Влияние факторов окружающей среды на развитие болезней растений

 

Прогнозирование болезней растений предполагает в своей основе четкое представление о географическом распространении патогенов и определяющих его факторах. Проявление болезни в значительной степени зависит от устойчивости сорта растения, уровня агротехники и технологии возделывания культуры, но определяющими факторами в распространенности и развитии заболеваний растений выступают климат и погода.

Основными климатическими показателями, оказывающими влияние на развитие болезней, служат тепло- и влагосодержание среды. Они действуют на патогены в совокупности, и в зависимости от их значений изменяются степень проявления заболевания и его динамика. Определенное сочетание температуры и влажности оказывает влияние на сохранение инфекционного начала до наступления вегетации, предопределяет возможность контакта паразита и хозяина, заражение растений, продолжительность инкубационного периода, скорость рассеивания спор. Остальные показатели погоды (свет, ветер, атмосферное давление) часто лишь корректируют влияние тепла, влаги

и могут играть самостоятельную роль только на определенных этапах развития эпифитотий. Сохранение патогена зависит от формы его существования в межвегетационный период. Наименее стойкими к воздействию низких температур в этот период оказываются конидии, более устойчивыми — споры ржавчинных грибов, которые могут сохраняться в течение нескольких месяцев. Наибольшая устойчивость к длительному воздействию отрицательных температур обнаружена у грибов, переживающих неблагоприятное время года в сапрофитном состоянии на растительных остатках или в почве. Они выдерживают такие же низкие температуры, как и поражаемые ими культуры, но плохо реагируют на чередование оттепелей и последующих морозов. В целом споры таких грибов зимуют благополучно почти повсеместно, за исключением районов с суровыми зимами. Некоторые фитопатогенные грибы могут вызывать заболевание растений при температуре, близкой к 0°С.

В дальнейшем развитие болезни зависит от того, насколько температура обеспечивает возможность инфекции. Споры большинства фитопатогенных грибов прорастают при наличии капельной влаги или при определенном значении влажности воздуха. Продолжительность сохранения влаги на растениях и влажность воздуха, в свою очередь, зависят от температуры. Поэтому при районировании болезней растений необходимо знать, как часто в данном регионе оптимальная для патогена температура сочетается с длительным увлажнением растений или соответствующей влажностью воздуха.

Температура влияет на восприимчивость растений к болезни. Способность растений противостоять заражению, особенно факультативными паразитами, во многом зависит от того, насколько температурные условия окружающей среды (воздух, почва) соответствуют требованиям данной породы.

Значительные понижения температуры и особенно резкие ее колебания ухудшают состояние растений и повышают их восприимчивость к болезням. Температура ниже —25°С вызывает образование морозобойных трещин, а интенсивное повышение температуры в начале весны способствует солнечному ожогу коры и ухудшению физиологического состояния растений.

Влажность имеет решающее значение в течение периода от начала прорастания спор до проникновения патогена в растение, так как заражение становится возможным во многих случаях только при высокой влажности воздуха. При недостаточной влагообеспеченности среды заражение растений и накопление инфекции совсем прекращаются или протекают очень медленно. Установлена зависимость заражения растений от относительной влажности воздуха. По мере ее увеличения нарастает распространенность ряда болезней.

У почвенных фитопатогенов благоприятные условия для образования и развития спор отмечены при неполном насыщении почвы влагой, что связано с содержанием кислорода, необходимого для нормальной жизнедеятельности болезнетворных организмов. Для ряда патогенов обильное увлажнение почвы имеет отрицательное значение в связи с ухудшением аэрации, ускоренным ростом растения-хозяина и активизацией антагонистов. У относительно небольшого числа возбудителей болезней растений прорастание спор и заражение хозяина почти не лимитируются влажностью среды и могут проходить даже в условиях засухи (мучнисто-росяные грибы). В целом повышенная влагообеспеченность среды — одно из необходимых условий заражения растений и развития болезни. При этом важно не только наличие влаги, но и определенная продолжительность ее нахождения на растениях, при этом чем дольше сохраняется капельно-жидкая влага на растениях, тем больше растений заражается в сильной степени.

Влияние влажности на развитие болезней растений сопряжено с температурой. При высокой температуре воздуха и повышенной влажности среды развитие болезней растений увеличивается. С уменьшением температуры при повышенной влажности воздуха снижается и развитие болезней. В ряде случаев при прогнозировании болезней растений необходимо учитывать дальность переноса спор воздушными течениями. Содержание спор в воздухе и их рассеивание имеют хорошо выраженную сезонную и суточную динамику. По ряду наблюдений максимальное количество спор в воздухе отмечено летом и осенью. Споры большинства фитопатогенных грибов имеют хорошие аэродинамические свойства и легко разносятся воздушными течениями в вертикальном и горизонтальном направлениях. Даже при незначительном движении воздуха (2 м/с) мелкие споры могут распространяться на большие расстояния и находиться в воздухе 24 дня. Тяжелые споры при сильном ветре (10 м/с) могут быть перенесены на 8 км и задержаться в воздушной среде 13,5 мин на высоте до 15 м. Однако в природе дальность переноса спор фитопатогенов и опасность заражения ими растений ограничивается рядом факторов, таких как рассеивание спор и потеря ими жизнеспособности в воздушной среде.

Таким образом, при прогнозировании болезней растений необходимо прежде всего хорошо представлять специфику патогенеза того или иного заболевания, знать биологию патогена, его отношение к внешним факторам окружающей среды, фенологию хозяина и патогена и на основании этого давать фитопатологическую оценку региона в целом с учетом микроклиматических условий, связанных с вертикальной зональностью, эдафических факторов и изменчивости климата и погоды.