Агрофак

ПОМОЩНИК АГРОНОМА

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

Причины болезней растений

Под болезнями растений понимают нарушения нормальных физиологических функций, происходящие под влиянием внешних воздействий и приводящие к возникновению различных симптомов или протекающих бессимптомно, но со снижением урожая или его качества.

Болезни растений по причинам, их вызывающим, разделяют на две группы — инфекционные и неинфекционные.

Инфекционные болезни вызываются различными организмами — грибами, бактериями, вирусами, паразитическими цветковыми растениями и др. (биотическими факторами). Инфекционность (заразность) таких болезней проявляется в том, что их возбудители могут переходить с больного растения на здоровое и вызывать его заболевание.

Взаимодействие между возбудителем болезни и растением-хозяином называют инфекционным процессом. Этот процесс начинается с заражения растения паразитом. Поскольку растительные клетки поверх цитоплазматической мембраны (плазмалеммы) покрыты прочной клеточной стенкой, паразиты должны каким-то образом преодолеть этот барьер.

Так вирусы проникают через стенку в местах ее повреждения или через тонкие каналы, имеющиеся в стенке. Участки мембраны, на которые попадают вирусные частицы, впячиваются внутрь и, замыкаясь, образуют пузырьки, транспортирующие вирус в клетку.

Многие фитопатогенные бактерии вообще находятся между клетками растения и питаются клеточными выделениями. Для усиления этих выделений бактерии выделяют токсические вещества, повреждающие плазмалемму и увеличивающие ее проницаемость.

Грибы разрушают клеточную стенку с помощью ферментов. Клеточная стенка состоит из целлюлозных волокон, связанных цепочками гемицеллюлозы и пектина (рис. 1). Целлюлозные волокна очень прочны, и многие грибы не могут нарушить их строение. Разрушение молекулы пектина вызывает распад целлюлозных волокон и всей стенки, что позволяет преодолеть барьер клеточной стенки и использовать продукты распада пектина в качестве пищи. Пектин составляет также основу срединной пластинки — межклеточного цемента, склеивающего клетки друг с другом. Разрушение пектина срединных пластинок дает паразиту возможность распространяться в глубь ткани.

Разные грибы разрушают клеточную стенку с неодинаковой интенсивностью. Одна группа грибов выделяет много пектинолитического фермента, который снимает стенку с большей части поверхности клеток. Лишившись прочного каркаса, плазмалемма не выдерживает внутреннего осмотического давления и лопается; вся ткань, на которую воздействовали ферменты паразита, погибает (некротизируется). Такие паразиты питаются убитыми клетками и называются некротрофами. Они могут быстро погубить все растение, а затем продолжать свой жизненный цикл на мертвом растении или даже в почве, где питаются растительными остатками или органическим веществом почвы.

Другая группа грибов выделяет пектинолитические ферменты локально, лишь в месте внедрения, вследствие чего в клеточной стенке образуется узкое отверстие, через которое паразит достигает плазмалеммы. Последняя не разрывается, а под давлением паразита впячивается, отделяя протопласт клетки от питающих органов паразита гаусториев. Поэтому зараженная клетка долго не погибает, а паразит питается продуктами живой клетки, выделяя для усиления тока веществ через плазмалемму токсические соединения, которые увеличивают ее проницаемость. Такие грибы называют биотрофами, ибо они питаются веществами живой клетки и значительно медленнее, чем некротрофы, убивают зараженные растения, после гибели которых могут сохраняться лишь в виде покоящихся структур.

Некротрофы поражают чаще всего всходы растений, молодые ткани которых не приобрели еще прочных покровов, способных противостоять разрушающему действию ферментов, и сочные запасающие органы (корнеплоды, клубни, плоды), у которых ослаблены защитные реакции, а высокая обводненность тканей способствует лучшей работе ферментов паразита. Некоторые некротрофы специализированы к поражению сосудов ксилемы и питаются там продуктами разрушения клеточной стенки. Их ферменты могут разрушать даже целлюлозу (трутовые грибы).

Биотрофы чаще поражают паренхимные ткани. Некоторые из них специализированы к поражению живых клеток флоэмы (многие вирусы) или генеративных органов (головня).

Неинфекционные болезни. Причинами их могут быть различные неблагоприятные для растения Условия выращивания. Неинфекционные болезни можно разделить на три группы: болезни, вызываемые неблагоприятными почвенными условиями; болезни, вызываемые неблагоприятными климатическими условиями; болезни, вызываемые неблагоприятными воздействиями человека.

Болезни, вызываемые неблагоприятными почвенными условиями, возникают от недостатка или избытка питательных элементов, неблагоприятной кислотности, несоответствующих механического состава и структуры почвы.

Недостаток азота в почве вызывает задержку роста, а иногда и отмирание растений. Растения становятся бледными, так как уменьшается содержание хлорофилла.

Недостаток фосфора задерживает рост растений сахарной свеклы, листья мельчают, урожай сильно снижается. Дефицит фосфора при высокой почвенной влажности приводит к образованию ржавых пятен на мякоти клубней картофеля. На листьях многих растений фосфорное голодание приводит к образованию медно-бурых пятен.

Недостаток калия выражается в побурении отдельных участков листьев, ограниченных жилками.

Недостаток бора приводит к отмиранию верхушечных почек у табака и томатов, верхушек стеблей у льна. У свеклы при борном голодании наблюдается загнивание верхней части корнеплода (гниль сердечка).

Недостаток меди, иногда ощущаемый на торфяных почвах, приводит к отставанию растений в росте, отмиранию верхней части листьев, бессемянности.

Болезни, вызываемые неблагоприятными климатическими условиями. Важнейшие климатические факторы, действующие отрицательно на растение,— повышенные или пониженные температура и влажность воздуха и почвы. Особенно вредоносно совместное действие этих факторов. Например, высокая температура воздуха в сочетании с воздушной засухой вызывает «запал» зерновых, выражающийся в побурении растений, преждевременном их созревании, при котором формируются мелкие щуплые зерна, и даже полной гибели растений.

Высокая влажность воздуха может привести к «истеканию» зерна. Этот процесс характеризуется тем, что в формирующемся зерне вместо синтеза запасных продуктов идет их гидролиз, сопровождаемый повышением осмотического давления. Формирующиеся зерна наливаются влагой, их оболочка лопается, и выделяется сладкая жидкость — медвяная роса. Урожай снижается во много раз.

Вредоносность избыточной почвенной влажности объясняется тем, что вода при этом вытесняет из почвы воздух, испытывая кислородное голодание и в связи с этим отмирание корневой системы. Надземные части таких растений желтеют, верхние листья скручиваются, рост и развитие приостанавливаются.

Для многолетних растений большую роль играют зимние и ранневесенние температуры. Сильные морозы вследствие быстрого сжимания коры вызывают образование морозобойных трещин на стволах деревьев, а чередование морозов с оттепелями — образование отлупов (отставание участков коры от древесины). Морозные малоснежные зимы сопровождаются массовым вымерзанием озимых зерновых.

Болезни, вызываемые неблагоприятными воздействиями человека. Интенсивная деятельность людей часто неблагоприятно сказывается на состоянии культурных и диких растений. Важнейшие факторы данной группы воздействий — загрязнение окружающей среды промышленными отходами и пестицидами (средствами защиты растений).

Загрязнение отходами промышленного производства и выхлопными газами превратилось сейчас в глобальную проблему, решением которой занимаются многие страны по программам международного сотрудничества.

Часто болезни растений вызываются неумелым применением пестицидов. Особенно тяжелые поражения могут быть от гербицидов при случайном их попадании на восприимчивые культурные растения, при несоблюдении дозировок и сроков обработок. Поражения, вызванные гербицидами, напоминают вирусные заболевания и сопровождаются скручиванием листьев, увяданием, карликовостью или полной гибелью растений. Фунгициды и инсектициды (средства борьбы с грибами и насекомыми), применяемые в высоких концентрациях, обычно вызывают ожоги листьев. При сильных ожогах может быть массовое опадание листвы.

Болезни, вызываемые факторами неживой природы (абиотические факторы), очень вредоносны сами по себе. Кроме того, ослабляя растения, они повышают восприимчивость к паразитическим организмам — грибам, бактериям и др. Например, тяжелые грибные поражения коры плодовых Деревьев — черный рак и цитоспороз — часто возникают после суровых зим, при этом очагами поражения являются морозобойные трещины. Отмирающие корешки в условиях повышенной почвенной влажности и недостатка кислорода являются воротами инфекции для почвенных паразитических грибов.

Болезни, при которых одно заболевание способствует поражению растения другим, называют сопряженными.

 

Предметы

Контакты

Авторизация


Кто на сайте

Сейчас 57 гостей онлайн