Недостаток питания и другие причины болезней растений

Практическое занятие №15

 

Тема: Болезни растений: симптомы, типы болезней и классификация

Цель занятия: ознакомиться с определением «болезнь растения»; зарисовать и кратко описать основные типы поражения.

Задание.

1. Изучение типов и причин, вызывающих болезни растений

2. Характеристика типов болезней

3. Изучение внешних признаков типов болезней

4. Изучение симптомы и классификация болезней.

5. Рассмотреть неинфекционные болезни и причины их возникновения.

Форма организации занятия: при выполнении заданий - индивидуальная.

Место и время проведения занятий. Тема изучается в течение 2 часов с применением электронного (онлайн) обучения

 

 

Болезнь растений – это процесс, в основе которого лежит взаимодействие между растением, болезнетворным агентом, вызывающим болезнь, и условиями внешней среды. Условия внешней среды могут существенно изменять характер развития болезни, и в некоторых случаях при неблагоприятных для патогена условиях болезнь вообще может не проявиться. Например, ложная мучнистая роса развивается только при повышенной влажности. Таким образом, болезнь – нарушение нормального обмена веществ клеток, органов и целого растения под влиянием фитопатогена или неблагоприятных условий (общепринятое современное определение болезни растений по ГОСТ 24507-81). Наиболее распространено разделение болезней в зависимости от причин, их вызывающих, на две группы – неинфекционные и инфекционные.

1. Неинфекционные болезни: · вызванные неблагоприятными почвенными условиями; · возникшие под действием неблагоприятных метеорологических условий; · развившиеся в результате механических повреждений; · вызванные присутствием в воздухе вредных примесей; · обусловленные воздействием радиации.

2. Инфекционные болезни: · грибные (микозы); · бактериальные (бактериозы); · вирусные (вирозы); · вироидные (вироидозы); · фитоплазменные, или микоплазменные (фитоплазмы); · вызванные цветковыми паразитами. В зависимости от степени локализации болезни растений делят на местные (локальные) и общие (диффузные). Местные болезни затрагивают небольшие участки или отдельные органы, не распространяясь по всему растению. Общие болезни поражают всё растение или большую его часть.

 По продолжительности развития болезни делят на острые и хронические. Острые заболевания развиваются быстро и заканчиваются в течение одного периода вегетации. Например, ржавчина зерновых культур, фитофтороз картофеля. Хронические болезни развиваются на многолетних растениях. Например, болезни плодовых культур, получившие название болезни усыхания, в течение нескольких лет приводят к гибели деревьев. Болезни разделяют также по способности поражать растения в определённой фазе развития: болезни всходов (сеянцев, рассады), болезни питомников. Существует классификация по поражаемым органам: болезни семян, болезни плодов, болезни клубней, болезни корней, болезни листьев, болезни стволов и т.д. В зависимости от того, какие группы культур ими поражаются, различают болезни зерновых культур, болезни картофеля, болезни овощных культур, болезни плодовых культур и т.д. Развитие патологического процесса сопровождается появлением на растении признаков, или симптомов болезни. Каждому заболеванию присущи свои характерные признаки, однако от условий внешней среды в их проявлении наблюдаются некоторые отклонения болезни, и симптомы, нетипичные для неё. Все разнообразные симптомы болезней – и инфекционных, и неифекционных – можно объединить в несколько типов. Гнили. Являются одним из наиболее широко распространенных типов болезней растений. При этом загниванию подвергаются все части растений, но особенно те, которые богаты водой и запасными питательными веществами. Гнили могут быть мокрыми, сухими и твердыми. Пятнистости, или некрозы, проявляются в виде участков отмершей ткани на пораженных органах растений – листьях, плодах, стебле. Пятна могут быть разной формы – округлые, угловатые, удлиненные. Пятнистости характерны для микозов, бактериозов, вирозов. Язвы. Возникают при поражении насыщенных водой органов и тканей растений. В тканях образуется углубление, в котором можно наблюдать спороношение возбудителя. Язвы характерны для заболеваний типа антракноза. Хлорозы и мозаики возникают из-за нарушения пигментации листьев. Лист приобретает мозаичную окраску. Причинами обычно бывают нарушение питания или поражение вирусами. Налеты появляются на поверхности пораженных органов и представляют собой мицелий и спороношение возбудителя болезни – гриба. Это мучнистые росы зерновых злаков и др. Увядание, или вилт, - происходит вследствие поражения корневой и проводящей систем. Причиной вилта могут быть грибы, бактерии, а также неблагоприятные условия среды (засуха и др.). Опухоли, или наросты, - это разрастание пораженной ткани под влиянием возбудителя болезни. Опухоли образуются на корнях, клубнях, корнеплодах других органах. Образование наростов, опухолей, галлов – характерные признаки болезней, вызываемых грибами, бактериями, вирусами. 8 Деформация представляет собой изменение формы пораженного органа (скручивание, морщинистость или нитевидность листьев, махровость цветков, уродливость плодов и т.д.). Деформации характерны для болезней, вызываемых грибами, вирусами и микоплазмами. Головня проявляется в разрушении пораженной ткани и превращении ее в черную пылящую массу, состоящую из спор возбудителей болезни. Чаще образуется на генеративных органах растений. Пустулы – это скопление спороношения гриба. Пустулы являются наиболее типичным признаком ржавчинных болезней, на пораженных органах – бугорки, кучки спор, имеющие желтую, бурую, оранжевую, коричневую, черную окраску. Мумификация. Все ткани пораженного органа растения пронизывают мицелий гриба, пораженная ткань темнеет, ссыхается и возникает склероций (спорынья злаков и мумификация плодов яблони). Парша – местное поражение покровных тканей, сопровождающееся растрескиванием пораженных участков и образованием струпьев.

Неинфекционные, или непаразитарные, заболевания являются результатом

воздействия на растения неблагоприятных условий окружающей среды. К важнейшим повреждающим абиотическим факторам относятся избыток и недостаток

воды в почве и воздухе; температура почвы и воздуха, гранулометрический состав

и кислотность почвы; её загрязнённость и обеспеченность элементами питания

(макроэлементами N, P, K и микроэлементами Ca, Fe, Zn, B, Mg, Mb и другими);

повреждающие атмосферные явления (ливни, молнии, град, ураган). Эти факторы

вызывают такие широко распространённые и вредоносные последствия, как удушение клубней картофеля, вымокание или вымерзание озимых зерновых культур,

подмерзание древесины плодовых деревьев, гибель цветков и плодов от весенних

заморозков, снижение урожайности культур при недостатке или несбалансированности элементов минерального питания и др. Болезни, связанные с применением пестицидов, получили название ятрогенные.

Первая особенность неинфекционных болезней заключается в том, что отсутствует возбудитель патологического процесса, а причинами развития болезни

служат абиотические факторы окружающей среды. Неблагоприятное воздействие

среды может в значительной степени нарушать те или иные функции растений,

влиять патоморфологические признаки, существенно изменять процессы жизнедеятельности, т. е. вызывать патологический процесс.

Вторая особенность неинфекционных болезней - одновременное массовое появление их признаков на растениях, что объясняется как правило,

воздействием неблагоприятных факторов внешней среды на растения в пределах всего поля, сада, теплицы и т. д. Только когда речь идет о неблагоприятных почвенных условиях (микроклимат, неравномерное внесение удобрений и т. д.), проявление болезни может носить очаговый характер. В этих

случаях четко видна ограниченность действия неблагоприятного фактора, и

болезнь не распространяется за пределы его влияния.

Третья особенность заключается в том, что неинфекционные болезни не

передаются от растения к растению и развитие их можно приостановить, исключив действие неблагоприятного фактора внешней среды.

Основное последствие развития неинфекционных болезней, так же как и

инфекционных, - снижение урожая и его качества. В зависимости от причины болезни недобор урожая может достигать 50% и более. При недостаточном обеспечении элементами питания снижается урожай всех сельскохозяйственных культур и одновременно ухудшается его качество.

Немаловажное последствие неинфекционного патологического процесса -

ослабление растения. В результате снижается его устойчивость к патогенам.

Связь между неинфекционной болезнью и следующей за ней инфекционной

называют сопряженным заболеванием.

Сопряженные заболевания усиливают вредоносность возбудителей инфекционных болезней. Например, корневая гниль огурца развивается в

условиях нарушения технологии возделывания этой культуры. Неблагоприятные температурные условия, влажность, особенно их резкие колебания в

ночные и дневные часы, ослабляют растение и способствуют повышению

его восприимчивости к возбудителям корневых гнилей. В таких условиях

корневая гниль выступает как сопряженная болезнь (ослабление растений

под воздействием несоответствующих агротехнических условий дополняется заражением их патогенами), и ее распространение носит массовый

характер.

Другой пример сопряженного заболевания - сочетание неинфекцинной

болезни свеклы, вызванной недостатком в почве бора (гниль сердечка), с поражением ее инфекционной болезнью — фомозом.

Кроме отрицательного влияния стресса на урожайность, он косвенным

путём изменяет предрасположенность растений к поражению болезнями. Но

при этом невозможно определить обобщённую направленность изменений в

зависимости от стрессового фактора. Она зависит от вида стресса, системы

паразит-хозяин, срока его действия и других факторов.

Так, например, ячмень после стресса от засухи меньше поражается

обыкновенной или гельминтоспориозной корневой гнилью, а больше мучнистой росой. Абиотические стрессовые факторы влияют на распространение, эпидемиологию и патогенез болезней, поражение вредителями растений и их популяционную динамику. Во многих случаях за счёт ослабления и

повреждения растений они создают предпосылки для поражения их вредными организмами.

Таким образом, защита от неинфекционных болезней, предотвращение их

развития имеют очень важное значение для защиты растений от инфекционных болезней. Сведения о связи между неинфекционными и инфекционными болезнями должны использоваться для своевременного проведения

специальных приемов, направленных на защиту от возбудителей, вызывающих сопряженные болезни растений.

Многообразие факторов, вызывающих неинфекционные болезни, массовость их проявления ставят неинфекционные болезни по причиняемому (прямому или косвенному) ущербу в один ряд с инфекционными. Диагностика

неинфекционных заболеваний достаточно сложная, требует высокого уровня профессиональной подготовки и базируется в основном на агрохимических методах исследований или экспресс-анализах на специальном оборудовании.

 Иногда встречается в виде неравномерного окрашивания плодов, лепестков. Причинами могут быть плохая обеспеченность макро- и микроэлементами, нарушение водного режима, поражение вирусами (желтая мозаика фасоли), реже некоторыми грибами и бактериями.

Увядание характеризуется потерей тургора клеток и тканей органов растений. Чаще всего возникает от неблагоприятных внешних факторов (недостаток или избыток влаги, высокая температура и др.), но может быть следствием закупорки сосудистой системы растений возбудителями болезни или разрушения выделяемыми ими токсинами (бактериальный рак томата, вертициллезное увядание подсолнечника).

Некрозы, пятнистости, ожоги характеризуются образованием на пораженных органах растений отмерших участков разной формы, цвета, размера. Могут возникнуть в результате поражения растений грибами (септориоз пшеницы), бактериями (угловатая пятнистость листьев огурца), вирусами (стрик томата), в результате неблагоприятных воздействий факторов окружающей среды (солнечные ожоги).

Гнили — размягчение и разрушение тканей различных объемных органов растений (плоды, клубни, корни, семена и т. п.) чаще под воздействием метаболитов грибов и бактерий, реже абиотических факторов (избыток воды). При описании таких болезней растений стоит отметить, что гнили могут быть мокрыми (мокрая бактериальная гниль картофеля), сухими (фузариозная гниль картофеля) и твердыми (фитофторозная гниль клубней картофеля) по сравнению с консистенцией здоровой ткани.

₽Инновационные элеваторы «под ключ»

Деформация — изменение формы отдельных органов или всего растения в результате поражения фитопатогенами или воздействия абиотических факторов. Признаками таких болезней растений являются скручивание, морщинистость, курчавость или нитевидность листьев (мозаика томата), махровость цветков (махровость смородины), уродливость плодов (кармашки сливы), повышенная ветвистость побегов («ведьмины метлы» картофеля).

Опухоли, наросты — разрастание пораженной ткани или раневой перидермы в результате гипертрофии (увеличения) или гиперплазии (ускоренного деления) клеток. Такие опасные болезни растений возникают в результате поражения грибами (кила капусты) и бактериями (рак свеклы), реже вирусами и абиотическими факторами.

Налеты, плесень — появление на поверхности, реже внутри пораженных органов растений мицелия и/или спороношения грибов разного цвета и консистенции. Тип проявления, характерный только для грибных болезней, — настоящая мучнистая роса пшеницы, серая гниль земляники.

Пустулы — выходящие через разрывы покровных тканей растений скопления спороношений грибов, главным образом вызывающих ржавчинные заболевания, обычно желто-оранжевого, к осени черно-коричневого цвета (бурая ржавчина пшеницы).

Головня — тип проявления болезни, характеризующийся разрушением пораженной ткани растений (чаще злаковых).

Обратите внимание на фото – при таких заболеваниях на растениях заметны образования черного цвета в виде массы спор грибов (пыльная головня пшеницы):

Парша — локальное поражение покровных тканей объемных органов растений в виде струпьев и коросты на их поверхности. Может быть вызвана грибами (парша яблок) и бактериями (обыкновенная парша картофеля), реже бывает неинфекционной природы (сетчатость кожуры картофеля).

Язвы — локальные поражения объемных органов (стеблей, плодов) растения, характеризующиеся размягчением ткани и образованием углублений, в которых впоследствии обычно развивается спороношение гриба (антракноз фасоли). Такой вид заболеваний растений редко имеет бактериальную или неинфекционную природу.

Мумификация характеризуется усыханием, затвердеванием и потемнением пораженного органа (семени, плода) растения, пронизанного мицелием возбудителя заболевания.

Прямые потери от болезней можно выявить по разнице урожая (или его цены) больных и здоровых растений или сохраненной продукции в период хранения. Косвенные потери, возникающие из-за ослабленного состояния растений, развития сопряженных болезней, учитывать гораздо сложнее, но необходимо для подсчета реальной вредоносности заболевания. С практической точки зрения болезни растений удобно классифицировать по культурам или группам культур, по поражаемым органам, выделять болезни, имеющие сходные признаки проявления и сходные способы распространения. В зависимости от этиологии (причины) все болезни растений делятся на две группы: инфекционные и неинфекционные.

НЕДОСТАТОК ПИТАНИЯ И ДРУГИЕ ПРИЧИНЫ БОЛЕЗНЕЙ РАСТЕНИЙ

Неинфекционные, или непаразитарные, заболевания являются результатом воздействия неблагоприятных абиотических условий окружающей среды. Эти болезни не передаются от растения к растению и, как правило, имеют массовый характер проявления в период действия повреждающего фактора. К важнейшим повреждающим абиотическим факторам относятся избыток и недостаток воды в почве и воздухе; температура почвы и воздуха; интенсивность освещенности и длина светового дня; гранулометрический состав и кислотность почвы, ее загрязненность и обеспеченность элементами питания (макроэлементами N, Р, К и микроэлементами Са, Fe, Zn, В, Mg и др.); атмосферные явления (ливни, молнии, град, ураган). Эти и другие внешние условия играют очень важную роль в росте и развитии растений. Они вызывают такие широко распространенные и вредоносные последствия, как вымокание или вымерзание озимых зерновых, удушение клубней картофеля, подмерзание древесины плодовых деревьев, гибель цветков и плодов от весенних заморозков. При несбалансированности или недостатке элементов питания у растений может произойти снижение урожайности культур. Часто сказывается отрицательное влияние комплекса абиотических факторов (ложный рак картофеля, ферментативно-микозное истекание зерна, точечный некроз капусты и др.), хотя лимитирующее воздействие на урожай и его качество может оказывать единичный фактор (чаще температура, количество влаги).

Неинфекционные болезни, вызванные нехваткой микроэлементов у растений и другими причинами, не так многочисленны и разнообразны, как инфекционные, но встречаются гораздо чаще, да и бороться с ними в большинстве случаев гораздо труднее. Они вредоносны сами по себе, вызывают массовую гибель, снижение продуктивности растений, их качества, ослабляют растения, предрасполагают их к поражению инфекционными заболеваниями. Поэтому эти болезни часто являются первопричиной сопряженных болезней—когда одна болезнь предрасполагает к появлению другой. Например, недостаток бора на свекле предрасполагает к поражению ее грибным заболеванием — фомозом; морозобойные трещины и отлупы коры способствуют интенсивному поражению плодовых деревьев цитоспорозом, черным и нектриозным раком.

Суховеи — сухие жаркие ветры, могут вызывать увядание и некрозы листьев, приводя к обезвоживанию растительных тканей. Воздушная засуха в сочетании с высокой температурой в период цветения злаков может вызвать чреззерницу, белоколосость или пустоколосостъ. В результате такого воздействия нарушается процесс оплодотворения, в колосе образуется меньше зерновок или они совсем не образуются. При влажной и жаркой погоде в фазе конца молочной — начала восковой спелости зерновых колосовых культур может произойти гидролиз крахмала и, как следствие, ферментативно-микозное истощение зерна (у кукурузы — бель), сопровождающееся выделением клеточного сока и заселением сапротрофными грибами. Избыточное увлажнение почвы в связи с застоем весенней воды, затрудняющим проникновение воздуха к корням, вызывает вымокание растений, почвенное удушье клубней и луковиц. Длительное залегание высокого (более 30 см) снежного покрова при слабо промерзшей почве приводит к неинфекционному выпреванию, что сопровождается частичной или полной г
ибелью озимых культур.

Неинфекционные заболевания могут вызываться еще недостатком освещения, низкими положительными и отрицательными температурами, в т. ч. при хранении плодов, семян, саженцев, вредными ионизирующими излучениями. Некоторые заболевания вызываются химическими воздействиями из окружающей среды: отравлением токсичными газами и пылевидными примесями в воздухе, тяжелыми металлами, пестицидами. Болезни, связанные с повреждающим действием пестицидов, получили название ятрогенные. К группе неинфекционных заболеваний относятся и механические повреждения, вызываемые природными атмосферными явлениями (град, ливни, ветер), а также повреждения, причиненные при уходе.

Низкая степень обеспеченности элементами питания растений часто приводит к появлению специфических симптомов дефицита вследствие нарушения обмена веществ. Реже патологическое состояние растений может быть обусловлено избытком элементов питания. Так, многие сельскохозяйственные культуры, в т. ч. лен, малина, картофель, чувствительны к избытку в почве хлора (С1) (утолщается стебель, скручиваются и отмирают листья); капустные и злаковые растения наиболее чувствительны к повышенному содержанию серы (S) (измельчение, жесткость, хлороз и покоричневение листьев, их опадение, снижение урожайности).