Моделі хвороб - кукурудза

Кукурудза моделі захворювань

Кукурудзяна хвороба листя

Два захворювання об'єднані під назвою Кукурудзяна хвороба листя. У помірному та прохолодному кліматі ми знайдемо Північна борошниста роса кукурудзи спричинені хворобою Helminthosporium turcicum. У той час як у теплішому кліматі ми можемо знайти Південна сажка кукурудзи спричинені збудником Bipolaris maydis (Нісікадо та Міяке) Швець, телеоморф Cochliobolus heterostrophus (Drechs.) Drechs. Ця хвороба стала відомою, коли призвела до дуже високих втрат у 1970 році, коли дуже теплий літній клімат у поєднанні з дуже вдалим батьківським геномом широко розповсюдився серед кукурудзи, що вирощувалася в США в той час.

Південна сажка кукурудзи (Bipolaris maydis)

SCLB: Біологія та цикл хвороби
SCLB: Модель інфекції

Південна борошниста роса кукурудзи - це хвороба, що викликається патогенним грибком Bipolaris maydis. Протягом багатьох років це була незначна хвороба кукурудзи, яка не мала економічного впливу на врожайність. У 1970 році високовірулентний штам під назвою Race T з'явився на гібридах кукурудзи з техаською чоловічою стерильною цитоплазмою. Втрати були значними.

Симптоми

Симптоми ураження расою мають веретеноподібну форму з жовто-зеленим ореолом. Пізніше вони мають темні, червонувато-коричневі облямівки і виникають на листках, стеблах, листкових піхвах, лушпинні та стрижнях. Качанова гниль проявляється так само, як і осипання качанів. Гриб зимує в рештках кукурудзи та на насінні. За ідеальних умов вітер і бризки води швидко поширюють спори в полі, циклічно, приблизно за 72 години. Контроль за допомогою стійких гібридів.

Біологія та цикл хвороби

Південній кукурудзяній гнилі листя (SCLB) сприяють теплі температури (68-90°F або 20-32°C) і висока вологість. Таким чином, це, як правило, є проблемою в південній частині штату Іллінойс, хоча за сприятливих погодних умов його можна зустріти і далі на північ. Часті випадки дощові періоди прискорюють розвиток хвороби.

Симптомами СКЛБ є ураження листя Від дрібних цяток до плям шириною півтора дюйма і довжиною півтора дюйма. Вони довгасті, паралельносторонні, від коричневого до сіруватого кольору. Залежно від генетичного походження рослини, на уражених ділянках може з'явитися пурпурова або коричнева облямівка. Раннє і сильне зараження сприйнятливих рослин призводить до розвитку стеблових гнилей.

Гриб зимує в рештках кукурудзи у вигляді спор або міцелію. Спори поширюються вітром або бризками води на рослини, що ростуть. Після зараження і колонізації спороношення з цих первинних уражень слугує джерелом вторинного поширення та інфекцій, якщо погодні умови сприятливі для розвитку хвороби і є живі тканини. За ідеальних умов цикл хвороби може повторюватися кожні кілька днів. Проростання спор і проникнення в рослину може відбутися протягом шести годин, якщо на поверхні листя є вільна вода і температура становить від 15 до 28°C. Контроль над SCLB легко здійснюється за допомогою стійких гібридів. Хоча у деяких гібридів може спостерігатися незначна плямистість, це просто частина стійкої реакції і не призводить до жодних економічних втрат.

Захоронення пожнивних решток є корисним там, де ерозія не є проблемою. Сівозміна особливо рекомендується там, де використовується нульовий обробіток ґрунту або де є багато пожнивних решток. Оскільки цей грибок зимує на рештках, висаджування кукурудзи в такі рештки може призвести до раннього зараження і поганого розвитку сходів. Позакореневі фунгіциди корисні на полях насінництва. Для оптимального контролю важливо контролювати хвороби листя в період від 14 днів до качана до 21 дня після качана. Дослідження показали, що цей чотиритижневий період є найбільш критичним для ураження листкової гнилі, і що врожайність та якість найбільше страждають, якщо сприйнятливі до неї інбредні сорти не захищені в цей час.

Модель інфекції

Ця хвороба потребує вільної води (вологості листя) для зараження рослинних тканин. Таким чином, умови для зародження інфекції є: вологість листя та температура вище 15°C. Інфекція буде завершена після того, як ми зможемо накопичити 100 градусо-годин (годин температури та вологості листя).

START SCLBinfection: якщо вологість листя > 0 і температура повітря >= 15, тоді починайте

ЗРОСТАННЯ ІНФЕКЦІЇ: SCLBінфекція фактична година = SCLBінфекція попередня година + (температура повітря * період вологості листя в хвилинах)

СТОП: якщо умови не задані (відсутність вологості листя, температура нижче 15°C), або якщо SCLBinfection > 100*60 °C (= градусохвилин), то SCLBinfection = 100*60 (в сумі 6000 градусохвилин або 100 градусогодин (що, наприклад, становить близько 6 годин вологості листя при 15°C або 5 годин вологості листя при 18°C), причому вологість листя при температурі вище 15°C є максимальною).
(Якщо температура вище 15°C і вологість листя більше 100*60°C, накопичена температура за хвилину є повною інфекцією)

Ці моделі були розроблені відповідно до "Звіту про хвороби рослин 202 - звичайні плямистості листя та плямистості кукурудзи" Мохаммада Бабадооста (Mohammad Babadoost).

Спеціаліст з розповсюдження знань про хвороби фруктів та овочів, кафедра рослинництва, Університет Іллінойсу в Урбана-Шампейн.

Північна борошниста роса кукурудзи (Ексцерохілум куркум (Exserohilum turcicum))

Північна несправжня борошниста роса кукурудзи (NCLB)спричинений грибком Ексцерохілум куркум (Exserohilum turcicum) який раніше називався Helmithosporium turcicumможе спричинити втрати врожаю у вологих регіонах, де вирощують кукурудзу. У помірно вологому кліматі хвороба може зустрічатися повсюдно, але зазвичай не з'являється на полях до фази шовкоутворення. Ця хвороба рідко спричиняє значні втрати врожаю в суху погоду, але у вологі періоди вона може призвести до втрат понад 30%, особливо якщо розвивається на верхніх листках на стадії розвитку кукурудзи у фазі шовкопряда. Якщо пошкодження листя є помірним або затримується приблизно на 6 тижнів після фази шовкоутворення, втрати врожаю здебільшого мінімальні. Північний опік листя кукурудзи також призводить до розвитку стеблової гнилі, посилюючи стрес для рослин.

Модель інфекції

Ексцерохілум куркум (Exserohilum turcicum) здатний інфікувати листя рослини кукурудзи за певних умов температури та вологості листя. Проміжок часу для інфікування рослинної тканини залежить від фактична температура повітря та період вологості листя. Зараження може відбуватися при температурі від 13°C до 28°C. При температурі 18°C для зараження знадобиться 18 годин. Якщо температура нижча, це займе ще більше часу, а якщо тепліше, період зволоження листя буде коротшим.

ПОЧАТОК розрахунку NCLB-інфекції: Якщо (вологість листя > 0) і (температура повітря >= 13) і (температура повітря (18-13)*18*60, то NCLBinfection = (18-13)*18*60. Це означає, що в сумі 5400 градусохвилин (= 90 градусогодин) може бути досягнуто, тоді інфекція буде виконана (= (18°C - 13°C)* 18-годинна вологість листя в хвилинах (18*60). При температурі 18°C для розвитку інфекції потрібно 18 годин вологості листя. Якщо температура вища або період зволоження листя довший, рівень інфекції все одно дорівнює 5400 (всі значення вище - інфекція 100%).

Ці моделі були розроблені відповідно до "Звіту про хвороби рослин 202 - звичайні плямистості листя та плямистості кукурудзи" Мохаммада Бабадооста (Mohammad Babadoost).

M. Бабадоост - спеціаліст з поширення знань про хвороби фруктів та овочів, кафедра рослинництва, Університет Іллінойсу в Урбана-Шампейн.

Фузаріозна гниль колоса

Фузаріозна гниль качанів - найпоширеніша грибкова хвороба качанів кукурудзи. Її спричиняють кілька видів грибів Фузаріоз.

Симптоми

Симптоми фузаріозних колосових гнилей - це пліснява від білого до рожевого або лососевого кольору, що починається в будь-якому місці колоса або розкидається по ньому. Часто гниття починається з пошкоджених комахами зернівок. Зазвичай він не охоплює весь колос. Заражені зерна часто бувають коричневими або коричневими, або мають білі прожилки. Ці гриби можуть виробляти мікотоксини.

Біологія Fusarium ssp. на кукурудзі

Найпоширеніші захворювання вух на Середньому Заході спричинені Fusarium spp. грибки. "Фузаріозна гниль колоса" або "Фузаріозна гниль зерна" відносяться до захворювання, спричиненого Fusarium verticillioides, F. proliferatum та F. subglutinans. Симптомами фузаріозної гнилі колоса є пліснява від білого до рожевого або лососевого кольору, що починається в будь-якому місці колоса або розкидається по всьому. Часто гниття починається з пошкоджених комахами зерен, але може бути уражена більша частина колоса. Заражені качани часто бурого або коричневого кольору, або мають білі прожилки. Фузаріозні види також викликають гнилі стебла кукурудзи. Гриби виживають на кукурудзяних рештках та рештках інших рослин, особливо трав. Спори фузаріозу поширюються вітром і бризками дощу на шовк, який є найбільш вразливим, оскільки він старіє і буріє. Зараження зерен може також відбуватися через стебло, але цей спосіб зараження зерен менш поширений. Пошкоджене комахами зерно дуже вразливе, і спори, що переносяться комахами, можуть інфікувати пошкоджене зерно.

Гібберелла вушної гнилі кукурудзи викликається грибком Gibberella zeaeтакож відомий як Fusarium graminearum.

Майсфузаріоз1 1Його найлегше розпізнати за червоним або рожевим кольором цвілі. Він майже завжди починається на кінчику вуха. У деяких випадках колір занадто блідий, щоб бджоли могли його помітити, тому пліснява виглядає білою. У цьому випадку не завжди можна розрізнити Гібберелла. колосся від фузаріозної гнилі колоса без мікроскопічного дослідження.

Цей грибок також викликає гниль стебла кукурудзи та головне висихання пшениці; він виживає в кукурудзі та дрібних зернових рештках.

Спори цього грибка заражають шовк; вважається, що інфекція стебел не призводить до гіббереллової вушної гнилі. Спори потрапляють на шовк з бризками води або можуть бути занесені комахами. Інфекція може виникати в місцях укусів комах, а не на кінчику вуха.

Гіббереллезні інфекції вушної гнилі частіше виникають, коли погода прохолодна і волога протягом перших п'яти днів після шовкопрядіння. Подальший розвиток цвілі також залежить від подальша прохолодна волога погода. Оптимальна температура для розвитку хвороби 19°С - 24°С.

Модель інфекції фузаріозу кукурудзи

Кукурудза та пшениця сприйнятливі до фузаріозних інфекцій на стадіях BBCH від 61 до 75. Після стадії 75 модель використовується лише у випадку сильного зараження європейським кукурудзяним метеликом.

Відомо, що грибкові агенти, які належать до комплексу фузаріозної сажки кукурудзи, сприятливі для теплі температури від 20 °C до 30 °C і тривалі вологі періоди. Кількаденний період мокрого листя призведе до появи ранніх видимих симптомів. Але симптоми можуть з'явитися і після більш тривалого латентного періоду, якщо інфекція супроводжується періодом зволоження листя протягом 18 годин або навіть коротшого часу. Симптоми можуть з'явитися і після штучної інокуляції при температурі 15°C. Підсумовуючи всі різні комбінації температур і вологості, які ми знайшли в літературі, ми вирішили вказати на те, що фузаріозна сажка розвивається, якщо температура і період вологості листя або періоди з відносною вологістю понад 85% перевищують значення, зображені на наступному графіку.

Інфекція починає розвиватися, коли температура повітря становить від 2 до 32°C, а сума опадів - 2 мм або більше, або відносна вологість повітря перевищує 85%. Зараження посилюється, коли відносна вологість повітря залишається рівною або більшою за 85% (коли не відбувається зволоження листя). Але якщо відносна вологість повітря знижується нижче 85%r.h., розвиток інфекції зупиняється.

Зараження фузаріозом можна припустити, якщо показник розвитку інфекції досягає 100%. Розрахунок цього показника прогресування відбувається відповідно до співвідношення між тривалістю вологих умов і температурою, що показано на графіку вище.

Ця модель використовується для візуалізації днів зараження та кліматичних умов. Знання фермера про стадію розвитку різних сортів пшениці, які він вирощує, дає йому можливість зрозуміти, чи потрібно застосовувати лікувальний спрей одразу після зараження.

Посилання:

  • Infection und Ausbreitung von Fusarium spp. an Weizen in Abhängigkeit der Anbaubedingungen im Rheinland, Lienemann, K.; E.-C. Oerke und H.-W. Dehne
  • Вплив активності води, температури та рН на ріст ізолятів Fusarium moniliforme та Fusarium proliferatum з кукурудзи, Sonia Marin, Vicente Sanchis та Naresh Magan
  • Взаємодія Fusarium graminearum та F. moniliforme у качанах кукурудзи: розвиток хвороби, біомаса гриба та накопичення мікотоксинів, Л. М. Рейд, Р. В. Нікол, Т. Уеллет, М. Савард, Д. Д. Міллер, Д. К. Янг, Д. В. Стюарт та А. В. Шаафсма
  • Evaluierung von Einflussfaktoren auf den Fusarium-Ährenbefall des Weizens, Wolf, P. F. J.; Schempp, H.; Verreet, J.-A.

Модель попередження про мікотоксин фузаріозу кукурудзи

Випробування на інфекцію з подовженим періодом зволоження листя Фузаріозна сажка призводять до високого вмісту в мікотоксин. Тому вважається, що період вологості листя протягом 48 годин або більше на стадіях 61 і 69 призводить до високого ризику появи мікотоксинів. Аналіз вмісту DON у комерційно вирощуваній пшениці показав, що періоди вологості листя, достатньо тривалі для інфікування, після початкового інфікування на стадії 61-69, також можуть збільшити значення DON. У випадку більш тривалих періодів вологості листя, мікотоксини можуть збільшуватися до стадії 75. Пізніше інфікування буде можливим лише при взаємодії з європейським кукурудзяним метеликом.

Польовий клімат накопичує показник ризику, пропорційний прогресу інфекції для кожного успішного періоду інфікування протягом періоду, який був обраний як відповідний для цих розрахунків. Ризик 100% надається при наявності шести завершених періодів інфікування. Зазвичай період вологості листя, що призводить до розвитку фузаріозної інфекції, довший, ніж мінімально необхідний. Тому більшість фузаріозних інфекцій призводять до збільшення ризику більш ніж на 17%. У цьому випадку, як і в інших випадках. значення ризику, що вказує на проблемну ситуацію з мікотоксинами, залежить від історії поля. Кукурудза, вирощена після кукурудзи без обробітку ґрунту, може нести лише невеликий ризик, якщо вона не була обприскана в оптимальній ситуації. У не обприсканій кукурудзі слід очікувати підвищених значень DON вже після 35% ризику. Кукурудза після обробітку ґрунту Кукурудза після обробітку ґрунту може нести вищий ризик 70%. Кукурудзу першого року слід перевіряти на вміст ДОН, якщо ризик перевищує 100%.

Довідка:

  • Фузаріоз корів - ernstzunehmendes Problem, Kolbenfusariose, Fusarium, Mais, DON, Mykotoxine, Fumonisine, Höchstwerte, Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg (LTZ), Neßlerstr. 23-31, 76227 Karlsruhe

Сіра плямистість листя

Сіра плямистість листя кукурудзи викликається грибковим патогеном Cercospora zea maydis.

Розвиток хвороби залежить від сорту гібриду кукурудзи та погодних умов. Це є причиною локального ураження в деяких місцях, тоді як в інших інфекція не розвинулася.

Симптоми

Симптоми проявляються на листках у вигляді невеликих точкових уражень, оточених жовтими ореолами. Іноді буває важко ідентифікувати хворобу на цій стадії. Коли ураження дозрівають, вони витягуються у вузькі, прямокутні, коричневі або сірі плями, які розширюються паралельно жилкам листка і стають приблизно 3,5-5 см завдовжки. Симптоми залежать від сприйнятливості гібридів і можуть бути різними. Симптоми сірої плямистості листя можуть бути схожими на симптоми інших грибкових захворювань листя, таких як антракноз листя, очна плямистість або звичайна іржа. Симптоми сірої плямистості листя кукурудзи Інфекційний цикл грибкового патогена - гриб виживає протягом зими на інфікованих рештках кукурудзи на поверхні ґрунту. З підвищенням температури навесні на кукурудзяних рештках утворюються спори, які потрапляють на молоде листя. Саме тому симптоми зазвичай спостерігаються на нижніх листках рослини. Спори переносяться вітром або дощем. - Зараження відбувається під час тривалих теплих і вологих умов.

Температура від 24°C до 30°C є оптимальною для грибка, так само як і відносна вологість понад 90%. - Симптоми проявляються після тривалих періодів рясних рос, у місцях з дуже високою вологістю і тривалим збереженням роси вранці. - C. zeae-maydis Спори сповільнюють розвиток у періоди з низькою вологістю, але за високої відносної вологості повітря процес інфікування починається знову. Кожне ураження може утворювати багато спор, які розбризкуються дощем або переносяться вітром на молоде здорове листя. Там вони виживають до тих пір, поки умови не стануть сприятливими для інфекції. - Через тривалість інфекційного процесу симптоми можуть не проявлятися протягом декількох тижнів після зараження, залежно від погодних умов і сприйнятливості гібрида. - Спекотна суха погода обмежує розвиток хвороби та її поширення на інші рослини. - Сіра плямистість листя може мати великий вплив на врожайність. Взаємозв'язок між інфікованою листовою тканиною та кількістю врожаю не є чітким. Ураження зменшує здатність рослини до фотосинтезу на листках. Зниження фотосинтезу також може призвести до стеблових гнилей та вилягання. Польові кліматичні умови: - години від 22°C до 30°C/2,305*2 плюс години відносної вологості (більше або дорівнює 90%) вночі/ 3,30*2 - діапазон від 0 до 100%.

Модель сірої плямистості листя

Сіра плямистість листя кукурудзи Cercospora zeae-maydis Модель ризику:

  • Розрахунок виконується в проміжку часу між етапами V4 та V12
  • Кількість годин з температурою від 22°C до 30°C, поділена на (2,305*2) плюс години відносної вологості > 90% вночі, поділені на (3,30*2). Це значення може
  • від 0 до 100.

Література:

Рекомендоване обладнання

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