Grzyby powodujące choroby zbóż
Jednym z czynników chorobotwórczych w uprawach zbóż są grzyby. Ich szkodliwa działalność powoduje duże straty w plonach. Przyczyniają się bezpośrednio do obniżenia powierzchni asymilacyjnej liści i kłosów, co dalej powoduje zdrobnienie ziaren oraz spadek ich ilości w kłosie.
Do najgroźniejszych grzybów powodujących choroby zbóż należą:
- Pyrenophora tritici-repentis, powodujące groźną chorobę w uprawach pszenicy – brunatną plamistość liści,
- Cladosporium herbarum powodujące czerń zbóż,
- Fusarium culmorum z rodzaju Fusarium, które produkuje fuzariozę kłosów,
- Fusarium graminearum powodujące fuzariozę liści,
- Fusarium culmorum, które jest głównym sprawcą fuzaryjnej zgorzeli podstawy źdźbła i korzeni,
- Grzyby z rodzaju Ustilago tritici powodujące głownię pylącą pszenicy,
- Tapesia yallundae, odpowiadająca za łamliwość źdźbła zbóż,
- Blumeria graminis, sprawca mączniaka prawdziwego zbóż i traw,
- Ceratobasidium cereale (rizoktonioza zbóż) odpowiedzialne za ostrą plamistość oczkową,
- Typhula incarnata, powodująca pałecznicę zbóż i traw,
- Calonectria nivalis Schaftnik, powodująca pleśń śniegową zbóż i traw,
- Puccinia recondita, odpowiedziana za rdzę brunatną pszenicy,
- Puccinia adsignatas, odpowiedzialna za rdzę żółtą zbóż i traw,
- Puccinia graminis, inicjująca rdzę źdźbłową zbóż i traw,
- Mycosphaerella graminicola, powodująca septoriozę pastewną liści pszenicy,
- Phaeosphaeria nodorum, sprawca septoriozy plew pszenicy,
- Claviceps purpurea, odpowiedzialne za sporyż zbóż i traw.
Przebieg infekcji
Większość grzybów powodujących choroby roślin to pasożyty, które wytwarzają zarodniki bezpłciowe zwane konidiami, natomiast w sytuacjach, gdy żerują na martwych szczątkach roślin, rozmnażają się płciowo i wtedy wytwarzają zarodniki płciowe (astospory lub bazydiospory).
Czynniki niezbędne do rozwoju grzybów to dostęp do substancji organicznych, woda, tlen oraz właściwa temperatura. Jak już zaczną swoją patogeniczną działalność, to przechodzą takie etapy jak infekcja, inkubacja, a po odpowiednich zabiegach rekonwalescencyjnych czasami również zamieranie, czyli śmierć żywiciela-rośliny.
Zakażenie, czyli infekcja przez wniknięcie patogenu (grzyba) do rośliny, to pierwszy etap rozwoju choroby, dalej patogen infekuje i może to trwać od 2 godzin do kilku tygodni. Grzyby dokonują infekcji na kilka sposobów, na przykład poprzez rany, naturalne otwory oraz przez tkankę okrywającą.
W pierwszym etapie infekcji następuje inaktywacja, czyli namnażanie na roślinie-żywicielu zarodników lub fragmentów grzybni. Często dzięki mniejszym lub widocznym prądom powietrza, wody, zwierząt, a nawet człowieka. Najmniejsza ilość patogenu, który jest niezbędny, aby wywołać infekcję to próg infekcji.
Ponieważ w większości rośliny pokrywa warstwa kutykuli ochronnej, której patogen nie może pokonać, miejscem wniknięcia są znamiona słupków, miodniki, główki pręcików, kiełki czy włośniki, aparaty szparkowe, przetchlinki, blizny, mechaniczne uszkodzenia oraz drobne uszkodzenia przez nakłucia owadów.
Są też przypadki tworzenia na powierzchni rośliny warstwy białka, tłuszczów i wielocukrów przez zarodniki grzybów, które po napęcznieniu przenikają do warstwy rośliny. Napęczniała warstwa klejąca na powierzchni liścia umożliwia kiełkowanie zarodnika grzyba, który wytwarza strzępkę rostkową, infekcyjną.
Ona z kolei jest w stanie przebić warstwę ochronną rośliny, kutykulę, wykorzystując dwa podstawowe mechanizmy: trawienie enzymatyczne za pomocą enzymów, które hydrolizują i rozpuszczają powierzchnię ochronną, a także nacisk mechaniczny wykorzystujący klinowato zakończone strzępki.
Podstawowymi warunkami koniecznymi do właściwego przebiegu infekcji grzyba są:
- woda, której źródłami są: deszcz, woda z rosy czy mgły, niekiedy niewłaściwe podlewanie czy deszczowanie, albo niektóre grzyby, których zarodniki wykorzystują wodę bezpośrednio z powietrza, np. mączniaki rozwijają się dobrze przy dużej wilgotności względnej powietrza,
- temperatura; najbardziej optymalną temperaturą rozwoju grzyba patogenicznego jest przedział 20-25 stopni Celsjusza, im bardziej temperatura rośnie lub się obniża w stosunku do tego przedziału, tym mniejszy rozwój grzyba,
- tlen, potrzebny do zainfekowania, rozwoju i namnażania zarodników grzyba,
- światło,
- inne sprzyjające czynniki rozwoju grzybów charakterystycznych to odczyn lekko kwaśny i taki najczęściej występuje na powierzchni liści.
Wszystkie te czynniki warunkują inkubację, czyli wylęganie się choroby grzybowej, które trwa od zakończenia infekcji aż do momentu wystąpienia pierwszych objawów chorobowych rośliny. W tym czasie grzyb patogen intensywnie rozwija się w tak zwanych przestrzeniach międzykomórkowych, a także na powierzchni liści i łodyg, natomiast strzępki grzyba wydzielają enzymy i substancje toksyczne. Objawami na roślinach takiego działania grzybów są: przebarwienia, nekrozy, zniekształcenia różnego rodzaju narośli, czasami zrakowacienie. Istnieją również porażenia grzybowe, tak zwane bezobjawowe, gdy roślina-żywiciel jest bardzo odporny, a patogen jest mało agresywny lub nie sprzyjają mu warunki środowiskowe.
Działalność grzybów w uprawach rolniczych jest wysoce niepożądana. Każdego roku powoduje olbrzymie straty w ilościach i jakości pozyskiwanych plonów. W obecnym czasie rolnik jednak dysponuje dużą wiedzą na temat rodzaju i szkodliwości występujących grzybów patogennych i może przez odpowiednie zabiegi przeciwdziałać ich szkodliwej działalności w uprawach polowych.