Влияние болезней растений на развитие генеративных органов и качество урожая

Влияние болезней на генеративные органы растений

Семена образуются в результате оплодотворения, которое происходит в цветке. Основная биологическая функция цветка заключается в поддержании существования вида. Опыление и оплодотворение — жизненно важные процессы для успешного выращивания томата, но не огурца, у которого неоплодотворенные женские цветы дают бессемянные плоды. Многие цветочные культуры в теплицах также стерильны, их выращивают только ради их удивительной красоты. Болезни на таких культурах снижают качество конечной продукции.

На цветках появляются такие симптомы, как:

• изменение окраски и величины, например при поражении хризантемы соответственно вирусом аспермии томата и вироидом карликовости;
• пятнистость лепестков, например при развитии на цикламене;
• полная гибель, например загнивание цветков .

В равной степени ухудшается и качество плодов. Ботритиозная пятнистость плодов томата и повреждение плодов огурца низкими температурами приводят к потере ими товарного вида и общему снижению качества урожая.

Гнили плодов, например огурца, вызывают такие патогены, как и . Внутреннее обесцвечивание плодов томата, хотя и без загнивания, происходит при поражении вирусом мозаики томата. Семена в таких плодах иногда чернеют и сморщиваются, ухудшается их энергия прорастания. Аналогичное обесцвечивание плодов и повреждение томата развивается при поражении томатов и перца овощного вершинной гнилью.

Различные болезни, возбудители которых передаются с семенами, поражают рассаду тепличных культур, появляясь на всходах после их прорастания из семян, хотя сами семена внешне кажутся здоровыми.

Болезни и снижение урожая

Мы уже показали, что болезни влияют на важнейшие функции органов растений и таким путем ослабляют их развитие и снижают урожаи. Кроме того, симптомы болезней на цветках и плодах часто непосредственно отражаются на качестве получаемой продукции. Иногда (но не всегда) урожай зависит от количественного распространения болезни.

Рис. 3.2. Влияние болезней на величину и качество урожая.

Например, возможна положительная корреляция между степенью загнивания корней ИЛИ поражения листовой поверхности и снижением урожая. Интерпретация того и другого показателя осложняется, однако, наличием ряда факторов, к которым относятся взаимодействие патогена и хозяина, скорость заселения растений патогеном и скорость его распространения, время вспышки болезни относительно скороспелости культуры, компенсирующий эффект здоровых растений в насаждении, различные факторы среды и агротехника, влияющие на развитие эпифитотии. Некоторые примеры взаимосвязи между болезнями и величиной урожаев рассмотрены ниже более подробно.

Взаимодействие в системе патоген — хозяин

В экстремальных условиях патоген вызывает гибель хозяина почти сразу после его заражения. В одном случае при взамодействии патоген—хозяин это происходит в любой фазе роста растения, в других случаях активность патогена в определенной мере зависит от возраста растения. Например, при развитии на гвоздике увядания, вызываемого двумя сосудистыми патогенами — Р#а/орйога стегезсет$ или Еизайит охузрогит, растения погибают через несколько дней после первичной инфекции. Потери урожая при развитии этих болезней прямо связаны с числом пораженных растений. Если на грядке гвоздики шириной 1,25 м и общей площадью 19 м? появился один очаг фиалофоры, причем на 10-й месяц после высадки рассады, то потери с этого участка составят приблизительно 11 % от общего выхода цветов. Такие же потери вызывает и поражение фузариозом. Однако болезни увядания почти никогда не возникают очагами, и в некоторых случаях за двухлетний период культура полностью погибает, что сопровождается значительно более крупными потерями урожая.

При поражении стеблей ущерб, наносимый культуре, не меньше, хотя здесь возможны существенные различия. И Рйуюрйога тсойапае и ЮШгосюща зат вызывают гниль корневой шейки у рассады томата, только что высаженной в грунт, причем даже одно пятнышко может привести к гибели растения. Однако, как правило, эти болезни развиваются на томате в течение первых шести недель после высадки рассады в грунт, поздиес они становятся менее вредоносными.

Поражение стеблей томата грибами ОБ4утеНа Цусорегяс и Во#уй5 стегеа вызывает очень сходные симптомы, но дает различные результаты: при развитии первого патогена на стебле образуется перетяжка и растение погибает, второй же редко приводит к гибели. Действительно, нижеприведенные данные * показывают, что потери урожая при развитии В. стегеа на стеблях определить довольно трудно:

Число пораженных участков на стебле одного растения 2 4 5 16 Урожай, кг/растение 3,15 3,06 3.1 3,3

Грибные патогены шампиньона поражают шляпки, делая их непригодными для реализации. Например, по данным Флетчера и др., белая плесень (возб. Мусовопе реги1с1о5а) снижает урожаи шампиньона более чем на 12 $. Точно так же теряют

* По РесКег, ЗспойеНе!4 (1976), Аппа!5 о} Аррйей Во1ову, 82, 529—586.

$% товарный вид хризантемы, по5 80 раженные увяданием лепестЗы р ков или серой плесенью. И на53 оборот, ботритиозная пятнис83 40 тость не ухудшает внешнего ЗЕ вида плодов томата, но за- $8 метно отражается на их каче0 стве. 42 44 46 48 Урожай, кг/м? ЗАСЕЛЕНИЕ ХОЗЯЕВ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ПАТОГЕНОВ Рис. 3.3. Взаимосвязь между числом шампиньонов, пораженных МусогоПатогены, быстро заселяюпе регисоза, и урожаем (по Ее|- щие ткани хозяина и имеюспег, ОпаКез, Тайепё (1974), Аппа5 — щие эффективные механизмы 07 Арриеа Воову, 79, 1—7). распространения, гораздо сильнее снижают урожаи, чем возбудители, которые развиваются медленно. Однако уже доказано, что сосудистые патогены могут вызывать значительные потери, хотя их распространение от растения к растению часто происходит очень медленно и зависит от контакта между корнями соседних растений. Быстрым развитием характеризуются такие болезни, как вирусная мозаика томата и зеленая крапчатая мозаика огурца, поскольку оба патогена в высшей степени инфекционны. Если все растения в насаждении поражены этими вирусами (на ранних фазах развития}, потери урожая могут доходить до 25 %, хотя такое положение считается исключительным. Обычно оба вида мозаики распространяются в культуре в течение 2—3 месяцев, постепенно захватывая все растения и вызывая снижение урожая на 10—12 %.

Возбудители корневых гнилей оказывают, как правило, прогрессирующий отрицательный эффект, но редко приводят к гибели растений. Одни патогены очень медленно заселяют обеззара: женную почву повторно, другие распространяются чрезвычайно быстро, и это различие определяет значительные колебания в их корневой гнили и опробковения корней томата, обычно появляется через 10 недель после высадки рассады. Заболевание развивается медленно, но прогрессирует, и чем длиннее вегетационный период культуры, тем выше степень пораженности корней. Например, в одном из опытов через 8 недель после высадки рассады томатов в необеззараженную почву симптомы поражения отмечены приблизительно на 8 $ общей площади корней, через 16 недель зона поражения составляла уже 40, а через 23 недели — 50 Ф. В результате такого поражения потери урожая могут превысить 20 %. По данным Эббена, степень пораженности корней через 16 недель после высадки рассады коррелирует с конечным снижением урожая.

Если существует разница в исходной концентрации инокулюма, бурая гниль корней развивается с ‘различной степенью интен-

СИВНОСТИ. При длительном выра100 щивании томата корневая гниль обычно достигает к концу сезона 80 достаточно высокого уровня раз- ® вития даже при первоначально Е ва невысокой концентрации инокуЗЕ люма в почве. В данном случае 58 = четкая взаимосвязь между Коэх [72 г нечной степенью пораженности их | томата и величиной урожая от3% 4 сутствует. Чем эффективнее спо соб обеззараживания почвы, тем з В И И и) слабее распространяется корнеПороженность нарневой системы (%) вая гниль по всей культуре, но и при этом часто очень трудно установить взаимосвязь Рис. 3.4. Взаимосвязь между поражением корней томата бурой гнилью между пораженностью томата к и урожаем (по ЕЪеп (1971), Ргос. концу сезона и урожаем, полуо} 6й Вмизй 1пз. апа Рипв. Соп], ченным с данной культуры. 243—250). Гриб Рйотор$15$ зегойо14е$, возбудитель черной корневой гнили огурца, быстро поражает корни растений даже в обеззараженной почве, так как легко заселяет ее повторно. В опыте, где субстрат под огурцы был свободен от инфекции, но помещен на грунт с высокой концентрацией инокулюма (контролем служил 31. ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ РАЗВИТИЕМ БУРОЙ ГНИЛИ И ОПРОБКОВЕНИЯ КОРНЕЙ, ОБРАБОТКОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЕМ* Обработка почвы | Пораженность ы концу | Урожай, кг/растение Контроль (без обработки) 70 1,5 Формалин 72 2,3 Хлорпикрин 10 3,2 Пар 2 3,6 * По Газ, ЕББеп (1963), №. А. А. $. Оиайейу Вешею, 62, 68—75. 3.2. ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ СРОКАМИ ВЫСАДКИ, СОСТОЯНИЕМ СУБСТРАТА И УРОЖЛЕМ ОГУРЦОВ * Число плодов на растение Число дней после высадки в субстрате, зараженном возбудителем черной корневой гнили в здоровом субстрате 30 1,5 1,75 60 5 15 90 9 22 * По Уизвей, ЗИпрзоп (1969), Р!ап! Ра!по!ову, 18, 71—77.

зараженный субстрат), разницу в величине урожая можно было установить уже при первом сборе огурцов, хотя к концу сезона степень пораженности корней была одинаковой в обоих вариан-