Паразити, які здатні знищити врожай зернових культур: правда про сажкових грибах
Не всі гриби дійсно корисні. Існують так звані гриби-паразити. Вони паразитують на рослинах і наносять великої шкоди сільському господарству. Деякі з них настільки небезпечні, що з ними борються спеціалізовані державні установи і навіть організації, які ведуть свою діяльність по всьому світу. До таких паразитам відносяться і сажкові гриби, які вражають всі злакові культури і дикорослі рослини.
Біологи відносять гриби до особливого царства нарівні з рослинами і тваринами. Ця група організмів, що налічує майже сто тисяч видів, має велике значення для флори і фауни. Вони сприяють природному кругообігу речовин. Гриби прискорюють процес розпаду тваринних і рослинних залишків і збільшують родючість грунту. Нарешті, вони є джерелом їжі для тварин і людини.
Всюдисуща хвороба
Біологи відносять сажкові гриби до групи базидиомицетов. Зараз їх налічується майже тисяча видів. Вони об'єднані в сорок пологів. Ці шкідливі організми паразитують на нирках, стеблах, листі, чашелістіках, маточки і тичинки, на насінні і плодах рослин. Іноді вони пошкоджують коріння. Хвороба, яку викликають гриби, називають сажкою. Справа в тому, що рослини, на яких вони паразитують, виглядають так, ніби їх посипали сажею або підпалили. Такий порядок перебігу цього захворювання.
Сажкові гриби всюдисущі. Їх можна знайти і в холодній Арктиці, і в жарких тропіках, і в безводних пустелях, і на скелястих горах. Вчені ще в минулому столітті довго ламали голову, як же виникає головешка і який її порядок розповсюдження. Деякі з них припускали, що це наслідок порушення обміну речовин у злаків і чагарників. Інші висловлювали думку, що хвороба викликана комахами, інфузоріями або паразитують організмами тваринного походження. Тільки до п'ятидесятих років дев'ятнадцятого століття, коли мікробіологія зробила ривок у своєму розвитку, вчені довели: причина захворювання - гриби-паразити.
Головня вражає і руйнує тканини рослин. При цьому біохімічний порядок сажкові спори порушують. Утворюється сажистий маса, яка складається з так званих хламідоспор. Сажкові гриби вважаються паразитами вузької спеціалізації. Наприклад, коли вони виникають на пшеничних або житніх злаках, то пристосовуються до них. Кожен тип рослини уражається певним видом цих організмів. Знищити ці гриби майже неможливо. Вони володіють спеціальними сажковими спорами, які допомагають виживати навіть в суворих природних умовах.
Як виникає «головешка»?
За будовою ці паразитуючі організми нічим не відрізняються від звичайних грибів. Вони мають грибницю, так званий міцелій, яка добре розвинена. Міцелій проникає в тканини рослин по міжклітинних просторах, іноді зачіпає і пронизує клітини, має велику гіллястість. Від гілок, іменованих в біології гифами, після утворення товстих оболонок відокремлюються клітини. Їх називають сажковими спорами, які й створюють курну масу, схожу на сажу (головешку).
Коли міцелій проникає в рослину, то починає поширюватися в ньому швидко і дифузно. Він здатний вражати не весь рослинний організм, а тільки його частину. Справа в тому, що паразит з'являється на злаковому відростку в початковій фазі його розвитку. Коли стебло росте, міцелій виноситься на поверхню. Гриб залежно від свого різновиду паразитує або на відростку, або на його частині, або на зав'язі, або на суцвіттях і листі.
У біології виділяють кілька типів головешки. Вчені класифікують цю хворобу в залежності від ознак появи і руйнування тих чи інших частин рослини. Так, існує тверда, карликова, стеблова, пухирчаста і курна сажка. На злакових культурах паразитують сажкові гриби, які викликають твердий і запорошений тип і порядок хвороби. Обидва з них завдають непоправної шкоди сільському господарству.
Якщо колос страждає від твердої сажки, то його зерно повністю знищується паразитом. При цьому зернова оболонка зберігається. Якщо ж він вражений курній сажкою, то руйнуванню піддається весь колос. При цьому сажкові спори легко роздуваються по посівах вітром. Причому будова паразитів, які провокують пилову головешку, дуже різноманітно. Воно варіюється залежно від виду рослини. Так, сажкові гриби, паразитуючі на пшениці, не схожі за будовою на ті, які викликають пилову головешку у вівса. Порядок хромосом, згідно з яким діють сажкові спори, варіюється від їх виду. Для агронома сажкові гриби непередбачувані.
Паразити здатні знищити весь урожай
Ці гриби-паразити вкрай підступні. Вони паразитують на тих частинах зернових культур, заради яких їх і вирощують: на качанах кукурудзи або на колосках. Якщо сажкові спори вразять зерно, то воно перестає розвиватися або зовсім перероджується в спорову масу. Ці шкідливі організми здатні повністю знищити врожай. Тому вони головний ворог агрономів.
Наслідки, до яких призводять сажкові гриби, іноді не видно відразу. Існують збудники цієї хвороби, які не руйнують колосся і качани повністю, але перешкоджають повноцінному їх дозріванню. Такі види паразитів проникають у рослину під час дозрівання зерна і пригнічують його життєдіяльність. У таких класів дуже низька схожість насіння, ростуть вони повільніше, зерно наливається гірше, ніж у незаражених рослин. Такі наслідки головешки називають прихованими втратами. Вони особливо помітні на озимій пшениці.
Ці гриби-паразити дуже живучі. Сажкові спори зберігаються роками на поверхні грунту. Деякі види паразитів здатні жити довго навіть усередині зерна. Навесні або восени при нормальній температурі і вологості сажкові спори швидко проростають, вражаючи новий урожай. Правда, існують види, у яких проростання може настати через кілька років. Це спори, присутні в наростах рослинних організмів або вимагають періоду спокою.
Хвороба рослин набуває нових форм
Вітчизняні біологи з'ясували, що в Росії поширено двадцять видів сажкових грибів. Кожен з них паразитує на певному рослині. Так, шкідливі організми, що живляться пшеницею, не можуть стати збудниками хвороби на вівсі, ячмені або кукурудзі. Зараз вчені вивчають проблему появи нових форм цих організмів. Справа в тому, що сажкові гриби різностатевих, а значить, здатні мутувати і трансформуватися в інші, що раніше не існуючі види збудників.
Нові форми грибів-паразитів з'являються в процесі схрещування, яке може носити як міжвидовий, так і внутрішньовидової характер. Причому, як довели біологи, нові форми з'являються постійно. Процес схрещування відбувається безперервно. Так, одні види шкідливих організмів мають тільки одну форму, інші - кілька. Наприклад, гриб Ustilago tritici (курна сажка пшениці) вражає пшеничне колосся. Цей вид має дві форми: одна з них паразитує на м'яких сортах пшениці, інша - на твердих.
Зараз вивчення сажки, її ознак і наслідків включено в програми всіх ВНЗ, навчальних майбутніх сільгоспвиробників. Знати специфіку, види і форми збудників важливо як для селекціонерів, так і для агрономів. Перші повинні виводити сорти, стійкі до цього небезпечного захворювання, а другі зобов'язані ретельно вибирати сорту перед посівом.
Головня губить пшеницю
Існує кілька типів цього захворювання, яким схильна пшениця. Так, тверда головешка вражає зав'язь колоска. Причому зараження починається в грунті. Замість зерна з'являється сіруватий відросток у вигляді мішечка, що складається із спор сажкових грибів. Якщо мішечок розчавити, з'явиться чорна маса, яка має запах оселедця.
На тверду головешку схожа інший різновид захворювання - карликова. Спори проникають у рослину на поверхні грунту. Наслідки зараження майже ідентичні: на колоску замість насіння виростає Головневої мішечок. Колосся, які страждають від карликової сажки, низькорослі і кущисті.
Найнебезпечніша - курна різновид захворювання. Зараження починається в момент цвітіння. Колос, в якому поселився паразит, знищується майже повністю, виживає тільки його стрижень. Замість рослини на поверхні ґрунту з'являється сажистий чорна маса. Поширення суперечка відбувається дуже швидко за рахунок вітру.
Стеблевая головешка б'є по листю і стеблах. Суть хвороби полягає в наступному: колосся покриваються довгим темним смужками. Це порядок, при якому сажкові спори руйнують тканину рослини. З стебла сочиться чорна спорова маса. Розвиток колоса загальмовується. Причому рослина захворює в той момент, коли у нього починають проростати насіння.
Ще один вид - індійська головешка. Рослина заражається ще в зародку. Спори цих паразитів мають коричневий, червонуватий колір і володіють сітчастою структурою. Це вид, що вимагає спокою, проявляє себе через кілька років після появи в ґрунті. Він, як і курна сажка, знищує колос повністю.
Жито страждає від цього захворювання так само, як і пшениця. Серед видів сажки на жита поширені тверда, курна і стеблевая. Перший пошкоджує зерна, другий знищує колос, третій - листя і стебла.
Ячмінь і овес теж хворіють
Ячмінь іноді хворіє особливим видом сажки - кам'яною. Сажкові гриби, проникаючи під час дозрівання насіння, руйнують всі частини рослини. Спори зберігаються на лусці колоска. Вони являють собою міцну масу, прикриту плівкою.
Симптоми і наслідки пилової сажки ячменю та вівса схожі з цим же типом захворювання у пшениці та жита. Особливий вид збудника провокує ще один вид хвороби ячменю. Він носить назву чорної сажки. Паразити проникають в колос через грунт і знищують всі його частини.
Урожай вівса може постраждати від покритої головешки. Спори сажкових грибів при цьому виді захворювання зберігаються в грудочках, які прикриті лусочками колосків. Коли починається обмолот, грудочки розсипаються і суперечки заражають хороші здорове насіння. Такі ж наслідки має і головешка проса.
Чи можна врятувати рослини від підступної хвороби? Біологи дають ствердну відповідь. Головне при боротьбі з сажкою - правильно вибирати сорти і діагностувати хворобу ще до початку посіву. Якщо ж у здорове насіння при збиранні врожаю потрапили спори грибів-паразитів, зерна обробляють в спеціальних мийних машинах. Урожай тричі пропускають через щіткові механізми. У насіння, в які потрапили суперечки сажкових грибів, додають чисте зерно. Причому його має бути в два-три рази більше.
