С 2000-х годов в России наблюдают серьезное ухудшение фитосанитарной ситуации с таким заболеванием, как черная ножка стеблей и мягкой гнили клубней картофеля.
Это связано, в том числе, с расширением видового состава его возбудителей рода Pectobacterium, вызывающих поражение картофеля в течение всего цикла его развития.
Патогены известные и новые
За последнюю четверть века в мировой практике к хорошо известным уже более столетия возбудителям черной ножки стеблей и мягкой гнили клубней картофеля P. atrosepticum и P. сarotovorum subsp. carotovorum добавились виды (разновидности) – Р. carotovorum subsp. brasiliensis, Р. сarotovorum subsp. odoriferum, P. betavasculorum, P. wasabiae и Р. рarmentier, вызывающие аналогичные симптомы. Они уже достаточно широко распространены в западноевропейских государствах, на других континентах и зафиксированы в нашей стране. Отечественные специалисты-фитобактериологи бьют тревогу ввиду ежегодного расширения их ареалов и усиления вредоносности из-за бесконтрольного перемещения по регионам страны инфицированных партий посадочного материала. Сложно прогнозировать, когда и какой из патогенов проявится в очередном году. Исследования московских ученых «Независимой диагностической лаборатории» (осень 2017 г.) показали, что в нашей стране, возможно, происходит определенное вытеснение видов P. atrosepticum и P. carotovorum subsp. carotovorum микроорганизмами P. carotovorum subsp. brasiliensis.
Увядание и загнивание
У данного бактериоза известны две формы симптоматики – увядание и загнивание (некротизация) стеблей и мягкой гнили посадочных и хранящихся клубней. Предвсходовое развитие бактериальной клубневой инфекции или раннее послевсходовое проявление сопровождается обширным загниванием зараженного материнского клубня, чаще в столонной части (фото 1, 2). Это ведет к выпадению кустов, а мезга может перемещаться дождевыми осадками в горизонте других семенных клубней.
Пораженные всходы отстают в росте и желтеют, при этом листья становятся мелкими, жесткими и закручиваются вдоль средней жилки. Нижняя часть стебля размягчается и загнивает, приобретая различные оттенки: от желто-коричневого до темного – отсюда название «черная ножка» (фото 3, 4). Больные растения легко выдергиваются из почвы, многие из них погибают. Через столоны бактерия проникает в дочерние клубни, часть из них загнивает и превращается в мягкую кашицеобразную слизистую массу (мягкая гниль), приобретающую резкий неприятный запах (фото 5). «Отработав» предназначенное природой, после начала формирования наземной массы картофеля, даже здоровый материнский клубень снижает свой естественный иммунитет к инфекции и представляет собой отличный субстрат для питания не только почвенной патогенной грибной и бактериальной микрофлоры, но и для сапрофитных микроорганизмов. В результате такого активного воздействия он, как правило, полностью разлагается и пропитывает почвенный ком, где находятся дочерние клубни, инфицируя их поверхность, внедряясь при определенных условиях в чечевички, особенно при их разбухании (фото 6).
Очень незначительная часть бактериальной инфекции этих возбудителей располагается на поверхности клубней, а в скрытом (латентном) виде – в чечевичках и в столонной части.
В массе хранящегося картофеля при благоприятных для данных патогенов условиях даже отдельные пораженные мягкой гнилью клубни способны вызывать образование очагов гниющего растительного материала. Смешанная гниль клубней за счет связки возбудителей черной ножки и мягкой гнили картофеля с фитофторозом и фузариозом усиливает поражение хранящегося картофеля. Как показывает опыт производителей семенного картофеля, ситуация с его хранением может ухудшиться, если десикация ботвы приходится на полосу затяжных дождей.
Что показал сезон - 2020
Довольно специфические условия осенне-зимне-весеннего хранения клубней картофеля (2019-2020 гг.) и климатические особенности текущего года на Северо-Западе России могли серьезно отразиться на распространении и вредоносности патогенов р. Pectobacterium.
Аномально теплая зима могла повлиять на соблюдение необходимого температурного режима (3-4°С), что должно было повлечь раннее прорастание ростков и их последующее загнивание, т.е. повышение влажности и температуры в массе хранящегося картофеля, а также привести к преждевременному «просыпанию» бактериальной инфекции в зимующих клубнях и возникновению очагов мягкой гнили.
После холодного апреля погода мая (в первые две декады ночная температура воздуха ниже 10°С) также не дала прогреться почве, что могло затормозить посадку. Установившийся же со второй недели июня до конца месяца засушливый период с довольно высокой температурой воздуха должен был активизировать развитие латентной бактериальной инфекции в семенном материале.
Последующие летние месяцы, в целом, не характеризовались серьезными перепадами, но развитие патогенной микрофлоры могло идти активными темпами. Затяжная теплая осень (сентябрь-первая половина октября 2020 года) и проблема со снижением температуры до нужного предела могут вывести проблему мягкой бактериальной гнили на первое место среди болезней для семеноводства картофеля.
Незаметная и непредсказуемая
Наибольшую опасность для семеноводства представляет латентная (скрытая) бактериальная инфекция. Процент молодых клубней с данной формой заражения зависит от степени проявления черной ножки на растениях в вегетационный период: в некоторых случаях до 75% клубней под больным кустом являются носителями инфекции указанных патогенов. Из-за неблагоприятных погодных условий в вегетационный период проявление болезни на клубнях нередко бывает незаметным, именно поэтому последующее развитие болезни оказывается нередко непредсказуемым. При неблагоприятных для болезни условиях она способна перемещаться (или переходить) из года в год, оставаясь визуально незаметной, как на клубнях, так и на растениях. На начало развития гнили микроорганизмами серьезное влияние оказывает порог инфекционного бактериального начала в латентной форме в семенных клубнях. В связи с этим, крайне важно использовать для посадки свободный от инфекции семенной материал, проверенный в специализированных, хорошо оснащенных лабораториях ФГБУ Россельхозцентра на наличие всех перечисленных возбудителей р. Pectobacterium.
Борьба: севооборот, протравливание, сорта
Так как монокультура способствует накоплению бактериальной инфекции в почве через инфицированные растительные остатки и оставленные в поле клубни, к важным мерам борьбы с этим заболеванием относят севооборот, т.е. возвращение картофеля на то же место не раньше, чем через 3-4 года.
В настоящее время отсутствуют химические и биологические препараты – бактерициды и сельскохозяйственные антибиотики, эффективные для борьбы с этими микроорганизмами, находящимися в латентном виде. Однако химическое протравливание клубней осенью разрешенными против возбудителей грибных заболеваний фунгицидами служит серьезным фактором снижения распространения бактериоза в хранилищах, так как способствует подавлению поверхностной бактериальной инфекции и гибели грибной микрофлоры, в результате чего снижается риск возникновения смешанных гнилей.
В перечень мероприятий по снижению вредоносности от этих микроорганизмов также входит применение устойчивых к черной ножке стеблей и мягкой гнили клубней сортов картофеля. Использование бактериофагов для биоконтроля данных патогенов, как перспективного направления для защиты картофеля в будущем, пока проходит исследовательский период и практического использования еще не получило.
Фото: А.М.Лазарев
