El слънчогледова яка (Orobanche cumana) се превърна в един от най-лошите кошмари за производителите на слънчоглед в много части на Европа и Азия. Говорим за... паразитен плевел способен да остави цяло поле без реколта, със закърнели слънчогледови растения и добиви, които буквално могат да паднат до нула, когато нападението е силно.
Зад този проблем стои едно много специфично растение: то няма хлорофил, не може да фотосинтезира и живее за сметка на своя гостоприемник. Всяко растение броколи може да произведе стотици хиляди семена Те остават в почвата в продължение на десетилетия, пътуват прикрепени към машини, дрехи или зърно и оцеляват през зимите в основните страни, отглеждащи слънчоглед. Следователно, разбирането на техните характеристики, поведение и как да се ограничи въздействието им е от решаващо значение за всеки фермер, отглеждащ слънчоглед.
Какво точно е слънчогледовата броколи и защо е толкова опасна?
Цветният клас на слънчогледа, Orobanche cumana Wallr., е холопаразитно покритосеменно растение, принадлежащо към Род Оробанхе (и близкородствени видове като Phelipanche), група от около 170 вида, разпространени предимно в Северното полукълбо. За разлика от повечето растения, той напълно няма хлорофил, така че не може да произвежда собствена храна чрез фотосинтеза и зависи изцяло от паразитиране в корените на растението гостоприемник.
В естественото си местообитание, O. cumana паразитира диви видове от семейство Сложноцветни, особено различни видове пелин (Artemisia spp.). С течение на времето някои популации от този вид са се адаптирали към отглеждането на слънчоглед (Helianthus annuus), където той се държи като силно агресивен плевел, способен да причини много сериозни загуби на добив.
Възрастното растение броморап е изправено, около Висока от 40 до 65 смс опушено-жлезисто стъбло, обикновено жълтеникаво или белезникаво, когато поникне, и без истински листа, само с редуцирани люспи, лишени от хлорофил. С напредване на възрастта стъблото може да придобие кафеникави или виолетови тонове и да развие малки линейно-ланцетни листа. Корените се трансформират в хаустория, специализирани структури, които се прикрепят към корените на слънчогледа и се свързват с неговата съдова система, за да крадат вода и хранителни вещества.
Съцветие, подобно на клас от около 22 cm 30по-плътни към върха. Цветовете, с тръбесто венче с дължина около 19-22 мм, обикновено са белезникави или бледосини, с леко подута основа и бели близалца. Плодът е капсула, съдържаща огромен брой микроскопични семена, дълги едва 0,2 мм, практически невъзможни за откриване с просто око в почвена или зърнена проба.
Един от най-важните детайли от агрономическа гледна точка е неговата структура в раси или биотипове с различна вирулентност (A, B, C, D, E, F, G и по-високи). Всеки нов сорт обикновено е в състояние да преодолее генетичната резистентност, която е била заложена в слънчогледа срещу предишни сортове, което налага непрекъсната надпревара за сортово усъвършенстване. В региони като Кастилия и Леон са открити сортове поне до F, докато в големи райони на Европа сорт G вече е преобладаващ.
Биологичен цикъл: как живее и се развива броморапата
Жизненият цикъл на Orobanche Cumana се провежда предимно под земятаОт покълването до производството на семена може да минат от три до пет месеца, в зависимост от температурата, влажността и други условия на околната среда. Най-забележителното е, че семената на броколи не покълват сами: те трябва да са близо до корен на слънчоглед (или друг чувствителен корен на Asteraceae), който отделя специфични химични съединения.
Корените на слънчогледа отделят вещества, които предизвикват покълване, включително хормони, наречени стриголактониПроизводството на броколи се увеличава, когато растението страда от недостиг на фосфор в почвата. С други думи, бедната на фосфор почва може да задейства химическия сигнал, който събужда спящите семена на броколи. Ако новопокълналият разсад не влезе в контакт с корен на слънчоглед през първите няколко дни, той умира; но ако това се случи, той образува хаусторий, прониква през кореновата кора и се свързва с ксилема на растението гостоприемник.
След установяване на тази връзка, помпадур прическата се трансформира в подземен клубенПаразитното растение, с диаметър между 5 и 20 мм, може дори да образува вторични корени, за да създаде няколко независими точки на прикрепване към кореновата система на слънчогледа. По време на тази скрита фаза паразитното растение извлича най-много ресурси, оставайки невидимо на повърхността. Следователно, фермерът забелязва само, че някои слънчогледи изостават в растежа, изглеждат по-малки, пожълтяват или увяхват по-лесно.
След няколко седмици от грудката се появяват един или повече цветни издънки, стъбла, които се издигат от земята с вид на аспержи или пураЛистата са жълтеникави и покрити с люспи. По-късно се удължават, стават изправени и развиват цветен шип. Цветовете на кичура обикновено се извиват надолу и се опрашват главно от насекоми, което допринася за генетичното смесване и появата на нови, по-вирулентни раси.
Всяко растение може да произведе от повече от 100 000 семена до около 500.000 семена при документирани тежки нападения. Тези малки семена могат да останат жизнеспособни в почвата поне 20 години, което означава, че силно заразеното поле ще продължи да бъде проблематично в продължение на десетилетия, дори ако слънчогледите не се засаждат известно време.
Географско разпространение и разпространение на слънчогледовата китка
Orobanche cumana е естествено разпространена от Централна Азия до Югоизточна ЕвропаС особено значително присъствие по Черноморското крайбрежие, като например Източна България, където паразитира главно по Artemisia maritima и други диви Asteraceae. От тези райони на произход, метлицата все повече колонизира слънчогледовите полета в страни като Испания, Турция, Израел, Русия, Украйна, Иран, Казахстан, Китай, Франция и Тунис.
В Испания така наречената слънчогледова броколи се счита за чужд вид, който паразитира почти изключително за култивиран слънчогледЗа разлика от близкия си роднина Orobanche cernua, който е местен вид и оцелява върху диви гостоприемници от семейство Asteraceae (особено Artemisia spp.), O. cumana в продължение на години е бил концентриран в долината Гуадалкивир (Андалусия) и провинция Куенка (Кастилия-Ла Манча), но през последните десетилетия се е разпространил в нови култивирани райони както в региони, така и в области на Кастилия и Леон и други общности.
Разпространението на семената е изключително лесно. Те могат да пътуват по вятър и водаТе могат да се пренасят като замърсители в партиди слънчогледови семки, да се залепват за машини, колела на трактори, инструменти, дрехи или обувки на хора, които пътуват през провинцията, а също така да се пренасят от тревопасни животни, тъй като оцеляват при преминаване през храносмилателната система и могат да се залепят за краката или козината.
В Южна Америка, доскоро, O. cumana не се е смятало за присъстващ в основните региони за производство на слънчоглед, вероятно защото... по-меки зимни температури Те не подкрепят стабилното му установяване. Неотдавнашното откриване на метлица в слънчогледови полета в Санта Круз (Боливия) обаче е предизвикало тревога в съседните страни. В Аржентина например вредителят все още не се е установил официално, но техническите агенции подчертават, че рискът е висок и че единствената наистина ефективна стратегия е строгата превенция.
Европейският и азиатският опит показват, че след като броколито се установи в район, отглеждащ слънчоглед, разпространението му може да бъде бързо, а въздействието му върху производството - много значително. Поради това многобройни изследователи подчертават необходимостта от систематично наблюдавайте партидите, да обучават техници и фермери да разпознават първите огнища и да приемат строги хигиенни протоколи по отношение на машините и растителния материал, за да се сведат до минимум пътищата за проникване.
Симптоми при слънчогледите и щети по реколтата
По време на подземната фаза на броколи, симптомите при слънчогледовите растения са неспецифични, но е много важно да се наблюдават. Най-честата находка е по-малко енергични растенияТези растения са по-ниски и по-слабо развити, изоставайки от останалата част от културата. Дори в ранни етапи като V4 (четири истински листа), някои растения вече могат да се видят с по-слаб растеж или по-неинтензивен цвят.
С напредването на паразитизма, слънчогледът може да покаже пожълтяване, увяхване през най-горещите часове, намаляване на диаметъра на стъблото и намалено образуване на листа. В ситуации на висок натиск от броколи и условия на суша е обичайно да се наблюдават много закърнели слънчогледи с малки глави и лошо наливане на зърната, а дори и пълна смърт на растението преди достигане на цъфтеж или физиологична зрялост.
След появата на леторастите, диагнозата е по-лесна: едно или повече растения броколи се появяват в основата на стъблото на слънчогледа, понякога образувайки истински струпвания. Всяко от тези паразитни стъбла е свързано с корена на слънчогледа и се конкурира ожесточено за вода и хранителни вещества в почвата. При тежки нападения, едно слънчогледово растение може да бъде гостоприемник на множество растения броколи, което води до изключителен стрес за културата и... намаление на производителността, което може да достигне 100%.
Опити и полеви експерименти в различни региони показват, че наличието на метлица без адекватни мерки за контрол може да доведе до много големи загуби, до степен на правят производството на семена невъзможно в търговски парцели. Следователно, в райони с история на наличие на вредителя, използването на устойчиви хибриди или комбинирани интегрирани стратегии за борба с вредителите е практически задължително, за да се поддържа проблемът в икономически приемливи граници.
Фактори на околната среда, които благоприятстват слънчогледовата китка
Развитието на Orobanche cumana е обусловено от няколко климатични и почвени фактора. покълване на семена Вирее при адекватна почвена влажност и относително меки температури, около 12-20°C. След като се появят надземните издънки, паразитното растение се възползва от меки пролети с ограничени, но достатъчни валежи, за да поддържа известна влага в почвения профил.
Въздействието върху слънчогледите е особено тежко, когато горещ извор се комбинира с условия на суша или воден стресВ тези сценарии конкуренцията за вода става още по-ожесточена и метлицата, буквално прикрепена към съдовата система на слънчогледа, в крайна сметка консумира значителна част от наличната вода. Резултатът е култура, много по-податлива на стрес и с висока склонност към увяхване и цъфтеж или аборт на зърното.
Хранителният статус на почвата също играе роля. Както бе споменато, дефицит на фосфор Това увеличава отделянето на стриголактони от корените на слънчогледа, което стимулира покълването на семената на броколи, намиращи се наблизо. Това не означава, че решението е безразборно торене с фосфор, но балансираното хранене е част от пакет от мерки, които могат да помогнат за намаляване на тежестта на нападението.
Гъстотата на засаждане и разпределението на културите също могат да повлияят на проявата на щетите. Растенията, засадени твърде близо едно до друго или със слабо развита коренова система, ще имат по-малък капацитет да компенсират паразитизма. Освен това, почви с история на нападение от кичур и интензивна обработка на почвата могат да благоприятстват... по-хомогенна дисперсия на семената в парцела, което води до по-равномерни и трудни за управление атаки.
Интегрирани стратегии за контрол на броколи
Борбата със слънчогледовата кичурна рапица не може да бъде решена с едно чудодейно лекарство. Организациите за растително здраве и експертите са съгласни, че единственият реалистичен подход е... интегриран боен подход, която съчетава превантивни мерки, използване на устойчиви сортове, агрономическо управление и, където е уместно, селективни хербициди в специфични системи.
Като първа линия на защита, най-ефективната мярка е да се засява устойчиви сортове слънчоглед към расите кичур, присъстващи в района. В региони, където са открити раси до F, се препоръчва използването на хибриди със сертифицирана устойчивост към тази раса. Важно: устойчивостта към една раса обикновено предполага устойчивост към предходните раси (сорт, устойчив на раса E, например, предпазва и от раси от A до D), но не непременно срещу по-висши раси, които все още не са станали широко разпространени.
От съществено значение е да се използва Сертифицирани семена без кичурот доверени доставчици. Наличието на семена от кичур в слънчогледовото семе е един от основните пътища за въвеждането му в нови райони и визуалното им откриване е практически невъзможно. Следователно, в райони, където кичурът все още не се е установил, стриктният подбор на произхода на семената е ключова мярка за биосигурност.
Когато вредител бъде открит за първи път в даден парцел, приоритетът трябва да бъде спирането на разпространението му. Винаги, когато е възможно, е препоръчително да се ръчно издърпайте стъблата Един от вариантите е да се отреже метлицата или да се окоси фуражната култура, преди първите цветове на паразита да узреят и да образуват семена. Друг вариант е да се внесат зелените стъбла като заровен тор, като се внимава да се предотврати изсъхването на семенната капсула и освобождаването на семената в почвата.
Хигиенните мерки са също толкова важни: щателно почистване на машините, инструментите и колелата след работа в заразен парцел, избягване на паша в тези зони и организиране на жътвата, като засегнатите полета се оставят накрая, транспортиране на зърното в покрити ремаркета и минимизиране на отстраняването на почвата след прибиране на реколтата. Всичко това намалява масовото разпръскване на семена по други полета или крайпътни зони.
Използване на хербициди и IMI слънчоглед срещу кичур
В допълнение към генетичната резистентност, някои системи използват специфични хербициди. Една известна стратегия е засаждането Разновидности тип IMIТоест, хибриди на слънчоглед, толерантни към имидазолинонови хербициди, като имазамокс. В тези случаи хербицидът може да се приложи след поникване (обикновено когато слънчогледът има между 4 и 6 истински листа), за да се контролират както метлицата, така и други чувствителни плевели.
Този подход предлага алтернатива в райони, където липсва достатъчна сортова устойчивост или където расите броколи се развиват бързо. Използването на имазамокс и други IMI хербициди обаче трябва да се управлява внимателно, тъй като те могат да оставят някои остатъци. остатъчен ефект върху почвата което влияе върху последващото сеитбообращение. Поради това е от съществено значение да се спазват периодите на безопасност, разрешените дози и официалните технически препоръки.
Във всеки случай трябва да се използва само следното законно регистрирани продукти за растителна защита и е разрешен за отглеждане на слънчоглед и за борба с кичур или свързани с него плевели. Преди прилагане на каквото и да е третиране е препоръчително да се консултирате с Официалния регистър на продуктите за растителна защита и, ако е необходимо, да потърсите съвет от квалифициран техник, тъй като разпоредбите и разрешенията могат да се променят с течение на времето.
Важно е да се помни, че дори с хербициди, решението не е трайно: популацията на кичур може да се адаптира, появяват се по-малко чувствителни биотипове и семенната банка в почвата се запазва за дълго време. Ето защо се подчертава, че хербицидите трябва да се разглеждат като последна мярка. още един инструмент в рамките на интегрираната борбаникога като единствена защитна бариера.
Генетични изследвания: нови източници на резистентност към броколи
Предвид продължаващата поява на по-вирулентни щамове на Orobanche cumana, няколко изследователски екипа работят за по-задълбочено проучване на... генетична основа на резистентност и за по-добро разбиране на разнообразието и динамиката на популациите на броколи. Доскоро познанията за тяхната генетична вариабилност, генния поток, репродуктивната система и генетиката на вирулентността бяха ограничени, отчасти поради липсата на специфични молекулярни маркери.
Проведени са някои изследвания с използване на изоензими или RAPD маркери, но те се оказаха недостатъчни за подробен анализ на генетичната структура на популациите. Поради това изследователите са разработили и характеризирали Колекции от SSR маркери (микросателити) За O. cumana, чрез секвениране от следващо поколение (напр. с 454 GS-FLX Titanium платформи). От хиляди кандидат-последователности с SSR повторения са проектирани няколкостотин праймера, значителна част от които са се доказали като полезни и полиморфни сред различни популации на кичур.
Тези маркери ни позволяват да проучим как популациите на броколи, които атакуват култивирани слънчогледи, са свързани с тези, които все още паразитират диви гостоприемници, какво ниво на генен поток съществува между тях и как... еволюция на вирулентността срещу нови гени за резистентност при слънчогледите. Освен това, те помагат за идентифициране на области, където дивата растителност действа като резервоар на генетично разнообразие, способно да преодолее защитните механизми, включени в търговските хибриди.
Междувременно друг изследователски фронт е насочен директно към слънчогледа. Екип от Института за устойчиво земеделие (CSIC), в сътрудничество с университети в Канада и френски центрове, е идентифицирал... ген на резистентност в див слънчоглед, който блокира колонизацията от раса G на метлицата. Тази работа, публикувана в списанието Теоретична и приложна генетика, описва ген, наречен OrAnom1, разположена на хромозома 4 на Helianthus.
Изследователите започнали с оценка на множество диви видове от рода Helianthus и открили форма на... Helianthus anomalus напълно устойчив на раса G на Orobanche cumana. Впоследствие те кръстосаха този див вид с култивиран слънчоглед и потвърдиха, че резистентността може да се запази. прехвърляне към агрономически полезни хибридиТе също така установиха, че резистентността се контролира от един основен ген, което улеснява използването ѝ в селекционните програми.
Проучването също така описва подробно физиологичните и биохимичните механизми, които участват. Когато хаусторията на броколито се опитва да се установи върху кореновата основа на слънчогледа OrAnom1растението гостоприемник реагира, като произвежда естествени химични съединения Тези фактори спират растежа на паразитната тъкан и предотвратяват развитието на колонизацията. По този начин броколито може да инициира инфекцията, но не успява да развие грудка или да произведе издънки, като по този начин цикълът се прекратява преди образуването на семена.
Значение на мониторинга и превенцията на място
Предвид огромния репродуктивен потенциал на броколито и дълголетието на семената му, повечето специалисти настояват, че превенция и ранно наблюдение Те са най-ефективната стратегия, особено в страни или региони, където вредителят все още не е широко разпространен. След като O. cumana се установи и започне да процъфтява в голям мащаб, проблемът се умножава експлозивно и става изключително труден за обръщане.
На практика това означава често проверяване на слънчогледовите полета, обръщане на внимание на по-слабо растящи, увехнали растения или такива, показващи признаци на непропорционален стрес в сравнение със съседите си. Препоръчително е да се премахнат всички тези подозрителни растения и прегледайте корените за наличие на нодули или удебелявания, съответстващи на подземния груд на броколи. В по-напреднали стадии, появата на подобни на аспержи издънки до стъблото на слънчогледа е безпогрешен знак.
В страни като Аржентина, където метлицата все още не е широко разпространена, но е открита съвсем близо, техници от INTA и SENASA настояват, че при първия ѝ признак трябва да се предприемат действия. комуникирайте незабавно Докладвайте за всички съмнителни случаи на агенциите за растително здраве, изпратете проби или попълнете официални формуляри. Тази бърза реакция може да е от решаващо значение за ранното откриване и ликвидиране на огнище и появата на хроничен проблем.
Обучението на производители, консултанти и технически персонал Това е друг ключов стълб. С минимално визуално обучение е сравнително лесно да се различи издънка на метла от други плевели, след като поникне. Ето защо много инициативи за работа с обществеността се фокусират върху разпространението на изображения, брошури и практически ръководства, така че веднага щом някой види нещо необичайно в основата на слънчогледите, да може да го идентифицира правилно и да действа незабавно.
В крайна сметка, спирането на слънчогледовата кичур не зависи само от добър сорт или добре приложен хербицид, а от... координирано сътрудничество на цялата производствена веригаОт селекционерите на семена до фермерите, включително правителствените агенции и изследователските центрове, всички са замесени. Колкото повече знаем за този плевел, толкова по-лесно ще бъде да предвидим неговото движение.
Натрупаният опит показва, че когато се комбинират добре подбрани устойчиви сортове, строги хигиенни практики, внимателно агрономическо управление, разумно използване на хербициди и непрекъснато наблюдение, китайската китайска ... печеливша реколта дори в райони, където чумата е имало от години.
