Спорынья злаков: причины появления, меры борьбы, влияние на урожай

Во время цветения ржи на колосе иногда появляется липкая беловатая жидкость со сладковатым запахом — агрономы называют ее медвяной росой. Для неопытного глаза это выглядит безобидно, а на деле это первый заметный симптом спорыньи: гриба, который не просто снижает урожайность, но и делает зерно опасным для человека и животных.

Разберемся, откуда берется эта болезнь, как ее распознать и что реально помогает защитить посевы.

Спорынья — это болезнь злаков, вызываемая грибом Claviceps purpurea. Возбудитель поражает рожь, пшеницу (особенно твердых сортов), ячмень, овес и многие кормовые злаковые травы, но больше всего страдает именно рожь как культура с открытым цветением. Вместо здорового зерна в пораженном колоске развивается склероций — плотное темное образование, которое в народе называют рожками спорыньи.

Опасность спорыньи не ограничивается потерей части урожая. Склероции содержат опасные микотоксины — эргоалкалоиды (ЭА), и использование зараженного зерна и кормов способно вызвать заболевание эрготизм. Эти соединения токсичны для человека и животных даже в небольших количествах.

Склероции спорыньи зимуют в почве или попадают в посевы вместе с семенами. Весной они прорастают, образуя небольшие плодовые тела (стромы), в которых формируются аскоспоры. Именно аскоспоры вызывают первичное заражение растений — но только в узкое окно времени, в период цветения злаков, когда открытый цветок восприимчив к инфекции.

После первичного заражения в пораженных цветках развивается стадия конидиального спороношения: из поврежденных завязей выделяется та самая медвяная роса — липкая сладковатая жидкость, содержащая конидии гриба. Она становится источником вторичного заражения: конидии переносятся насекомыми, привлеченными сладким запахом, разбрызгиваются каплями дождя, разносятся ветром и при трении колосьев друг о друга в посевах.

По окончании цветения на месте зараженных завязей вместо зерна формируются склероции: сначала мягкие и светлые, затем твердые, темно-фиолетовые или почти черные, заметно крупнее нормального зерна.

Прохладная влажная погода в период цветения злаков — главный фактор риска: она продлевает восприимчивость цветков к заражению и одновременно создает комфортные условия для прорастания склероциев и распространения конидий.

Растянутое, неравномерное цветение в посевах повышает риск заражения просто потому, что дольше сохраняется открытое «окно» для инфекции.

Заросшие обочины дорог и края полей с дикорастущими злаковыми сорняками работают резервуаром инфекции: склероции на них благополучно перезимовывают и заражают посевы культурных злаков на большую площадь вокруг.

Рожь как культура с открытым перекрестным цветением поражается спорыньей чаще и сильнее всего.

Пшеница, особенно твердых сортов, ячмень и овес страдают меньше за счет более закрытого цветения, но тоже подвержены заражению, особенно при благоприятной для гриба погоде. У сортов с растянутым и неодновременным периодом цветения риск выше: чем короче и дружнее фаза цветения по всему полю, тем меньше времени у гриба на массовое заражение.

Первый видимый симптом — та самая медвяная роса на колосьях в период цветения: липкие сладковатые капли, которые несложно заметить при внимательном осмотре посевов.

После окончания цветения признаки становятся однозначными: вместо нормального зерна в отдельных колосках формируются рожки — темно-фиолетовые или черные склероции, заметно крупнее и длиннее зерновки культуры. Размер и количество склероциев в колосе указывают на интенсивность заражения поля в этом сезоне.

Появление спорыньи в посевах — почти всегда сигнал, что где-то в агротехнике был пропуск: комплекс мер борьбы работает только вместе, а не по отдельности.

Хорошие предшественники и полноценный севооборот снижают запас инфекции в почве конкретного поля.

Ранний посев зерновых в сжатые сроки помогает получить более дружное и короткое цветение, что уменьшает окно для заражения.

Не менее важна своевременная уборка: при поздней уборке осыпаются не только зерна, но и склероции, пополняя запас инфекции в почве на будущие годы. По возможности стоит проводить отдельную уборку и обмолот краевых полос поля — там обычно сосредоточено больше пораженных растений, чем в центре массива.

Обкашивание обочин дорог и краев полей от дикорастущих злаков на расстояние около 1 км рекомендуют для предотвращения заноса инфекции в посевы весной.

Внутри поля важно вовремя убирать злаковые сорняки и падалицу гербицидами и механической обработкой: подкашивание сорной растительности до начала ее цветения не дает грибу образовать очередное поколение склероциев на диких злаках рядом с культурными посевами.

Протравливание семян перед посевом подавляет жизнеспособность склероциев, прорастание и формирование стром, если избавиться от них механической очисткой не удалось полностью. Действующие вещества протравителей подбирают под конкретного возбудителя и регион, а актуальный перечень зарегистрированных препаратов удобно сверять по Государственному каталогу пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории России.

В сложных случаях, при высоком инфекционном фоне в регионе, дополнительно применяют фунгициды по вегетации в период, предшествующий цветению.

Склероции спорыньи по размеру часто близки к размеру зерновки культуры, поэтому обычная механическая очистка не всегда полностью освобождает семенной материал от инфекции — зараженные семена превращаются в источник распространения болезни на следующий сезон. Тщательная очистка и сортировка семенного фонда хозяйства перед посевом с использованием специального оборудования — обязательный элемент системы защиты, а не разовая мера на всякий случай.

Каждый зараженный цветок в колосе — это одно недополученное зерно: масса урожая падает пропорционально степени заражения поля, а в отдельных случаях, при массовом развитии болезни на запущенных полях, потери могут достигать существенной доли валового сбора с участка. Кроме того, на формирование склероциев расходуется большое количество питательных веществ, это приводит к задержке развития здоровых цветков, и в дальнейшем не происходит завязывание зерна или оно формируется мелкое и щуплое. В исследованиях ученых Прибалтики и Беларуси показан уровень ущерба от спорыньи в посевах озимой ржи: от 6% и 13% соответственно.

Технический регламент Таможенного союза «О безопасности зерна» устанавливает предельно допустимый уровень содержания спорыньи в зерне ржи, пшеницы, тритикале и гречихи, направляемом на пищевые цели, — не более 0,05%. Для зерна, поставляемого на кормовые цели, порог мягче — не более 0,1%.

По ГОСТу на технические условия для конкретных культур склероции спорыньи относят к вредной сорной примеси, а не к обычному сору, и учитывают отдельной строкой при приемке партии зерна.

Партия зерна с превышением норматива по содержанию спорыньи не подходит ни для помола на пищевую муку, ни для использования на корм скоту и птице без дополнительной очистки: алкалоиды спорыньи токсичны для животных так же, как и для человека. Это означает не только потерю в цене при сдаче зерна, но иногда и полную невозможность реализовать партию по прямому назначению, пока содержание вредной примеси не будет доведено до нормы.

Спорынья заражает цветок в узкое окно времени, поэтому спутниковый индекс вегетации ее напрямую не показывает — в отличие от листовых болезней, которые заметно меняют цвет и плотность листового полога. Здесь больше помогает системная работа с данными по хозяйству в целом.

В ExactFarming можно вести историю севооборота по каждому полю и контролировать, какие предшественники уже были на участке и когда туда в последний раз возвращались зерновые культуры, — это прямо снижает риск накопления инфекции на конкретном поле. Агроскаутинг с фиксацией осмотров по полям помогает не пропустить период цветения злаков и вовремя заметить медвяную росу на колосьях, пока заражение еще в начальной стадии, а не когда рожки уже сформировались и заметны издалека. Наличие погодного сервиса позволяет определить благоприятные сроки для выхода на профилактические фунгицидные обработки для подавления развития конидиальной стадии гриба (в том числе и возбудителей других болезней).

Чтобы попробовать эти инструменты на своих полях, оставьте заявку на сайте ExactFarming, указав контакты для связи. Отправляя данные через форму на главной странице, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и обработкой персональных данных.