Рак картоплі на присадибній ділянці

Рак картоплі – небезпечне карантинне захворювання, що вражає стебла, листя, квітки, кореневу шийку, столони та бульби картоплі. Його збудником є примітивний гриб виду Synchytrium endobioticum з роду Сінхітріум (Synchytriaceae), класу Хітридіоміцети (Chytridiomycetes), який був уперше ідентифіковий та вивчений американським мікологом Верою Чарльз.

Походить патоген з Південної Америки (Андійський регіон), але нині поширився майже по всьому світу, на тих територіях, де вирощується картопля. Винятком є більша частина Канади, тропічної Африки, а також Японія, Австралія та Близький Схід. Попри те, що в Європі збудник був зафіксований ще в 1888 році (Австро-Угорщина), у Франції та на Піренейському півострові випадків ракового захворювання картоплі досі не виявлено.

Більшості українських овочівників-городників до цього часу не доводилося мати справу з Synchytrium endobioticum, але на частині нашої території хвороба вже присутня. Протягом останніх десятиліть випадки захворювання картоплі на рак сталися у Волинській, Вінницькій, Закарпатській, Тернопільській, Хмельницькій, Львівській, Київській, Сумській, Черкаській, Чернігівській та Донецькій областях. Цілком можливе поширення збудника й на інші регіони країни.

У природному середовищі захворювання вражає виключно рослини картоплі (за винятком її коренів). Але в лабораторних умовах, внаслідок штучного зараження, спори грибка здатні розвиватися і на деяких інших рослинах родини Пасльонові, зокрема й на певних сортах томатів. Для людини чи тварин рак картоплі не становить жодної загрози.

• Ознаки зараження

На інфікованих раком бульбах картоплі (найчастіше в місцях знаходження бруньок, т. зв. «вічок») поступово утворюються потворні безбарвні горбки, схожі на бородавки. З подальшим розростанням такі монолітні здуття набувають темно-коричневого забарвлення, а за величиною можуть як не перевищувати горошину, так і бути більшими за саму картоплину. До кінця вегетації шишкоподібні нарости на бульбах темніють і загнивають.

На надземній частині рослин рак картоплі також проявляється у вигляді потворних здуттів, але на відміну від безбарвно-білих підземних мають зелене забарвлення. У разі значного зараження осередки інфекції з’являються також у пазухах листя, на стеблах і навіть на квітах. Зовні нарости нагадують суцвіття цвітної капусти.

Залежно від погодно-кліматичних умов, рак картоплі набуває одну з наведених нижче форм.

• В умовах спекотного літа нарости на надземній частині часто виглядають як мясисті листочки і нагадують плодові тіла грибів гливи (Pleurotus ostreatus).

• На поверхні бульб рак картоплі може набувати вигляду численних крихітних горбків. Така форма захворювання більше нагадує паршу.

• Ще одна форма зовнішнього прояву раку картоплі – зморщена, ніби гофрована поверхня шкірки картоплини.

Нерідко рак картоплі виявляють лише восени, під час збирання врожаю, коли боротися з ним вже пізно. Більшість інфікованих картоплин гниє ще в грунті, а ті, що залишилися, псуються в місцях зберігання і поступово заражають сусідні здорові бульби.

• Опис захворювання

Synchytrium endobioticum не має міцелію. Грибок утворює товстостінну структуру, відому як зимовий спорангій, діаметром 25–75 мкм, що містить до 200–300 зооспор. Спорангії зібрані в тонкостінні соруси. Рухлива стадія гриба, зооспора, має діаметр близько 0,5 мкм. У її задній частині розташоватий джгутик.

Основне значення для поширення інфекції мають саме спорангії. Вони є тією стадією розвитку гриба, у якій він зберігається (зимує), і де утворюються зооспори. Весною, з підвищенням температури і вологості, зимові спорангії проростають. З них назовні виходять рухливі зооспори, які заражають відповідні клітини епідермісу рослини-господаря.

В інфікованих клітинах розвиваються літні спорангії, що швидко продукують нові популяції зооспор. Цикл зараження може повторюватися доти, доки цьому сприятимуть довколишні умови. Інфіковані рослинні клітини набрякають, діляться навколо зооспор, внаслідок чого утворюється бородавчастий наріст.

Оптимальна температура ґрунту для стрімкого поширення патогена становить +15…18°С, відповідно рівень вологості має бути не нижче 80%. Саме за таких умов картопля починає інтенсивно формувати бульби. Тому в регіонах, де ґрунт взимку впродовж тривалого часу промерзає до –11°C, або влітку прогрівається до +30°C і вище, Synchytrium endobioticum не спостерігається.

До того ж активний період у зооспори не перевищує 12 годин. Саме за цей час вона має встигнути знайти клітину рослини-господаря (картоплі) і потрапити всередину. Якщо ж вона не встигає виконати ці дії впродовж обмеженого часового проміжку, то гине. Зрештою, на початку кожного нового сезону виживають лише близько 30% зооспор. 

Потрапивши до рослинної клітини, зооспора починає швидко розвиватись. А заражені клітини картоплі під впливом токсичних виділень грибка інтенсивно діляться і розростаються з утворенням характерних шишкоподібних наростів.

Життєвий цикл зооспорангія триває два тижні. На інфікованій ділянці можуть развиватись до 17 (!) поколінь патогенного гриба Synchytrium endobioticum. Його шкодочинність підтверджена практичними спостереженнями: наявність хоча б однієї зооспори в 1 г ґрунту здатна призвести до втрати не менше ніж 10% урожаю картоплі. Якщо ж вміст зооспор сягатиме 25 шт., то прогнозовані збитки становитимуть близько 60%. Інфікована грибком картопля не придатна для споживання.

Водночас своєчасно виявити зараження картоплі вкрай важко, оскільки зазвичай хвороба починає розвиватись на бульбах у фазі їхнього формування (довкола вічок). Ознаки ураження рослин з’являються восени, під час збирання врожаю, коли вже немає сенсу вживати якихось заходів. За таких обставин переважна більшість інфікованих бульб зігниває ще в ґрунті, а решта швидко псується в овочесховищі, де патоген одразу поширюється і на здорові картоплини.

• Варіанти поширення хвороби

Поширюється рак картоплі разом з інфікованими бульбами, а також із частинками зараженого ґрунту, з тарою, обладнанням, інвентарем, з робочим одягом та взуттям.

Synchytrium endobioticum може зберігатися у ґрунті на глибині до 50 см. Спорангії не втрачають своєї життєздатності протягом 20–40 років. Вони мають високий рівень тепло- та холодостійкості і гинуть лише після кип’ятіння (за температури +100°С) впродовж години й більше.

Завдяки своїй товстій захисній оболонці спорангії здатні поширюватися навіть через екскременти тварин, у раціоні яких була інфікована картопля. Поширення патогена також можливе через заражену сільськогосподарську техніку.

У польових умовах зооспорангії накопичуються у ґрунті і вже через 2–3 роки заражають більшу частину картоплі.

• Заходи протидії раку картоплі

Створені та впроваджені в Україні комплексні заходи щодо захисту картопляних плантацій спрямовані насамперед на запобігання потрапляння патогена в незаражені регіони, обмеження зон поширення хвороби та знищення її локальних осередків.

Основним профілактичним заходом протидії раку картоплі є суворе дотримання правил сівозміни: культуру не слід висаджувати на тому самому місці частіше, ніж один раз на 4 роки. Така вимога пов’язана з обмеженим періодом активності зооспор, які гинуть через 12 годин у разі незнаходження рослини-господаря.

На площах, де попередньо вирощували картоплю, найкращими наступними культурами протягом кількох подальших років будуть кукурудза та рослини з родини Бобові, які не лише звільнять ґрунт від патогенного грибка, але й збагатять його азотом. 

Важливе значення у запобіганні поширенню рака картоплі має хороша якість посадкового матеріалу. По-перше, бульби не слід купувати у карантинних зонах. По-друге, для посадки важливо використовувати сорти з високою стійкістю до грибкових захворювань.

Також не слід вирощувати поряд з картоплею інші види рослин родини Пасльонові (Solanaceae). Зокрема, поширенню патогена можуть посприяти присутні на картопляних плантаціях чи поблизу них бур’яни, що належать до тієї ж родини. Наприклад, паслін чорний (Solanum nigrum), паслін солодко-гіркий (Solanum dulcamara), паслін псевдоперцевий (Solanum pseudocapsicum), паслін Зеафорта (Solanum seaforthianum), дурман (Datura), блекота (Hyoscyamus) тощо. Їх потрібно видаляти повністю, разом з кореневою системою.

Під час вибору органічних добрив потрібно бути особливо обережним, щоб разом із гноєм у ґрунт не потрапив збудник картопляного раку. З тієї ж причини не можна згодовувати тваринам інфіковані грибком бульби.

Картоплю з ознаками раку слід негайно знищувати, а заражені рослини викопувати з коренем та одразу ж спалювати.

З хімічних засобів захисту ліквідувати осередки інфікування допомагає розчин інсекто-фунгіциду «Нітрофен» (2%), яким обробляють ґрунт, після чого протягом двох-трьох років на цій ділянці нічого не вирощують.

Також ґрунт знезаражують карбамідом  (100 г/м2) або рідким (безводним) аміаком (100 г/м2). А для передпосадкової обробки насіннєвих картоплин зазвичай використовують розчин  «Беномілу» (0,5%) або одновідсотковий розчин «Фундазолу».