Модели болезней - огурец, дыня, тыква и кабачок

Огурец, дыня, тыква и цуккини модели заболеваний

Мучнистая роса

Мучнистая роса является распространенным заболеванием огурцов в полевых и тепличных условиях в большинстве регионов мира. Хотя все огурцы восприимчивы к этому заболеванию, на огурце и дыне симптомы проявляются реже, поскольку многие коммерческие сорта обладают устойчивостью. Это заболевание может стать серьезной производственной проблемой. Количество урожая снижается из-за уменьшения размера или количества плодов или сокращения продолжительности периода сбора урожая. Преждевременное увядание зараженных листьев может привести к снижению товарного качества, поскольку плоды получают солнечный ожог или созревают преждевременно или не полностью. Такие плоды плохо хранятся (зимний сквош), имеют мало растворимых сухих веществ и, как следствие, плохой вкус (дыня), плохой цвет кожуры (тыква) и сморщенные, обесцвеченные ручки (тыква). Стресс, вызванный болезнями, может привести к появлению дефектов на кожуре плодов, таких как крапинки, приподнятые углубления и отеки. Кроме того, заражение мучнистой росой предрасполагает растения к другим болезням, в частности, к поражению липкой плодоножкой.

Podosphaera xanthii (ранее известный как Sphaerotheca fuliginea и S. fusca) и Erysiphe cichoracearum являются двумя наиболее часто регистрируемыми грибами, вызывающими мучнистую росу огурцов. E. cichoracearum считался основным возбудителем во всем мире до 1958 года. Сегодня, P. xanthii встречается чаще во всем мире. Возможно, произошел сдвиг в преобладании этих двух грибков или возбудитель был неправильно идентифицирован. P. xanthii является более агрессивным патогеном, чем E. cichoracearum. E. cichoracearum может иметь более низкий температурный оптимум, поскольку этот вид встречается в основном в более прохладный весенний и ранний летний периоды и P. xanthii наиболее быстро развивается в теплые месяцы. Конидии (споры, образующиеся бесполым путем) из E. cichoracearum и P. xanthii трудно различимы, а клейстотеции, которые представляют собой половые плодовые тела (структуры, содержащие споры, полученные в результате полового размножения), наблюдаются реже. Вследствие этого эти грибы путают. Название гриба часто сообщается без достоверного подтверждения. Критерии для дифференциации этих грибов по конидиальной стадии были определены только в 1960-х годах. Основным используемым критерием является наличие фиброзиновых тел в конидиеносцах гриба. P. xanthii. На основе этих критериев, P. xanthii оказался преобладающим грибком, а не E. cichoracearum как утверждалось ранее, в нескольких странах. В ходе недавних исследований E. cichoracearum встречалась редко и только в начале развития болезни в Нью-Йорке и других восточных штатах.

Симптомы и признаки

Белый мучнистый гриб развивается на поверхности листьев, черешках и стеблях. Обычно он развивается сначала на кроновых листьях, на затененных нижних листьях и на нижней поверхности листьев. На верхней поверхности листьев напротив колоний мучнистой росы могут образовываться желтые пятна. В первую очередь поражаются более старые растения. Зараженные листья обычно вянут и отмирают. Растения могут преждевременно увядать. Заражение плодов на арбузе и огурце происходит редко. Cleistothecia это темно-коричневые, маленькие (диаметр около 0,003 дюйма) структуры, которые едва различимы без ручной лупы. Они развиваются в конце вегетационного периода. Половые споры внутри этих структур защищены от неблагоприятных условий.

Цикл заболевания

Считается, что основным первоначальным инокулятом являются конидии, передающиеся воздушно-капельным путем на большие расстояния из мест, где в начале года выращиваются культуры огурцов. Конидии остаются жизнеспособными в течение 7-8 дней на основании результатов лабораторных исследований. Грибы-возбудители являются облигатными паразитами и поэтому не могут выживать в отсутствие живых растений-хозяев, за исключением клейстотеций. Возможные местные источники первоначальной инокуляции включают конидии из выращиваемых в теплицах огурцов, клейстотеции и альтернативных хозяев. О клейстотециях в США сообщалось редко; однако даже если они присутствуют, их можно не заметить. Оба типа спаривания, необходимые для полового размножения, были обнаружены по всей территории США, включая Нью-Йорк. Хотя P. xanthii и E. cichoracearum описаны как имеющие широкий ареал обитания, штаммы этих грибов, как было показано, являются специфичными для хозяев. Роль не огуречных хозяев как источников инокулята не изучалась. Вербена, распространенное декоративное растение, может быть важным источником инокулята, особенно для огурцов, выращиваемых как культура или пересаживаемых в одной теплице с вербеной.

Мучнистая роса быстро развивается под благоприятные условия потому что длина время между заражением и появлением симптомов обычно составляет всего 3-7 дней, и за короткое время может быть произведено большое количество конидий. К благоприятным условиям относятся густой рост растений и низкая интенсивность освещения. Высокая относительная влажность благоприятна для инфекции и выживания конидий; однако, инфекция может произойти при температуре 50% RH. Сухость благоприятна для колонизации, споруляции и рассеивания. Дождь и свободная влага на поверхности растений неблагоприятны. Однако развитие болезни происходит при наличии или отсутствии росы. Средняя температура 68-80°F (20°C-27°C) является благоприятной; заражение может произойти при температуре 50-90°F (0°C-32°C). Развитие мучнистой росы приостанавливается при дневной температуре не ниже 100°F (28°C). Растения в полевых условиях часто поражаются только после завязывания плодов. Восприимчивость листьев наиболее высока через 16-23 дня после разворачивания.

Культурные и биологические меры борьбы

Генетическая устойчивость широко используется в огурцах и дынях, а также была включена в большинство других огуречных культур. Большинство устойчивых сортов сквоша и тыквы в США содержат одну или две копии одного и того же основного гена устойчивости от дикого огурца. Ген устойчивости отличается у огурца и дыни. Недавно было обнаружено снижение степени подавления, достижимой с помощью устойчивых сортов, что указывает на адаптацию Podosphaera xanthii. Последовательные посадки огурцов должны быть физически разделены или, по крайней мере, высажены с подветренной стороны от старых посадок, поскольку старые растения могут служить источником конидий. Разработаны фунгициды, содержащие антагонистические грибы для биологического контроля.

Химический контроль

Фунгициды следует применять после обнаружения через РДС. Осматривайте растения еженедельно, начиная с июля и после завязывания плодов (когда растения становятся более восприимчивыми). Осмотрите верхнюю и нижнюю поверхности пяти старых листьев на каждом из 10 участков или до обнаружения симптомов. При обнаружении симптомов начните программу опрыскивания. Весенние посадки летнего сквоша заражаются первыми, поэтому, когда они доступны, их можно использовать в качестве индикатора того, когда начинать обследование виноградных культур и более поздних посадок летнего сквоша.

Для профилактического графика, применение следует начинать, когда растения начинают бежать и/или плодоносить, а условия для инфекций благоприятны. Для достижения адекватного контроля фунгицид необходимо наносить на нижнюю поверхность листьев и на листья, расположенные низко в пологе растения, поскольку грибок лучше всего развивается на этих поверхностях. Лучше всего этого можно добиться, используя подвижные материалы (например, хиноксифен, боскалид, трифлумизол). Другой подход заключается в повышении эффективности контактных материалов (например, хлороталонил, медь) путем максимального покрытия опрыскиванием нижней поверхности листьев. Опрыскиватели с пневматическим приводом являются одним из наиболее эффективных средств для увеличения покрытия и отложений на всех поверхностях листьев. Покрытие, производимое традиционными гидравлическими штанговыми опрыскивателями, может быть увеличено путем уменьшения расстояния между форсунками (10 дюймов лучше, чем 20 дюймов), увеличения объема (75 гпа хорошо работает), увеличения давления (не менее 80 фунтов на кв. дюйм) или замены форсунок на более мелкие, которые направляют струю под углом к навесу. Используйте водочувствительную бумагу для проверки покрытия распылением. Обратитесь к текущему Корнеллское руководство по борьбе с вредителями для коммерческого производства овощей для получения обновленного списка доступных фунгицидов и следуйте указаниям на этикетке.

Развитие устойчивости к фунгицидам и, как следствие, неудачи в борьбе с ними всегда вызывает беспокойство при использовании мобильных фунгицидов из-за их односайтового способа действия. Штаммы грибка мучнистой росы, устойчивые (нечувствительные) к таким фунгицидам, были обнаружены по всей территории США. Пониженная чувствительность к фунгицидам нескольких химических групп была обнаружена и в других регионах мира. Поэтому для минимизации возможности выделения устойчивых штаммов патогенов следует всегда использовать тактику: применять мобильные фунгициды вместе с контактными фунгицидами, применять их только тогда, когда это наиболее необходимо для защиты урожая (что обычно происходит в начале развития болезни), использовать максимальные указанные нормы, и по возможности чередовать мобильные фунгициды с различными способами действия, указанными в их коде FRAC (трифлумизол и миклобутанил имеют одинаковый способ действия; они относятся к группе FRAC 3). Кроме того, необходимо максимально увеличить площадь опрыскивания, а также использовать нехимические методы борьбы. В начале эпидемий мучнистой росы частота штаммов, устойчивых к мобильным фунгицидам, обычно была достаточно низкой, чтобы хотя бы одно применение этих фунгицидов подавляло мучнистую росу. Эта ситуация может измениться в будущем. Частота устойчивых штаммов может быстро увеличиться после обработки.

Для борьбы с этим заболеванием в США зарегистрировано несколько биопестицидов, одобренных для органического производства. Эти продукты содержат натуральные ингредиенты, такие как растительные масла, бикарбонаты, двуокись водорода и липопептиды. Они являются контактными средствами, поэтому для эффективного контроля очень важно хорошее покрытие. Продукты, оцененные в университетских испытаниях, показали различную эффективность, причем некоторые из них были столь же эффективны, как и обычные контактные фунгициды.

Источник: ОвощМДонлайн

В FieldClimate риск мучнистой росы определяется датчиками: влажность листьев и температура. Условиями для оптимального развития грибкового патогена являются:

  • Дождь и свободная влага на поверхности растений неблагоприятны.
  • Средняя температура 68-80°F (20°C-27°C) является благоприятной; заражение может произойти при 50-90°F !0°C-32°C). Развитие мучнистой росы приостанавливается, если дневная температура составляет не менее 100°F (28°C).
  • Восприимчивость листьев наиболее высока через 16-23 дня после разворачивания.

Условия 20 июля, а также в начале августа были благоприятными для грибкового патогена. В эти периоды температура была между 20°C и 27°C, и было тихо и сухо (без периодов увлажнения листьев).

Модель Alternaria

TOMCAST (TOMato disease foreCASTing) - это компьютерная модель, основанная на полевых данных, которая пытается предсказать развитие грибковых заболеваний, а именно ранней пятнистости, септориозной листовой пятнистости и антракноза на томатах. Полевые регистраторы данных регистрируют ежечасные данные о влажности листьев и температуре. Эти данные анализируются в течение 24 часов и могут привести к формированию Значение тяжести заболевания (DSV); по сути, это приращение развития болезни. По мере накопления DSV давление болезни на культуру продолжает нарастать. Когда количество накопленных DSV превышает интервал опрыскивания, рекомендуется применение фунгицида для ослабления давления болезни.

TOMCAST является производной от оригинальной модели F.A.S.T. (Прогнозирование Alternaria solani на томатах), разработанной докторами Мадденом, Пеннипакером и Макнабом в Университете штата Пенсильвания (PSU). Модель PSU F.A.S.T. была модифицирована доктором Питбладо в Риджтаунском колледже в Онтарио в модель TOMCAST, которую мы сейчас называем моделью, используемой в Университете штата Огайо. DSV являются: Значение тяжести заболевания (DSV) это единица измерения конкретного прироста развития болезни (ранней пятнистости). Другими словами, DSV - это числовое представление того, насколько быстро или медленно болезнь (раннее поражение) накапливается на томатном поле. Показатель DSV определяется двумя факторами; влажность листьев и температура в часы "влажности листьев". По мере увеличения количества часов влажности листьев и температуры DSV накапливаются быстрее. См. таблицу значений тяжести заболевания ниже.

И наоборот, когда влажных часов для листьев меньше, а температура ниже, DSV накапливаются медленно, если вообще накапливаются. Когда общее количество накопленных DSV превышает установленный предел, называемый интервалом опрыскивания или порогом, рекомендуется опрыскивание фунгицидом для защиты листвы и плодов от развития болезни.

Сайт интервал между опрыскиваниями Интервал опрыскивания (определяющий время опрыскивания) может варьироваться в пределах 15-20 DSV. Точное количество DSV, которое должен использовать садовод, обычно предоставляется переработчиком и зависит от качества плодов. Интервал опрыскивания 15 DSV - это консервативное использование системы TOMCAST, то есть вы будете опрыскивать чаще, чем садовод, который использует интервал опрыскивания 19 DSV с системой TOMCAST. Компромисс заключается в количестве опрыскиваний, применяемых в течение сезона, и потенциальной разнице в качестве плодов.

В Мичиганском государственном университете начались исследования по тестированию системы прогнозирования болезней TomCast для использования в борьбе с листовой пятнистостью моркови. TomCast используется в коммерческих целях при выращивании томатов, а недавно была адаптирована для использования в борьбе с болезнями спаржи. Морковь сорта 'Early Gold' была посажена с помощью точной вакуумной сеялки на ферме MSU Muck Soils Research Farm в три ряда на расстоянии 18 дюймов друг от друга на приподнятой грядке длиной 50 футов. Расстояние между грядками моркови составляло 64 дюйма, а расстояние между семенами в ряду - 1 дюйм. Каждая из четырех репликаций эксперимента была расположена в отдельных блоках моркови, состоящих из 36 грядок. Семнадцать грядок для обработки длиной 20 футов были случайным образом расположены в шахматном порядке в каждой повторности. Обработки проводились с помощью ранцевого опрыскивателя CO2, который был откалиброван для подачи 50 галлонов на акр раствора с использованием плоских веерных форсунок 8002. Обработка состояла из необработанного участка и различных графиков применения Bravo Ultrex 82.5WDG (22,4 унции/кг) в сочетании с Quadris 2.08SC (6,2 унции/кг). Химикаты применялись по 10-дневной календарной программе, а также по прогнозам синоптиков TomCast. Три различных порога прогнозирования 15, 20 и 25 DSV были использованы для определения времени применения фунгицидов. Когда суммарные ежедневные значения DSV достигали установленного порога, проводилось опрыскивание. Каждый режим обработки начинался при четырех различных уровнях давления болезни (0%, след, 5% и 10% листовая гниль). Первые обработки были проведены 2 июля, а последняя обработка была проведена 21 сентября. Десять футов каждого центрального ряда опрыскиваемых блоков были помечены перед первым применением и использовались для еженедельной оценки болезней (см. графики ниже). Урожайность была получена с того же десятифутового участка ряда путем ручного сбора моркови, ботвы и взвешивания.

Это указывает на то, что Первая обработка моркови должна быть проведена сразу после обнаружения первых признаков заболевания на поле. С этого момента он работал нормально, используя модель TomCast с порог 20 DSV накопленные с момента последнего опрыскивания.

Fieldclimate определяет тяжесть инфекции Alternaria в двух различных моделях:

Источник: Джим Ясински, координатор TOMCAST в штатах Огайо, Индиана и Мичиган

TomCast Alternaria Model

В зависимости от климатических условий часов увлажнения листьев и температуры воздуха определяются значения тяжести инфекции (от 0 - 4, см. таблицу выше).

Поздняя пятнистость

Прогнозирование поздней пятнистости в штате Мэн

Поздняя пятнистость картофеля - одно из самых разрушительных листовых заболеваний картофеля, известное уже более 150 лет. Лишь немногие болезни растений приводят к таким страданиям и отчаянию, как поздняя пятнистость картофеля. Поздняя болезнь картофеля вызывается Phytophthora infestans; грибоподобный организм, который в течение нескольких сезонов сохраняется в зараженных клубнях, отбракованных кучах и в зараженных растениях-добровольцах. Поздняя пятнистость картофеля является общинной болезнью и продолжает представлять угрозу. Все картофелеводы должны постоянно контролировать свои поля на наличие этого заболевания. Основными источниками начальной инокуляции являются отвалы или зараженные семена. Наиболее эффективным и экономически выгодным способом борьбы с этим заболеванием является контроль над начальной инокуляцией. По этой причине производители должны уделять пристальное внимание всем источникам инокулята, включая семенной материал, отбракованные кучи, кучи камней и другие источники добровольного картофеля. Способность патогена перемещаться на большие расстояния диктует необходимость программы опрыскивания защитными средствами.

Борьба с поздней пятнистостью в штате Мэн зависит от правильного применения защитных материалов - времени, нормы расхода и покрытия. Использование прогнозных моделей может позволить бороться с поздней пятнистостью с помощью меньшего количества и более своевременного применения химикатов, что поможет контролировать затраты и снизить потребление химикатов в окружающую среду.

Оценка потенциала поздней вспышки: Применение фунгицидов для борьбы с поздней пятнистостью должно основываться на погодных условиях, а не на календаре. В большинстве лет программа, основанная на календаре и применяющая фунгициды еженедельно, может начать применение фунгицидов раньше, чем это необходимо. Во многие годы часть вегетационного периода может нуждаться в применении фунгицидов чаще, чем раз в неделю, в то время как другая часть вегетационного периода может нуждаться в применении фунгицидов реже, чем раз в неделю. Применение материалов для борьбы с поздней пятнистостью должно быть основано на прогнозной модели, чтобы быть эффективным и действенным.

В штате Мэн вероятность появления поздней пятнистости составляет предсказывается с помощью значений серьезности. Значения тяжести основаны на погодных условиях и накапливаются, когда они подходят для развития патогена. Экологические условия, благоприятствующие развитию поздней пятнистости, обычно мягкие и влажные. Компьютерная модель "NoBlight" была разработана в штате Мэн и используется для управления началом и последующим применением фунгицидов для борьбы с поздней пятнистостью картофеля в штате Мэн.

Blitecast (форма модели NoBlight), которая использует модель Валлина накопление значений серьезности. Значения тяжести Валлина получены из различных комбинаций часов с относительной влажностью 90 процентов или выше и средняя температура в эти периоды. Отслеживается продолжительность непрерывных периодов относительной влажности 90 или более процентов и рассчитывается средняя температура в эти периоды. На основании этих измерений и расчетов присваиваются значения степени тяжести, которые накапливаются в порядке, показанном в таблице 1. Первое появление поздней пятнистости прогнозируется через семь-десять дней после 18 значений серьезности накоплены. Модель NoBlight начинает накапливать значения тяжести, начиная с 50 процентов всходов растений.

NoBlight, как и Blitecast, при прогнозировании времени внесения удобрений учитывает относительную влажность в большей степени, чем количество осадков. Внимательное изучение таблицы 2 покажет, что интервал опрыскивания становится короче при накоплении 25 мм (1,18 дюйма) осадков за предыдущие семь дней при одинаковом количестве накопленных значений вредоносности.

Источник: Стивен Б. Джонсон, специалист по сельскохозяйственным культурам, UNIVERSITY OF MAINE COOPERATIVE EXTENSION

Разница между NoBlith и Blitecast

NoBlight отличается от Blitecast тем. накопление значений серьезности в зависимости от относительной влажности воздуха. No Blight не прекращает накапливать благоприятные условия, когда относительная влажность падает ниже 90 процентов. Blitecast использует относительную влажность 76,5 процента для прекращения накопления благоприятных условий заражения.

Обычно это добавляет полчаса или больше к обычным часам Валлина. Как правило, это утренний период с росой летом в штате Мэн. Что еще более важно, это не прекращает накопление благоприятных условий, когда относительная влажность падает до 88 процентов в течение определенного периода времени. По сути, значения серьезности, накопленные NoBlight, являются более консервативными, чем значения серьезности по Wallin. Три отдельных шестичасовых периода относительной влажности более 90 процентов не накапливают никаких значений серьезности.

Однако 18-часовой период относительной влажности более 90 процентов будет накапливать значения степени тяжести в зависимости от средней температуры в течение этого периода (3 значения степени тяжести при 18,3 °C (65°F), 2 при 13,3 °C (56°F), 1 при 10 °C (50°F) и 0 при 4,4 °C (40°F) или 29,4 °C (85°F)). После накопления 18 значений серьезности после появления всходов рекомендуется защитное применение фунгицида. После этого времени рекомендуемый интервал применения основывается на дополнительном значении тяжести, накопленном в течение предыдущих семи дней, в порядке, описанном в таблице 2. Обработку фунгицидами для предотвращения поздней пятнистости следует начинать немедленно, если болезнь развивается из семян или иным образом была замечена на поле или близлежащих полях.

Как и любая модель, NoBlight не лучше тех данных, которые она анализирует. Ценность прогностической модели заключается в том, чтобы предоставить пользователю надежную оценку того, когда условия благоприятны для развития поздней пятнистости и когда условия не благоприятны для развития поздней пятнистости. Модель дает некоторые рекомендации о том, когда сельхозпроизводитель может увеличить интервалы опрыскивания с минимальным риском, а также когда интервал опрыскивания необходимо сократить, поскольку урожай находится под угрозой.

В FieldClimate уровни тяжести заболевания (от 0-4) определяются в зависимости от условий выпадения осадков, относительной влажности и температуры воздуха.

После вышеописанных расчетов уровней тяжести (см. таблицу) интервал опрыскивания адаптируется к этим интервалам и сокращается, например, 29 июля с бывших 12 дней до 10 дней, а 30 июля снова до интервала в 7 дней. 2 августа условия для грибкового патогена снова стали благоприятными, и значение тяжести заболевания составляет 1, поэтому рекомендуется интервал опрыскивания 5 дней.

Рекомендуемое оборудование

Проверьте, какой набор датчиков необходим для мониторинга возможных заболеваний этой культуры.