Неінфекційні хвороби рослин: причини виникнення та діагностика

Нормальний розвиток рослини можливий, якщо забезпечити її всіма умовами для життя — відповідною кількістю світла, тепла, води, поживних речовин. Для кожного виду рослин ці умови є індивідуальними і неоднаковими на різних етапах органогенезу. Невідповідні для рослини умови навколишнього середовища спричиняють у неї неінфекційні захворювання. Серед загальної кількості хвороб рослин неінфекційні хвороби є порівняно нечисленними й не такими вже й різноманітними. Але за втратами, яких вони завдають сільському господарству не поступаються всім разом узятим інфекційним хворобам, а інколи й випереджають їх.

Хвороби, спричинені браком поживних речовин

Забезпеченість рослини потрібними для неї елементами живлення — одна з головних умов їх продуктивності. Відсутність у ґрунті або недостатнє надходження в рослину того чи іншого поживного елемента може спричинити серйозні порушення в її розвитку. Зовні це може проявлятися як у зміні загального вигляду рослини (карликовість, недорозвиненість тощо), так і в зміні характерних для певного виду голодування симптомів (зміна забарвлення певних органів, некрози на листках).

Азотне голодування

Азот є основним компонентом для утворення амінокислот, протеїнів. Необхідний для нормального росту вегетативної маси. Бере участь у процесах метаболізму рослин. Ознакою азотного голодування є відставання рослини в рості, а також поява у фізіологічно старих листків блідо-зеленого або жовтувато-зеленого забарвлення. Кущіння рослин в озимих зернових культур слабке або зовсім відсутнє, листки дрібні, стебло тонке і коротке, колос і зерно малих розмірів, рослини передчасно дозрівають. Жорсткість старих листків відбувається внаслідок потовщення клітинних оболонок, рослини швидше переходять у генеративну фазу (фізіологічне старіння), відстають у рості. У картоплі азотне голодування виявляється в слабкому рості й розвитку рослин, у відсутності бічних пагонів (або вони бувають дуже дрібні) і у блідо-зеленому забарвленні листків.

Читайте також: Фітосанітарний стан посівів картоплі у 2021 році та ймовірний розвиток фітофторозу у 2022 році

Через надлишок унесення азотних добрив може відбуватися буйний ріст рослини, рясне наростання вегетативної маси. Водночас на такій рослині можуть не формуватися репродуктивні органи, подовжена вегетація рослин, темно-зелене до синьо-зеленого забарвлення рослин, полягання посівів зернових культур.

Фосфорне голодування

Велику роль у житті рослин відіграє фосфор. Він є складовою нуклеїнових кислот, нуклеопротеїдів, фосфатидів, фітину та лецитину, входить до складу АДФ та АТФ і відіграє важливу роль в енергетиці рослинних організмів, сприяє зростанню коренів, формуванню квіток, утворенню насіння, прискорює дозрівання. Брак фосфору сповільнює розвиток рослини, особливо утворення репродуктивних органів. Характерною ознакою фосфорного голодування рослин є різке ослаблення росту пагонів і коренів, листки утворюються дрібні, вузькі. У зернових культур через фосфорне голодування спостерігається слабке кущіння або воно повністю відсутнє. Листки набувають темно-зеленого забарвлення, верхівки нижніх листків забарвлюються в ліловий або червоно — фіолетовий колір, інша частина листків темно-зелена з блакитнуватим відтінком. Згодом листки стають коричневими й відмирають. У рослин кукурудзи за браку фосфору листки набувають фіолетово-вишневого кольору, затримуються фази цвітіння та достигання.

Калійне голодування

Калій активує ферменти, фактор термостійкості. Бере участь у накопиченні цукрів, синтезі білка. Разом з сіркою впливає на стійкість до захворювань, важливий для формування врожаю. Дефіцит калію проявляється на рослинах у вигляді відмирання тканин, передусім на фізіологічно старих листках. Забарвленні листки стають темно-зеленими з блакитним відтінком, їх краї бліднішають, потім стають темно-коричневими (краєлистний некроз). Невдовзі плями з’являються в центрі листової пластинки, і при повному відмирання тканини листок стає бурим або бронзовим. На черешках з’являються темно-бурі плями. Через дефіцит калію на листках цукрових буряків з’являються темно-зелені плями з блакитним відтінком. Вони стають зморшкуватими, потім по їх краях з’являється зеленувато-жовта смужка, яка поступово стає коричневою і бурою. Рослини кукурудзи за дефіциту калію сповільнюють ріст, листки стають жовтувато-зеленими по краях, а потім жовтими. Верхівки і краї листків засихають, стають немовби обпеченими.

Читайте також: Чому зменшується родючість грунту при застосуванні мінеральних добрив

Дефіцит сірки

У рослин сірка є важливим компонентом ферментів. Бере участь у синтезі білків, складова амінокислот, жирних кислот, вітамінів, бере участь у виробленні хлорофілу. Нестача сірки в ґрунті призводить до незасвоєння азоту. Зовнішні ознаки браку сірки у більшості рослин насамперед з’являються на молодих тканинах — листки і прожилки набувають блідо-зеленого і жовтуватого забарвлення. Хлороз, що спочатку спостерігається за браку сірки, нагадує на перший погляд аналогічні прояви дефіциту азоту. Проте дефіцит азоту спочатку проявляється на старих листках, тому що для азоту характерна висока рухливість усередині рослини.

Ознаки дефіциту сірки в ґрунті на рослинах озимого ячменю

Ознаки дефіциту сірки у зернових колосових культур є «відбілювання» молодих листків. У ріпаку молоді листочки стають хлоротичними, залежно від сорту вони набувають світло-зеленого або червонувато-фіолетове забарвлення, які, як правило, закручуються своїми краями вверх у вигляді «ложки». Фізіологічно старі листки стають білими з малиновим забарвленням центральної жилки та країв, квітки набувають світло-жовтого забарвлення, згодом біліють. Сповільнюється ріст рослин, стебла тоненькі, пелюстки квітів стають білими, зменшується кількість стручків на рослину, погіршується якість насіння через зниження вмісту олії, знижується стійкість рослин до хвороб.

Неінфекційний хлороз кукурудзи за дефіциту в ґрунті цинку

Магнієве голодування

Маг­ній є основним компонентом хлорофілу. Пришвмдшує обмінні процеси, сприяє засвоєнню фосфору, калію й багатьох інших елементів. Дефіцит магнію проявляється на злакових культурах у вигляді «мармурового» хлорозу, що поширюється від країв листкової пластинки до середини на фізіологічно старих листках. Через відсутність хлорофілу гальмується ріст і розвиток рослин. У ріпаку ознаки магнієвого голодування проявляються у вигляді жилкуватого хлорозу листків, старші листки набувають жовтого, в деяких сортів — червоного кольору. За браку магнію у рослин соняшнику спостерігається пожовтіння листків між жилками, яке починається з верхівок і країв листків. Старі листки уражуються першими, в’януть. У картоплі й цукрових буряків листки стають крихкими.

Ознаки магнієвого голодування ріпаку

Борне голодування

Бор відіграє важливу роль у поділі й рості клітин, синтезі білка, синтезі та переміщенні вуглеводів, побудові рослинної тканини, закладанні квіток. Сприяє росту меристематичних тканин, посилює ріст коренів, прискорює розтягнення пилкових трубок та проростання пилку. Бере участь у синтезі нуклеїнових кислот ДНК і РНК, синтезі хлорофілу та асиміляції вуглекислого газу. Найбільш характерна ознака дефіциту бору — відмирання точки росту у рослин. За борного голодування у кукурудзи гальмуються процеси фотосинтезу, пригнічується розвиток кореневої системи. У цукрових буряків борне голодування спричиняє захворювання (гниль сердечка коренеплоду), за якого відмирають зачатки наймолодших листків і точка росту. Паренхіма ураженого кореня чорніє і відмирає поблизу шийки, а потім і глибше. Молоді листки зупиняються в рості. Черешки, а пізніше жилки листків буріють і чорніють. Це призводить до їх в’янення, яке поширюється від центру до зовнішнього ярусу. У томатів найбільш характерною ознакою борного голодування є почорніння точки росту стебла. За дефіциту бору у рослин ріпаку молоді листочки мають світло-зелене забарвлення, краї їх скручені, на старих листках утворюються плями бурого, червоного та червоно-фіолетового кольору.

У рослин соняшнику за браком бору молоді листки сильно деформуються через відмирання тканин біля їхньої основи, рослини відстають у рості, головки деформуються, сім’янки нерівномірні, точки росту відмирають.

Гниль сердечка коренеплодів буряків за дефіциту в ґрунті бору

Надлишок бору викликає у більшості рослин некрози, затримку росту і різке зниження врожаю.

Марганцеве голодування. Марганець є основним компонентом синтезу цукрів і ауксину, бере участь в азотному і фосфорному обміні, входить до складу ряду ферментів, сприяє проникненню і переміщенню елементів живлення в рослині, підвищує зимостійкість. Індикаторна рослина при дефіциті марганцю це овес: на середніх і молодих листках з’являються між жилками спочатку світло-зелені, пізніше жовті плями з бурою облямівкою, які пізніше некротизуються. На інших зернових колосових культурах за марганцевого голодування поява дрібних світло-жовтих смуг і коричневих плям на листках. Жилки, навіть найдрібніші, залишаються зеленими, і лист приймає строкатий, мов би візерунчастий вигляд типу хлорозу. Рослини слабкі, кволі, а поле — плямисте й неоднорідне. Марганцеве голодування відчувають також буряк, соняшник, картопля, горох, овес, капуста, кісточкові культури, цитрусові, малина. Ознаки нестачі марганцю у цукрових буряків, це: карликовість рослин, на молодих листках між жилками з’являються жовті плями і некрози, листки розмальовані у вигляді ялинки, з’являються дірки на листкових пластинках різного розміру, краї листка закручуються догори.

Молібденове голодування

Молібден бере участь в азотному обміні. відновлює нітрати, бере участь в синтезі амінокислот. Він є основним компонентом ферментів нітратредуктази та ін. Дефіцит молібдену частіше зустрічається на кислих ґрунтах. На ріпаку дефіцит молібдену проявляється у вигляді утворення вузьких листків із білими прожилками. Листки переважно сіро-зеленого кольору, біля жилок і між ними у окремих сортів можуть з’являтися некрози, часто листки набувають спотвореної форми, розвиваються лише з одного боку центральної жилки, краї листкових пластинок некротизуються і скручуються у вигляді «ложки». Краї листкових пластинок мають значно менше вирізів в порівнянні зі здоровими рослинами.

Ознаки молібденового голодування кукурудзи

За нестачі молібдену в рослин кукурудзи порушується обмін речовин, послаблюється ріст, затримується цвітіння, пригнічується утворення пилку, листки мають світло-жовте забарвлення, згодом буріють і відмирають. На рослинах сої та інших бобових культурах за браку молібдену зовнішні ознаки схожі з ознаками азотного голодування — на нижніх старих листках з’являються бурі або коричневі крапки, або дуже дрібні плями, з тим жилки лишаються зеленого кольору, поверхня деформується, краї листків закручуються, ріст рослини припиняється.

Дефіцит заліза

Залізо бере участь у окислювально-відновлювальних реакціях, складова синтезу хлорофілу. Входить до складу багатьох ферментів і ензимів. Характерною ознакою голодування через нестачу заліза в доступних формах є зникнення зеленого забарвлення у листків. На хворих рослинах молоді листочки і верхівки пагонів набувають блідо-жовтого кольору. Пожовтіння з’являється передусім між жилками, при сильному хлорозі може пожовтіти вся пластинка, облямована зеленими жилками. Пізніше такі листки засихають і опадають.

Неінфекційний хлороз хмелю за дефіциту в ґрунті заліза

Хлороз листя у більшості сільськогосподарських культур призводить до послаблення, а далі — й до повного припинення фотосинтезу, відмирання верхівкових пагонів у дерев. У результаті хворі дерева слабшають, відстають у рості й різко знижують урожайність. Хлороз рослин, пов’язаний із дефіцитом доступних форм заліза, найпоширеніший на карбонатних ґрунтах, де залізо перебуває у формах, недоступних для рослини.

Мідне голодування

Мідь бере участь у процесах фотосинтезу, дихання, синтезу лігніну, плодючості (запилення квіток), формуванні та наливанні зерна, входить до складу значної кількості ферментів, регулятор фітогормонів, фактор стійкості до захворювань. Дефіцит міді спричиняє частковий хлороз листків, особливо молодих, втрату ними тургору, в’янення, затримку утворення стебел і насіння. До мідного голодування найчастіше схильні зернові культури, картопля, тютюн, овочеві культури, яблуня, груша, слива, цитрусові та ін. У пшениці й інших зернових культур мідне голодування виявляється в побілінні та засиханні спочатку кінчиків листків, а пізніше — побіління і засихання всієї листкової пластинки, в посиленому кущінні та засиханні листків, в результаті чого колосіння у рослин не наступає. Надлишок міді може спричиняти значну затримку росту або навіть загибель рослин.

Дефіцит цинку

Цинк бере участь в обміні ауксину і синтезу білків, компонент багатьох ферментів. Разом з гормонами сприяє запиленню і заплідненню. Захищає мембрани від вільних радикалів. Бере участь у багатьох фізіологічних процесах, сприяє росту міжвузлів у зернових культур, підвищує жаро-, посухо- та морозостійкість рослин, підвищує вміст білка в зерні, стійкість рослин до ураження хворобами. Найбільше страждають від нестачі цинку кукурудза, коноплі, льон, квасоля та плодові. Його дефіцит проявляється на рослинах у вигляді блідо-жовтих смуг на листках, з обох боків жилки. Рослини набувають жовтого або оранжевого забарвлення в ранні фази розвитку, затримується їхній ріст і розвиток. Ознаками дефіциту цинку в рослинах кукурудзи є прояв міжжилкового хлорозу на листках, затримка росту рослин, порушення процесу достигання зерна. За значного дефіциту цинку на рослинах можуть не зав’язуватися качани.

Іван Марков,
канд. біол. наук, професор
НУБіП України