того, речовини системної дії повинні зберігати в рослині відносну стабільність, а якщо ні, то вони не зможуть забезпечити надійний захист

До найкращих нових системних фунгіцидів належить беномил, що володіє широким спектром фунгитоксического дії. Наносити його зручніше за все на листи; уведення в ґрунт забезпечує, щоправда, тривалий вступ фунгіциду через коріння, але зате витрата препарату при цьому сильно збільшується; ін'єкції в стовбур дерева дають деякий ефект при голландській хворобі в'яза, але повного лікування таким способом досягтися не вдається. Беномил транспортується по ксилемі, тому з обприсканих старих листів у молоді надходять лише невеликі його кількості. Це, звичайно, деякий недолік даного фунгіциду, оскільки новий приріст потрібно обприскувати заново. Однак це означає також, що фунгіцид не попадає в плоди, так що з дерев, оброблених до зав'язування плодів, можна збирати плоди без усякого побоювання. Механізм дії беномила пов'язаний з порушенням утвору митотического веретена, тобто цей фунгіцид пригнічує клітинний розподіл гриба. У цілому беномил міг би вважатися майже ідеальним фунгіцидом, якби не проблема виникнення стійкості в патогенних грибів. На тій стадії клітинного циклу, на якій діє цей фунгіцид, однієї генної мутації досить, щоб повідомити організм стійкість. Такі випадки відомі, і число їх поступове росте. Доводиться думати тому, що беномилу недовго призначено відігравати помітну роль у практичному захисті рослин і що буде потрібно подальша безперервна робота над створенням нових з'єднань такого типу

Бактерії й віруси. Деякі хвороби рослин викликаються бактеріями й вірусами. Захист рослин від бактеріальних хвороб повністю подібна з їхнім захистом від патогенних грибів; стійкість же рослин до вірусів (, що не є клітинними організмами) залежить від здатності рослинної клітки перешкодити вірусу скористатися клітинним апаратом синтезу нуклеиновых кислот. У сільськім господарстві захист від вірусних хвороб досягається частково за допомогою ізоляції рослин від джерела інфекції й частково за допомогою боротьби з комахамирпереносниками вірусів ( шляхом обприскування інсектицидами).

У садівництві для рятування від вірусних інфекцій є два шляхи. Перший з них -\ це теплова обробка рослинних тканин. Рослини, що перебувають у стані активного росту, витримують протягом тривалого часу при 35 °С, а тканини в стані спокою прогрівають протягом 30 хв при 55°С; таким шляхом вдається досягтися руйнування вірусу без помітного ушкодження самої рослинної тканини (хоча межа безпеки при цьому досить легко переступити). Більш безпечний шлях полягає у використанні меристематических культур (див. гл. 14), але цей спосіб придатний лише для окремих видів рослин. У деяких рослин, наприклад у хризантем, відділені кінці втеч швидко ростуть у культурі. Розмноження вірусу відстає при цьому від росту рослинної тканини, внаслідок чого верхівка втечі виявляється через якийсь час вільної від вірусу; цю верхівку відокремлюють і вирощують із неї ціла рослина, не заражене вірусом

Хіміотерапія вірусних хвороб рослин робить поки ще тільки перші кроки, хоча й у цій області відзначений уже один явний успіх. Мова йде про вірус західної жовтяниці салату-латуку. Листи рослин, заражених цим вірусом, жовтіють і обпадають; хвороба може знищити практично весь урожай. Однак якщо внести в ґрунт препарат системної дії карбендазим, те він буде поглинатися коріннями, що запобіжить викликуваному вірусом руйнування хлорофілу. Таким чином, хоча в клітках вірус і збережеться, листи салату-латуку будуть мати вигляд зовсім здоровіших, тобто збережуть свої товарні якості

У майбутньому ми, можливо, навчимося таким же способом вести боротьбу й з іншими вірусами. Паразитичні вищі рослини. Паразитам із числа вищих рослин великого значення звичайно не надають, однак при сильній поразці вони можуть витягати із судинної системи рослинияхазяїна така кількість води й живильних речовин, що недолік їх стає вже досить відчутним. Омела (Phoradendron ftavescens), використовувана для традиційної прикраси будинку на різдво, є небезпечним паразитом дуба й хвойних порід, здатним суттєво сповільнювати ріст цих дерев. Повитиця (Cuscuta gronovii) рослина, що в'ється, епаразит, теж може заподіювати значна шкода, особливо в районах з більш теплим кліматом (мал. 15.11).

Два паразити із цієї групи вражають коріння рослин: стрига (Striga) зустрічається на субтропічних злаках, таких, як кукурудза й сорго, а заразиха (Orobanche) паразитує на багатьох видах рослин, у тому числі на бобових культурах, томатах і тютюні. У деяких районах земної кулі стрига становить серйозну проблему в сільськім господарстві. Низькі врожаї кукурудзи в Північній Африці, приписувані звичайно бідності тутешніх ґрунтів, насправді часто пояснюються тим, що посіви кукурудзи заражені стригой. У США, особливо в середній частині Атлантичного узбережжя, вантажі, призначені для морських перевезень, часто затримуються карантинною інспекцією через те, що зерно містить домішка насінь цього кореневого паразита. Стрига - неповний паразит; у неї є дрібні зелені листи (звичайно вони видні в підстави зараженого рослини кукурудзи). Тому стрига може якоюсь мірою здійснювати фотосинтез, але все-таки вона дуже сильно виснажує рослину-хазяїна. Боротьба зі стригой за допомогою гербіцидів не дала поки результатів. Головною ланкою життєвого циклу стрижи, на яке слід направити удар, можна вважати проростання насінь. Насіння стрижи довгий час залишаються в ґрунті в стані спокою й проростають лише під стимулюючим впливом деяких з'єднань, вироблюваних коріннями рослинихазяїв. Недавно вдалося з'ясувати хімічну структуру цих стимуляторів проростання. Активна речовина, стригол, виявилося до деякої міри подібним з гиббереллинами. Можна, мабуть, синтезувати ця речовина й спробувати боротися зі стригой, вносячи його в ґрунт, щоб викликати проростання насінь стрижи в той час, коли рослин кукурудзи на поле немає; молоді проростки паразита не зможуть вижити без додаткового харчувань, яке вони одержують від рослинияхазяїна, і будуть, імовірно, приречені на загибель. Обробляти ґрунт такими стимуляторами проростання, для того щоб знищити в ній насіння стрижи, прийде, очевидно, протягом декількох років підряд, тому що малоймовірно, щоб усе насіння цього паразита проростали одночасно.