Диплодіоз кукурудзи (суха гниль) — одне з найзагадковіших захворювань культури

У зв’язку з тим, що гібриди кукурудзи все частіше показують підвищену вразливість до диплодіозу, дослідники «розшифровують» подвійну загрозу від ураження листя і качанів.

Два фітопатологи зі США вважають, що диплодіоз листя та диплодіозна гниль качанів кукурудзи, хоч і виникають окремо в полі, мають загальну стратегію зараження. При тому, що гібридна кукурудза вразлива до цих проблем, нині не існує фунгіцидів для обробки листя, спеціально призначених для боротьби зі смугастістю листя, спричиненої диплодією.

«Це частково пояснюється тим, що не повідомлялося, що смугастість листя, спричинена диплодіозом, викликає пряму втрату врожаю на відміну від диплодіозу качанів. Тим не менш, ми вважаємо, що між двома хворобами одного гриба є взаємозв’язок. Це наголошує на необхідності продовження дослідницьких зусиль, спрямованих на заповнення прогалин у знаннях та надання практичних рішень для боротьби з цією подвійною загрозою», — пишуть у своїй науковій роботі Нолан Андерсон з Техаського університету A&M та Кірстен Уайз з Університету Кентуккі.

Разом вони працюють над виявленням взаємозв’язку між смугастістю листя від диплодіозу кукурудзи та диплодіозною гниллю качанів.

Диплодіоз кукурудзи викликається грибом Stenocarpella maydis (Berkeley) Sutton (синонім Diplodia zeae Lev), але ураження листя і качани відбуваються незалежно один від одного. Патоген поширений в Америці, Азії та Африці, був виявлений в країнах Європи: Австрії, Італії, Румунії. Диплодіоз кукурудзи є регульованим шкідливим організмом відсутнім в Україні, зі списку А-1. Запобігання занесенню та поширенню хвороби контролюється законодавчими актами та фітосанітарними вимогами. В 2019 році було виявлено 103,76 тонн ураженої кукурудзи для попкорну завезеної з США.

Диплодіоз кукурудзи може вражати культуру протягом усього періоду вегетації, проте найбільш сприйнятливі до патогену рослини в період молочної і воскової стиглості. Зараження зернівок може відбуватися й у період зберігання.

У разі листкової формі симптоми диплодіозу зазвичай проявляються у середині нижньої частини крони у вигляді невеликих, круглих, темно-коричневих або коричневих плям на листі. Ці поразки можуть мати концентричні кільця, що є рисою.

У міру прогресування захворювання ураження розширюються, утворюючи довгі смуги розміром від кількох до 30 сантиметрів. Крім того, можуть з’явитися подовжені ураження еліптичної форми, що мають дивну схожість із північним типом гельмінтоспоріозу кукурудзи.

Усередині зрілих виразок вчені виявили невеликі темні круглі грибні структури, відомі як пікніди, та зібрали їх для діагностики та вивчення. Здатність гриба зимувати на залишках та його здатність заражати насіння ще більше ускладнюють боротьбу з диплодіозною смугастістю листя кукурудзи. Інфекція не обмежується певною стадією зростання, що робить її постійною загрозою протягом усього розвитку рослини.

Спори Stenocarpella macrospora поширюються як вітром, так і бризками води, розвитку хвороби сприяють висока вологість та помірні температури. При цьому негайна боротьба з листяною формою не вважається необхідною навіть для вразливої гібридної кукурудзи, оскільки можна зібрати врожай до заподіяння шкоди.

Вчені вважають, що крім випереджуючого підходу, що включає сівозміну і скорочення рослинних залишків, в результаті може все ж таки знадобитися розробка цільового фунгіциду, якщо вдасться встановити потенційний зв’язок між смугастістю листя диплодії і диплодіозною гниллю качанів. Зараз вони старанно працюють над розшифровкою факторів, що впливають на їхнє співіснування та потенційну взаємодію.

Диплодіоз качанів кукурудзи являє собою білу плісняву, що починається біля основи качана, яка з часом стає сірувато-коричневою і викликає гниття всього качана. Часто вся оболонка уражених качанів має знебарвлений вигляд. Відмінною особливістю є поява піднятих чорних горбків (пікнід) на запліснілому лушпинні або зернах. Заражені качани важать помітно менше здорових. Іноді біла пліснява не зустрічається, а зерна набувають коричневого кольору. Таке явище називається «прихованим диплодіозом кукурудзи», і спостерігати симптоми можна, тільки розламавши качан навпіл і спостерігаючи пікніди в качані.

Диплодіоз становить серйозну небезпеку для зон, де в липні-вересні опадів випадає близько 500 мм і більше, а середня добова температура повітря утримується не нижче 20 °С. У районах, де в цей період опадів не менше 250–300 мм, а середньодобова температура у вересні не опускається нижче 15 °С, хвороба може з’являтися в окремі роки; у місцевостях, де середньодобова температура вересня — нижче 13 °С, навіть за достатньої вологості диплодіоз не розвиватиметься, так само як і в місцевостях, де за липень-вересень опадів випадає менше 150 мм. Такі спостереження дуже важливі для прогнозування цієї хвороби для зон вирощування кукурудзи в Україні. Запізнення зі збиранням кукурудзи спричинює посилення розвитку диплодіозу на качанах. Ураження качанів на деяких полях може сягати 15–25 %.

Уражуються стебла, листкові піхви, листки, але частіше качани. На стеблах, переважно на нижніх міжвузлях, біля вузлів з’являється побуріння, потім розм’якшуються тканини, і стебло ламається. Найбільш характерно диплодіоз проявляється на качанах. З нижньої частини вони вкриваються суцільним білим м’яким ватоподібним нальотом, який поширюється на прилеглі до качана обгортки. Сильно уражені качани мають зморщений і недорозвинений вигляд, легко ламаються. На слабоуражених качанах можна спостерігати пухку білу грибницю, яка розмішується між борозенками або біля основи зернівок. Іноді зернівки в ураженому качані набувають коричневого кольору і легко кришаться. Найбільш типові прояви диплодіозу — утворення на зернівках, особливо в ділянці зародка, усередині стрижня і на обгортках, що прилягають до качана, пікнід у вигляді чорних крапок, які трохи піднімаються.

Основне джерело інфекції диплодіозу – уражені рослинні рештки, на яких грибниця збудника зберігається до чотирьох (!) років, а додаткове — заражене насіння, з яким і можливе його ввезення на територію України.

Методи діагностування. Візуальний огляд, метод вологої камери, метод виділення на живильне середовище, мікроскопіювання морфометрія.

Втрати від хвороби спостерігаються під час вегетації на будь-якій стадії розвитку рослин, особливо під час збору врожаю і зберігання зерна. Якщо засіяти заражене насіння, то втрати складуть майже 50 %. Різке зниження продуктивності (до 80 %) спостерігається після початку цвітіння волоті кукурудзи. У разі пізнього ураження диплодіозу зниження маси качанів сягає 16 %.

Способи боротьби та профілактики

У разі виявлення диплодіозу вводять особ­ливий карантинний режим. На полях із сильним ступенем ураження всі рослини скошують і спалюють, ґрунт і техніку дезінфікують. При слабкому ушкодженні рослини скошують і використовують в господарстві на силос і фураж. Основним карантинним заходом для боротьби з диплодіозом є ретельний контроль насіннєвого матеріалу ввезеного в країну з-за кордону та заборона імпорту зерна з регіонів, де було виявлено суху гниль.

До агротехнічних способів боротьби з інфекцією належать:

• Суворий відбір насіннєвого матеріалу
• Передпосівне профілактичне протруювання насіння за допомогою фунгіцидів (застосовується у разі виявлення поверхневого зараження)
• Суворе дотримання правил сівозміни (слід висівати кукурудзу на тому самому ділянці не частіше, ніж один раз на 4 роки)
• Дотримання дистанції між кукурудзяними полями, що має становити не менше одного кілометра
• Своєчасне внесення мінеральних фосфорно-калійних добрив до початку посівної кампанії (бажано уникати надмірного внесення азоту)
• Своєчасне збирання кукурудзяного поля
• Обов’язкове просушування кукурудзяних качанів (оптимальна кондиційна вологість качанів — 16 %)
• Обов’язкове видалення з ділянки всіх рослинних залишків та стрижнів обмолочених рослин (глибока зяблева оранка з обов’язковим загортанням решток)
• Використання сортів та гібридів кукурудзи, що мають підвищену стійкість до грибних захворювань
• Крім того, при виявленні сухої гнилі на кукурудзі, слід своєчасно прибирати та знищувати всі уражені хворобою рослини.

Спеціалісти наголошують, що дефіцит в Україні сортів кукурудзи, стійких до диплодіозу, порушення термінів ротації, висока вартість фунгіцидів є факторами, що ускладнюють боротьбу з хворобою. Збудники диплодіозу мають високу адаптивність до різних чинників навколишнього середовища, що теж ускладнює боротьбу з його поширенням.

За статтею Нолана Андерсона, Техаський університет A&M; Кірстена Уайза, університет Кентуккі