Мария Ерохова, младши научен сътрудник Всеруски изследователски институт по фитопатология, e-mail: maria.erokhova@gmail.com
Мария Кузнецова, ръководител на катедрата по болести на картофите и зеленчуците на Всеруския изследователски институт по фитопатология, кандидат биологични науки
В контекста на интензифицирането на селското стопанство и международната търговия в рамките на СТО, стволовите нематоди от рода Дитиленхус (D. разрушител, D. dipsacci) са признати за едни от най-опасните вредители за културите. В много страни D. разрушител и D. dipsacci получиха статут на регулирани вредители: в Руската федерация и ЕС те имат статут на регулирани некарантинни вредители (RNQP) по семенните картофи [19, 18]. В съответствие с международните правила, наличието на RNQP статут позволява на стандарти от различни нива да установяват толеранси (граници, над които не се допуска наличието на даден вредител в партиди картофи за семена). Например, съгласно изискванията на националния стандарт за Шотландия, се задават нулеви толеранси на съдържанието D. разрушител във всички категории предбазови и основни картофи наравно с много карантинни вредители [11] поради факта, че районът има статут на район с висок клас за отглеждане и продажба на предбазови и основни посадъчни картофи и функционира по-строги стандарти от предписаните от ЕС.
Мащабът на разпространение на фитопатогенните нематоди от рода Дитиленхус в страни с различни нива на развитие на картофото отглеждане, разбира се, те се различават. В някои страни стволовите нематоди се срещат в малък брой, в други, отчасти поради монокултурата, използването на заразени семена и посадъчен материал, те са сериозен проблем. Така, в съответствие с данните на EPPO Global Database, получени от научни публикации на съветски автори [15, 21, 12, 22, 23, 16] и Международния център за селскостопански и биологични науки на държавите-членки на Британската общност ( CABI), в дните на СССР на територията на Руската федерация D. разрушител имало статут на широко разпространен вредител [18]. И към днешна дата ситуацията не се е променила [7]. В Обединеното кралство, според NPPO, състоянието D. деструктор – „присъства, в малко изобилие (няколко открития)“ [5]. Относно D. dipsacci, то според информация от същите източници се среща в Русия, но има малко информация за него, в Обединеното кралство, напротив, е повсеместно [18].
Според глобалната база данни на EPPO D. деструктор е широк полифаг: основното растение гостоприемник е картофът (Solanum tuberosum)освен това, вредителят причинява значителни щети на чесъна (Allium sativum), цвекло (бета вулгарис), семена от моркови (Daucus carota подвид. sativus), кодонопсис дребнокосмест (Codonopsis pilosula), минзухар (минзухар), далия (Далия, гладиоли (гладиолус), зюмбюл (Хиацинт, холандски ирис (ирис × Холандия), паун тигридия (тигридия павония), детелина (трилистник), лале (лале [осемнадесет]. Според CABI, обхватът на засегнатите растения гостоприемници D. деструктор още по-широко: лук (Allium cepa), подземен фъстък (Arachis hypogaea), захарно цвекло (Бета вулгарис там. saccharifera), чай (Camellia sinensis), сладък пипер (годишен капсикум), градинска хризантема (Chrysanthemum morifolium), обикновена диня (Citrullis lanatus), портокал (Citrus sinensis), пъпеш (Cucumis melo), обикновена краставица (Cucumis sativus), тиква индийско орехче (Cucurbita moschata), градинска ягода (Фрагария в ананас), соя (Глицин макс), обикновен хмел (humulus lupulus), сладък картоф (Ipomoea batatas), мента (Мента), женшен (Panax ginseng), женшен пентафилум (Panax quinquefolius), домат (Соланум), патладжан (Solanum melongena), мека пшеница (Hordeum vulgare), култивирано грозде (Vitis vinifera), царевица (Zea Mays)[четиринадесет]. Освен това, D. деструктор заразява плевели: бяла марля (Албум Chenopodium), пълен кръг (Кипарис кръгъл), обикновена дрога (Datura stramonium), гъша трева (елевзин индика), диван трева (Elymus repens), лечебни изпарения (fumaria officinalis), черна нощенка (Solanum nigrum), полски бодил (Sonchus arvensis), малки невенчета (Tagetes минута), глухарче лекарствено (Taraxacum Officinale), обикновен кокал (Xanthium strumarium) [14]. Отбелязва се, че обхватът на растенията гостоприемници може да бъде разширен, когато стане налична допълнителна информация [18].
Според глобалната база данни на EPPO, броят на растенията гостоприемници заD. dipsaci също е изключително голям [18]. Поради тази причина редуването на зеленчуци може да не е ефективно за намаляване на популациите на нематоди.
Въз основа на морфологични, биохимични, молекулярни и други изследвания D. dipsaci sl разделени на няколко групи [6]: икономически значими от които са D. dipsaci sensu stricto и D. gigas n. sp. (последното се намира на обикновените бобове (vicia боб) в много европейски страни) [17]. Отбелязва се, че в случай на наличието на силно специфични раси D. dipsaci тригодишното сеитбообращение с устойчиви култури може да намали броя му, при условие че се вземат навременни мерки за борба с плевелите, които са алтернативни растения гостоприемници [10].
Растителни нематоди от рода Дитиленхус са вредители за растенията, предавани със семенни грудки и луковици на земеделски култури [14]. Източникът на инфекция е замърсена почва, дървени съдове и опаковъчни материали [14]. На къси разстояния вредителят може да се разпространи заедно с поливната вода или дъждовните капки, пренесени от вятъра до съседните заразени полета [14].
Стволовите нематоди са ендопаразити, живеещи в растителните тъкани (корени, грудки, коренища, луковици) [10, 14]. И мъжките, и женските разрушават клетъчните стени по време на храненето си [10]. Според британски учени плодовитостта D. dipsacci може да достигне 500 яйца на женска [10]. Стволовата нематода може да персистира главно като ларви от четвърта възраст в продължение на няколко години [10]. Възрастните и яйцата са в състояние да зимуват в почвата или в тъканите на плевелите [14]. През пролетта от яйцата се излюпват ларви, които незабавно колонизират подходящи растения гостоприемници; вредителите проникват в картофените клубени през лещата [14]. Отбелязва се, че нематодата може да се храни с мицела на много гъби, включително Алтернари a редуващи се и A. солани [четиринадесет]. Ларви от четвърта възраст D. dipsacci (За разлика от D. разрушител), за да оцелеят при неблагоприятни условия, образуват струпвания на повърхността на заразената растителна тъкан (т.нар. „нематодна вълна“) [10]. Нематодите стават активни отново след намокряне на „вълната“ [10]. Във влажни почви те могат да се задържат при липса на растения гостоприемници повече от година [10].
Симптомите на увреждане от вредители са доста разнообразни.
По правило е практически невъзможно да се определи, че растението е засегнато от нематода от надземните части на картофа (с изключение на факта, че слабите растения се образуват от силно засегнати грудки, които впоследствие могат да умрат) [14]. Ранната атака на нематода може да бъде открита чрез отстраняване на кожата от грудката, под която лесно се виждат малки белезникави петна в здравата плът. По-късно тези петна се увеличават, потъмняват и тъканта придобива рехава текстура [14]. Ако клубените се съхраняват във влажни условия, те загниват и инфекцията с нематодите се предава на други грудки.
Върху силно засегнатите грудки се образуват леко вдлъбнати участъци, върху които се образуват пукнатини, а кората е набръчкана, силно прилежаща към пулпата [14]. Месото става сухо, променя цвета си: от сиво до тъмнокафяво или дори черно. Промяната на цвета се дължи главно на вторични патогени (гъбички, бактерии и свободно живеещи нематоди) [14].
При поражение D. dipsaci по клубените не се образуват пукнатини, но тъмно оцветено гниене се разпространява през плътта отвътре. Върховете са скъсени и деформирани.
Нематодата причинява сериозни щети и на други култури.
При засегнатите разсад и млади лукови растения основата на стъблото набъбва, листата са огънати и усукани [10]. Тъканта, засегната от нематодата, има рехава текстура [10]. Растенията гният на нивото на земята. Слабото увреждане на растенията от нематод може да остане незабелязано, но такива луковици постепенно изгният при съхранение.
Тъканите на засегнатите разсади от захарно цвекло набъбват и придобиват гъбеста текстура [10]. Могат да се образуват жлъчки, в точките на растеж, тъканта се деформира или умира, което води до изкривяване на върха и образуване на малки листа. През есента жлъчките загниват поради вторични патогени.
Увреждането на зърната обикновено се проявява като обезцветяване на стъблото [10].
При овесените растения основата на стъблото набъбва, листата побледняват, извиват се и се скъсяват.
Определи това D. разрушител причинява най-голяма вреда при температура 15-20 °C и относителна влажност над 90% [14].
Доказано е, че столоните и корените на картофените растения се засягат по-активно при увреждане на стъблената нематода. Ризоктония солани [14] Също така, според предварителни данни от текущи проучвания, беше установено, че наличието на нематоди в почвата причинява десетократно увеличаване на броя на бактериите, причиняващи черния бут на картофа, като по този начин увеличава вероятността от развитие на заболяване. Бактериите навлизат в растението чрез рани, причинени от нематоди [9].
За да се намали вредността от стъблените нематоди, е важно да се приложи набор от техники като част от интегрирана стратегия за растителна защита, като се разчита предимно на използването на здрави (без вредители) семена и посадъчен материал и използването на дълги сеитбообороти .
За дезинфекция на почвата с почвени патогени, фитонематоди и плевели се препоръчва сеитба, смилане и включване на биофумигиращи култури в почвата (сарепта горчица (Брасика juncea), обикновена ряпа (Рафан sativus), рукола (Ерука Sativa) [1]. Изотиоцианатите, образувани по време на унищожаването на клетките на тези растения, инхибират клетъчното дишане и други функции, предимно при картофените цистообразни нематоди. Те провокират отделянето на ларви от яйца, цисти при липса на подходящо растение гостоприемник. Ларвите, които не намират подходящо растение гостоприемник, умират. Технологията за отглеждане и използване на биофумигиращи култури е описана в рускоезичната литература [5, 1].
Що се отнася до използването на химическия метод, в много страни от ЕС разрешението за Vidat (a.i. oxamil) като нематицид и инсектицид е валидно до 31.01.2023 г. [20]. Според базата данни на ЕС се препоръчва засаждането на лекарствените гранули на дълбочина 10 cm в доза 4,4-5,0 kg/ha в зависимост от вида на почвата [20]. По европейски данни максимално допустимото съдържание на оксамилни остатъци в картофите е 0,01 mg/kg [20].
Английски учени предлагат използването на Nematorin 10 G (a.i. phosphiazat) и Velum Prime (a.i. fluopyram) като алтернативни нематициди [1]. Съобщава се, че Nematorin 10 G се използва срещу картофени цистни нематоди и свободно живеещи нематоди, принадлежащи към pp. Триходор и Паратриходорус, които са носители на вируса на тютюневата дрънкалка [1]. В базата данни за пестицидите на ЕС фосфиазатът вече е регистриран в много страни от ЕС (от 01.01.2004 г. до 31.10.2022 г.) като нематицид срещу цистни нематоди и жлъчни нематоди [20]. Съгласно препоръките на ЕС минималната доза на приложение на фосфиазат е 3 kg/ha при пролетно засаждане [20]. По европейски данни максимално допустимото съдържание на остатъчни количества фосфиазат в картофите е 0,02 mg/kg [20]. В Русия това активно вещество все още не е регистрирано.
В САЩ се отчита регистрацията на лекарството Velum Prime, което е предназначено за потискане на фитопаразитни нематоди, както и на много болести: бяла ръжда, алтернариоза, брашнеста мана и вертицилиум. Флуопирам е фунгицид от FRAC група 7. В базата данни на ЕС флуопирамът е регистриран като фунгицид [20].
Според базата данни на ЕС за пестициди като нематицид върху краставици и моркови от 01.10.2013 г. до 30.09.2023 г. регистриран бактериален препарат бацил фирма I-1582 [20]. На краставици и моркови Bacillus firmus I-1582 не установява максимално допустимото съдържание на остатъци и периода на изчакване [20], което ни позволява да го разглеждаме като профилактично средство, използвано при отглеждането на зеленчукови култури в защитена земя и, евентуално, за производство на биологични продукти и производство на бебешка храна. В Русия това лекарство все още не е регистрирано.
Гъбата е регистрирана и в ЕС Пурпуреоцилиум лицацинум щам 251 [20]. Употребата на лекарството е разрешена от 01.08.2008 г. до 31.07.2022 г. в няколко страни от ЕС върху редица култури в защитена и открита земя [20]. При картофите се препоръчва борба Пратиленхус spp., с CCN (Глободера spp.) [20]. Технологията за въвеждане на лекарството в почвата е доста сложна, а ефективността на действието на гъбичките зависи от условията на околната среда [20].
Важно е да запомните, че няма сортове картофи, устойчиви на стволови нематоди от рода Дитиленхус.
Обобщавайки горното, може да се заключи, че основните методи за борба със стъблената нематода върху картофите като част от интегрирана стратегия за защита са:
— използване на здрави семена от картофи;
- избор на дълъг сеитбооборот, който позволява да се намали заразяването на полето със стъблена нематода. Трябва да се има предвид, че някои култури могат да бъдат силно засегнати от различни видове нематоди от рода Дитиленхус, например: червена и бяла детелина, чесън и лук [13];
- контрол на плевелите и "доброволните растения" на картофите: много видове плевели служат като алтернативни растения гостоприемници за нематодата;
- дезинфекция на контейнери, оборудване и складове за картофи с одобрени дезинфектанти. Обхватът и правилата за употреба на тези средства са дадени в рускоезичната литература [2], както и в стандарта на Европейската и средиземноморска организация за защита на растенията (EPPO) в преведена версия [3].
– биофумигация на почвата с биофумигиращи култури от семейство кръстоцветни (сарепта горчица (Brassica juncea), рукола (Eruca sativa), обикновена репичка (Raphanus sativus) [1].
- прилагане на калциеви торове по време на засаждане и по време на масовото залагане на грудките, тъй като достатъчното снабдяване с калций в земеделските култури допринася за образуването на плътна растителна клетъчна стена, което затруднява проникването на нематодите в растението, а също така увеличава устойчивост на картофите към нараняване и бактериален черен крак [4].
- контрол на степента на замърсяване на почвата със стъблена нематода (преди сеитба и засаждане на културите се препоръчва да се анализира почвата в лаборатория). В случай на тежко заразяване, такова поле не може да се използва за отглеждане на култури, чувствителни към стъблената нематода. За намаляване на замърсяването му се препоръчва използването на нематициди - като част от интегрираната защита, при спазване на правилата за безопасно боравене с пестицидите. Освен това е необходимо правилно и своевременно да се изхвърлят остатъците от нематициди и техните контейнери, като се предотвратява замърсяването на напояването и повърхностните води. Правилната употреба на нематициди ще намали отрицателното въздействие върху почвената и водната микро- и макробиота.
Снимка Мария Кузнецова, VNIIF
Снимки, потвърдени от Международния център за селскостопански и биологични науки на Британската общност (CABI) и публикувани в CABI Compendium of Invasive Species (14)
Библиография:
- Банадисев, С. А. Биофумигация на почвата в отглеждането на картофи. // Картофена система. - 2020. - № 1. - С. 20-27.
2. Банадисев, С. А. Хигиена на съхранение. Дезинфекция на складови помещения преди товарене // Картофена система. - 2021. - No 2. - С. 28-32.
3. EPPO (2006). Стандарт на EPPO RM 10/1(1) „Процедури за дезинфекция за производство на картофи“ (превод, 2010), 8 стр. EPPO (2006). Стандарт на EPPO PM 10/1(1) Процедури за дезинфекция за производство на картофи (превод, 2010), 8 стр.
4. Ерохова, М. Д. „Черният крак“ е опасна болест за отглеждането на домашни картофи / М. Д. Ерохова, М. А. Кузнецова // Аграрна наука. - 2019. - No S3. - С. 44-48. – DOI 10.32634/0869-8155-2019-326-3-44-48.
5. Ерохова, М. Д. Биофумигация на почвата от растения от семейство Зелеви / М. Д. Ерохова, М. А. Кузнецова // Защита и карантина на растенията. - 2021. - бр. 8. - С. 39-40. – DOI 10.47528/1026-8634_2021_8_39.
6. Зейрук В. Н., Белов Г. Л., Гаспарян И. Н. Болести, неприятели и плевели по картофите. Методи на диагностика и счетоводство: учебник за университети. – Санкт Петербург: Лан, 2022. – 256 с.
7. Приданников, М. В. Нематода. Скрита заплаха // Картофена система. - 2019. - No 3. - С. 14-17.
8. AHDB, (2021). AHDB кандидатства за спешни разрешения след забрана на Vydate.
9. AHDB, (2021). Основни факти за черния крак.
10. AHDB, (2021). Идентифициране на увреждане на стволови нематоди върху полски култури.
11. Анонимен, (2015). Правилата за семена от картофи (Шотландия) № 395.
12. Артемьев, Ю. М. (1976) Сборник Научных Трудов Саратовского Селскохозяйственного Института №. 54, 30-37.
13. Best4Soil, (2021).
15. Чуканцева, Н.К. (1983) Някои аспекти на изследването на картофената стъблена нематода в Централна Черноземна зона на РСФСР, с. 11-27. Всички руски изследователски институт по растителна защита, Воронеж, СССР.
16. Чуканцева, Н. К. (1983) Steblevye nematody Sel'skokhozyaistvennykh kul'tur и Mery Bor'by's nimi. (Materialy simpoziuma), 11-27. Vserossiiskii NII Zashchity Rastenii, Воронеж, Русия.
17. EPPO, (2017). Стандарт на EPPO'Деструктор на Ditylenchus намлява Ditylenchus dipsaci' // Бюлетин на EPPO, 47 (3), стр. 401-419. DOI: 10.1111/еп.12433.
18. EPPO, (2021). Глобална база данни на EPPO.
19. EPPO, (2021). Регулирани некарантинни вредители.
20. ЕС, (2021). База данни за пестицидите на ЕС.
21. Иванова, IV (1973) Byulleten' Vsesoyuznogo Instituta Gel'mintologii im. K.I. Skryabina No. 11, 39-42.
22. Махаметшин, MS (1974) Gel'minty zhivotnykh, cheloveka и rastenii na yuzhnom Urale, Vypusk 1., 137-141. Академия наук СССР, Башкирски клон Институт по биология, Русия.
23. Соловьева, Г.И.; Груздева, Л.И.; Маркевич, В. Ф. (1983) Ефектът на ротациите върху изобилието на Ditylenchus destructor, pp. 87-90. Материали от симпозиум, проведен във Воронеж, 27-29 септември 1983 г.