На протяжении почти пятидесяти лет считалось, что возбудитель стеблевой ржавчины окончательно побежден. Однако в последние годы появился крайне агрессивный штамм, который представляет серьезную угрозу пшенице. И пока одни исследователи ищут устойчивые к патогену сорта, другие утверждают, что с возбудителем опасной болезни можно бороться с помощью хорошо зарекомендовавшего себя фунгицида компании «Байер КропСайенс» Фоликура.

Пукциния (puccinia) — название, способное вызвать приятные ассоциации, скажем, у любителей классической музыки. Но только не у фермеров, занимающихся выращиванием пшеницы! Их можно понять: ржавчина — опасная болезнь. Уже несколько лет особое беспокойство вызывает стеблевая ржавчина — Puccinia graminis f. sp. tritici. Ученые серьезно опасаются, что быстрое распространение этого штамма может поставить под угрозу мировые запасы зерна, а ведь пшеница является одним из важнейших источников продуктов питания для растущего населения планеты, и ее урожай составляет свыше 600 млн тонн в год.

Характерные симптомы черной стеблевой ржавчины — продольные пустулы оранжево-бурого цвета на стеблях и листовых влагалищах

Действительно долгое время считалось, что с возбудителем стеблевой ржавчины покончено, хотя в первой половине XX века он иногда и приводил к серьезным потерям урожая. Со временем появились более устойчивые сорта, и казалось, что возврат к былому распространению инфекции невозможен. Среди ученых, занимавшихся выведением устойчивых сортов сельскохозяйственных растений, был американский селекционер Норман Эрнест Борлог, который впоследствии прославился как отец «зеленой революции», получив в 1970 году Нобелевскую премию мира за свои выдающиеся заслуги.

В конце прошлого века стеблевая ржавчина внезапно появилась снова в виде новой, крайне агрессивной физиологической расы. Этот опасный штамм, впервые описанный в 1999 году в Уганде и названный специалистами Ug99, с тех пор охватил страны Северной Африки и распространился вплоть до Ближнего Востока. Когда в 2007 году он появился в Йемене в еще более агрессивной мутантной форме, Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО) забила тревогу, предупреждая, что возбудитель станет серьезной угрозой для мирового урожая зерновых, если со временем достигнет главных районов возделывания пшеницы, затронув крупнейших производителей пшеницы, таких как Пакистан и Индия. В районах, которым непосредственно угрожает распространение Ug99, сосредоточено, по оценкам специалистов, 37% мирового производства пшеницы.

Европа находится в относительной безопасности ввиду исторически сложившейся практики уничтожения промежуточного хозяина патогена — барбариса обыкновенного (Berberis vulgaris). В результате не только значительно уменьшилось количество вирулентных штаммов, но и сократилась местная продукция споровых инокулянтов. Кроме того, избежать инфекции помогло широко распространенное возделывание скороспелых сортов пшеницы. У этих сортов цветение и зернообразование происходят в такие периоды, когда температура воздуха не способствует развитию стеблевой ржавчины.

Гриб Ug99 негативно влияет на метаболические процессы пшеницы, что ведет к задержке роста растений и в конечном счете — к снижению урожайности. Собранные зерна пшеницы, как правило, мельче и меньшей массы и отличаются более низкими биологическими и посевными характеристиками. Около 90% всех коммерческих сортов пшеницы восприимчивы к этому агрессивному штамму возбудителя.

В настоящее время ученые неустанно работают над выбором подходящих сортов пшеницы. Первые из генов, отвечающие за устойчивость, уже определены. Однако пройдет еще несколько лет, прежде чем более жизнестойкие сорта пшеницы можно будет использовать для широкой культивации. Сегодня приоритетной задачей является поиск альтернативных средств и методов, позволяющих противостоять угрозе развития болезни, например, непосредственно контролируя жизненный цикл возбудителя.

Район возделывания пшеницы в Кении также находится под угрозой заражения новой физиологической расой стеблевой ржавчины Ug99. Результаты недавних исследований показывают, что этот штамм удается контролировать соответствующими фунгицидами, такими как Фоликур и Сильвакур. На фото: кенийские поля пшеницы вблизи экватора

В этой связи весьма интересными кажутся достижения ученых и специалистов из Кении — страны, где площадь возделывания пшеницы составляет 150 000 га, а посевы в течение нескольких лет находились под угрозой распространения Ug99. В опубликованном финальном отчете о результатах серии полевых опытов, проводившихся Кенийским сельскохозяйственным НИИ (KARI) в 2005 и 2006 годах, сделано заключение, что Ug99 можно успешно контролировать соответствующими фунгицидами. В течение двух лет кенийские ученые в трех районах возделывания пшеницы проверяли эффективность девяти зарегистрированных фунгицидов. Через четыре недели после обработки они оценивали степень развития и распространения стеблевой ржавчины и определяли урожайность пшеницы, а также качество зерна. Эти результаты исследователи сравнивали с соответствующими данными, полученными с необработанных (контрольных) участков посевов.

Анализ показал, что в зависимости от сезона и района выращивания применение фунгицидов обеспечивало экономически значимое увеличение урожайности пшеницы.

Из девяти протестированных фунгицидов два наиболее эффективных препарата — Фоликур и Сильвакур — произведены «Байер КропСайенс». В настоящее время оба препарата официально рекомендованы Кенийским сельскохозяйственным НИИ для борьбы с Ug99 в этой стране.

То, что при использовании фунгицидов Фоликур и Сильвакур были получены одинаково высокие результаты, не удивляет, поскольку в них используется одно и то же действующее вещество — тебуконазол. Кроме того, в состав Сильвакура входит еще один компонент, а вот Фоликур представляет собой монопродукт. В тех случаях, когда обнаружены разные виды возбудителей грибных болезней помимо стеблевой ржавчины, например ложномучнистая роса, обычно рекомендуется использовать для обработок посевов зерновых культур Сильвакур и другие комбинированные препараты, такие как Прозаро.

Карл Хюбнер (Karl Hubner)

Стеблевая ржавчина на российских полях — прогнозы и решения