CC BY
53
УДК 632.3/.753.1(477.75):634.8
Интродуцированный посадочный материал -источник фитоплазменной инфекции на виноградниках Крыма*
Н.В. АЛЕЙНИКОВА, начальник отдела защиты и физиологии растений Национального НИИ винограда и вина «Магарач» Я.Э. РАДИОНОВСКАЯ, ведущий научный сотрудник e-mail: [email protected]
Вредоносность фитоплазмозов и бактериозов на винограде растет и все более актуальным становится разработка систем их контроля.
Фитоплазмы - внутриклеточные паразиты, которых на сегодняшний день классифицируют как отдельную группу бактерий - очень вредоносны, так как вызывают нарушения роста и развития растений, а также патологические изменения генеративных органов [5].
Многие виды фитоплазм развиваются в дикорастущих растениях, представляющих очаги инфекции, и только при благоприятных условиях переходят на культурные растения с помощью переносчиков. В основном, это различные представители сосущих насекомых - цикадовые и листоблошки (псиллиды). Зараженное насекомое приобретает способность передавать инфекцию не сразу, а после латентного периода, в течение которого фитоплаз-ма размножается в его организме, а затем перемещается из кишечника в слюнные железы и слюну. С этого момента насекомое может передавать возбудителя растению. Появление новых для конкретной территории источников фитоплазмен-ных заболеваний, часто связано с интродукцией инфицированного посадочного материала [7].
* Фото - на вкладке
На европейском континенте среди фитоплазмозов винограда наиболее распространенными и вредоносными являются золотистое пожелтение (Flavescence doree) и почернение древесины (Bois noir). Согласно существующей классификации оба заболевания относятся к группе желтух винограда (Grape-wine yellows), а их возбудители -к классу Mollicutes, порядка Myco-plasmatales [7]. В ведущих виноградарских странах Европы значительно большее экономическое значение имеет золотистое пожелтение [3, 8]. В Крыму оно пока не выявлено. Первые сведения о появлении почернения древесины на виноградниках Украины поступили в 2002 г. из Одесской области. Болезнь была выявлена на молодых насаждениях сорта Шардоне, заложенных интродуцированным посадочным материалом [3].
Его распространение происходит зараженным посадочным материалом (саженцами, чубуками), а также с помощью цикадок-переносчи-ков. При вегетативном размножении больныхлоз возбудитель переносится прививкой. Патоген может находиться в растениях латентно, чубуки, заготовленные с растений без симптомов заболевания, являются зараженными.
Симптомы почернения древесины и золотистого пожелтения схожи, поэтому для идентификации заболевания необходимо проведение ПЦР-анализа пораженных побегов с листьями. Это позволяет также отличать признаки фитоплазменного поражения от симптомов вирусной инфекции (короткоузлие, инфекционный хлороз - желтая мозаика и скручивание листьев).
Почернение древесины винограда характеризуется высокой вредоносностью, так как поражаются все надземные части - побеги, листья, соцветия, грозди. Возбудитель развивается преимущественно в ситовидных трубках флоэмы, часто вызывая их закупорку. В растениях нарушаются процессы миграции продуктов фотосинтеза и накопления их в листьях. Флоэма и сердцевина по сравнению с древесиной сильно развиты, при этом волокна флоэмы становятся редкими и неправильной формы. В результате развития заболевания резко снижаются количественные и ухудшаются качественные (сахаристость и кислотность в соке ягод) показатели урожая винограда.
Фитоплазмоз имеет тенденцию к прогрессированию: со временем он охватывает все большее число растений на винограднике, побегов на кустах и т.д. По данным европейских исследователей, наиболее восприимчивым к заболеванию является сорт Шардоне, далее по мере убывания восприимчивости - Пино блан, Пино нуар, Пино гри. Менее чувствительны сорта Совиньон зеленый, Мускат белый, Мускат желтый, Мускат Оттонель, Каберне-Со-виньон и Траминер.
Характерным для почернения древесины является эффект «внезапного выздоровления кустов винограда», когда симптомы заболевания на зараженных растениях исчезают, и фитоплазма не обнаруживается даже с помощью ПЦР-ана-лиза. Однако полного выздоровления растений не происходит, в зависимости от метеорологических условий года развитие заболевания раньше или позже возобновляется.
Возбудитель заболевания чувствителен к высокой температуре, что свидетельствует о его плазма-тичной природе, а также устойчив к пенициллину при чувствительности к тетрациклину [3].
На сегодняшний день не существует методов лечения от фито-плазменной инфекции на промышленных виноградных насаждениях. Разработанные мероприятия лишь ограничивают распространение заболевания и сдерживают его вредоносность на определенном уровне, их эффективность напрямую зависит от своевременного выявления и диагностики патогена.
Цель наших исследований заключалась в выявлении причин появления в Крыму почернения древесины винограда, оценке роли цикадовых местной фауны в его распространении, изучении особенностей развития и вредоносности в агроклиматических условиях полуострова.
В Крыму Bois noir впервые был обнаружен в 2012 г. сотрудниками нашего отдела, в последующие два года число выявленных пораженных виноградников значительно увеличилось. Симптомы фитоплазмен-ной инфекции сначала были определены визуально, а затем ее наличие в растениях было подтверждено результатами ПЦР-анализа на виноградных насаждениях сортов Шардоне, Алиготе, Бастардо мага-рачский и группы Пино [1]. Все инфицированные фитоплазмозом участки посажены интродуцирован-ным посадочным материалом из разных европейских стран.
По данным наших исследований, симптомы Bois noir на виноградниках, заложенных саженцами местного производства, отсутствуют: все очаги фитоплазменной инфекции локализованы на участках, посаженных в 2005-2011 гг. импортным посадочным материалом, который и был первичным источником этого заболевания на территории Крыма.
Определенную роль в распространении инфекции как внутри пораженного фитоплазмозом массива, так и между здоровыми и инфицированными участками могут играть насекомые-переносчики. Основной переносчик возбудителя Bois noir на виноградниках европейскихстран -цикадка вьюнковая Hyalestes obsoletus [2, 9, 10]. Для Крыма она является естественным обитателем различных растительных сообществ, в том числе и виноградных ценозов, и, следовательно, может быть переносчиком фитоплазмен-ной инфекции и на наших виноградниках.
Мониторинг H. obsoletus с помощью желтых клеевых ловушек в основных виноградарских зонах Крыма в 2012-2014 гг. показал присутствие ее имаго в ампелоценозах во второй половине вегетации винограда. Численность популяции была низкой - выявлены единичные особи (не более 1-2 экз/ловушку за вегетацию).
Учитывая, что возраст пораженных фитоплазмозом насаждений в Крыму составляет от 4 до 10 лет, существует вероятность инфицирования особей крымской популяции H. obsoletus фитоплазмой почернения древесины при питании на больных кустах винограда и сохранения возбудителя в их зимующих личинках.
Также есть вероятность переноса фитоплазмы цикадкой на свои основные кормовые растения (вьюнок, крапива, яснотка, кресс-салат, полынь, крестовник, лютик, разные виды пасленовых и др.) и, тем самым, создания резерваций этого опасного заболевания в естественных биотопах Крыма. Помимо указанных выше сорных растений, ре-зерваторами фитоплазмы могут служить некоторые древесно-кус-тарниковые растения (слива, сирень, вяз, дички яблони, черешня, инжир и др.), которые для цикадки вьюнковой также являются кормовыми.
Таким образом, распространение фитоплазмоза Bois noir на полуострове с помощью цикадки вьюнковой возможно. Помимо цикадки вьюнковой, переносчиками могут быть и другие аборигенные виды цикадовых, которые сотрудники отдела выявили на крымских виноградниках (H. luteipes Fieb., Reptalus melanochaetus Duf., Scaphoideus sp. и др.) [4, 6]. Для подтверждения этих выводов требуется дальнейшее изучение.
Наиболее характерные признаки фитоплазмоза винограда в условиях Крыма отчетливо проявляются во второй половине июля и усиливаются к концу вегетации виноградных растений. Первые симптомы почернения древесины отмечали уже в конце июня: среди интенсивно зеленой кроны куста выделялись одиночные побеги с более светлой окраской листьев; края этих листьев были слегка загнуты книзу. В июле скручивание листьев продолжалось, при этом листовая пластинка приобретала форму треугольника (фото 1, 2); на пораженных листьях развивались некрозы, листья бело-ягодных сортов становились желтыми с золотистым отливом (фото 1), темно-ягодных - бордовыми (фото 2). На пораженных побегах наблюдали укороченные междоузлия, многочисленные темно-окрашенные «пустулы» на коре, растрескивание и изменение окраски побега на нижних междоузлиях (фото 3). В первой половине вегетации побеги с признаками фито-плазмоза отличались слегка сизоватым оттенком и обладали повышенной гибкостью и пластичностью. На гроздьях и соцветиях винограда симптомы развития фито-плазмы варьировали в зависимости от периода проявления признаков поражения: недоразвитые и засохшие соцветия, несформирован-ные грозди, их частичное усыхание в период роста, увядание - в период созревания ягод (фото 4) и т.д. На пораженных кустах фиксирова-
ли снижение урожая или его отсутствие, сахаристость сока ягод снижалась, кислотность - повышалась. Осенью наблюдали частичное или полное невызревание пораженных фитоплазмой побегов, листья на которых опадали позже, чем на здоровых.
Зимой такие побеги или их часть становились черными и отмирали (фото 5). Эта особенность и дала название заболеванию - почернение древесины, хотя такая симптоматика свойственна и другому фи-топлазмозу - золотистое пожелтение, а также повреждению невыз-ревшей части побегов отрицательными температурами воздуха.
В 2012-2014 гг. на инфицированных виноградниках Крыма изучали интенсивность развития и вредоносность фитоплазмоза почернения древесины. В 2013 г. на участке сорта Шардоне (6-й год вегетации) Юго-западной зоны виноградарства в фазе полной зрелости ягод 95 % кустов имели признаки поражения фитоплазмой. Из них у 65 % кустов была поражена третья часть побегов, 30 % - две трети, остальных - все побеги. Потери урожая на участке достигли 40 %, тогда как в 2012 г. (5-й год вегетации) недобор урожая на этом винограднике составлял 11 %.
В 2014 г. на винограднике сорта Шардоне (4-й год вегетации) другого хозяйства Юго-западной зоны при сборе урожая симптомы фито-плазмоза выявлены у 27 % кустов. Урожай с куста снизился на 50 % за счет уменьшения числа плодоносных побегов, гроздей и их средней массы, по сравнению с растениями без симптомов Bois noir.
В 2014 г. на виноградниках Южнобережной зоны наблюдали менее интенсивное проявление заболевания: на участках сорта Шардоне (2007 и 2011 гг. посадки) перед сбором урожая признаки фитоплазмо-за выявлены в среднем у 10 % кустов. Поражены были в среднем 1-3 побега, но встречались и единич-
ные полностью пораженные растения винограда.
Таким образом, в условиях Крыма почернение древесины наносит сильный вред и при дальнейшем распространении может создать серьезные проблемы для стабильного развития виноградно-вино-дельческой отрасли.
Закладку новых виноградников необходимо осуществлять сертифицированным посадочным материалом, тестированным на наличие латентных форм фитоплаз-менных заболеваний (почернение древесины Bois noir и золотистого пожелтения Flavescence doree). Требуется также разработка мероприятий, направленных на ограничение распространения почернения древесины и оздоровления уже пораженных им виноградников в агроклиматических условиях Крыма.
ЛИТЕРАТУРА
1. Алейникова Н.В. Опасное фитоплаз-менное заболевание винограда - почернение древесины (Bois noir) // Мой виноградник, 2014, № 5 (29), с. 14-15.
2. Алейникова Н.В. и др. Фитосанитар-ное состояние виноградников Юга Украины в 2014 г. и принципы построения рациональной системы защиты в современных условиях // Напитки. Технологии и Инновации, 2014, № 8 (37), с. 33-35.
3. 1^русы та бактерiальнi хвороби винограду [навчальний поабник] - Одеса, 2012, 157 с.
4. Дденко Л.В. Представники цикадовых (Auchenorrhyncha) в ампелоценозi твденного берегу Криму. У зб. тез. Всеукрашськой науково-практичноi конференцН (4-5 вересня 2013 р.) «Нау-кове забезпечення розвитку галузей садiвництваб виноградарства та вино-робства». - Велика бакта, 2013, с. 57-59.
5. Можаева К.А. и др. Результаты и перспективы изучения фитоплазменных болезней растений / Мат-лы 3-го Всероссийского съезда по защите растений «Фитосанитарная оптимизация агроэко-систем», С.-Пб., 2013, с. 261-263.
6. РадионовскаяЯ.Э. К изучению цикадовых (Auchenorrhyncha) на виноградниках Крыма. У зб. тез. VIII з'1'зду ГО «Укран ське ентомолопчне товариство» (2630 серпня 2013 р.). - Кшв, 2013, с. 136-137.
7. Самсонова Л.Н. Фитоплазменные
болезни на территории России и факторы, определяющие их распространение в агро- и биоценозах // Мат-лы 2-го все-росс. съезда по защите растений «Фито-санитарное оздоровление экосистем», С.-Пб., 2005, т. 1, с. 210-211.
8. Bressan A. et al. Acquisition efficiency of Flavescence doree phytoplasma by Scaphoideus titanus Ball from infected tolerant or susceptible grapevine cultivars or experimental host plants // Vitis, 2005, № 44 (3), с. 143-146.
9. Mori N. et al. Investigation on «Bois noir» epidemiology in north-eastern Italan vineyards through a multidisciplinary approach // Ann Appl Biol, 2015, № 166, р. 75-89.
10. Tothova M. et al. Leafhoppers, planthoppers, froghoppers and cixiids (Auchenorrhyncha) on pigweeds as vectors of plant diseases // Acta phytotechnica et zootechnica, 2004, v. 7 (Special Number), p. 322-326.
При подготовке статьи авторы использовали 16 источников литературы.
Аннотация. Дана краткая характеристика фитоплазменных заболеваний винограда почернение древесины Bois noir и золотистое пожелтение Flavescence doree. Показано, что источником появления на крымских виноградниках Bois noir является инфицированный посадочный материал из европейских стран. Представлены трехлетние данные об особенностях развития и вредоносности этого заболевания в условиях полуострова. Оценена роль цикадовых местной фауны в распространении почернения древесины винограда.
Ключевые слова. Виноград, фито-плазменные заболевания, почернение древесины винограда Bois noir, интродукция, посадочный материал, цикадки -переносчики фитоплазмы, вредоносность.
Abstract. Two phytoplasma diseases, Bois noir and Flavescence doree are briefly characterized. It is shown that infected planting material imported from European countries enters as source of Bois noir in vineyards of the Crimea. Peculiarities of the progress of the disease and the damage it causes under the conditions of the peninsula were studied over a three-year period, and the information obtained is provided. The role of the local leafhopper fauna in the distribution of Bois noir on grapes was assessed.
Keywords. Grapevine, phytoplasma diseases, Bois noir, introduction, planting materials, leafhoppers - vectors of phytoplasma, damage.
