Индийская или карнальская головня пшеницы

Индийская головня пшеницы – опасное заболевание, поражающее пшеницу, рожь, их гибриды (тритикале), а также некоторые другие ценные зерновые культуры. Возбудителем болезни является гриб Tilletia indica.

Первая информация о неизвестном заболевании, угрожающем культурным злакам, появилась еще в 1909 году. Но лишь в 1931 году его существование было официально подтверждено и зарегистрировано. Тогда инфекцию выявили на посевах пшеницы в округе Карнал (штат Пенджаб на севере Индии). Непосредственно с местом обнаружения болезни связаны и ее названия – индийская головня и карнальская головня.

В течение нескольких лет распространение инфекции ограничивалось северо-западными регионами Индии, но начиная с 70-годов ХХ столетия, возбудитель индийской головни проник на территорию многих азиатских стран (Афганистан, Ирак, Непал, Бангладеш, Пакистан, Сирия, Турция, Ливия, Бирма), а через некоторые время был зафиксирован в США, Мексике (штат Сонора) и Швеции (район Свалефа).

В Украине возбудитель индийской головни внесен в список карантинных объектов, так как вся территория страны, за исключением, пожалуй, самых северных регионов, входит в зону, пригодную для его акклиматизации. Кстати, украинские карантинные службы, осуществляющие контроль над ввозимыми в страну грузами, неоднократно выявляли Tilletia indica в продукции, доставляемой из Турции, США, Ливии и Сирии.

Помимо Украины, строгий фитосанитарный контроль импортируемого зерна сегодня осуществляется примерно в 70 стран мира, так как ввоз зараженных семян является основным способом распространения инфекции.

В природе телиоспоры карнальской головни обычно переносятся ветром и дождем. Причем возбудитель сохраняет высокий уровень жизнеспособности, даже пройдя через пищеварительную систему животных.

Грибные споры прекрасно сберегаются в почве до 7 месяцев, а на семенах злаков – до 3–4 лет. При наступлении благоприятных условий они проникают в растения, прорастают и активно образуют мицелий.

• Вредоносность

Индийская головня снижает урожайность зерновых культур, вместе с тем уменьшая процент всхожести семян и ухудшая хлебопекарные и биохимические характеристики зерна. В муке, произведенной из зараженных семян, низкое содержание лизина, растительных сахаров, тиамина, крахмала и других ценных веществ.

В некоторых регионах Индии прямые потери урожая зерновых из-за болезни достигают 33%. Кроме того, существенный удар по экономике страны наносят косвенные потери, включающие запрет на экспорт зерна, полегание пшеницы на полях и увеличивающиеся трудозатраты.

К несчастью, сортов и гибридов, которые имеют устойчивость к инфицированию возбудителем индийской головни, на сегодня не существует. Наибольшему заражению подвержены низкорослые сорта злаков.

Гриб потенциально может вредить не только пшенице и ржи, но и другим злакам. Так, в процессе исследования болезни ученые проводили искусственное заражение растений патогеном. Оказалось, что Tilletia indica способна развиваться на отдельных видах из родов Эгилопс или Коленница (Aеgilops), Костёр (Brоmus), Плевел (Lоlium) и Оризопсис или Рисовидка (Oryzopsis).

• Симптомы

Возбудитель индийской головни поражает колоски пшеницы.  Грибные гифы развиваются в период наливания и созревания зерна, находясь под покровными тканями внутри колосковых и цветочных оболочек. В зерна гриб проникает со стороны зародыша, а далее мицелий может распространяться на эндосперм.

Инфицированные зерна вскоре превращаются в черную пылящуюся массу, состоящую из телиоспор, и приобретают характерный запах гниющей рыбы или испорченного селедочного рассола. Именно по данным признакам проще всего определить индийскую головню.

У зараженного патогеном колоса уменьшается длина и снижается количество колосков. Чаще всего инфицируется от 1 до 5 завязей, находящихся на некотором расстоянии друг от друга.

В большинстве случаев поражается зародышевая часть и бороздка зерна.

К сожалению, выявить заболевание в полевых условиях возможно лишь в период созревания пшеницы, когда колоски раскрываются и зараженные грибом зерна становятся заметными.

Примечательно, что зараженные зародыши не всегда разрушаются и иногда могут даже прорастать, давая всходы. Однако при сильном развитии заболевания колос пшеницы становится похожим на обуглившуюся головешку, откуда и произошло название болезни.

Пораженный инфекцией колос приобретает черную окраску, а колосковые чешуйки и поврежденные семена опадают на грунт.

• Описание

Внедрение спор индийской головни происходит, как правило, на ранних стадиях развития колоса, вследствие чего к моменту его созревания патогенный гриб успевает добраться до зерен.

Телиоспоры сажки имеют эллиптическую или шаровидную форму с темно-бордовой оболочкой и   хвостовидным придатком. Они очень мелкие (от 22 до 42 мкм в диаметре) и способны прорастать на поверхности почвы.

Оптимальной температурой воздуха для быстрого созревания спор и развития заболевания является температура воздуха в пределах от +15 до +20°С, при повышенном уровне влажности.

При благоприятных условиях телиоспоры образуют тучную базидию со слегка изогнутыми базидиоспорами. Они, в свою очередь, формируют нитевидную грибницу, на вершине которой образуются споридии. И базидиоспоры и споридии легко разлетаются под воздействием ветра и осадков, заражая злаковые культуры в фазе цветения. Чаще всего они оседают на колосовых и цветковых чешуйках в оси соцветий.

Нередко в процессе уборки урожая над зараженным полем можно наблюдать своеобразное облако, состоящее из миниатюрных спор. Они могут разноситься ветром на весьма значительные расстояния, инфицируя соседние участки.

Принято считать, что поздноцветущие сорта злаков (в сравнении с раноцветущими) демонстрируют повышенную восприимчивость к заражению. Развитие индийской головни проходит в течение одного вегетационного периода.

• Способы борьбы

Споры индийской головни снабжены характерной мембранной оболочкой, которая хорошо противостоит химическим протравителям, используемым при подготовке посевного материала, что затрудняет борьбу с инфекцией.

Кроме того, телиоспоры способны инфицировать растения через зараженный грунт.

Среди агротехнических мероприятий для борьбы с заболеванием принимаются следующие меры:

• Осуществляется строгий контроль над качеством семенного материала

• Строго соблюдаются правила севооборота

• Осуществляется тщательная дезинфекция зернохранилищ и элеваторов, уборочного оборудования, инвентаря и тары

• По окончании уборки урожая производится обязательная глубокая зяблевая вспашка и уборка растительных остатков

В период колошения зерновые обрабатывают 0,1% раствором витавакса, 0,2% раствором байкора, пропиконазола и другими фунгицидами.