CC BY
319
УДК 632.92
Бактериальный ожог плодовых культур в Казахстане
А.О. САГИТОВ, М.М. ИСИН,
А.А. ДЖАЙМУРЗИНА,
Б.К. КОПЖАСАРОВ,
Ж.К. ДЖУМАНОВА, Ж. УМИРАЛИЕВА
e-mail: [email protected]
Над казахстанским садоводством нависла серьезная угроза. За последние годы в плодовых насаждениях республики в значительной степени распространилось новое карантинное заболевание плодовых - бактериальный ожог, который отсутствовал в нашем регионе. Заболевание впервые обнаружено на территории республики в 2010 г. Однако мы полагаем, что возбудитель болезни проник в наши сады значительно раньше. Одним из путей распространения болезни считается посадочный материал.С 2003 по 2005 г. в нашу страну завозили саженцы плодовых и декоративных культур из Германии, Бельгии, Польши, Франции, Италии, Турции и других стран, где бактериальный ожог получил распространение.
Известно, что бактериальный ожог был зарегистрирован в США еще в начале 80-х годов XIX столетия. С тех пор, постепенно распространяясь, болезнь проникла почти на все континенты, и в настоящее время зарегистрирована более чем в 40 странах мира. Из стран ближнего зарубежья (бывшего СССР) в их число входят Белоруссия, Украина, Молдавия, Россия, Латвия. За последние годы этот список пополнили Казахстан и Киргизия [2]. Такая широкая распространенность бактериального ожога на плодовых культурах, несмотря на различия
Яблоко, пораженное бактериальным ожогом
природно-климатическихусловий стран, где зарегистрирована болезнь, свидетельствует об экологической пластичности ее возбудителя. Следовательно, угроза расширения ареала болезни будет сохраняться и в дальнейшем.
На Украине после выявления бактериального ожога в 1997 г. его распространение в очагах достигло 70-85 % [1]. В России очаги бактериального ожога плодовых выявлены в ряде регионов [3], наблюдается дальнейшее расширение
Характерный симптом бактериального ожога на побегах — «пастуший посох»
ареала. В связи с этим уделяется большое внимание этому карантинному объекту. Разработана Программа карантинных фитоса-нитарных мероприятий по предотвращению распространения возбудителя бактериального ожога плодовых культур на територрии Российской Федерации, локализации и ликвидации его очагов на 2011-2015 гг. Подобную программу следует принять и в Республике Казахстан, тем более, что наши страны связывают общие экономические интересы (Таможенный Союз и ЕврАзЭС).
Учитывая большую угрозу бактериального ожога для садоводства, в Казахском НИИ защиты и карантина растений с 2013 г. начали ис-ледования по изучению этой болезни и разработке защитных мероприятий плодовых насаждени-ий. Работа проводится по гранту Минстерства образования и науки Республики Казахстан на 20132015 гг.
В первую очередь необходимо было выяснить масштабы распространения этого заболевания в садах республики. Обследование садов по программе проводится в три этапа. В 2013 г. обследованы плодовые насаждения юга и юго-востока (Алматинская, Жамбылс-кая и Южно-Казахстанская области) - основная промышленная зона садоводства; в 2014 г. - запад республики (Кзыл-Ординская, Ак-тюбинская, Атырауская и Западно-Казахстанская области). На 2015 г. запланировано обследование северных, восточных и центральных регионов (Северо-Казахстанская, Восточно-Казахстанская, Павлодарская, Костанайская, Акмолинская и Карагандинская области), где в последние 20 лет сады сохранились лишь в приусадебных хозяйствах и на дачных участках, а плодовые насаждения представлены полукультурными и сибирскими сортами.
ПРОБЛЕМЫ. ПОИСКИ. СУЖДЕНИЯ
Обследования плодовых насаждений основной промышленной зоны садоводства (юг и юго-восток республики), показали, что бактериальный ожог получил довольно широкое распространение. В Южно-Казахстанской области из 17 обследованных хозяйств в 9 обнаружено поражение яблони и груши бактериальным ожогом, причем в некоторых садах -сильное. Так, например, в хозяйстве «Джалибаба» на сорте яблони Конфетка распространенность болезни (Р) составила 100 % со степенью развития (Я) 67 %, на сорте Голден Делишес - 80 и 49 % соответственно. В хозяйстве «Ха-тин» распространение болезни на сорте груши Талгарская красавица составило 65 %, развитие -16,4 %. Сильно была поражена айва, произрастающая в защитных полосах садов.
В Жамбылской области обследовано 20 хозяйств. Сильное поражение яблони сортов Бабушкино и Апорт обнаружено в ОПХ «Меркен-ский», где распространение болезни составило 95 и 100 %, развитие - 36,4 и 46,2 % соответственно. Чаще поражались американские сорта: Голден Делишес -распространение болезни до 70 и развитие - 20,4 %, Айдаред - 50 и 12,3 %, но самым восприимчивым сортом оказался Ред Делишес -100 и 32,5 %. Отмечено, что во многих обследованных хозяйствах наиболее восприимчива к бактериальному ожогу груша (на сорте Талгарская красавица распространение болезни составило 100 % при степени развития 43,3 %). В Алматинской области обследования проведены в 19 хозяйствах, из них в 13 обнаружены очаги болезни, а в отдельных хозяйствах ожог плодовых получил широкое распространение.
Наиболее подвержен поражению бактериальным ожогом сорт Апорт, на котором индексы бо-
лезни составляют: Р - 70-85 %, Я - 32,4-36,3 %, затем следуют Румянка Алматинская (Р - 65 %, Я - 17,5 %) и Рашида (Р - 75 %, Я - 31,2 %). В этой области также сильно поражаются американские сорта, особенно Голден Делишес. Повсеместно наиболее восприимчива груша сортов Талгарская красавица и Любимица Клаппа. На косточковых культурах на юге и юго-востоке Казахстана ожог плодовых обнаружен на единичных деревьях абрикоса и сливы.
В Западно-Казахстанской области пораженность яблони ожогом плодовых варьировала от 2 до 15,9 % с развитием от 0,8 до 7,6 % на сорте Спартак, на груше (клоно-вый подвой) - от 3,9 до 16,7 % и от 0,7 до 8,2 % соответственно. Болезнь обнаружена на сорте сливы Генеральская (Р - 5,2 %, Я - 2,6 %). В Атырауской области на сорте яблони Голден Делишес индексы болезни составили: Р - 5,7-9,6 % и Я - 1,9-4,5 %, на груше - 6,1 и 2,3 %, на сливе сорта Стенли -7,3 и 2,8 % соответственно. В Кзыл-Ординской области распространение болезни на сорте яблони Голден Делишес составило 6,7-10,8 %, развитие - 3,45,3 %. В Актюбинской области бактериальный ожог не обнаружен.
Обследование садов показало, что бактериальный ожог стал одним из вредоносных заболеваний плодовых в Казахстане, особенно на груше и яблоне. Вредоносность болезни выражается как в потере урожая, так и в затратах на выкорчевку больных деревьев и восстановлении плодовых насаждений, кроме того, болезнь отрицательно влияет на рост и развитие деревьев. По данным наших исследований (2013-2014 гг.), бактериальный ожог существенно влияет на ростовые процессы и урожай яблони. Так, прирост однолетних побегов уменьшается в 2,2 раза, площадь листовой по-
верхности - в 1,5 раза, урожай с дерева - в 2,5 раза. Кроме того, болезнь отрицательно влияет на водный режим яблони: содержание общей воды в листьях уменьшается на 7,1-11,9 %, концентрация клеточного сока повышается на 3,5-5,9 %. У пораженных деревьев повышается интенсивность транспирации листьев, ухудшается биохимический состав плодов: общий сахар уменьшается на 2,44 %, витамин С - на 5,15 %, сухое вещество - на 1,7 %, кислотность увеличивается на 1,7 %.
Бактериальным ожогом поражаются все органы яблони и груши: цветки (завязь), распускающиеся почки, плоды, листья, побеги, ветви различных порядков, кора штамба. На каждом органе болезнь проявляется по разному. Например, распустившиеся цветки внезапно увядают, буреют (чернеют), усыхают и остаются висеть на дереве до конца вегетации. Больные побеги чернеют, затем скручиваются. Характерное скручивание пораженных побегов получило название «пастуший посох». При заражении плодов во второй половине лета на них появляются красновато-коричневые пятна с выделениями молочно-белого экссудата. Экссудат может появиться и на пораженных листьях, ветвях и штамбе.
Влабораторныхусловиях проводились бактериологические анализы по выделению возбудителей болезни в чистые культуры. В результате выделена бактерия Erwinia amylovora. Как правило, ее сопровождала бактерия Pseudomonas syringae, что является особенностью патологического процесса в наших условиях. В таблице представлены результаты частоты встречаемости возбудителей болезней, выделенных из тканей больных деревьев, пораженных бактериальным ожогом в 2013 и 2014 гг.
Частота встречаемости Erwinia amylovora и Pseudomonas syringae в тканях больных деревьев, пораженных бактериальным ожогом
Культура Проанализировано образцов Выделено изолятов Идентифицировано как E. amylovora Идентифицировано как P. syringae Сопутствующие сапрофитные микроорганизмы
(шт.) шт. % шт. % шт. %
Яблоня 71 301 112 37,2 90 29,9 99 32,9
Груша 98 95 48 50,6 32 33,6 15 15,8
Айва 3 11 4 36,4 4 36,4 3 27,2
Слива 6 11 5 45,5 4 36,4 2 18,1
Абрикос 4 8 4 50,0 2 25,0 2 25,0
Дикая яблоня Сиверса 5 18 8 44,4 6 33,3 4 22,3
Боярышник 8 25 11 44,0 5 20,0 9 36,0
Совместная встречаемость бактерий Erwinia amylovora и Pseudomonas syringae наводит на мысль: нет ли синергизма между этими патогенами, ответ требует специальных исследований.
Результаты нашей идентификации были подтверждены швейцарскими учеными из научно-исследовательского центра «Agroscop» имуннохромотографическим методом и российскими учеными ФГБУ «ВНИИКР» методами ИФА (имунноферментный анализ), FLASH-ПЦР-Real time (полимераз-ная цепная реакция в реальном времени).
Патогенность изолированных бактерий проверяли по реакции сверхчувствительности инфекци-онно-инфильтрационным методом Клемента на индикаторном растении - комнатной герани. Наши лабораторные эксперименты показали, что инокуляция чистой культурой изолятов, схожих с E. аmylovora, через 12-24 ч вызывала на листьях герани, в месте введения инокулюма, хлороз с некрозом. Изоляты, схожие с P. syringae, вызывали на листьях характерный некроз. Контролем служила инокуляция дистиллированной водой. Одновременно с постановкой опыта по реакции сверхчувствительности на герани патоген-ность изолированных бактерий проверяли на незрелых плодах
груши. При этом через 2-3 дня изоляты, схожие с P. syringae, вызывали некроз ткани в местах введения инокулюма, а изоляты, схожие с E. аmylovora, вызывали сильный некроз ткани с выделением грязно-белого экссудата. Он является одним из основных диагностических признаков возбудителя бактериального ожога - E. ату1о-vora. Через 3-4 дня в этом варианте плоды груши полностью чернели. Контролем, как и в опыте с геранью, служила дистиллированная вода.
В 2013-2014 гг. в лабораторных условиях на чистой культуре возбудителей проведена оценка бактерицидных свойств медьсодержащих фунгицидов: Бордоская жидкость, Ордан, СП (Россия), ARRCubater (Турция), Конт-рольфит, СП (Испания), Косайд 200 DE (Швейцария), J-Fence (Италия) и биологических препаратов: Фитолавин (Россия), Бактериоми-цин (Индия), СеСпсв (Турция). Среди испытанных фунгицидов высокие бактерицидные свойства в лабораторных условиях проявили Контрольфит и Косайд в концентрации 4 %. Зона подавления бактерии в чашках Петри с E. ату1о-vora - 23 и 19 мм, Р. syringae - 26 и 22 мм соответственно. Из испытанных биопрепаратов эффективно подавлял рост бактерий обоих видов индийский препарат Бакте-
риомицин в 0,025 % концентрации. Испытания наиболее эффективных препаратов, отобранных по результатам лабораторных опытов, начаты в полевых условиях. В 2015 г. будут проведены лабораторные испытания японского препарата Касумин.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бокшан О.Я., Садляк А.М. Особенности натурализации бактериального ожога на Украине // Защита и карантин растений, 2009, № 6, с. 37-39.
2. Дренова Н.В., Исин М.М., Джаймур-зина А.А., Жармухамедова Г.А., Айтку-лов А.К. Бактериальный ожог плодовых культур в Республике Казахстан // Карантин растений. Наука и практика, 2013, № 1, с. 39-43.
3. Харченко А.А. Ожог плодовых в Воронежской области // Защита и карантин растений, 2000, № 5, с. 34-35.
Аннотация. Приводятся результаты обследований на зараженность плодовых культур бактериальным ожогом на юге и юго-востоке Казахстана - в основной промышленной зоне садоводства -и в западном регионе республики.
В лабораторных условиях установлены бактерицидные свойства 9 препаратов, в том числе трех биопрепаратов. Наибольший эффект показали Контрольфит и Косайд 200 DE, а также биопрепарат Бактериомицин.
Ключевые слова. Бактериальный ожог, распространенность, вредоносность, водный режим, симптомы болезни, идентификация, синергизм, патоген-ность, индикаторы, экссудат.
Abstract. Are given the results of surveys on bacterial fire blight infection of fruit crops in the south and southeast of Kazakhstan in the main industrial area of horticulture and the western region of the Republic.
Bactericidal properties of 9 preparations, including three biological products, have been identified under the laboratory conditions. The greatest effect is shown by Controlphyt and Kosaid 200 DE, as well as by biological product Bacteriomycin.
Keywords. Fire blight, occurrence, harmfulness, water regime, disease symptoms, identification, synergism, pathogenicity, indicators, exudate.
Казахский НИИ
защиты и карантина растений
