Карликова мозаїка кукурудзи

Кукурудза (Zea mays) є однією з найпоширеніших сільськогосподарських культур у світі. За обсягами виробництва вона посідає третє місце після пшениці та рису. Її вирощують як одну з головних харчових, кормових, технічних рослин і як критично важливу сировину для хімічної, енергетичної, фармацевтичної, косметичної та іших галузей промисловості, тому важко переоцінити її економічне значення для суспільства. 

Неабияку загрозу для цієї культури становлять різні вірусні захворювання (на сьогодні їх існує понад 40 типів), які значно обмежують її світове виробництво та завдають значних економічних втрат. Одним з таких захворювань є карликова мозаїка кукурудзи.

Найбільш масштабно карликова мозаїка поширилась у місцевостях з теплим і помірним кліматом, що сприяє масовому вирощуванню кукурудзи. Внаслідок цього найсуттєвіших збитків від руйнівної дії захворювання зазнають власники кукурудзяних плантацій у США, особливо в штаті Арканзас, і в Австралії.

В Європі ця хвороба зафіксована на території Іспанії, Італії, Словенії та Угорщини. Наразі її осередки також виявлені у південних регіонах України. У європейських країнах карликова мозаїка кукурудзи відома як просто мозаїка.

Спричинює цю хворобу патогенний одноклітинний рослинний вірус Maize dwarf mosaic potyvirus з родини Потівіруси (Potyviridae). Загалом його штами вражають понад 130 видів рослин з 58 родів.

Вірус карликової мозаїки кукурудзи (ВКМК) насамперед інфікує рослини кукурудзи (Zea mays), сорго (Sorghum), сорго алепське або гумай (Sórghum halepénse), суданську траву або сорго трав’янисте (Sorghum × drummondii), рис (Oryza), просо (Panicum) та цукрову тростину (Saccharum officinarum). Пшениця і ячмінь хворобою не уражаються, але є безсимптомними носіями збудника.

Якщо рослини кукурудзи заражені ВКМК, сповільнюється або навіть зовсім припиняється формування й розвиток качанів, внаслідок чого відбувається втрата врожаю зерна. За масового поширення цей небезпечний патоген здатен призвести до значних (близько 40, а іноді навіть до 70%) втрат урожаю.

• Опис збудника

Вірус Maize dwarf mosaic potyvirus має вигляд покрученої мікроскопічної палички чи ниткоподібної частинки завдовжки приблизно 220 нм. Належить до внутрішньоклітинних паразитів і не здатен існувати поза межами організму-господаря.

Інфікування кукурудзи карликовою мозаїкою викликається одним з п’яти штамів ВКМК (A, C, D, E, F), які різняться між собою за біологічними, серологічними та нуклеотидними послідовностями. Але основними з них є штами А та В. Штам А був виявлений ще в 1966 році. Він найбільш розповсюджений на території Америки і відрізняється від штаму В лише тим, що не вражає алепське сорго (гумай).

• Ознаки захворювання

Залежно від генотипу кормового об’єкта, осередки ураження карликовою мозаїкою на рослинах можуть мати різний розмір і забарвлення. Зазвичай первинні ознаки з’являються через 3–4 тижні після посіву кукурудзи. Вони виглядають як хлоротична поцяткованість біля основи молодих листків, яка з часом може зникнути.

На деяких сортах кукурудзи хлоротичні цятки не зникають, а поступово збільшуються, поширюються на центральні жилки листків і зливаються в один осередок. Зрештою на поверхні листка утворюється характерний мозаїчний візерунок, що й зумовило назву хвороби.

Іноді на рослинній тканині можна спостерігати інтенсивніше забарвлення, від світло-жовтого до темно-зеленого і навіть червоного кольору. Уражене ВКМК кукурудзяне листя деформується – набуває ланцетної форми, а його вершечки спрямовуються до землі. У разі значного інфікування вся листкова поверхня стає хлоротичною.

Зазвичай ураження рослини ВКМК не спричинює її повної загибелі, але пошкоджені сходи легко інфікуються різними грибковими та бактеріальними фітопатогенами (кореневою чи стебловою гниллю), що значно ускладнює збереження кукурудзяних посівів.

Якщо кукурудзяні рослини інфікуються ВКМК у ранньому віці, то відбувається затримка їх зростання і розвитку. Як наслідок цього, спостерігаєтьсяється ефект карликовості: уражені мозаїкою стебла ледве сягають заввишки до 30–60 см, тоді як висота здорових рослин становить від 180 до 270 см. Недорозвинені екземпляри переважно виростають стерильними, або ж формують невеличкі качанчики з неповноцінними зернами.

Нерідко в заражених рослин спостерігається проліферація (розростання тканини шляхом активного поділу клітин) та активне утворення пазушних пагонів (пасинків).

Інкубаційний період захворювання, що виникло внаслідок ураження кукурудзяних сходів вірусом Maize dwarf mosaic potyvirus, триває 5–7 днів. Розмноження збудника може відбуватися як у період вегетації рослин, так і під час зберігання качанів і зерна.

• Шкодочинність

Найбільш вразливими до ураження ВКМК є кукурудзяні сходи, особливо коли вони перебувають у фазі 3–7 справжніх листочків. Насіння, зібране з хворих на карликову мозаїку рослин, має відчутно нижчий рівень схожості (від 19,9 до 36,5%). Врожайність зерна та зеленої маси зменшується в інфікованої кукурудзи на 17,7–68,2%.

Сорти, що мають високу стійкість до ураження карликовою мозаїкою – це такі кукурудзяні гібриди як «Оверленд F-1», «Месенджер F-1», «Дніпропетровська-320», «Растлер F-1», «Тайсон» та інші. Легко інфікуються мозаїкою гібриди кукурудзи «Чернівецька-21А», «Чернівецька-21ТВ», «Одеська-10», «Харківська-44» тощо.

• Як поширюється хвороба

Збудник карликової мозаїки зимує в кореневищах рослин сорго алепського. Впродовж весняного та літнього сезону активним носієм віруса (буквально через 15–30 хвилин після живлення на зараженій культурі) є попелиця.

Попелиці-носії вірусу, що перелетіли (або були перенесені вітром) на сусідні посіви кукурудзи, передають ВКМК сприйнятливим до інфікування рослинам одразу, як тільки розпочнуть живитися ними. Поширювати хворобу можуть і деякі види цикадок, зокрема Peregrinus maidis.

Головним переносником збудника захворювання є попелиця кукурудзяна (Rhopalosiphum maidis) – небезпечний шкідник злакових культур, зокрема – кукурудзи, сорго, рису. Комаха спершу переносить вірус на однорічні дикорослі трави та кукурудзу, а потім повертає його на алепське сорго.

• Карантинні заходи

Забороняється ввезення в Україну інфікованого карликовою мозаїкою насіння з країн, де ця хвороба є поширеною. 

Аграрним господарствам необхідно систематично досліджувати кукурудзяні посіви з метою виявлення можливого ураження рослин ВКМК та регулярно видаляти рослини-резерватори, зокрема гумай та інші бур’яни.

Достатньо ефективними у протидії бур’янам є сучасні гербіциди, оскільки дозволяють знищувати шкідливу рослинність на значних площах. Обробляти кукурудзяні сходи найкраще у фазі 3–7 справжніх листочків. Серед кращих препаратів, що дозволяють швидко досягти бажаного результату, варто обирати: «Кордус Плюс», «Мілагро Плюс», «Майстер Пауер» тощо.

Не менше значення має і цілеспрямоване знищення попелиці. Найкраще посприяють цьому фосфорорганічні інсектициди.