Основні елементи системи захисту насіннєвої картоплі від вірусних хвороб

0
733

Через два століття після завезення картоплі в Європу в Англії за використання беззмінного насіннєвого матеріалу було помічено прогресуюче зниження врожаю цієї культури з кожною наступною репродукцією.

У 1775 році захворювання картоплі набуло такого загрозливого розміру, що урядами деяких європейських держав були встановлені премії за виявлення причин цього явища і розробку заходів боротьби з ним. Було помічено, що зниження врожаю супроводжується морфологічними змінами рослини: вона відстає у рості, листя кучерявиться. Як вказує Х.Браун, у кінці XVIII сторіччя виник термін «виродження» (degeneration), також цей термін називався «виснаженням» і «старістю». Історія вірусології насправді починається 1892 року, коли вийшла у світ відома робота Д.Й. Івановського «Мозаичная болезнь табака». Після відкриття Д.Й. Івановського розпочались великі дослідження з виявлення вірусних хвороб і пошуки боротьби з ними як у медицині, так і в рослинництві.

Вірусні та віроїдні хвороби сильно знижують ефективність картоплярства. Приблизно із 40 описаних у літературі вірусів, які також мають велику кількість штамів, 69 наносять великої шкоди через широке поширення і значне зниження урожайності. Саме проти них спрямовується весь комплекс  заходів захисту картоплі. Ці захворювання викликають значне зниження врожайності та вмісту крохмалю у бульбах залежно від виду вірусів, погодних умов, агротехнічних заходів, строків появи захворювання, стійкості сортів. У зв’язку з тим, що вірусні хвороби передаються через хворі бульби, без постійної заміни садивної картоплі на  здоровий насіннєвий матеріал відбувається значне зниження врожайності. Навіть у першій репродукції врожайність може знижуватись на 25 %. Один відсоток рослин картоплі, уражених тяжкими вірозами, викликає зниження урожайності на 0,60,5 %. Втрати, які викликають вірусні хвороби картоплі, наведено за результатами досліджень Поліської дослідної станції імені О.М.Засухіна Інституту картоплярства НААН в таблиці 1.

Таблиця 1. Урожайність  оздоровленої насіннєвої картоплі  у порівнянні  з наступними чотирма репродукціями залежно від ступеня  ураження вірусами

Рік вирощування

Урожайність,

якісний насіннєвий матеріал, т/га

Відносна врожайність (до урожайності нового насіннєвого матеріалу, який дорівнює 100)

Ураження вірусами, %

1-репродукція

2

репродукція

3

репродукція

4

репродукція

1 репродукція

2

репродукція

3

репродукція

4

репродукція

2000

34,8

100

6

2001

35,6

100

64

7

10

2002

36,3

76

63

53

26

98

93

2003

34,9

55

56

34

25

22

87

86

96

2005

35,1

68

32

47

11

30

97

96

98

2006

40,4

100

29

28

7

10

87

97

98

2007

36,2

35

41

17

12

43

98

85

95

2008

27,9

29

17

11

10

94

100

99

100

В середньому

35,1

70,37

43,14

31,6

13

29,75

82,4

92,7

97,4

 

  З вірусними хворобами неможливо боротись прямим методом,  їх розвиток необхідно попереджувати порушенням перебігу інфекційного циклу, елементами якого є: джерело вірусу – переносник – рослина-господар. У картоплярстві, де садивним матеріалом слугують вегетативні органи рослини – бульби, основним джерелом інфекції є інфікована рослина. Тому всі заходи мають бути спрямовані на отримання здорової насіннєвої картоплі. Основним напрямом боротьби з вірусними хворобами картоплі є виробництво високоякісного насіннєвого матеріалу на основі методу апікальної меристеми, хіміо- та термотерапії.

         Зростання поширення вірусних хвороб відбувається у роки появи великої чисельності попелиць-переносників, тоді, коли віруси, які накопичились у сортименті картоплі, особливо швидко розповсюджуються. Велике економічне значення для насінництва має група штамів  YN вірусу Y картоплі.  Штами  YN вірусу Y викликають лише легкі симптоми і мають  прихований стан, тобто під час фітосанітарної прочистки такі рослини важко ідентифікуються.

За виробництва столової картоплі боротьба з вірусними хворобами здійснюється  регулярним придбанням сертифікованого насіннєвого матеріалу стійких до вірусів сортів. Високий рівень ураження насіннєвої картоплі вірусними хворобами є причиною зниження категорії насіння або вибракування партії під час сертифікації насіння. У виробництві насіннєвої картоплі, вільної від вірусної інфекції, усі заходи спрямовуються на  видалення джерел вірусних інфекцій та переривання інфекційного ланцюга.

Імовірність  вірусного зараження рослин картоплі і переміщення вірусу у бульби  визначається умовами вирощування, стійкістю  сортів, рівнем інфікуючого навантаження (кількістю переносників (теплиці, сади) і джерел інфекції – (картопляні поля нижчих репродукцій та продовольчої картоплі, насадження приватного сектору та овочевих, бур’яни). Основні відмінності процесу перенесення  різних видів вірусів  висвітлено у таблиці 2.

 

Таблиця 2. Основні способи перенесення фітопатогенних вірусів і  віроїду веретеноподібності бульб на картоплі

Скорочена назва вірусу*

Механічний

контакт

Попелиці

Гриби

Нематоди

Інші

Пилок, ботанічне насіння

PLRV

+

PVY

+

+

PVM

+

+

PVS

+

+/-

PVX

+

+

PVA

+

+

PAMV

+/-

+/-

PMTV

+

+

TRV

+

+

+

TBRV

+

+

PYDV

+

цикадами

 

PSTV

+

+

* PLRV вірус скручування листя картоплі; PVA вірус А картоплі; PVM  вірус М картоплі; PVS – вірус S в картоплі; PVX вірус X картоплі; PVY  вірус Y картоплі; PAMV вірус аукуба-мозаїки картоплі; PMTV вірус «моп-топ» картоплі; TRV «pаттл вірус»; TBRV вірус чорної кільцевої плямистості томатів; PYDV вірус жовтої карликовості картоплі; PSTV віроїд веретеноподібності бульб.

Основною групою комах – переносників вірусів картоплі є представники загону Homoptera, а серед них – попелиці і цикадки. Попелиці – найбільш важлива група переносників як за кількістю видів, так і за кількістю вірусів, які вони передають. Особливо шкодочинними є  шість найбiльш поширених і відомих як переносники вiрусiв картоплi видів: Aphis nasturtii Kalt (жостерова), Aphis frangulae Kalt (жостернікова), Myzodes persicae Sulz. (зелена персикова), Aulacorthum solani Kalt. (звичайна картопляна), Macrosiphum euphorbiae Thorn. (велика картопляна), Aphis fabae Scop (чорна бобова або бурякова).

У циклі розвитку попелиць чергуються безкрилі і крилаті форми. Крилаті попелиці – найбільш активні переносники вірусів. Заселення картопляних посівів попелицями починається під час весняного і продовжується протягом літнього льоту, що являє найбільшу небезпеку.

Дані кількісного обліку та видового складу переносників необхідні для розміщення насіннєвих ділянок насінницьких господарств у найбільш сприятливих (чистих) фітосанітарних умовах, обґрунтування системи хімічної боротьби з переносниками, визначення оптимальних строків видалення картоплиння.

У весняний та літній період особливо важливо спостерігати за чисельністю і видовим складом польових популяцій крилатих форм попелиць, застосовуючи метод чашок Мьоріке, різноманітних жовтих клейких або всмоктуючих пасток.

Метод жовтих чашок Мьоріке базується на використанні позитивного фотоаксісу деяких видів попелиць на жовтий колір. Водяна пастка Мьоріке являє собою посудину діаметром 2530 см, висотою 68 см. Дно та внутрішні стінки посудини на 34 см від дна пофарбовані в яскраво-жовтий колір. Воду наливають трохи вище краю жовтого кольору. Місце розташування посудини на насінницькій ділянці зображено на рисунку 1.

Знімання відлову здійснюють у визначений час (бажано вранці) щодня або через день протягом усього періоду спостережень. Воду із посудини проціджують через марлеву серветку. При цьому жуків і метеликів видаляють, а нижню частину серветки з попелицями та іншими дрібними комахами розміщують у скляний флакон з 70%-ним розчином спирту. На етикетці флакона вказують місце спостереження, дату знімання.

Облік безкрилих форм попелиць на листках здійснюють з метою визначення густоти та строків заселення рослин, видового складу, чисельності і складу колоній за віком і фазами розвитку. У колонії попелиць на листках можуть входити дорослі живородні самиці, личинки різного віку, німфи і крилаті особини. Крилаті самки-розповсюдниці можуть залишитися на листках, якщо погодні умови несприятливі для льоту. Для обліку попелиць беруть сто складних листків зі ста окремих рослин, які розміщені рівномірно по діагоналі поля. Листки відбирають наступним чином: з першої рослини зривають листок верхнього ярусу, з другого – середнього, з третього – нижнього, потім знову з верхнього, середнього, нижнього і т.д. Листки складають у поліетиленовий пакет. Підрахунок і визначення попелиць здійснюють негайно після збирання на свіжих листках за допомогою бінокулярної лупи. Якщо неможливо негайно зробити визначення, попелиць щіткою струшують з листків і фіксують у 70%-му спиртовому розчині. Облік попелиць на листках здійснюють за п’ять днів або по декадах.

 Більший вплив на вірусне ураження  стеблестою рослин картоплі має кількість джерел інфікування у полі, ніж кількість попелиць. Основою безвірусного насінництва картоплі було і залишається ретельне та вчасне прочищення насаджень від рослин з ознаками ураження вірусними хворобами,  яке починають  не пізніше періоду досягнення рослинами висоти  1215 см.  Симптоми хвороб на рослинах проявляються у різні строки, тому найбільший ефект зазвичай досягається при триразовому проведенні прочищень.

Перше прочищення проводять незабаром після появи повних сходів, коли рослини досягають висоти 1520 см. У цей час видаляють кущі, що уражені чорною ніжкою, зморшкуватою мозаїкою, крапчастістю листя. Чим раніше хворі рослини видалять із посівів, тим менше залишається в полі джерел розповсюдження інфекції.

Друге прочищення проводиться під час цвітіння. У цей період видаляють сортові домішки, а також рослини, що відстають у рості та уражені вірусними і бактеріальними хворобами. Зазвичай після другого прочищення здійснюють польове інспектування та визначають відповідність посіву категорії та класу.

Третє прочищення проводиться перед передзбиральним видаленням картоплиння. У цей період видаляють домішки, що залишились, а також рослини з проявами ознак вірусних і бактеріальних хвороб.

Прочищення посівів насіннєвої картоплі повинні проводити навчені працівники у присутності відповідального спеціаліста господарства. При цьому дві людини проходять вздовж борозни і уважно оглядають рослини у двох рядах праворуч та ліворуч від борозни, по якій здійснюється прохід. Виявлені хворі рослини або сортові домішки викопують лопатою разом із бульбами, у тому числі і маточні, та видаляють з поля. Не рекомендується висмикувати рослини, тому що маточні бульби можуть залишитись у землі, повторно прорости у тому ж році та знову дати хворі рослини. Картоплиння, що було видалене, необхідно знищити. Після кожного прочищення складається акт про його проведення. Як джерело поширення вірусу бур’яни та хворі рослини томатів  можуть мати певний вплив. Для поширення вірусу строкатості стебел  картоплі (грунтового ратл-вірусу) бур’яни є основним джерелом інфікування, у тому числі фіалка польова, зірочник середній та  багато видів декоративних рослин. Для   вірусу щіткоподібності верхівки картоплі (моп-топ-вірус) та його переносника мають значення бур’яни з роду пасльонових, хрестоцвітих, амарантових, вони є добрими його хазяями. Тому видалення бур’янів як джерела вірусної інфекції є важливим заходом.

Інфекційний ланцюг вірусних хвороб  картоплі можна переривати профілактичними агротехнічними заходами та знищенням переносників. Від сили росту садивних бульб залежить швидка поява дружних сходів, ріст кущів на ранньому етапі розвитку, створення зімкнутих вирівняних насаджень. Сила росту впливає на можливість  проведення раннього фітопрочищення ще до появи льоту попелиць-переносників, а також на раннє досягнення рослинами вікової стійкості. Добре розвинуті кущі картоплі у меншій мірі заселяються попелицями, ніж насадження з пропусками або слаборозвинуті. Висаджування картоплі необхідно проводити якнайраніше, щоб чуттєва до вірусної інфекції фаза розвитку картоплі та перше прочищення закінчились до масового льоту переносників. Для зменшення небезпеки спонтанної інфекції потрібно забезпечити достатню відстань між сусідніми насадженнями картоплі. Ця відстань залежить від ступеня зараження сусідніх насаджень та категорії насіння.

Норми добрив мають значний вплив на ураження картоплі вірусами. Високі дози азоту подовжують вегетацію рослин, гальмують появу вікової стійкості та прискорюють перехід вірусів з картоплиння (бадилля) у бульби. Також азот маскує прояв характерних симптомів хвороби, і це перешкоджає проведенню прочищення посівів від уражених рослин. Якщо для столової картоплі нормою внесення азоту вважати 150180 кг N/га, то для насіннєвої картоплі дозу азоту рекомендовано знижувати на 2040 кг N/га.

Оптимально удобрені насадження фосфором рідше відвідують попелиці, і вони є здоровішими. Фосфор  сприяє ранньому дозріванню та настанню вікової стійкості рослин. Так само діють і калійні добрива. Через це на насіннєвих посівах картоплі необхідно застосовувати збалансовані дози добрив зі зниженими дозами азоту.

Розвиток ураження картоплі  раттл-вірусом можна знизити   вирощуванням проміжних культур у сівозміні: озимої суріпиці, озимого ріпаку або гірчиці білої. Їх  позитивний вплив базується на сильному придушенні розвитку бур’янів. Через те, що використання техніки у боротьбі з бур’янами  сприяє поширенню вірусів, які переносяться механічним способом, особливо Х- вірусу, доцільним є знизити кількість  механічних обробок  до мінімуму та замінити їх застосуванням гербіцидів.

  Видалення картоплиння (бадилля)  попереджає перехід вірусів, які переносяться попелицями, з надземної маси картоплі до бульб. Встановлення оптимальних строків видалення картоплиння повинно здійснюватись з урахуванням особливостей сортів, що вирощуються, даних про динаміку розповсюдження переносників (крилата генерація попелиць) і строків бульбоутворення у конкретних природно-кліматичних умовах.  Проведення моніторингу чисельності та видового складу льоту крилатих попелиць надасть можливість визначитися з елементами технології захисту насаджень від вірусного зараження (табл.3).

Таблиця 3. Відмінності перенесення персистентних та неперсистентних вірусів  картоплі  попелицями

Показник

Види вірусів за типом переносу інфекції

персистентні

неперсистентні

Період поглинання вірусу під час живлення попелиць

тривалий

від 5хв. до 24 годин

короткий

45 хвилин

Зміна інтенсивності передачі з подовженням періоду живлення попелиць на зараженій  рослині

зростає

слабшає

Вплив голодування попелиць  на поглинання

вірусу  та інтенсивність його передачі

немає впливу

підвищується

Період, через який  заражена рослина стає новим джерелом інфікування

1 3 тижні

13 тижні

Період, необхідний, щоб вірус перейшов у бульби після того, як рослина стала

 зараженою

1520 діб

1015 діб

Можливість контролю із застосуванням мінеральних олій

немає

є

Можливість контролю із застосуванням інсектицидів

є

обмежена

Віруси

PLRV*

PVY, PVM. PVS, PVA

* PLRV вірус скручування листя картоплі; PVA вірус А картоплі; PVM вірус М картоплі; PVS – вірус S в картоплі; PVY вірус Y картоплі.

Раннє видалення картоплиння (20 днів після цвітіння картоплі) – високоефективний насінницький захід, що сприяє отриманню здорового насіннєвого матеріалу в процесі добазового і базового насінництва.   Раннє видалення картоплиння значно знижує кількість бульб, інфікованих вірусами у поточному році за рахунок того, що частина нових заражень не встигає проникнути у бульби нового урожаю. Слід відзнатити, що згідно правил сертифікації насіннєвої картоплі зарубіжних країн, якщо картоплиння на насадженнях насіннєвої картоплі не було знищено у визначений строк, то матеріал автоматично переводять у нижчий клас. Насіннєві інспектори перевіряють якість знищення картоплиння. До моменту збирання бульб надземна маса повинна бути повністю знищена. Якщо частина картоплиння відновила ріст або з’явились молоді пагони, класність насіннєвої картоплі також може бути знижена.

Як відомо, при первинній інфекції ураження бульб нового врожаю в більшості залежить від віку рослин на момент інфікування, а головне, від проміжку часу між зараженням надземної частини та знищенням картоплиння. Вважають, що для PVY і PVM цей проміжок часу складає 1015 днів, для PLRV 1520 днів.

Важливе значення для забезпечення високої якості насіннєвого матеріалу картоплі має застосування інсектицидів проти переносників вірусної інфекції на насінницьких посівах протруйниками садивного матеріалу з інсекто-фунгіцидною дією: Еместо Квантум 273,5 FS, СелесТоп 312,5 FS, АС-Селектив, НТ Престиж 290 FS  та з  інсектицидною складовою: Табу, КС, Нупрід 600,ТН, Матадор Макс та їх аналоги.

 Хімічний захист посівів насіннєвої картоплі від переносників персистентних вірусів (PLRV вірус скручування листя картоплі) дуже ефективний. На жаль, зазвичай неперсистентні віруси переносяться ще до загибелі комах після обприскування.

new potatoes with the peel on the table in a bag, food close up

Виявлено позитивний вплив застосування мінеральної олії на зниження зараження картоплі вірусом -Y.  Як показують дослідження, чим більша площа вирощування насіннєвої картоплі (понад 5га) і відстань між насадженнями до інфікованої картоплі, чим менше джерел вірусної інфекції, тим вища ефективність боротьби з  переносниками неперсистентних вірусів. За таких умов зменшується популяція переносників та знижується інфекційне навантаження на посіви. Ефект вищий тоді, коли ареал обробки інсектицидами більший. Слід звернути увагу на літ попелиць на необроблених насадженнях. За безвітряної погоди вони можуть літати зі швидкістю 1,63,2 км/год. Через те, що і неперсистентні віруси здатні зберігати свою активність на стилетах переносників до 10 год., попелиці переносять їх на досить великі відстані.

У боротьбі з попелицями-переносниками потрібно враховувати два критичні строки ураження: період весняного та літнього льотів. У період першого льоту попелиць, кількість яких може бути невеликою, відбувається первинне інфікування картоплі на іще дуже чутливих стадіях розвитку. Попелиці, які перебувають навесні у активному «льотному настрої», для пошуку відповідного господаря проводять багаточисельні пробні уколи рослин. Так створюються нові джерела інфікування вірусами. У період літнього льоту великої кількості попелиць у кінці червня – середині липня відбувається масове поширення вірусу.

             Якщо восени  у рослин картоплі, у яких бадилля було знищено,  воно знову відростає, створюється не менша небезпека появи вірусного інфікування, ніж навесні (табл.4).

     Таблиця 4. Ураженість картоплі вірусами до видалення та після нового відростання картоплиння після його видалення

Проба

Ураженість вірусами, %

Проба, відібрана до відростання картоплиння

Проба, відібрана після відростання картоплиння

1

0

             7

2

0

             6

3

0

             2

4

0

             1

5

8

             13

             Погодні умови значно впливають на розвиток популяцій попелиць  та на перебіг інфекційного циклу вірусів,  тому для проведення боротьби з переносниками необхідно здійснювати постійний моніторинг їх чисельності та видового складу. Перше обприскування інсектицидами проводять приблизно через два тижні після масової появи  сходів картоплі, але не пізніше появи перших крилатих особин попелиць. Обприскування повторюють через кожні 2 тижні, а останні – приблизно за 23 тижні до запланованого строку видалення картоплиння.

  Комплекс агрозаходів, навіть за умов ретельного його застосування, не може забезпечити повної гарантії від вірусного зараження, особливо в умовах високого фону інфікуючого навантаження. Тому можливість використання найбільш сприятливих (чистих) фітосанітарних умов для вирощування здорового насіннєвого матеріалу картоплі, вільного від фітопатогенних вірусів, має виключно важливе значення.

 Ступінь інфікуючого навантаження у різних природно-кліматичних зонах неоднакова і, зазвичай, завжди зростає з півночі на південь, збільшуючи при цьому різноманітність і чисельність комах-переносників.  Наприклад, у північних районах ступінь інфікуючого навантаження менший, що дозволяє вирощувати там найбільш здорову насіннєву картоплю, вільну від фітопатогенних вірусів, і створювати насіннєві фонди високоякісного добазового матеріалу для подальшого використання у базовому виробництві в інших регіонах країни. У багатьох європейських країнах вирощування найбільш здорової насіннєвої картоплі, вільної від фітопатогенних вірусів, зосереджено, головним чином, у північних районах (Фінляндія, Великобританія, Німеччина, Франція, Польща та ін.).

 Поряд із використанням північних територій для вирощування здорової насіннєвої картоплі, вільної від фітопатогенних вірусів, можуть бути успішно використані й інші ґрунтово-кліматичні умови. Добре відомо, наприклад, що із збільшенням висоти місцевості над рівнем моря понад 400500 м і вище чисельність та активність комах-переносників суттєво знижується, внаслідок чого послаблюється фон інфікуючого навантаження. На висоті 1000 м над рівнем моря і вище існує реальна можливість вирощування здорової насіннєвої картоплі, вільної від фітопатогенних вірусів.

Найпоширеніші  помилки захисту  картоплі від вірусних хвороб:

  • Пізній початок або недостатній обсяг фітопрочищень насаджень картоплі та видалення хворих рослин;
  • Пізній початок обприскувань проти попелиць-переносників;
  • Надто тривалий період між обприскуваннями;
  • Неоптимальний вибір інсектицидів;
  • Низька форма витрати інсектицидів;
  • Пізнє видалення картоплиння (бадилля);
  • Нове відростання рослин картоплі після видалення картоплиння;
  • Відсутність урахування різного ступеню стійкості сортів картоплі до вірусів  при вирощуванні.

 

Ольга Володимирівна Вишневська, к. с.-г. н., Інститут картоплярства НААН

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here