» » Проблемы патологии растений

Проблемы патологии растений

Постоянно появляются новые виды заболеваний, так как паразитические грибы принадлежат к наиболее изменчивым из живых организмов, а невосприимчивость хозяина к заболеванию весьма напоминает по своей природе мутации. Точно установившееся равновесие между паразитом и хозяином может быть опрокинуто мутацией второго в сторону устойчивости к заболеванию, но и гриб может тоже измениться и дать новую физиологическую форму, способную поражать подвергнувшегося мутации хозяина. Таким образом их биологическое состязание за превосходство продолжается и заставляет ботаника-патолога изыскивать новые средства для борьбы с паразитами. Кроме того, способ отыскания непоражаемых сортов растений-хозяев, хотя и является наиболее легким и простым способом борьбы с болезнями, однако не всегда является вместе с тем и наиболее действительным. Головня на пшенице, например может быть полностью уничтожена простым протравливанием зерна фунгисидом до посева, а поражение плодовых деревьев грибком Stereum ригритеит может быть очень уменьшено простыми мерами против плодоношения этого грибка в самом саду или в его соседстве. Такие простые меры гигиены растениеводства должны были бы войти в цикл очередных работ каждого хорошего садовода или сельского хозяина Экологическое изучение грибов еще находится в своем детстве, но влияние климата на некоторые болезни уже исследовано. Такие паразиты, как Urocystis cepulae, напр., не могут поражать лук, когда температура почвы поднимается выше 29°С. Разные типы почв могут иметь решающее значение в грибковом поражении: так болезнь увядания, поражающая бананы в Центральной Америке, принимает гораздо более тяжелую форму на песчаной почве, чем на глинистой. Низкая влажность может также явиться препятствием для поражения растений паразитами; так, розовая болезнь каучуконосных деревьев на Малайском архипелаге появляется только в областях наиболее обильных дождей. Похоже, что в близком будущем станет возможным посредством изучения метеорологических условий указывать сельским хозяевам на надлежащие по времени опрыскивания картофеля и винограда предохранительными фунгисидами против фитофторы (Phytophttwra infestans) и мильдью (Plasmopara viticola). Такая обработка, если бы она тщательно проводилась и вошла в обязательный обиход всех сельских хозяев, по всей вероятности, совершенно прекратила бы появление обоих названных заболеваний. Наши предки должны были испытывать уныние и беспомощность, когда черная ржавчина неожиданно начинала распространяться среди их пшеницы, или когда фитофтора опустошала их картофель. Нас едва ли должно удивлять, что они приписывали эти эпидемии «колдовству». Однако чудеса колдовства далеко превзойдены увлекательными результатами изучения причин таких с виду самозарождающихся эпидемий. Уредоспоры гриба Puccinia gramuus не могут переносить весьма высокую летнюю температуру равнин, и тел не менее этот паразит появляется из года в год. Его обычный второй хозяин Berbens vulgaris не играет здесь никакой роли в его жизненном цикле. Зараза здесь ежегодно распространяется от случайных пшеничных растений, произрастающих в Гималаях на высоте 4000 фут. Летние температуры там сравнительно умеренные, и уредоспоры нормально размножаются и заражают пшеничные посевы на горах в течение ноября и декабря. Таким образом существует постоянный источник спор, некоторые из которых переносятся на многие сотни миль в равнины господствующими северозападными ветрами. Физиологические расы паразитических грибов усиленно исследовались в течение последнего десятка лет. Теперь известно более сотни таких форм Puccinia graminis Строение каждой формы тождественно со строением всех остальных, но ее отношения к хозяину — иные. Многие другие виды грибов имеют многочисленные физиологические или биологические формы. Отсюда ясно, что перед селекционером стоит весьма нелегкая задача при его поисках новых разновидностей хозяев, которые явились бы устойчивыми к заболеванию. Распространение физиологических рас очевидно ограничено, ибо в Кембридже имеются типы Puccinia triticina и P. glumarum, которых нет на материке, и наоборот, эта множественность рас может включить и непатогенные формы, как, напр., отмечено в отношении Fusarium cubense, возбудителя увядания бананов. Физиологические расы могли возникнуть в результате гибридизации, но некоторые должны были помимо того явиться как результат мутации генов (генные мутации), так как таковые имеются у грибов вроде Puccinia glumarum, которые ныне, по всей вероятности, совершенно бесполые. «Передаточный вид» должен был «воспитывать» расы к заражению их общих хозяев.Взаимодействие двух или более грибов друг на друга имеет глубокое влияние на патологию растений. Гниющее бревно является материалом для последовательного ряда грибов, одного за другим, причем каждый из них обладает своим особым вкусом к дереву, находящемуся на определенной стадии гниения. Точно так же пшеничное растение, устойчивое при нормальных условиях в отношении Puccinia glumarum, становится восприимчивым к этому грибу, если оно будет поражено также головней (Tilletia Caries). Лимонные деревья более тяжело страдают при совместном действии Diplodia natalensis и Colletotrichum gloeosporwides, чем при поражении каждым из этих организмов в отдельности . Два организма могут действовать и враждебно в отношении друг друга. Опыты над разными видами Stereum показывают, что дубовое дерево, пораженное S. hirsutum, уже не является пригодным местом для обитания более вредоносного S. pur pur turn. Fawcett и Lee не могли добиться никакого действия на ореховое дерево при заражении его сразу двумя паразитическими грибами испытанной патогенности. Millard и Taylor также нашли, что организм, вызывающий у картофеля паршу, находится в антагонизме к безвредному виду того же рода. Развитие же последнего может быть стимулировано внесением органического вещества в почву, и можно таким путем вести борьбу с означенной болезнью картофеля. Weindhng нашел, что сапрофитный гриб Trichoderma hgnorum вырабатывает вещество, являющееся токсическим для гиф Rhaoctoma solani, и причиняемый этим последним видом вред можно действительно сократить введением в почву спор Т. Hgnorum. Старая поговорка «Пусти вора ловить вора», повидимому, подтверждается даже в области патологии растений. Можно привести много болезней растений, для которых нельзя указать определенного возбудителя Некоторые культурные растения, напр., не дают хорошего роста, если в почве не содержится бора: так, гниль сердечка сахарной и кормовой свеклы является, повидимому, следствием отсутствия этого элемента. Недостаток в марганце ведет к серому листу (grey leaf) или серой точке (grey-speck) у овса; а недостаток в сере вызывает серьезное заболевание чайных кустов в Ниазаланде. Некоторые заболевания яблок при их хранении обусловлены исключительно большими количествами углекислоты в воздухе, бурое сердечко (Brown heart) является, напр., болезнью, которую можно совершенно устранить посредством надлежащей вентиляции. От мороза могут получиться повреждения, симптомы которых схожи с теми, которые вызываются некоторыми грибами. Рак лиственницы, напр., может вызываться как морозом, так и действием Dasyscypha, так как оба эти фактора, по всей вероятности, умерщвляют группы активных клеток камбия. У патолога часто возникает необходимость изучить новую фазу в физиологии растений, и, наоборот, физиолог может сообщить данные, полезные для патолога.

Комментарии к статье:

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем




Новое на сайте


Леса юга Сибири и современное изменение климата


По данным информационной системы «Биам» построена ординация зональных категорий растительного покрова юга Сибири на осях теплообеспеченности и континентальности. Оценено изменение климата, произошедшее с конца 1960-х по 2007 г. Показано, что оно может вести к трансформации состава потенциальной лесной растительности в ряде регионов. Обсуждаются прогнозируемые и наблюдаемые варианты долговременных сукцессии в разных секторно-зональных классах подтайги и лесостепи.


Каждая популяция существует в определенном месте, где сочетаются те или иные абиотические и биотические факторы. Если она известна, то существует вероятность найти в данном биотопе именно такую популяцию. Но каждая популяция может быть охарактеризована еще и ее экологической нишей. Экологическая ниша характеризует степень биологической специализации данного вида. Термин "экологическая ниша" был впервые употреблен американцем Д. Гриндель в 1917 г.


Экосистемы являются основными структурными единицами, составляющих биосферу. Поэтому понятие о экосистемы чрезвычайно важно для анализа всего многообразия экологических явлений. Изучение экосистем позволило ответить на вопрос о единстве и целостности живого на нашей планете. Выявления энергетических взаимосвязей, которые происходят в экосистеме, позволяющие оценить ее производительность в целом и отдельных компонентов, что особенно актуально при конструировании искусственных систем.


В 1884 г. французский химик А. Ле Шателье сформулировал принцип (впоследствии он получил имя ученого), согласно которому любые внешние воздействия, выводящие систему из состояния равновесия, вызывают в этой системе процессы, пытаются ослабить внешнее воздействие и вернуть систему в исходное равновесное состояние. Сначала считалось, что принцип Ле Шателье можно применять к простым физических и химических систем. Дальнейшие исследования показали возможность применения принципа Ле Шателье и в таких крупных систем, как популяции, экосистемы, а также к биосфере.


Тундры


Экосистемы тундр размещаются главным образом в Северном полушарии, на Евро-Азиатском и Северо-Американском континентах в районах, граничащих с Северным Ледовитым океаном. Общая площадь, занимаемая экосистемы тундр и лесотундры в мире, равно 7 млн ​​км2 (4,7% площади суши). Средняя суточная температура выше 0 ° С наблюдается в течение 55-118 суток в год. Вегетационный период начинается в июне и заканчивается в сентябре.


Тайгой называют булавочные леса, широкой полосой простираются на Евро-Азиатском и Северо-Американской континентах югу от лесотундры. Экосистемы тайги занимают 13400000 км2, что составляет 10% поверхности суши или 1 / 3 всей лесопокрытой территории Земного шара.
Для экосистем тайги характерна холодная зима, хотя лето достаточно теплое и продолжительное. Сумма активных температур в тайге составляет 1200-2200. Зимние морозы достигают до -30 ° -40 °С.


Экосистемы этого вида распространены на юге от зоны тайги. Они охватывают почти всю Европу, простираются более или менее широкой полосой в Евразии, хорошо выраженные в Китае. Есть леса такого типа и в Америке. Климатические условия в зоне лиственных лесов более мягкие, чем в зоне тайги. Зимний период длится не более 4-6 месяцев, лето теплое. В год выпадает 700-1500 мм осадков. Почвы подзолистые. Листовой опад достигает 2-10 тонн / га в год. Он активно вовлекается в гумификации и минерализации.


Тропические дождевые леса - джунгли - формируются в условиях достаточно влажного и жаркого климата. Сезонность здесь не выражена и времени года распознаются по дождливым и относительно сухим периодами. Среднемесячная температура круглогодично держится на уровне 24 ° - 26 ° С и не опускается ниже плюс восемнадцатого С. Осадков выпадает в пределах 1800-2000 мм в год. Относительная влажность воздуха обычно превышает 90%. Тропические дождевые леса занимают площадь, равную 10 млн. кв. км.