Семена являются источником сохранения многих возбудителей болезней, так как они богаты белками, минеральными веществами и представляют хорошую питательную среду для жизнедеятельности патогенных грибов и бактерий. Данные о зараженности семян патогенными микроорганизмами один из важных показателей качества, позволяющий выявить, степень инфицирования семян паразитическими патогенными организмами. Зараженные семена либо не дадут всходов, либо не сформируют полноценные растения, что в дальнейшем приведет к снижению урожайности. К примеру, зараженность семян пшеницы пильной головней может привести к более 20 % потери урожая.

   Фитопатологический анализ семян – это определение в лабораторных условиях качественного и количественного состава патогенов, передающихся с посевным материалом. Полученная в ходе анализа информация позволяет достоверно оценить качество посевного материала сельскохозяйственных культур. Кроме видового состава возбудителей семенной инфекции, присутствующей в образце, в ходе анализа также получают информацию о мертвых и аномально взошедших растениях, что позволит скорректировать норму высева семян. Знание видового состава возбудителей позволяет оптимально подобрать стратегию защиты растений.

     Заражение семян патогенной микрофлорой происходит в разные этапы развития, а именно:

– в период вегетации;

– при уборке урожая, особенно в условиях повышенной влажности, во время обмолота или послеуборочной подработке зерна;

– в период хранения вследствие нарушения его режима, а также при закладке на хранение семян с повышенной влажностью.

   В целом за все время возделывания сельскохозяйственных зерновых культур, на семенах обнаружено около 55 видов микроорганизмов. Микрофлора, встречающаяся на семенах, может быть сапротрофной (пенициллы, аспергиллы, мукор, альтернария и др.) и патогенной (головня, гельминтоспориоз, фузариоз, септориоз и др.). При этом значительный ущерб они причиняют в период хранения семян, снижая их качество и вызывая даже гибель. 

  Возбудители корневых гнилей - фузариозы и гельминтоспориозы. Грибы мало требовательны к условиям окружающей среды, очень пластичны. Обладая большим набором ферментов, могут существовать на самых разнообразных субстратах, а потому обширно распространены в природе и причиняют значительный вред сельскохозяйственным культурам.

  Фузариоз может проявляться в трех формах – поражение колоса и зерна, фузариоз всходов, фузариозная корневая гниль. Во всех случаях значительную роль играет семенная инфекция. Под влиянием поражения колоса фузариозом уменьшается число зерен в нем, масса 1000 зерен, снижается всхожесть семян, и происходит частичная гибель всходов.

   Гельминтоспориоз – Bipolaris sorokiniana - наиболее распространен и вредоносен для яровых культур, особенно на яровом ячмене. Патоген вызывает гибель проростков и всходов, низкорослость растений, снижение общей и продуктивной кустистости, корневую гниль. Грибы вызывают комплексное заболевание растений - поражая корни, стебель, листовую пластину, колос. Возможные потери урожая от 10% и более. Следует помнить о том, что грибы продуцируют микотоксины, которые опасны как для человека, так и для животных.

                                           Развитие патогенных грибов рода Fusarium на проростках пшеницы

   Гельминтоспориозы – возбудители листовых пятнистостей злаков. На пшенице, ржи и ячмене развиваются два вида;Drechsleragraminea - полосатая пятнистость, D.teres - сетчатая пятнистость, и на овсе – D.avenae. Все три вида развиваются на семенах и резко снижают их качества. Гельминтоспориозы, наряду с головней считают самыми распространенными и вредоносными болезнями злаков. При высоком уровне инфицировании семян (более 25-30%) данными патогенами наблюдаются гибель и отставание в росте растений на начальных этапах развития, развивается низкорослость, снижается общая и продуктивная кустистость, формируются ранние очаги инфекции, которые затем приводят к эпифитотии листовых пятнистостей на культурах.

 Помимо фитопатогенных грибов, огромный ущерб семенному материалу могут причинять сапротрофные плесневые грибы, среди которых наиболее распространены виды родов Penicillium, Aspergillus, Mucor, Rhizopus, Cladosporium, Epicoccum и другие. В поле эти грибы развиваются редко и лишь при высокой влажности воздуха в период созревания и уборки урожая на ослабленных или полегших растениях вызывают поражение колосьев. Кроме того, при сильном развитии грибов зерно может приобрести токсические свойства. Пораженные сапротрофными грибами семена при хранении способны перезаражаться. Это отражается на посевных качествах — снижается всхожесть.

  Грибы рода Альтернариум заселяют семена во время развития растения в поле до уборки. Заражение происходит в период цветения, молочной и молочно-восковой спелости злаков, гриб является одной из причин развития черного зародыша. Зерновые культуры поражаются альтернариозом повсеместно. Вредоносность альтернариоза напрямую зависит от климатических условий, при которых происходило созревание зерна и условий его хранения. При нарушении нормальных условий хранения семян альтернариоз может вызвать плесневение и снижение их посевных качеств. Также следует учитывать, что многие виды альтернарии способны образовывать токсины, которые могут быть опасными не только для человека и животных, но и оказывать негативное влияние на семена и проростки, и тем самым влияют на рост, развитие и продуктивность растений.

   В период с ноября 2019 года по март 2020 года в Северо-Казахстанской области проводилась фитосанитарная экспертиза семян зерновых культур заложенных под урожай 2020 года. Определялась степень зараженности возбудителями гельминтоспориозной и фузариозной корневых гнилей,  головней, а так же  сапрофитными грибами рода альтернариум.

  Всего было проанализировано 139 199 тонн семян пшеницы сортов «Уралосибирская 2», «Уралосибирская», «Дамсинская-95», «Дамсинская янтарная», «Ликамера», «Акмола 2»  «Шортандинская-95 улучшенная», «Шортандинская-2012», «Шортандинская-95», «Шортандинская», «Омская-19»,  «Омская-32», «Омская-36», «Омская-28», «Омская-38», «Омская-35», «Омская-37», «Мелодия», «Мелодия К», «Омская степная», «Астана», «Астана-2», «Карабалыкская 90», «Светланка» «Памяти Азиева», «Алтайские Жницы» «Боевчанка», «Жемчужина Сибири», «Ирень», «Казахстанская раннеспелая», «Карабалыкская -20». «Любава» «Любава 5», «Новосибирская 31», «Сигма», «Тризо», «Экадо». «Солнечная 573». «Старт», «Тобольская», «Омский Корунд», «Серебристая», «Павлоградка», «Авиада», «Айна», «Омская-18». «Дарья», «Икар», «Ингала», «Геракл», «Алабута». По результатам анализа процент больных семян составил от 2,5 до 32,0% (в 2019 году от 2,5-42,5%). Общая зараженность по области гельминтоспориумом составила 0,5-14,5%, фузариумом 0,5-7,0%,  альтернариумом  0,5-27,0%,  и  пеницилиумом 0,5-7,0%, прочие из числа сапрофитов 0,5-3,5%.

    Проанализировано 29462 тонн семян ячменя, сортов «Астана 2000», «Астана 2000К», «Кедр», «Целинный 2006» «Целинный 2005», «Абалак», «Овертюр», «Омский 87», «Ворсиненский», «Ворсиненский 3», «Грейс», «Биом», «Вакула», «Прерия, «Саша», «Убаган», «Карабалыкский 150», «Биатрис», «Арна». По результатам анализа процент больных семян составил от 4,0-33,0% (в 2019 году от 4,0-31,0%).Зараженность гельминтоспориумом составила 0,5-22,0%, фузариумом 0,5-6,5% альтернариумом 0,5-23,5%, пеницилиумом 0,5-9,0%, прочие из числа сапрофитов 0,5-4,0%.

   Также проанализировано 200 тонн семян овса, сорта «Мирный». По результатам анализа процент больных семян составил от 10-20,0% (в 2019 году от 8,0-22,0%). Зараженность гельминтоспориумом составила 3,5-10,0%, фузариумом 2,0-2,5% альтернариумом 1,5-12,0%, пеницилиумом 1,0-1,5%, прочие из числа сапрофитов 1,0%.

    В целом в 2020 году наблюдается снижение количество больных растений, по сравнению с прошлым годом.

   Для снижения зараженности различными патогенами семена следует протравливать. Правильно подобранный препарат с оптимальной дозировкой и при качественном нанесении дает хороший старт культуре. Однако следует понимать, что ни один препарат не сможет «вылечить» партию с большим количеством зараженных, поврежденных и мертвых семян.

  Протравливание семян – это экономически выгодный и экологически безопасный способ оздоровления семена. Суть его заключается в способности контактных протравителей эффективно обеззараживать как поверхность семян, так и защищать их в почве против почвенной инфекции. Системные препараты эффективны как против внешней, так и против внутренних инфекций. Они способны проникать через оболочку семян и уничтожать внутреннюю инфекцию. Большинство современных рекомендованных препаратов одновременно обеспечивают надежную защиту семян, проростков, молодых растений от семенной, почвенной инфекции и проявляют стимулы отбеливающего действия на семена, повышают их всхожесть и энергию прорастания.

Н.А. Афанасьева

Фитопатолог СКОФ