Растениеводство → Нематода: известно мало, бороться можно

Как вредят нематоды, почему их сложно обнаружить и чем с ними бороться – на эти вопросы на Дне БиоПоля-2024 рассказали сотрудники Федерального научного центра биологической защиты растений (ФНЦБЗР) и Института проблем экологии и эволюции (ИПЭЭ) РАН.

Нематоды вред наносят и семенам, корням и листьям

О фитопаразитических нематодах ведётся мало дискуссий. Это неизвестный объект для широкой аудитории. О вредоносности их тоже мало известно. Нематоды — круглые черви, обитающие в почве. К сожалению, обнаружить их можно только с помощью микроскопа.

«Нематоды оказались хорошо приспособленными, для своего питания они освоили все органы растения: семена, листья, стебли. Большая часть нематод обитает в почве и паразитирует на корнях. Нематоды могут иметь симбионтов в виде фитопотагенных грибов и бактерий, которые после поражения нематодой заражают вторичной инфекцией органы растений», — рассказал заведующий лабораторией фитопаразитологии Центра паразитологии ИПЭЭ РАН Михаил Приданников.

Специалист отмечает, что нематоды имеют свои особенности питания. В зависимости от этого, они могут вызывать разные патологические изменения растений. Большая часть нематод питается механически, напоминая сосущих насекомых. У нематод есть специальный скелет, которым они выбивают клеточную стенку, выпивают содержимое и двигаются дальше к следующей клетке.

«Они убивают клетки, что при длительном питании приводит к некрозам на растительной ткани, которые в свою очередь могут заселяться бактериями или грибами. Другая группа нематод может питаться тем же самым способом, но не убивать клетку. Они вызывают в растении физиологические изменения, которые провоцируют ненормированный рост растительных клеток, то есть питания для нематод», — рассказал Приданников.

Каким культурам вредят нематоды

Заведующий лабораторией фитопаразитологии отмечает, что спектр растений-хозяев для нематод широк. Если говорить об овощных и технических культурах, то это картофель, томат, огурец, морковь, лук, зерновые, сахарная свёкла, рис, виноград и др. Существует даже мнение, что на каждом сельскохозяйственном растении можно найти фитопаразитическую нематоду.

«Особенно большие потери были от фитопаразитических нематод у картофеля, используемого для переработки. Переработчики выступили заказчиком изучения вредоностности нематод и борьбы с ними, благодаря чему сельскохозяйственная гематология начала развиваться», — рассказал Приданников.

Ученый отмечает, что на картофеле паразитируют два основных вида нематод. 

Стеблевая (клубневая) нематода (Ditylenchus destructor). Она повреждает около 30% площадей промышленного картофеля, что является приличным показателем. Несколько лет назад в некоторых хозяйствах эта нематода приносила такой вред, что картофель приходилось запахивать. Она поражает клубни, вызывая сухую гниль. Часто её принимали за сухую гниль, вызванную грибами, выявляя таким образом вторичную инфекцию. Против такой нематоды уже разработаны технологии защиты. В центральном регионе России с ней довольно эффективно борются.

Золотистая цистообразующая нематода (Globodera rostochiensis). Распространена повсеместно в России, но более 90% очагов распространения этой нематоды находятся в небольших дачных хозяйствах. В промышленном производстве она встречается редко. Это связано с тем, что там очень строго соблюдаются требования по выращиванию устойчивых сортов, соблюдению технологий, мониторингу полей.

Помимо этих двух видов на картофеле встречаются галловые (Meloidogyne), корнеразрушающие нематоды (эндопаразиты), а также нематоды переносчики вирусов.

«Морковь часто может выглядеть не как морковь, а как какая-то непонятная конструкция, напоминающая осьминога. Это вызвано тем, что различные группы нематод повреждают точку роста, стимулируют вторичный рост корнеплода. Так же как на картофеле, нематоды могут повреждать корнеплод моркови, провоцируя тем самым вторичное заражение грибными патогенами, что приводит к гнили, которая усиливается при хранении», — рассказал учёный.

По словам Приданникова, северная галловая нематода — наиболее интересный вид, который можно обнаружить на моркови. Сейчас она становится бичом производителей моркови в северных регионах. По данным сотрудников ФНЦБЗР этот вид нематоды встречается и на юге России, например в Краснодарском крае. Питаясь на молодых корнеплодах моркови эта нематода вызывает неравномерный рост корнеплода, стимулирует боковое ветвление и боковое количество корешков, которые при уборке не отделяются от земли.

«Овощная группа (томаты, огурцы, баклажаны) также подвержена поражению галловой нематодой. В СССР, когда теплицы были грунтовыми, она была проблемой номер один на овощных культурах. Но технологии меняются, большинство промышленных теплиц переходят на бесупстратные технологии. Галловые нематоды ушли из крупных хозяйств. Сейчас всё больше появляется данных, что теплолюбивые нематоды, которые были только в защищённом грунте, в настоящее время обнаруживаются в Адыгее и в Краснодарском крае в плёночных теплицах у мелких фермеров. Это связано либо с потеплением климата, либо с адаптацией галловых нематод», — отмечает Приданников. 

Ученый рассказал, что на луке есть проблемы со стеблевыми и корнеразрушающими нематодами. Те поражают молодые растения, что вызывает некрозы, которые потом заселяются фитопотагенными грибами. Это приводит к патологиям. Теряется первичная причина проблемы. И борьба с такими нематодами не ведётся.

Чем грозят нематоды сельхозпроизводителю

Заболевания, вызванные нематодами, имеют несколько проявлений на сельхозпродукции:

• снижение урожайности. Это происходит за счёт того, что нематода питаясь на корнях, конкурирует с растением за воду. Растение недополучает энергию, что вызывает прямые потери урожайности;
• потеря товарного вида и качества продукции;
• снижение лёжкости при хранении и транспортировке. Нематода вызывая первичное поражение корнеплода, может приводить к дальнейшему заселению этих продуктов бактериальными и грибными патогенами;
• ухудшение свойств при переработке сырья (касается в основном картофеля). Клубни, пораженные нематодами, как правило, выбраковываются из партии, не используются в переработке;
• вопросы карантина и последствия в севообороте. На сельхозтоваропроизводителя могут быть наложены ограничения, если на участках будут обнаружены карантинные виды;
• репутационные потери. Если при производстве семенного материала в хозяйстве обнаружится нематода, есть вероятность, что от продукции этого производителя откажутся навсегда.

Вредит нематода, а борются с грибами

«Симнтоматику фитопаразитических нематод часто путают. В научной среде споры идут до сих пор: нематода — это вредитель или возбудитель заболевания. Симптоматика, которую вызывает нематода, больше похожа на ту, которая обусловлена воздействием фитопатогенных грибов. Это гниль корневой системы, изменение физиологии растения. Это не физическая порча, которая происходит при воздействии насекомым. В связи с этим для борьбы с нематодой часто используют фунгициды, которые для нематод малоэффективны», — рассказал завлабораторией фитопаразитологии.

Приданников отмечает, что до 2019 года вообще не было нематоцитов, разрешенных к применению в России, которые могли использоваться в открытом грунте. Сейчас такие вещества появились. В основном это химические препараты на основе карбаматов и фосфороорганические соединения.

«Производители биологических средств защиты растений пытаются идти в ногу со временем и вывести биопрепараты для борьбы с фитопаразитическими нематодами. Но тут надо работать аккуратно, потому что на их эффективность влияет большое количество факторов. Случалось так, что пытались применить тот же нематофагин там, где даже химия не помогала. Как поддерживающая и профилактическая терапия биопрепараты очень эффективны. Нематофагин работает хорошо против галловых нематод, их личинок в почве. Против стеблевых нематод химия бессильна, а биология тем более», — рассказал замлабораторией фитопаразитологии.

Приданников отмечает, чтобы правильно определить нематоду, как и в случае с любым патогеном, надо представлять его симптоматику. Для этого практически всегда необходимо обращаться к специалистам. Они помогут определить именно тот вид, который вызвал те или иные изменения и назначить борьбу ним, а не с последствиями его действий.

Качественный посадочный материал — 80% урожая

Заведующая лабораторией биорациональных средств и технологий защиты растений для ведения экологизированного, ресурсосберегающего и органического сельского хозяйства ФНЦБЗР, кандидат биологических наук Светлана Нековаль рассказала, как биологически защитить от нематод землянику.

«Сегодня земляника, клубника — самые проблемные с позиции наличия коммерчески зарегистрированных биопрепаратов. Защита растений всегда индивидуальна для каждого хозяйства. Многие аграрии, напротив, ждут чёткий алгоритм, который будет универсальным. Чтобы система защиты растений работала, её необходимо правильно выстроить», — рассказала Нековаль.

Специалист полагает, что первое, с чего всегда необходимо начинать — изучить прогноз. Надо учитывать не только погодные условия, но и предшественника культуры.

Далее, необходимо сдать почву на анализ, чтобы определить количество супрессоров и патогенной микрофлоры. Только после этого можно планировать, какие биопрепараты вносить в почву, против каких патогенов работать.

«Очень важно использовать качественный посадочный материал. Если мы говорим о землянике, качественный посадочный материал — 80% урожая. Сейчас мы перешли на одногодичное выращивание культуры. То есть имея качественный посадочный материал, подготавливая правильно почву, за год мы получаем прекрасный урожай. Потом эти растения убираются и высаживаются новые. Такой подход связан с тем, что уже на второй год в землянике идёт накопление инфекции. Если сравнить затраты на средства защиты растений и экономическую выручку, которая получается от продажи ягоды на второй и на третий годы, выращивать такие растения становится невыгодно», — рассказала Нековаль.

Паразитическая нематода есть почти в каждом хозяйстве

Не менее важную роль в получении хорошего урожая, по мнению учёного, играет мониторинг. Его надо проводить, начинать с момента посадки и заканчивать во время сбора урожая. Мониторинг помогает вовремя заметить и ликвидировать очаги инфекций, внести биопрепарат, энтомофаги. Средства защиты растений необходимо подбирать в зависимости от сложившейся ситуации и от потребности.

«Мы очень много работаем в сельхозтоваропроизводителями, консультируем их, нам в лабораторию привозят на анализ растения. На основании этого могу отметить, что в 2024 году было очень много смешанных инфекций. Например, фузареоз и бактериоз вместе внешне проявлялись как фитофтороз. Фермеры, не делая анализов, боролись против фитофторы. В итоге, эффекта от этой борьбы не наблюдалось. К нам обращались, когда уже была печальная ситуация. Только один или два раза у нас был материал, в котором мы не находили паразитическую нематоду. К сожалению, в Краснодарском крае она есть практически в каждом хозяйстве», — рассказала сотрудник ФНЦБЗР.

Нековаль отмечает, что чаще всего именно нематоду диагностируют изначально неправильно, принимают за другие заболевания. Благодаря этому она хорошо распространяется.

«Например, стеблевая нематода находится только в верхней части растения, не мигрируя в почву. Питаясь, она образует галлы на поверхности. Это один из симптомов, по которым её можно определить. Также стеблевая нематода проявляется еще и в сильном укорачивании черешков, междуузлей и цветоносов. Вся розетка выглядит как будто приплюснутая. Еще один признак поражения растения стеблевой нематодой, если провести рукой, листья как будто шелестят. Напомню, что эта нематода не выходит из растения. Занести стеблевую нематоду можно с соком от растения к растению, через каплю и через некачественный посадочный материал», — рассказала Нековаль.

Нематоду легко спутать с пятнистостью листьев

Кандидат биологических наук отмечает, что афеленхоидоз земляники (Aphelenchoides fragariae) или листовая нематода находится только в листе (паренхиме). Её легко можно спутать с пятнистостью листьев. На самом деле между листовых пластинок находится нематода. Она образует некрозы мезжилкового пространства (хлорозы), потом они темнеют или краснеют. Наблюдается неравномерный рост листовой пластины (гофрированность). Часто сельхозтоваропроизводители начинают работать не против нематоды, а против грибных заболеваний, что приводит к плачевному результату.

«Самая распространённая нематода — галловая. Она начала часто появляться на землянике. Эта нематода мигрирует в почву. Самка попадает на корешок, там начинает питаться, образовывается галл. В нём разрастается яйцевой мешок. Личинка второго возраста выходит в почву и таким образом заражает соседнее растение. В таком случае мало соблюдать только фитосанитарные нормы», — рассказывает сотрудник ФНЦБЗР.  

Нековаль отмечает, что необходимо создать почвенный барьер для того, чтобы галлонематода не перешла на другое растение. Для этого используются грибы и бактерии. У них различный механизм действия. Одни выделяют токсины, другие прорастают во вредный объект, третьи создают ловчие кольца, в которые нематода попадает — кольцо закрывается и гриб начинает ей питаться.  

Триходерма выделяет токсины, которые способны бороться с личинками мелоидогина (галловой нематоды). Гриб прорастает и уничтожает яйца. Также грибы способны образовывать ловчие приспособления (клейкие сети) для умерщвления нематод. Прикоснувшись к сети, нематода прилипает. Из сети развивается гифа, растворяющая кутикулу и проникающая внутрь тела нематоды.

Какие препараты эффективны против нематоды?

«Биологических препаратов-нематицидов не так много. Для земляники ни один из них не зарегистрирован в России. В таком случае аграрии пользуются контрабандой из Турции. Потому что для стеблевой и листовой нематод нужны системные препараты, проникающие в растения, где они убивают червей. Все аграрии уже зарегистрированы в системе ФГИС «Сатурн» и должны через неё отчитываться о применении препаратов, но по факту отчитываться нечем», — рассказала Нековаль.

В сложившейся ситуации специалист предлагает обращаться в центр биологической защиты растений. В ФНЦБЗР есть возможность в рамках научного сотрудничества проводить опыты. Чем больше их будет проведено с известным действующим веществом, тем быстрее станет известно, как оно будет воздействовать на человека и быстрее будут зарегистрированы эффективные нематициды. А пока основные способы борьбы с нематодами на землянике — профилактика (мониторинг, чистый посадочный материал, переход на «безгрунтовое» выращивание) и агротехнические методы (применение устойчивых сортов, растений-ловушек, растения угнетатели-нематод, севооборот, удобрения, борьба с сорняками, провокационный полив, чистый пар, обеззараживание почвы при умеренной влажности температуре не ниже 12-15 ℃ на глубине 10-15 см).