Monokultura zwiększa ryzyko wystąpienia fuzariozy kłosów
Przedstawiamy opis biologii sprawców fuzariozy kłosów korzystając z informacji zawartych w „Metodyce integrowanej ochrony pszenicy ozimej i jarej” oraz opracowania pracowników IOR-PIB w Poznaniu pt. „Poradnik metodyczny dla osoby dokonującej monitorowania fuzariozy kłosów, sporyszu zbóż i traw, śnieci cuchnącej pszenicy, śnieci karłowej pszenicy, głowni liściowej pszenicy”. Źródłem zakażenia łanów zbóż przez grzyby Fusariumjest głównie zakażone lub zanieczyszczone ziarno siewne, resztki pożniwne, gleba oraz chwasty. Grzyby (bo trzeba dodać, że sprawców fuzariozy kłosów jest kilku) rozprzestrzeniają się w łanie głównie za pomocą zarodników konidialnych, które tworzą się na resztkach pożniwnych, a także na obumarłych dolnych liściach i z kroplami deszczu przedostają się na górne części roślin.
Rozwojowi choroby sprzyjają łagodna jesień i zima, chłodna i mokra wiosna, monokultura zbożowa i zbyt gęsty siew. Do czynników zwiększających ryzyko porażenia możemy zaliczyć także częstą uprawę zbóż na tym samym polu, niezbilansowane nawożenie azotem oraz wysiew ziarna pochodzącego z plantacji porażonych przez fuzariozę kłosów, jak również deszczowa i ciepła pogoda w okresie kwitnienia. Dynamiczny rozwój choroby następuje, gdy utrzymuje się temperatura od 12 do 24°C w dzień i od 5 do 12°C w nocy i towarzyszy tym temperaturom długo utrzymująca się wysoka wilgotność i częste opady deszczu. Jest to jednak spore uogólnienie, bo każdy ze sprawców choroby (fuzariozę kłosów powodują najczęściej: F. culmorum, F. Graminearum, F. avenaceum, M.nivale– dawniej F. nivale) ma nieco inne wymagania do optymalnego rozwoju (dane w tabeli).
Kilku sprawców choroby
Na podstawie wymienionych wcześniej publikacji, przedstawiamy najważniejsze informacje o sprawcach fuzariozy kłosów. To dość szczegółowa wiedza z nazwami stadiów rozwojowych i nazwami wytwarzanych metabolitów, które ciężko zapamiętać.
Według opisów literaturowych, Fusarium culmorum nie ma znanej nazwy gatunkowej stadium doskonałego, używana jest tylko nazwa rodzajowa Gibberella sp. Zimuje w postaci chlamydospor w glebie lub jako grzybnia na resztkach roślin. Grzyb tworzy grzybnię koloru żółtego, niekiedy może być biała lub jasnoróżowa. F. culmorum wytwarza rubrofurazynę i aurofurazynę, barwniki koloru czerwonego, czerwono-brązowego lub purpurowego, które dyfundują do podłoża. Patogen nie wytwarza mikrokonidiów, jedynie makrokonidia, które powstają na konidioforach, a w starszych kulturach w sporodochiach lub w pionnotach. Makrokonidia są specyficznie zakrzywione, mają wyraźnie zaznaczony czubek oraz posiadają od 3 do 5 przegród. Chlamydospory są owalne lub okrągłe o gładkich, a niekiedy szorstkich ścianach, które tworzą się pojedynczo, w łańcuszkach lub w grupach. Grzyb ten może wytwarzać toksyny szkodliwe dla ludzi m.in.: deoksyniwalenol (DON), toksynę T-2 oraz zearalenon.
Fusarium graminearum posiada stadium doskonałe Giberella zeae, które występuje w postaci kulistych owocników – perytecjów, zawierających worki o maczugowatym kształcie. W workach powstaje zwykle 8 zarodników workowych, które są 3-komórkowe, hialinowe, lekko zakrzywione o zwężających się końcach.
F. graminearumjest zazwyczaj jednoplechowy, choć niekiedy zdarzają się osobniki różnoplechowe. Grzyb wytwarza makrokonidia grubościenne, lekko wypukłe od strony grzbietowej, posiadające od 3 do 7 przegród. Powstają one na rozgałęzionych konidioforach. Niekiedy w grzybni tworzą się chlamydospory interkalarne, występujące pojedynczo, jak i w łańcuszkach.
Fusarium avenaceum rozprzestrzenia się poprzez zarodniki konidialne przenoszone przez wiatr, zakażoną glebę i nasiona. Wytwarza żółty barwnik awenaceinę, posiadającą działania antybiotyczne oraz mikotoksynę – moniliforminę. Zarodniki konidialne dzielą się na dwie grupy: mikrokonidia i makrokonidia. Początkowo konidia powstają na pojedynczych konidioforach, a następnie na mocno rozgałęzionych, które są zakończone monofialidami. Mikrokonidia są zazwyczaj owalne, cylindryczne, jednokomórkowe z 1–3 przegrodami. Natomiast makrokonidia powstają w obrębie grzybni, są proste, niekiedy wrzecionowate lub sierpowate z 0–5 przegrodami. Powstające makrokonidia w sporodochiach są dłuższe z 3–7 przegrodami, wygięte lub proste. Chlamydospory nie występują. Stadium doskonałe występuje rzadko i nie ma dużego znaczenia diagnostycznego. Askospory w liczbie 8 powstają w cylindrycznych workach. Mają kształt wrzecionowaty i posiadają od 1 do 3 przegród.
Fusarium nivale (obecnie Microdochium nivale) w stadium konidialnym zalicza się do rodzaju Microdochium, a w stadium doskonałym do rodzaju Monographella. Rozwija się w bardzo szerokim zakresie temperatur. Grzyb posiada nierozgałęzione konidiofory, które zakończone są cylindrycznymi lub gruszkowatymi annelidami. Zarodniki konidialne są małe, wygięte, z 1–3 przegrodami. W obrębie gatunku wyróżnia się dwa podgatunki: F. nivale oraz F. nivale var. majus. U pierwszego gatunku przeważają makrokonidia z 3 przegrodami, natomiast u drugiej formy makrokonidia z jedną przegrodą. M. nivale nie wytwarza mikrokonidiów oraz chlamydospor i jest gatunkiem jednoplechowym.
Objawy fuzariozy na kłosach i ziarnie
Pierwsze objawy choroby na kłosach pojawiają się w fazie dojrzałości mlecznej ziarna i jest to żółte, częściowe lub całkowite przebarwienie kłosków, początkowo pojedynczych, następnie większej ilości. Przy wysokiej wilgotności plewy porażonych kłosów pokrywają się białym lub różowym nalotem grzybni, na którym można zaobserwować pomarańczowe lub łososiowe sporodochia. Porażone zielone kłosy przestają asymilować i częściowo lub całkowicie zamierają. Porażone kłosy pszenicy mają identyczny pokrój jak kłosy zdrowe, a kłosy żyta mają pokrój zmieniony – porażona część kłosa jest zwężona.
- Na plewach fuzarioza kłosów objawia się białym lub różowym nalotem grzybni i pomarańczowymi lub łososiowymi sporodochiami
Ziarno porażone przez grzyby z rodzaju Fusarium jest zniekształcone, pomarszczone i często zmienia barwę na różową. Przy bardzo silnym porażeniu ziarna dochodzi do zakażenia zarodka i utraty zdolności kiełkowania. Takie ziarno może zawierać znaczne ilości silnie trujących mikotoksyn. Nawet mniej porażone ziarno przy wykorzystaniu do siewu stanowi źródło infekcji w następnym okresie wegetacji.
Fuzarioza kłosów - zapobieganie i ochrona
Zastosowanie środków chemicznych ochrony roślin często jest konieczne, ale pamiętajmy o niechemicznych metodach ograniczenia tej i innych chorób roślin. Z metod agrotechnicznych największe znaczenie w zapobieganiu fuzariozie kłosów ma płodozmian, w którym najważniejsze jest zachowanie odpowiedniej przerwy między uprawą pszenicy i jęczmienia oraz unikanie monokultury tych gatunków. Ważna jest agrotechnika i dokładne przyorywanie resztek pożniwnych. Chorobę ogranicza zbilansowane nawożenie zbóż, staranne czyszczenie i zaprawianie materiału siewnego. Ważny jest dobór odmian o wyższej odporności na fuzariozę kłosów.
Z zabiegów chemicznych ważne w technologii uprawy zbóż jest ich skracanie zapobiegające wyleganiu, które jest jedną z przyczyn wspomagających infekcję grzybów Fusarium. Jeżeli stwierdzimy w łanie objawy fuzariozy kłosów, niezbędny jest w zbożach zabieg fungicydowy, który, niestety, może już być spóźniony. Na szczęście przy pomocy prostego testu o zagrożeniu chorobą możemy dowiedzieć się wcześniej i instrukcję jego przeprowadzenia przypomnimy za tydzień. Ponieważ zabiegi na fuzariozę kłosów wykonuje się pod koniec wegetacji, niezwykle ważne jest zapoznanie się z instrukcją stosowania środka i przestrzeganie okresu karencji.
- Za optymalny moment zwalczania fuzariozy kłosów uznaje się kiedy pszenica kwitnie – wyrzuca pylniki z kłosa
Marek Kalinowski
fot.
