НОВЫЕ БОЛЕЗНИ ХХІ ВЕКА

БАКТЕРИАЛЬНЫЕ БОЛЕЗНИ РАСТЕНИЙ – ГЛОБАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА СОВРЕМЕННОСТИ

Время появления новых бактериальных болезней – конец 90-х годов ХХ в. С 2003-2005 гг. они стали заметны по причине перехода к эпифитотийной стадии развития. В настоящее время существует серьезная недооценка вредоносности бактериальных заболеваний сельскохозяйственных культур, в том числе и зерновых колосовых. В полевых условиях их внешние признаки могут маскироваться либо проявлением голодания растений (из-за дефицита какого-то минерального элемента), либо симптомами вирусных или более «представительных» возбудителей микозов. При поражении растений бактериозами часто возникают симптомы азотного, магниевого голодания или нехватки железа. На зерновых колосовых в фазе кущения возникают симптомы фосфорного голодания, которые проявляются в виде засыхания части листовой пластинки. В этом случае внесение тех или иных удобрений не даст никакого эффекта. Обращает на себя мозаичность развития растений, связанная с развитием на полях корневых гнилей смешанного бактериального и грибного происхождения.

На кукурузе бактериозы визуально проявляются наличием разноярусности посевов на полях, при обследовании ослабленных растений (если вырвать и надломить основание корневой шейки) можно наблюдать потемневший зародышевый корень. Такие же симптомы наблюдаются у подсолнечника и рапса. При частичном поражении семян подсолнечника наблюдаются разреженность посевов, при сильном поражении семена могут вообще не взойти.

Pseudomonas syringae – аэробная бактерия-возбудитель бактериальных корневых гнилей и бактериозов зерна и листа, обитающая в верхних слоях почвы. Бич системы минимальной и нулевой обработки почвы. С конца 90-х годов ХХ века активно вытесняет из биоценоза Fusarium graminearum – грибного возбудителя корневых гнилей и фузариоза колоса по принципу паразит - гиперпаразит.

Наиболее вредоносные бактерии-возбудители бактериозов:

1. Pseudomonas syringae.

2. Xanthomonas translucens.

3. Xanthomonas arboricola.

Причины появления новых болезней:

• естественная смена патогенов (в звене паразит – гиперпаразит) и усиление инфекционной нагрузки;
• переход к минимальной обработке почвы или No-till и высокая насыщенность севооборотов злаковыми культурами;
• неудовлетворительная агротехника (по обеззараживанию пожнивных остатков и уничтожению падалицы злаков перед подготовкой к осеннему севу);
• высокая инфицированность семян;
• использование в качестве протравителей семян только химических фунгицидных, а не бактерицидных препаратов;
• доминирующие использование в агробиоценозах селективных средств защиты растений (фунгицидов);
• мероприятия против патогенных грибов в агробиоценозах чаще не совпадают с необходимой противобактериальной защитой (бактерии начинают развиваться уже при t +2°С);
• низкая супрессивность современных почв, т.е. низкая способность почв самовосстанавливаться и самоочищаться;
• низкая компетентность специалистов в отношении бактериальных болезней растений (их диагностики и способов защиты растений).

Признаки глобальности проблемы:

• Основным источником заражения растений в агробиоценозах является инфицированный посадочный материал (семена, клубни, луковицы, саженцы, черенки, рассада), распространяемый по всему миру.
• Распространителями бактериальной инфекции в биосфере являются осадки, ветер, заражённые растительные остатки, беспозвоночные вредители, сельскохозяйственные орудия и инструменты для обрезки и прививок, оросительная вода, насекомые-опылители.
• Инфицирование фитопатогенными бактериями растениеводческой продукции приводит к снижению её технологических и кормовых качеств.
• Являясь активаторами кристаллизации воды (АКВ+), большинство фитопатогенных бактерий вызывают резкое снижение устойчивости растений к заморозкам и зимостойкости, а, поднимаясь в облака, они стимулируют градообразование.
• В образовательных программах ВУЗов не уделено должного внимания изучению бактериальных болезней растений.

Может иметь место  развитие бактериозов как самостоятельных, так и совместное развитие нескольких возбудителей бактериозов, смешанные бактериально-грибные инфекции, бактериально-микоплазматические инфекции, последовательная смена бактериальных болезней грибными (последний вариант иллюстрирует массовое поражение деревьев каштана в Европе «неизвестной болезнью»).

Популяции фитопатогенных бактерий на территории России имеют характерные признаки,  как по видовому составу бактерий, так и по генетическому разнообразию внутри видов. Ряд видов (Cmm,              X. arboricola) перешел к паразитизму на новых растениях-хозяевах. Новые виды фитопатогенов проникают в Россию с посевным и посадочным материалом и переходят к эпифитотийному развитию.

Косвенные признаки заражения бактериальной инфекцией в последние 2-3 года.

1. Понижение качества зерна при хранении (падение содержания клейковины).

2. Снижение хлебопекарных качеств муки, изготовленной из зараженного зерна.

3. Снижение расчетной динамики получения прибавки веса птицы, поросят и телят.

В  Списке пестицидов разрешенных к применению на территории России нет химических препаратов бактерицидного действия!

Способы контроля бактериозов:

• Препараты-антибиотики;
• Микробные препараты на микробах- антагонистах;
• Микробные препараты на микробах-заместителях;
• Микробные препараты для разложения пожнивных остатков и санации почвы с целью удаления бактериальной инфекции;
• Препараты в разработке.

Выводы:

1. В 2008-2010 гг. выявлено эпифитотийное распространение бактериальных болезней на посевах зерновых колосовых культур на Юге России, Украине, Аргентине, Сербии и других странах.В 2010  в этих странах это привело к падению урожайности  до 40 процентов. Именно по этой причине происходит снижение уровня общемирового производства зерна и приближения кризиса продовольствия.

2. Наиболее распространены и  вредоносны фитопатогенные бактерии Pseudomonas syringae spp.

3. Определено, что бактериозы снижают урожайность в два и более раза за счет уменьшения кустистости, длины колоса и его озерненности, массы 1000 семян, содержания хлорофилла.

4. Установлено, что под влиянием бактериозов снижается качество зерна пшеницы, причем применение бактерицидных средств обеспечивает формирование высокого содержания клейковины.

5. Применение различных бактерицидных средств для протравливания семян, с использованием обработки вегетирующих посевов  антибиотиками-продуцентами стрептомицетов  с внесением микробиологических средств в рекомендуемых дозах обеспечивает защиту посевов от бактериозов, а также сохранность урожая и его качества.

6. Основным препятствием массового внедрения систем минимальной и нулевой обработки земли на период ближайших нескольких лет будет распространение корневых гнилей смешанного бактериально-грибного происхождения, против которых нет эффективных, находящихся в арсенале агронома, протравителей семян культурных растений.

7. Ожидаемое развитие эпифитотии через 1-2 года может привести к падению вала производства зерновых культур в мире минимум на 30-70%, а также снижению качества зерна и вызвать серьезные проблемы с продовольствием. Уменьшение валового производства сахара в связи с поражением сахарного тростника бактериозом в 2009 году привело к изменению в сахарной отрасли стран производителей свекловичного сахара и изменению ситуации на рынке сахара.

8. Использование инфицированного зерна на корм скоту приведет к падению продуктивности животноводства.

9. Применение инфицированного зерна в выпечке хлеба может привести к проблеме ухудшения здоровья человека.

10. Через 7-8 лет после нанесения значительного ущерба, эпифитотия пойдет на убыль в связи с действием в природе закона саморегуляции и появления антагонистов  возбудителей бактериозов. Предположительно это будут вирусы. Распространение вирусов может привести к эпифитотии вирусных болезней растений и человека.

11. В настоящее время снижение продуктивности сельхозкультур из-за отсутствия специальных знаний и диагностики будут приписывать засухе, низкому количеству внесенных минеральных удобрений и пр., ввиду отсутствия у специалистов-защитников специальных знаний и методик определения болезней бактериального происхождения, а также специальных атласов – определителей бактериозов.

12. Проявление внимания государства к проблеме эпифитотии бактериозов может снизить потери на национальном уровне.

ООО НПО Биоцентр «Дон»

(863) 201-40-46

E-mail: inbioinfo@yandex.ru; biocentr@mail.ru

www.stimix.ru

Особенности уборки зерновых культур в неблагоприятных погодных условиях и результаты действия биопрепаратов на посевы обсуждали участники встречи в хозяйстве «Биоресурс» Агаповского района Челябинской области. Это предприятие было выбрано не случайно, поскольку там даже в засуху получают не менее 25 — 30 центнеров зерна с гектара.

Открывая совещание, организованное министерством сельского хозяйства Челябинской области, заместитель министра Татьяна Гросуль призвала руководителей хозяйств, агрономов активнее обмениваться опытом, преодолевать стереотипы в агронауке, учиться и применять свои знания на практике.

В ходе обсуждения руководители южноуральских агропредприятий сошлись во мнении, что одним из главных факторов успешной уборки в условиях переувлажнения почвы является скорость уборочных работ. Когда на счету каждый солнечный день, нужно по максимуму использовать возможность выехать на поле.

В ООО «Биоресурс» в текущем году для уборки зерновых используют, наряду с традиционными комбайнами, машину со специальной скоростной жаткой очёсывающего типа. Эта жатка не скашивает стебли растений, а отрывает от них колоски, которые потом обмолачиваются в механизме комбайна. Благодаря такой особенности уборки молотильные механизмы не забиваются соломой, к тому же высвобождается значительная доля мощности двигателя комбайна, и в результате он может развивать скорость на поле до 9 километров в час. После прохода такого комбайна вся остальная масса растений остаётся на корню на поле. Эти пожнивные остатки можно с успехом использовать зимой – для снегозадержания, а главное – для обогащения почвы питательными веществами в тёплое время года. Но для этого нужна специальная технология.

О такой технологии рассказал участникам совещания директор ООО НПО «Биоцентр Дон», кандидат биологических наук Александр Харченко. Учёный уже приезжал в Челябинскую область в январе текущего года и рассказывал южноуральским аграрным руководителям о методах повышения урожайности сельскохозяйственных культур. В этот раз он объяснял, как «оживить» землю и вернуть ей первозданное плодородие.

Вся проблема используемой сегодня технологии обработки почвы и выращивания сельхозкультур, по словам Александра Харченко, заключается в том, что она ведёт к уничтожению полезной микрофлоры в почве. Микроорганизмы, перерабатывающие органику — остатки растений, погибают от избытка химических веществ — гербицидов, фунгицидов, минеральных удобрений, – а их место занимают патогенные организмы. Причём распознать их очень трудно, поскольку вызываемые ими болезни растений по симптомам похожи на другие, хорошо изученные. По мнению Александра Харченко, применять большое количество удобрений агрономов заставляет снижение плодородия не только из-за чрезмерной химизации, но из-за нарушения естественной структуры почвы. Это является следствием многолетних вспашек полей, в результате которых под слоем пашни образуется так называемая плужная подошва – плотный слой земли, препятствующий впитыванию влаги в нижние слои почвы.

Выходом из такой непростой ситуации является целый комплекс мер по оздоровлению пашни. Необходимо вытеснить патогенные бактерии из почвы и заселить в неё полезные микроорганизмы, которые обеспечат биологическую активность в корневой системе культурных растений и их полноценное питание. Полезная микрофлора также запускает механизм саморыхления почвы. Это, наряду с чизелеванием, поможет избавиться от плужной подошвы и будет способствовать резкому увеличению влагоёмкости земли. В дальнейшем поля с такой почвенной структурой уже не нужно будет пахать, поскольку биомасса почвы сама обеспечит необходимую рыхлость. Кроме этого, за счёт запуска естественных процессов оздоровления почвы повысится её плодородие, тоже за счёт деятельности микроорганизмов. А это значит, снизятся расходы на минеральные удобрения. Предлагаемая «Биоцентром Дон» технология возделывания почвы позволяет решить все современные проблемы пахотной технологии и на порядок увеличить урожайность при заметном снижении себестоимости производства зерновых и кормовых культур.

Практическое применение новая биотехнология возделывания почвы нашла в ООО «Биоресурс». Руководитель хозяйства Александр Рюмин говорит, что искать новые способы обработки почвы заставила сама жизнь, поскольку горючее, удобрения и средства химической защиты растений в последнее время сильно подорожали, и традиционные технологии уже не позволяют выходить на необходимый уровень рентабельности. Начав работать по новой системе, с научным сопровождением ростовских специалистов, в ООО «Биоресурс» в прошлом году получили урожайность до 30 центнеров зерна с гектара, при минимальных затратах на внедрение новых приёмов обработки почвы.

О собственном опыте внедрения беспахотной технологии возделывания сельхозкультур рассказал участникам совещания руководитель СПК «Красная Башкирия» Абзелиловского района Республики Башкортостан Раиль Фахрисламов. Поля «Красной Башкирии» граничат с полями хозяйств Агаповского района Челябинской области, климатические и погодные условия одинаковые. По словам Раиля Салаватовича, начав в 2011 году с 400 гектаров полей, засеянных по беспахотной технологии (no-till), в течение двух лет они перевели все свои посевные площади на новую систему обработки. Для этого пришлось переоснастить все сеялки, приобрести биопрепараты. Результат – урожайность зерновых выросла на 50 процентов – до 25 центнеров с гектара, за счёт увеличения влагоёмкости почвы резко снизилось влияние засухи. Перейти на no-till Фахрисламова тоже заставила нерентабельность традиционной технологии. Побывав в Аргентине, Канаде, США, Австралии, где фермеры активно применяют беспахотную технологию, башкирский аграрий понял, что будущее за беспахотной обработкой. Безусловно, успех в этом деле зависит от тщательного выполнения всех агротехнических приёмов, которые должны разрабатываться для каждого конкретного поля. При этом на первый план выходит борьба с сорняками, а также тщательный подбор состава микробных смесей, которые запускают в почве естественные биологические процессы.

В завершение совещания руководитель ООО НПО «Биоцентр Дон» Александр Харченко ещё раз подчеркнул преимущества технологии no-till:

– Вы не представляете, сколько можно получить питательных веществ для растений за счёт биологической активности земли!

По словам учёного, мгновенного максимального эффекта переход на no-till не принесёт, потому что нужно 4 – 5 лет для оздоровления почвы. Но положительные результаты в виде роста урожайности уже можно видеть в пределах одного сезона.

Источник

ПРЕДЫСТОРИЯ И ПРОБЛЕМАТИКА БАКТЕРИОЗОВ

Чтобы успешно бороться с врагом, надо знать его слабые места. Чтобы воздействовать на слабые места надо знать, чем и когда.

Генеральный директор НПО Биоцентр "Ставрополье”, «Дон» и др.
Координатор российско–украинского проекта.
ХАРЧЕНКО Александр Генрихович

Последние годы агрономы сталкиваются на полях с малообъяснимыми явлениями:

ЕРМАКОВА Ирина Владимировна

Результат контроля Pseudomonas syringae. Семена были обработаны биопрепаратами STIMIX, посев проводился по технологии NO-TILL. Несмотря на засуху, на этих полях был собран богатый урожай. Репортаж телеканала "ТВ-ИН".