Моделі хвороб - яблуко

Apple моделі захворювань

 

Найбільш руйнівну хворобу яблуні спричиняє грибковий патоген Venturia inaequalis (Аскоміцет).

Ця хвороба зустрічається в усьому світі в усіх регіонах вирощування яблук і є першою хворобою рослин, для якої були розроблені та використані в практичному садівництві моделі, що базуються на погодних даних. Вже в 1945 році Міллс і Лаплант підтвердили зв'язок між тривалістю зволоження листя і температурою, що призводить до інфікування яблуні паршею.

Далі про моделі фітофторозу Apple (Erwinia amylovora) на основі Блоссом Блайт (також відомого як МеріБлайт) та Кугар Блайт, які широко використовуються у штаті Вашингтон у США. Моделі дають уявлення про ризик спалаху фітофторозу.

Плодожерка (Cydia pomonella) базується на ефективних температурах (від 10 до 32°C). Модель розраховує першу появу личинок після діапаузи та тривалість стадій від 1 до 5, а також наявність імаго на 5 рівнях (від льотної активності без відкладання яєць до льотної активності з інтенсивним відкладанням яєць).
Розмноження попелиці в основному залежить від температури. Години, близькі до оптимальної температури, і наявність джерела їжі збільшують швидкість розмноження.

Для моделі накопичення опадів, кількість опадів, що перевищує 5 мм, визначається за 5 різними графіками групування.

Яблунева парша

Парша яблуні - найбільш руйнівна хвороба яблуні. Викликається грибковим збудником (аскоміцетом) Venturia inaequalis. Хвороба зустрічається по всьому світу в усіх регіонах вирощування яблук. Це перша хвороба рослин, для якої були розроблені і використані в практичному садівництві моделі, що базуються на погодних даних. MILLS і LAPLANTE (1945) описали період вологості листя, який необхідний для зараження листя яблуні.

Біологія парші яблуні

Псевдотеції (статева форма) утворюються в зараженій рослинній тканині наприкінці сезону. Вони мають діаметр 90-160 мкм і їх можна побачити неозброєним оком або за допомогою ручної лупи. Після зимівлі диплоїдний псевдотецій починає утворювати численні аски, кожна з яких містить 8 аскоспор. Ці аскоспори виділяються дощем, вітром та вологою листя і відповідають за інфікування зеленої тканини яблуні. Вода є одним з найважливіших факторів для росту і розмноження гриба, аскоспори і конідії проростають у вільній воді. Проростаюча трубка утворює аппресорій (тиск, фермент) і потрапляє в кутикулу рослини. Протягом літнього сезону гриб розсіюється конідіями, так званим вторинним посівним матеріалом, який у вологу погоду спричиняє вторинне інфікування листя, плодів та пагонів. Venturia inaequalis колонізує лише види роду Malus. У межах видів, сортів та культиварів спостерігаються різні рівні стійкості. Листя і плоди стають більш стійкими в міру дозрівання.

Утворення та виділення аскоспор для зараження рослинних тканин

Зріла аскоспора
Зріла аскоспора
Вивільнення аскоспор
Вивільнення аскоспор

Vernturia inaequalis зимують у вигляді так званих "псевдотецій" (плодових тіл). Псевдотеції є дикаріонтичними (диплоїдними). При утворенні аскоспор мейотичний поділ клітин зменшує набір хромосом і вони стають гаплоїдними. Після мейозу відбувається мітоз і утворюються численні аски, що містять по 8 аскоспор у кожній. Формування аскоспор (Asco) оцінюється лінійним накопиченням градусо-днів на основі 10°C (= 1440 °годин). Дозрівання аскоспор (Asc Reif) відбувається навесні та на початку літа, в деяких регіонах вирощування яблук за кілька тижнів до розпускання бруньок, а в інших регіонах часто під час розпускання бруньок. Порівняння різних модельних підходів до оцінки тривалості вивільнення аскоспор показало, що вивільнення аскоспор затримується в періоди низької вологості. Це означає, що дозрівання аскоспор можливе лише за умови достатньої вологості верхнього шару ґрунту або листового опаду.

Моделювання дозрівання аскоспор прогнозується при відносній вологості вище 70%. Швидкість і кількість зрілих аскоспор вважається пропорційною накопиченій температурі вище 0°C. Вважається, що більш ніж 3 години при температурі вище -3°C зменшують кількість дозрілих аскоспор до 0.

Факторами, які впливають на виділення аскоспор (Asc Frei), є вологість листя і світло. Якщо листя сухе, виділення аскоспор не відбувається. Крім того, для виділення великої кількості аскоспор необхідне світло. Наприклад: від 2 годин після сходу сонця до 2 годин після заходу сонця велика кількість аскоспор може вивільнятися, коли листя вологе. Отже, за відсутності сонця (вночі) моделюється виділення аскоспор, коли задані вологість і температура для дозрівання аскоспор, а також часто вологе листя. Температура повинна бути вище 10°C. У більшості регіонів вирощування яблук цього не відбудеться через те, що у вологі весняні періоди температури обмежені.

Первинне зараження аскоспорами

Проростаюча аскоспора
Проростаюча аскоспора
Зараження аскоспорами
Зараження аскоспорами

Проростання і проникнення аскоспор Venturia inaequalis на листя або плоди залежить від періоду вологості листя (вологість листя або відносної вологості >80% (утримує рівень інфекції до 80% відн. од.) і температури повітря (вище 2°C). Вищі температури призводять до швидшого проникнення інфекції у вологих умовах, тоді як при нижчих температурах потрібен більш тривалий період зволоження листя. Ця залежність була вперше опублікована MILLS і LAPLANTE (1945). Наші розрахунки виконані на основі публікацій SCHWABE (1980). SCHWABE описав тяжкість парші залежно від температури. Ці спостереження узгоджуються з нашими власними спостереженнями.

Зараження аскоспорами парші яблуні

Модель інфікування аскоспорами розраховує розвиток інфекції залежно від вологості листя та температури для слабкої, помірної та сильної інфекції. Поділ прогнозу на три "класи тяжкості" є дуже традиційним для моделей парші яблуні. Прогрес інфекції відображається у вигляді графіку для погодинних значень. Зараження вже відбулося, як тільки крива розвитку слабкої інфекції досягає 100%. Інфікування середнього або тяжкого ступеня є завершеним, якщо криві прогресування для цих класів тяжкості досягають (100%). Часто на практиці або в реальності інфекція досягає 70% або 80% рано вранці, і в залежності від фактичної погоди ви зможете дізнатися, чи закінчиться ця інфекція чи ні. Відображення щоденних максимальних значень кривої інфекційного процесу дає огляд очікуваних дат інфікування в сезоні.

Первинне використання моделі

Для ринку абсолютно важливо мати вільні від хвороб плоди яблук, щоб отримати хорошу ціну. Тому виробники, як правило, взагалі не мають толерантності до парші у своїх садах. Модель повинна бути впроваджена в лікувальну програму застосування (застосування спреїв, що містять сполуки ципродинілу або піриметанілу перед цвітінням), коли модель вказує на наявність інфекції (незалежно від того, слабка вона чи сильна). У період цвітіння та на початку післяцвітіння найчастіше трапляються важкі інфекції, і всі вологі періоди були покриті захисними спреями. Надалі рослинна тканина росте дуже швидко, тому захист може бути ефективним лише протягом 4 днів. У цьому випадку також може знадобитися лікувальне обприскування після незавершеного періоду інфекції. Але в цьому випадку це залежить від того, чи була інфекція слабкою або сильною, а також від того, чи була низька або висока кількість аскоспор, готових до зараження.

Література

  • Schwabe WFS, 1980. Вимоги до зволоження та температури для інфікування листя яблуні Venturia inaequalis у Південній Африці. Phytophylactica, 69-0.
  • Schwabe WFS, 1980. Погода, сприятлива для інфекції парші яблуні в Південній Африці. Фітофілактіка 12, 213-217.
  • Мак Харді В.Е., 1996. Біологія, епідеміологія та управління паршею яблуні. Сент-Пол, штат Міннесота: Am. Phytopathol. Soc.: 545.

 

Вторинне інфікування конідіями

Презентація перебігу конідіальної інфекції у FieldClimate
Презентація перебігу конідіальної інфекції у FieldClimate
Конідії
Конідії

Зараження парші яблуні конідіями (безстатевим шляхом) залежить від тих самих факторів, що й інфекції, спричинені аскоспорами. Різниця полягає в тому, що конідії здатні вивільнятися як у світлі, так і в темряві, і конідіальне зараження відбувається переважно влітку.
Залежно від температурних режимів повітря конідії Venturia inaequalis потребують довшого або коротшого періоду зволоження листя для проростання і проникнення в листя або плоди яблуні. Ця залежність була вперше опублікована MILLS і LAPLANTE (1945). Наші розрахунки виконані на основі публікацій SCHWABE (1980). Якщо Міллс і Лаплант (1945) лише припускали, що конідії потребують певного періоду часу для зволоження листя, то Швабе (1980) також врахував важливість температури в процесі інфікування.

Аскоспорова інфекція парші яблуні Швабе

Модель конідіальної інфекції розраховує розвиток інфекції залежно від вологості листя та температури для слабкої, помірної та сильної інфекції. Поділ прогнозу на "три класи тяжкості" є дуже традиційним для моделей парші яблуні. Розвиток інфекції відображається у вигляді графіку для погодинних значень. Зараження вже відбулося, як тільки крива розвитку слабкої інфекції досягає 100%. Інфікування середнього або важкого ступеня є завершеним, якщо криві прогресування для цих класів тяжкості досягають 100%. Часто на практиці або в реальності інфекція досягає 70% або 80% рано вранці, і в поєднанні з фактичною погодою ви зможете дізнатися, чи завершиться ця інфекція чи ні. Відображення щоденних максимальних значень кривої розвитку інфекції дає уявлення про очікувані дати інфікування в сезоні.

Література:

  • Інфекція Venturia inaequalis із зазначенням дат зараження аскоспорами та конідіями (SCHWABE, W. 1980)
  • Мак Харді В.Е., 1996. Біологія, епідеміологія та управління паршею яблуні. Сент-Пол, штат Міннесота: Am. Phytopathol. Soc.: 545.

Графічне представлення моделі

Для графічного представлення моделі дозрівання, утворення та вивільнення аскоспор використовуються добові значення. Вона показує, що періоди зволоження листя призводять до вивільнення аскоспор, а також криві для зрілих і вивільнених аскоспор. Інтенсивність вивільнення та кількість зрілих аскоспор не можна оцінити в абсолютних значеннях. Значення від 0 до 100% вказують на відносну кількість зрілих і вивільнених аскоспор в залежності від кліматичних умов.

1. Дозрівання, формування та виділення аскоспор:

apple_ascospore інфекція

2. Аскоспорова інфекція відображається у трьох різних класах тяжкості (слабкий: помаранчевий, помірний: зелений, тяжкий: червоний). При досягненні інфекції 100% визначалися оптимальні умови для інфікування аскоспорою рослинних тканин. Тому необхідно враховувати заходи захисту рослин (до інфікування профілактичні, після інфікування 100% лікувальні):

Класи тяжкості інфекції apple_ascospore

3. Конідійна інфекція, що відображається у трьох різних класах тяжкості (слабкий: помаранчевий, помірний: зелений, тяжкий: червоний). При досягненні інфекції 100% визначалися оптимальні умови для інфікування аскоспорою рослинних тканин. Тому необхідно враховувати заходи захисту рослин (до інфікування профілактичні, після інфікування 100% лікувальні):

інфекція apple_conidia

Яблука, що вирощуються в комерційних цілях, повинні бути без парші. Яблука, уражені паршею, продаватимуться лише для переробки. Тому метою всіх заходів із захисту рослин як у традиційному, так і в органічному виробництві є отримання плодів, вільних від парші. Моделі, які показують виділення аскоспор парші яблуні та зараження аскоспорами/конідіями, є дуже важливими інструментами для досягнення цієї мети.

У традиційних системах вирощування яблук використовують два основних типи фунгіцидів проти парші: а) профілактичні препарати, такі як Каптан, Манкозеб, Дитіанон та Стробілурини; б) лікувальні препарати, такі як Ципродиніл (Хорус) або Піриметаніл (Скала), а також фунгіциди DMI, які застосовують у більш пізні теплі періоди сезону. Насправді, більшість виробників дотримуються превентивної стратегії. Тим не менш, практична профілактична стратегія не здатна захистити яблуню повністю, оскільки яблуня росте і розвиває цвітіння, плоди та листя. Тому профілактичне обприскування захищає лише на період від 4 до 7 днів, залежно від фактичного росту дерева. Такі вузькі інтервали між обприскуваннями не піддаються управлінню, тому виробники будуть інтегрувати свій досвід щодо місцевого клімату, прогнозу погоди та моделей парші яблуні в управління обприскуванням. Вони будуть планувати профілактичні обприскування на основі свого досвіду та прогнозу погоди. Моделі інфекції парші яблуні покажуть їм точну дату зараження (слабке, помірне та сильне), а також модель виділення аскоспор/конідій, і, спираючись на свій досвід, вони зможуть оцінити важливість тієї чи іншої інфекції. Це дає можливість діяти з лікувальним препаратом, якщо інфекція парші яблуні з'явилася занадто пізно після останнього профілактичного обприскування.

В органічному виробництві яблук найефективнішим засобом боротьби з паршею є вапняна сірка. Оптимального контролю можна досягти, якщо обприскувати незадовго до зараження або на початку зараження. Це потрібно планувати на основі прогнозу погоди. Іноді ми можемо пропустити цей оптимальний період, і нам доведеться обприскувати вологе листя, коли парша вже майже повністю розвинулася. Це все одно дасть хорошу ефективність. Моделі парші яблуні допомагають вирішити, чи потрібне обприскування при майже повному зараженні.

Вогняна хвороба

Фітофтороз - це руйнівна бактеріальна хвороба яблук і груш, яка знищує цвітіння, пагони, гілки, а іноді і все дерево. Хвороба поширена по всьому світу в усіх регіонах вирощування яблук з помірним і теплим кліматом. Спалахи, як правило, дуже спорадичні, спричиняють серйозні втрати в деяких садах в деякі роки, тоді як в інших не відбувається жодних пошкоджень.

Це явище пояснюється:
a) відмінності в доступності зимуючого посівного матеріалу
b) специфічні умови для інфікування
c) варіації конкретних місцевих погодних умов та
d) стадія розвитку сортів.


Руйнівний потенціал і спорадичний характер пожеж, а також той факт, що епідемії часто розвиваються в кілька різних фаз, робить боротьбу з цією хворобою складною і дорогою (P.W. Steiner, T. van der Zwet, and A. R. Biggs).

Симптоми вогневого ураження

Зимуючі раки, що містять збудника вогневої хвороби, часто добре помітні на стовбурах і великих гілках у вигляді злегка або глибоко вдавлених ділянок знебарвленої кори, які іноді мають тріщини по краях. Однак найбільша кількість раків набагато менші за розміром і їх не так легко розрізнити. Вони з'являються на невеликих гілках, де минулого року відбулося зараження цвітінням або пагонами, і часто навколо зрізів, зроблених для видалення уражених гілок. Оскільки багато з цих раків утворюються пізніше в сезоні, вони не бувають сильно вдавленими і рідко показують тріщини кори по краях. Крім того, вони часто досить малі, менше 2,5 см, з червонуватою або фіолетовою корою, яка може бути вкрита крихітними чорними плодовими тілами грибів (найпомітніші з них Ботрифосфаерія тупа (Botryosphaeria obtusa)збудник чорної гнилі яблук).
Симптоми фітофторозу найчастіше з'являються протягом одного-двох тижнів після цвітіння і, як правило, охоплюють все гроно, яке в'яне і відмирає, стаючи коричневим на яблуні і зовсім чорним на груші. Коли погода сприятлива для розвитку патогену, на квітках можна побачити кульки бактеріального слизу. Шпорка, що несе квіткове гроно, також гине, а інфекція може поширитися на частини опорної гілки і вбити її. Кінчики молодих заражених пагонів в'януть, утворюючи дуже типовий симптом "пастушої кривизни". Старіші пагони, які заражаються після того, як у них розвивається близько 20 листків, можуть не мати цього симптому скручування на кінчику. Коли інфекція поширюється вниз по осі пагона, на листках спочатку з'являються темні смуги в середніх жилках, потім вони в'януть і стають коричневими, залишаючись щільно прикріпленими до пагона протягом усього сезону. Як і у випадку з інфекціями цвітіння, патоген часто вражає і вбиває частину гілки, що підтримує заражений пагін. Першим симптомом на водних паростках і пагонах, які зазнали системного ураження від сусідніх активних форм раку, є зміна кольору кінчика пагона від жовтого до оранжевого до того, як настане в'янення. Крім того, черешки та середні жилки прикореневих листків на таких паростках зазвичай некротизуються раніше, ніж на кінчику пагона.
Залежно від сорту та стадії розвитку на момент зараження, інфікування однієї квітки або пагона може призвести до загибелі цілої гілки, а якщо інфекція вражає центральну гілку або стовбур дерева, то більша частина дерева може загинути лише за один сезон. Загалом, інфекції будь-якого типу, що виникають у період між опаданням пелюсток і закладанням кінцевої бруньки, зазвичай призводять до найбільших втрат гілок і дерева в цілому. Крім того, добре структуровані дерева, як правило, менше втрачають гілок, ніж ті, що вирощуються за слабшими системами для забезпечення високої продуктивності. Якщо інфікуються високосприйнятливі підщепи яблуні (M.26, M.9), більша частина стовбура прищепи та головні кінцівки вище місця з'єднання щепи, як правило, залишаються безсимптомними, в той час як навколо підщепи розвивається чітко виражена темно-коричнева карієс. Оскільки цей рак підщепи оперізує дерево, до середини або кінця сезону верхня частина демонструє симптоми загального занепаду (поганий колір листя, слабкий ріст). У деяких випадках листя дерев, уражених кореневою гниллю, набуває ранньоосіннього червоного кольору в кінці серпня - на початку вересня, як це часто буває при захворюванні комірцевої гнилі, спричиненої грибком, що переноситься з ґрунту. Деякі дерева, уражені підщепними інфекціями, можуть не проявляти симптомів занепаду до наступної весни, коли можна побачити рак, що поширюється вгору по нижній частині стовбура.

Цикл захворювання

Бактеріальний патоген, що викликає вогневу хворобу, зимує майже виключно в ранах на кінцівках, заражених у попередньому сезоні. Найбільша кількість раковин, а отже, найбільш важливих для заселення, утворюється на гілках діаметром менше 38 мм, особливо навколо зрізів, зроблених у попередньому році для видалення уражених гілок. Ранньою весною, у відповідь на потепління і швидкий розвиток бруньок, бактерії на краях раку починають швидко розмножуватися і утворюють густий жовтуватий або білий наліт, який виділяється на поверхню кори за кілька тижнів до початку цвітіння. Багато видів комах (переважно мух) приваблює цей слиз, і згодом вони розносять бактерії по всьому саду. Як тільки перші кілька відкритих квіток колонізуються бактеріями, комахи-запилювачі швидко переносять збудника на інші квіти, ініціюючи поширення фітофторозу. Ці колонізовані квітки піддаються інфікуванню протягом декількох хвилин після будь-якого зволоження, викликаного дощем або рясною росою, коли середньодобова температура дорівнює або перевищує 16 °C, а пелюстки квітки не пошкоджені (квіткові коробочки та молоді плоди стійкі після опадання пелюсток). Після зараження квіток ранні симптоми можна очікувати при накопиченні принаймні 57 градусних днів з температурою вище 13 °C, що, залежно від щоденних температур, може зайняти від 5 до 30 календарних днів.
З появою симптомів фітофторозу кількість і розподіл джерел інфекції в саду значно збільшується. Посівний матеріал з цих джерел поширюється вітром, дощем і багатьма випадковими комахами, які відвідують кінчики молодих пагонів, збільшуючи ймовірність спалаху фітофторозу. Нещодавні дослідження, проведені в Пенсильванії, вказують на те, що живлення попелиць не сприяє виникненню фітофторозу пагонів. Потрібні додаткові дослідження, щоб визначити, чи відіграє роль листовійка у виникненні захворювання на фітофтороз пагонів. Більшість випадків інфікування кінчиків пагонів відбувається в період, коли пагони мають близько дев'яти-десяти листків і кінцеву бруньку, коли доступні джерела інокуляту і комахи-переносники, а середньодобова температура становить 16 °C або вище.
У роки, коли інфекції цвітіння не виникають, основними джерелами інокуляту для фази фітофторозу пагонів є зимуючі раки і, зокрема, молоді водяні паростки біля цих раків, які заражаються, коли бактерії системно переміщуються в них з країв раку. Такі системні інфекції пагонів, що називаються раковою хворобою, очевидно, починаються приблизно через 111 днів після появи зеленого кінчика, хоча видимі симптоми можуть не проявлятися до накопичення принаймні 157 днів після появи зеленого кінчика, що перевищує 13 °C. За відсутності інфекцій цвітіння, розвиток інфекцій пагонів часто локалізується навколо ділянок з зимуючими раками.

Модельний фітофтороз

Модель вимагає від користувача розпізнавання специфічних і постійно мінливих місцевих подій і аспектів свого саду, які можуть збільшити або зменшити ризик пожежі порівняно з іншими садами в регіоні. Модель вимагає, щоб користувач припускав, що ризик зараження пожежею існує завжди, коли на деревах присутнє цвітіння, особливо під час опадання пелюсток і в період "після цвітіння", коли на багатьох сортах яблунь і груш можуть залишатися розкидані квіти. Користувача моделі просять ретельно оцінити ситуацію на своїй конкретній ділянці та вжити заходів контролю, якщо цвітіння присутнє, рівень ризику "Високий" або "Екстремальний", а намокання цвіту ймовірно відбудеться протягом наступних 24 годин.

Структура моделі: Температура і вологість: Ключовим процесом пожежі, який необхідно моделювати, є потенційний ріст бактерій на рильцях квіток яблуні та груші. Цей ріст залежить від температури, тому надійне прогнозування ризику зараження вимагає використання методу вимірювання, який найточніше відображає ріст Erwinia amylovora колонії. Основна розбіжність серед модельєрів - як це має бути зроблено.
Модель Кугарблайт оцінює швидкість росту бактерій у градусо-годинах на основі спеціальної кривої швидкості росту. Ця крива росту базується на швидкості росту E. amylovora бактерій у лабораторних дослідженнях. Значення градусо-годин накопичуються щогодини протягом дня, коли температура перевищує 15 °C. Погодинні значення зростають при підвищенні температури від 15°C до 29°C, знижуються при вищих температурах і досягають нуля протягом години при температурі понад 40°C.
На сайті FieldClimate.com обидві моделі представлені на одному малюнку. Модель Fireblight DIV базується на Courgarblight, а модель Blossomblight - на Maryblight.

Модель кучерявості пуми

Захворюваність на фітофтороз є одним з найбільш спорадичних аспектів епідемії вогневого оїдіуму. Модель була побудована на припущенні, що існує велика кількість посівного матеріалу, і що для того, щоб відбулася подія зараження цвітіння, повинні послідовно виконуватися чотири суворі умови. Ці умови такі:

1) квітка повинна бути відкрита з рильцями і пелюстками, рильця повинні бути відкриті для колонізації, квітки в стані опадання пелюсток стійкі;
2) Накопичення щонайменше 110 °C годин > 18,3 °C протягом останніх 66 °C днів > 4,4 °C визначає потенціал епіфітної інфекції для найстарішої відкритої і, отже, найбільш колонізованої квітки в саду.
3) випадання вологи у вигляді роси, 0,2 мм дощу або 2,5 мм дощу напередодні сприяє переміщенню бактерій з колонізованих рилець на нектарники
4) Середньодобова температура >= 15,6 °C: Це може вплинути на швидкість, з якою бактерії мігрують у нектарники, а також на розмноження бактерій, необхідних для розвитку інфекції.

Графічне представлення моделей

Обидві моделі відображаються на одній сторінці. Графічне представлення моделей вогневого ураження найкраще використовувати зі значеннями, агрегованими на щоденній основі. На графіку показані кліматичні значення, пов'язані з цією хворобою. Результат для кугуарного оїдіуму має назву Fire Blight DIV, а результати для цвітіння - Blossom Blight. Для інтерпретації результатів по кугуарі на графік нанесено 5 різних кольорів. Розподіл цих кольорів зроблено на основі налаштувань першої історії фітофторозу в саду (див. кнопку в правій верхній частині). 5 кольорів вказують на клас ризику для значень DIV.

Інтерпретація значень (в залежності від частоти виникнення пожеж за останні роки, базової установки):
Поблизу наявні активні ракові захворювання

Налаштуйте параметри історії пожеж за допомогою синьої нижньої кнопки "Налаштування" праворуч вгорі:

Конфігурація моделі захворювання

Відображення результатів моделі Fire Blight за 1) моделлю Cougar Blight (названа Fireblight DIV на основі історії та кольорів фону) та 2) моделлю Blossom Blight

Модель вогневого ураження

Потенційна можливість присутності патогенних мікроорганізмівНизькийПомірнийВисокийЕкстрим
Потенційна можливість присутності патогенних мікроорганізмівНизькийПомірнийВисокийЕкстрим
Відсутність пожеж протягом останніх двох років0-350350-500500-800800+
Вогняна пожежа на місцевості два сезони поспіль0-300300-500500-750750+
Вогняна пожежа на місцевості два сезони поспіль0-250250-450450-700700+
Вогняний грибок у фруктовому саду в минулому році0-200200-350350-500500+

Поріг спрацьовування:
Контроль рекомендується, якщо виявлено період високого або екстремального ризику зараження. Факторами, що визначають шкоду, є: кількість квіток, вік дерева, сила росту та сорт, а також... також.
Можливість зараження фітофторозом відображається смужкою від 0 до 1 (тобто всі умови виконані або ні).
Метою моделей Fire Blight є оцінка ймовірності зараження за допомогою Erwinia amyloflora в саду.
Модель Мері Блайта, яка оцінює наявність фітофторозу, дуже добре вказує на інфекційні ситуації з високим економічним впливом. З цієї причини її досить часто використовують для того, щоб вказати на необхідність застосування антибіотиків проти цього збудника. Показник "кугуар" дає інформацію про ризик інфікування фітофторозом і про загальні можливості розмноження патогена. Його вага, визначена на основі історії саду, дуже корисна для того, щоб вказати нам, наскільки ретельно ми повинні перевіряти сади на наявність симптомів фітофторозу, навіть у ситуаціях, коли фітофтороз не вказує на наявність інфекції.

Плодожерка

Метелик, Cydia pomonella (Linn.)є найсерйознішим шкідником яблуні та груші в усьому світі. Якщо дерева не захистити від цієї комахи, дослідження показали, що може бути пошкоджено понад 95% плодів. Окрім яблуні та груші, яблунева плодожерка може атакувати айву, глід, крабаплу, вишню та англійський горіх. Дорослі плодожерки відкладають яйця на плоди, що розвиваються, або поблизу них. З цих яєць вилуплюються маленькі білі гусениці, які прогризають собі шлях у плоди і живляться всередині, поки вони розвиваються. Гусениці можуть бути знайдені всередині плодів під час збору врожаю, але зазвичай вони прогризають собі шлях назовні, щоб перезимувати на корі дерева. Потім вони заляльковуються і вилуплюються на дорослих метеликів наступної весни, готових до спарювання.

Симптоми

Плодожерка на стадії гусениці прокладає великі тунелі крізь плоди, псуючи їх. Пошкоджені плоди можуть передчасно дозріти і впасти.

Біологія яблуневої плодожерки

У "The C. pomonella зимує як зріла личинка, загорнута в кокон, який знаходиться в захищених місцях на дереві (щілини кори або тріщини), що є найкращим місцем розташування, або біля основи дерева в наземній підстилці. У сучасних високощільних яблуневих садах дуже мало місць для коконів на деревах через гладку кору. Лялечки формуються в коконі, сплетеному дорослою личинкою.
Імаго виходить з лялечки і після короткого періоду загартовування екзоскелету перелітає на дерево. Більшість літературних джерел вказує на те, що активність метеликів відбувається у верхній третині крони дерева. Дорослі особини активні в сутінках протягом кількох годин із середнім порогом активності від 13°C до 15°C. Парування зазвичай відбувається на хазяїні, а відкладання яєць відбувається одразу після цього. Теплими вечорами самка може з'являтися, спаровуватися і відкладати яйця протягом двох днів. A C. pomonella За ідеальних умов самка може жити понад 20 днів, проте в полях, ймовірно, вона виживає набагато менше, особливо в спекотне літо. У лабораторних умовах самка молі відкладає до 100 яєць, але фактична плодючість у полі, ймовірно, менша, і більшість яєць відкладається в перші кілька днів після появи і спарювання.
Яйця відкладаються окремо на верхній поверхні листка, на гілочках або на плодах. У першому поколінні яйця відкладаються тільки на листі приблизно до двох тижнів після дозрівання плодів, коли пухнастість плодів зникає. У другому поколінні близько 65% яєць відкладаються на листі, але зазвичай дуже близько до плодів. Яйця при першому відкладанні кремово-білі, в середині розвитку мають червоне кільце, а при вилупленні можна побачити чорну капсулу з головою.
Личинка, яка щойно вилупилася, блукає, поки не знайде плід. Вона прогризає шкірку і харчується м'якоттю яблука під шкіркою протягом декількох днів. У процесі прогризання шкірки і живлення під нею личинка виштовхує листя з вхідного отвору. Часто навколо входу утворюється червоне кільце, особливо у молодих плодів. Після того, як личинка переходить на наступну стадію, вона просвердлює отвір у напрямку до серцевини, де живиться насінням, поки не дозріє. Коли личинка майже дозріє, вона прокладає тунель від серцевини до зовнішньої частини яблука і затикає отвір фрасом (екскрементами) і шовком. Коли личинка готова сплести кокон, вона залишає плід, блукаючи по дереву або падаючи на землю на шовковій нитці, і знаходить захищене місце.

Модель для вигодовування плодожерки

Наша модель базується на накопиченні ефективних температур між >=10°C та <=32°C. У Північній півкулі це накопичення починається з першого січня. У Південній півкулі - з першого липня. Ми накопичуємо кожне вимірювання в його еквіваленті за день (див. графік нижче). Для розвитку комах використовуються наступні порогові значення:
*Повне покоління= 650

*Відкладання яєць до вилуплення= 88
*Перша стадія личинки= 60
*Друга стадія личинки= 65
*Третя стадія личинки= 55
*Передня стадія личинки= 45
*П'ята стадія личинки плюс лялечки= 335

Графік, створений моделлю, відображає першу появу і тривалість життя личинок від 1 до 5 стадії, а також наявність дорослих особин на 5 рівнях.

*Рівень 1:Льотна активність, не відкладання яєць
*Рівень 2:Перелітна активність з можливою відкладкою яєць.
*Рівень 3:Перелітна активність з відкладанням яєць.
*Рівень 4:Перелітна активність з помірною або сильною кладкою яєць.
*П'ятий рівень:Льотна активність з інтенсивним відкладанням яєць.

Представлення стадій імаго яблуневої плодожерки на 5 різних рівнях (перший графік), а також накопичені градусні дні (червона лінія, другий графік) для розвитку імаго та стадії личинки, показані синім кольором (третій графік).

Презентація яблуневої плодожерки

Попелиця на яблуках

У яблуневих садах зустрічається кілька видів попелиць. Зелена яблунева попелиця, вівсяна яблунева попелиця або яблунева трав'яна попелиця та рожева яблунева попелиця. У приватних садах найбільше значення має рожева яблунева попелиця. Ця попелиця призводить до сильних гормональних змін на кінчиках пагонів при зараженні. Листя скручується, а крик стає вкороченим. Пізніше листя жовтіє і відмирає. Ця попелиця вражає переважно молоді пагони. Рожева яблунева попелиця може завдати серйозної шкоди навіть у невеликій кількості. Тоді як зелена яблунева попелиця і яблунева тля можуть зустрічатися в більшій кількості, не завдаючи при цьому економічних збитків. Яблунева попелиця взагалі не має економічного значення.

Рожева яблунева попелиця

Це старий європейський вид, завезений до США близько 1870 року. Він став основним шкідником яблук наприкінці 19 століття. Щоб процвітати, цей вид потребує великої кількості своєї літньої рослини-господаря - подорожника вузьколистого. Існує дивовижний паралелізм між інтродукцією та поширенням рожевої яблуневої попелиці та подорожника вузьколистого. Ця попелиця зустрічається у всіх плодових регіонах світу.

Етапи життя
Яйце: Яйце овальної форми, злегка сплющене збоку біля кори. Довжина варіюється від 0,49 до 0,56 мм. При першому відкладанні воно яскраво-жовте і вкрите клейкою речовиною, яка з віком твердне. Поступово колір змінюється на зеленувато-жовтий і, нарешті, на блискучий реактивний чорний. Час, необхідний для такої зміни кольору, варіюється за нормальних зовнішніх умов від приблизно дев'яти днів до понад двох тижнів.
Німфа: Особини, які вилуплюються з яєць, є живородними безкрилими самками. Існує п'ять стадій розвитку. Останньою є зріла стеблова мати, яка незабаром після четвертої стадії починає виробляти живу молодь партеногенетичним шляхом. Вона виробляє в середньому п'ять-шість молодих особин на день. Німфи другого покоління, всі з яких є самками, досягають зрілості за два-три тижні. Переважна більшість німф починає розмножуватися на яблуні, хоча деякі з них можуть розвинути крила і мігрувати на подорожник.
Третє покоління з'являється у червні та на початку липня. Більшість цього покоління розвивають крила і мігрують на вузьколистий подорожник. У деякі сезони безкрилі самки третього покоління дають четверте покоління на яблуні. В останні роки в деяких регіонах спостерігалося, що шкідливі популяції рожевої яблуневої попелиці зберігаються в садах до середини літа або пізніше. Невідомо, чи пов'язана ця зміна з процесом селекції, зміною звичок або відсутністю потреби в альтернативному хазяїні.
Дорослий: Імаго значно різняться за кольоровим забарвленням. Загальний колір - рожево-коричневий, з рожевим відтінком через порошкоподібний покрив. Деякі старші імаго фіолетові, тоді як молоді імаго виразно червонувато-рожеві.

Діапазон господарів
Яблуня є найкращим хазяїном, але попелиця також живиться на груші та глоді. Особливо вразливими сортами яблуні є Кортланд, Голден Делішес, Род-Айленд Грінінг та Айда Ред. Попелиця зустрічається у всіх плодових районах США та Канади.
Травми або пошкодження: Рожева яблунева попелиця часто викликає скручування листя яблуні, починаючи з моменту опадання пелюсток. Пізніше ці листки можуть стати яскраво-червоними. Живлення листям навколо плодових грон часто призводить до скручування, затримки росту та деформації плодів, що розвиваються. Ці аномалії поглиблюються в міру розвитку плодів і зрештою можуть зробити їх непридатними для продажу.
Великі популяції попелиці можуть виробляти велику кількість медвяної роси як відходи соку, яким вони харчуються. Медяна роса, що виділяється на фруктах, слугує сприятливим середовищем для розвитку сажистого пліснявого грибка, який впливає на зовнішній вигляд яблук. Токсини в слині попелиці також слугують "стоп-краплею", запобігаючи відпаданню плодів (природному відділенню від дерева) під час нормального збору врожаю.
Історія життя: Попелиця зимує у стадії яйця. Відродження відбувається рано навесні, приблизно на тиждень - 10 днів пізніше, ніж у яблуневої зернової попелиці, і приблизно в той самий час, що й у яблуневої попелиці. Яйця вилуплюються, коли навесні починають розпускатися бруньки, протягом двох тижнів. Як тільки вони вилуплюються, молоді особини шукають бруньки яблуні, що розпускаються; схоже, вони віддають перевагу плодовим брунькам. Вони живляться зовнішньою стороною листкової бруньки та скупченнями плодових бруньок, поки листя не почне розгортатися. Потім вони пробираються всередину грон і починають висмоктувати сік зі стебел і новоутворених плодів.
Їхнє живлення змушує листя скручуватися, захищаючи попелицю від розпилювачів та деяких ворогів. Сильне скручування листя, спричинене цим видом, є, мабуть, найхарактернішою особливістю його роботи. Одна-єдина стеблова матка, розташована на нижньому боці листка біля середньої жилки, змушує листок щільно скручуватися. Достатньо лише кількох стеблових матерів, щоб викликати сильне скручування всіх листків навколо квіткової бруньки, що розкривається, забезпечуючи ідеальний захист для попелиці, яка швидко розвивається. Стеблові попелиці досягають зрілості, коли яблуні починають цвісти.
Дорослі стеблові матки дуже малорухливі. Вони осідають, харчуються і швидко виводять молодь. Після розселення вони швидко виймають дзьоби з рослинних тканин і шукають інше місце для продовження розвитку. Стеблові матері дозрівають приблизно через два тижні після вилуплення. Тривалість цього періоду значною мірою залежить від погодних умов. Виробництво молодих особин зазвичай починається через два-три дні після останньої линьки і триває безперервно більше місяця.
Загальна кількість потомства від однієї самки в середньому становить близько 185. Зазвичай період розмноження триває приблизно з початку травня до червня. Зазвичай максимальний період репродуктивної активності припадає на останній тиждень травня і перший тиждень червня, коли молоді плоди починають зав'язуватися і починають активно рости. Рожева яблунева попелиця рідко нападає на молоді пагони, що швидко ростуть. Вона обмежується листям, квітконосами та молодими плодами.
Однією з характерних особливостей цього виду є скупчення молодняка навколо матері. Кожна окрема стеблова матір або група матерів скупчує навколо себе сотні молодих особин. Заражені листки незабаром можуть бути вкриті - в деяких випадках більш ніж одним шаром попелиці. Ця звичка до скупчення незабаром вбиває заражене листя і спричиняє вимушену міграцію попелиць. Молодь рухається активно і поспішно, ніби прагнучи знайти підходяще місце для харчування. У цей період їх часто можна побачити скупченими на плодах, що формуються, або нападаючими на нове, соковите листя, що розгортається.
Друге покоління потребує від 4 до 40 днів, щоб досягти зрілості і вивести молодняк. Більшість другого покоління - безкрилі самки. Середня сумарна продуктивність кожної особини в другому поколінні близько 119 особин. Звички та діяльність третього покоління не відрізняються від другого. Попелиця скупчується у величезній кількості на нижній стороні листя, викликаючи сильне скручування. Вони також нападають на плоди, що зав'язуються і розвиваються, спричиняючи характерні пошкодження.
Більшість цього третього покоління набуває крил і мігрує на вузьколистий подорожник, літню рослину-господаря. Може з'явитися четверте покоління. Всі вони набувають крил і мігрують на вузьколистий подорожник. Після останньої линьки крилаті імаго дуже ніжні та малорухливі. Вони залишаються схованими в скрученому листі протягом двох-трьох днів, перш ніж відправитися в міграційний політ. Безпосередньо перед вильотом вони стають дуже активними і нервовими, бігають або рухають крилами вгору-вниз в очікуванні польоту.

Зелена яблунева попелиця

Зелена яблунева попелиця, Aphis pomi (DeGeer), широко поширена в усіх регіонах вирощування яблук. У північній півкулі вона вперше з'являється в яблуневих садах наприкінці травня - на початку червня. Комаха висмоктує сік з листя на водяних паростках і соковитих кінцевих приростах. Зелена яблунева попелиця зазвичай знаходиться поблизу головних жилок на нижній поверхні листка. Зелена яблунева попелиця також атакує грушу, глід, айву, крабове яблуко та спірею.

Опис зеленої яблуневої попелиці
Яйця зеленої яблуневої попелиці овальні та блискучо-чорні. Німфи та імаго темно- або світло-зелені. Зелена яблунева попелиця має зелену голову, рівномірно зелене або жовтувато-зелене черевце, чорні ноги і довгі чорні мозолі - "хвостові труби" (на задньому кінці комахи). Дорослі самки мають темно-зелене або чорне забарвлення і крилаті. Влітку ці самки, або алати, народжують живих молодих особин партеногенним шляхом.

Біологія зеленої яблуневої попелиці
Зелена яблунева попелиця зимує у вигляді яєць на присосках, біля основи бруньок і на листових рубцях кінцевих пагонів. Яйця зазвичай відроджуються, коли лопаються бруньки і розгортаються перші листки. Німфи негайно починають живитися на листках, що розвиваються. Спочатку вони присутні на кінцевому пагоні, а потім переходять на старіші листки грона. Дорослі самки попелиць виробляють безкрилих самок протягом двох тижнів, кожна з яких здатна виробляти 50-100 живих нащадків. Молоді попелиці розвиваються через сім-десять днів. Популяції зеленої яблуневої попелиці зазвичай повільно наростають на яблуні ранньою весною (цвітіння, розпускання бруньок, осінь) і швидше зі збільшенням середньодобової температури. Крилата попелиця, або алати, і безкрила попелиця з'являються влітку. Зелена яблунева попелиця найбільш численна в липні та на початку серпня. На початкових стадіях зараження є більше німф, які перетворюють дорослих особин на алатів. Відсоток алатів збільшується зі зростанням популяції. За сприятливих умов колонії зеленої яблуневої попелиці можуть подвоїтися за тиждень. Якщо у попелиці немає соковитих нових пагонів і їй доводиться харчуватися старим листям, то кількість молодих особин може знизитися до 50%. Якщо щоденна температура становить 30-32°C і вище, самки погано розмножуються. При високих температурах протягом декількох днів попелиці гинуть. Протягом літа розвивається кілька поколінь зеленої яблуневої попелиці, і крилаті форми розлітаються по всьому саду. Іноді зелена яблунева попелиця і рожева яблунева попелиця, Dysaphis plantaginea Pars., мають колонії на одному листі. Рожева яблунева попелиця рожева або фіолетова. Восени розвиваються і спаровуються безкрилі самці і самки, які відкладають яйця на зиму. Найбільша кількість яєць знаходиться на відстані 15-20 см від кінчиків гілок. Яйця рідко трапляються на великих гілках риштування або на стовбурах яблунь.

Пошкодження
Зелена яблунева попелиця висмоктує сік з листя. Сильне зараження знижує силу та ріст пагонів. Це викликає особливе занепокоєння в розсадниках і молодих, не плодоносних садах. Комаха може зменшити розмір бруньок і довжину міжвузлів, а також викликати скручування листя. Попелиця також може стимулювати ріст бічних гілок, що може вплинути на форму дерева. Скручування листя та ослаблені кінчики можуть призвести до зимових пошкоджень. Медяна роса, яку виробляє попелиця, може капати на плоди, сприяючи розвитку сажистих грибків. Грибок псує плоди і знижує їхню ринкову вартість. При сильному зараженні зелена яблунева попелиця може харчуватися незрілими яблуками і викликати рум'яність.

Модель ризику розповсюдження
На розмноження попелиці в основному впливає температура. Чим більше годин близько до оптимальної температури (20-32°C) і є доступне джерело їжі, тим вищою буде швидкість розмноження. У той час як яйця та молоді особини чутливі до сухого повітря. Низька відносна вологість повітря (нижче 30% відн. од.) також може пошкодити популяції попелиць. Окрім інсектицидів, з попелицями борються хижаки та паразитичні гриби. Паразитичні гриби залежать від вологи. Більшість таких видів, як Боварія бассіанська віддають перевагу вільній волозі.

Ми збільшуємо ризик, коли оптимальна температура становить від 20 до 32°C і відносна вологість повітря від 30 до 95% відн. од. і зменшуємо ризик, коли занадто волого (вологість листя, дощ або відносна вологість повітря вище 95%), занадто холодно (температура нижче 20°C) або занадто жарко (температура вище 32°C), вологі ночі (вологість листя в нічні години).

Графік в FieldClimate, що представляє ризик ураження попелиць

Рекомендоване обладнання

Перевірте, який набір датчиків потрібен для моніторингу потенційних хвороб цієї культури.