Заразиха — враг хорошего урожая!

Наиболее многочисленная группа облигатных подземных паразитов — Zarazichae. По сравнению с другими родами семейства, род Ogorhynchus выделяется исключительным разнообразием видового состава (известно до 120 видов). Это объясняется широкой областью распространения и широким выбором растений-хозяев. Представители рода Zarazhicha паразитируют на диких растениях, культурных растениях и сорняках.

Orobanche minor © finieddu

В нашей стране насчитывается более 40 видов Orobanche minor, в том числе пять паразитов культурных растений. Наиболее вредоносными являются следующие виды, заселяющие технические, кормовые, декоративные, овощные и бахчевые культуры: подсолнечник O. sitapa, ветвистый или конопляный O. ramosa, египетский или дынный O. aegyptiaca, мутелла O. mutellii и люцерна O. lutea.

В ходе эволюции все органы растений этого рода, за исключением стеблей, цветков и плодов, претерпели значительные изменения: корни превратились в короткие мясистые, волокнистые присоски, которые всасывают корни растения-хозяина, листья потеряли хлорофилл и превратились в маленькие коричневатые, желтоватые или пурпурные чешуйки с попеременным расположением. Стебель заразихи светло-коричневый, желтоватый, розоватый или голубоватый, мясистый, прямостоячий, ветвистый или неразветвленный, с булавовидным основанием, снабженный присосками, внедряющимися в ткани корня хозяина. Стебель может достигать высоты 50 см и более.

Если почва сильно заражена семенами растения и происходит заражение, то на одном растении может быть до 200 и более цветочных стеблей паразитоида.

Цветки заразихи пазушные, пятилепестковые, с двухлепестковым основанием голубого, беловатого или пурпурного цвета, с четырьмя тычинками, собраны в столбики или шипы. Они способны к самоопылению, если не перекрестному опылению, которое осуществляется Phytomys orobanchia и шмелями. Завязь верхняя, однолепестковая. Плод представляет собой фолликул, раскрывающийся двумя или тремя стручками и содержащий до 2 000 семян и более. Семена мелкие, 0,2-0,6 мм длиной и 0,17-0,25 мм шириной, круглые или продолговатые, темно-коричневые, с ячеистой поверхностью. На одном растении рода Broomrape их может быть до 100 000.

Булава (Orobanche) © biologo

Почти все виды являются относительно высокоспециализированными. Каждый вид приспособлен к паразитированию на ограниченном круге кормовых растений, принадлежащих только к одному или нескольким определенным семействам, родам и видам.

Слоновая муха паразитирует в основном на подсолнечнике; из других растений она нападает на томат, табак, махорку, сафлор, полынь и др. Египетский или европейский кукурузный буравчик поражает около 70 видов растений, включая картофель, табак, капусту, томаты и тыкву. Европейский кукурузный буравчик или европейский кукурузный буравчик в основном поражает табак, томат, а также коноплю, капусту, морковь, дыню и т.д.

Специализация инвазии менялась в ходе эволюции, чему благоприятствовали естественный отбор и деятельность человека. Новые физиологические популяции и расы паразита, отличающиеся вирулентностью и способностью преодолевать защитные механизмы организма хозяина, появлялись и распространялись вместе с новыми формами растений в процессе постоянно меняющихся отношений паразит-хозяин. Количество рас паразитического вида на данной территории определяется продолжительностью культивирования растения-хозяина и разнообразием его генотипов. Появление новых, более агрессивных рас заразихи приводит к тому, что сорта теряют устойчивость. Например, у сортов подсолнечника, устойчивых к заразихе, на корнях растения-хозяина образуются утолщения, препятствующие дальнейшему развитию паразита. У зараженных сортов такое утолщение не образуется.

Развитие паразита определяется не только иммунологическими свойствами растения-хозяина, но и сроком посева, плодородием почвы, запасом его семян в почве, глубиной их залегания, строением корневой системы растения-хозяина, количеством влаги в почве и т.д. В зависимости от биологии растения-хозяина, заразиха развивает многолетние, двухлетние, однолетние и даже эфемерные формы. Их развитие, габитус и другие характеристики зависят от особенностей растения-хозяина.

Морфология стебля и цветка, а также паразитарная специализация характерны для различных видов армейского червя.

Слоновая поганка отличается от других видов броненосцев тем, что имеет неразветвленный стебель высотой до 30 см и более. Соцветие яйцевидное, острое; венчик 12-20 мм длиной, трубчатый, сильно изогнутый вперед, едва расширенный на конце, коричневый. Вид процветает на культивируемых и диких представителях семейств Solanaceae и Compositae. К ним относятся подсолнечник, табак, табачная мука, томат, перилла, сафлор, артемизия, австралийская полынь, горькая полынь, обыкновенная полынь, дурнишник, сальвиния, ромашка и сальвиния астра. Европейский кукурузный вредитель не заражает клещевину, сою, куколки, капусту, картофель и горчицу.

Cucurbitaceae aegyptiaca имеет раскидистый, ветвистый стебель с редкими, яйцевидными, ланцетовидными чешуями 20-30 см длиной. Венчик 23-27 мм длиной, трубчатый и венчикообразный, сильно расширенный по краю. Этот вид в основном заражает дыни, табак, картофель, подсолнечник, горчицу, репу, арахис, кунжут, томат, капусту, баклажан и другие овощные, технические и дикорастущие растения (до 70 видов). Он не заражает хлопчатник, свеклу, люцерну и виноград. Известны физиологические расы.

Ветвистый или коноплевидный веник имеет тонкий стебель (до 4-5 мм в центральной части) с редкими чешуйками, длиной до 15-25 см, утолщенный у основания, с многочисленными (до десятков) боковыми побегами. Цветки мельче, чем у описанных выше видов, до 10-15 мм в диаметре. Европейский кукурузный буревестник менее специализирован по сравнению с другими видами рода. Он заражает многие виды Solanaceae, Compositae, Капустные (крестоцветные), Тыквенные и др. К ним относятся табак, табачок, конопля, хмель, капуста (кочанная, цветная, кольраби), горчица, репа, краснокочанная, хрен, перилла, тыква, дыня, морковь, укроп, кориандр, подсолнечник, чечевица, донник, паслен, арахис, донник и др. Не заражает свеклу, пастернак, куколь, петрушку, баклажан, перец. Известны физиологические расы.

Пыль, подобно легким семенам метлы, легко переносится ветром и водой; она также прилипает к почве, прикрепляется к ногам людей, орудиям труда, органам хранения растений и переносится на большие расстояния пыльными бурями.

Большая муха (Orobanche elatior)

Зародыш в семенах белой ягоды, как и у многих других растений-паразитов, развит слабо, он не разделен на корень, стебель и котиледон, а состоит из групп клеток, окруженных запасающей тканью, содержащей питательные вещества, необходимые зародышу до тех пор, пока он не погибнет от кормящего растения. Оптимальная температура для прорастания семян дурнишника составляет 22-25°C. Они не прорастают при температуре ниже 20°C и выше 45°C, некоторые — выше 50°C. Оптимальная температура прорастания для семян египетского жука и ветвистоусого жука выше, чем для подсолнечного жука.

Семена мухоловки способны прорастать на любой глубине пахотного горизонта под воздействием корневых выделений некоторых видов растений-хозяев. Если поблизости от семян нет таких растений, они не прорастают, но могут оставаться жизнеспособными в течение 8-12 лет. По мнению некоторых исследователей, при увеличении концентрации корневых выделений до определенного предела, процент прорастающих семян также увеличивается. На менее влажных почвах концентрация корневых выделений будет выше, поэтому уничтожение подсолнечника колючей грушей особенно сильно в засушливые годы.

Вещество, выделяемое растениями-хозяевами и стимулирующее прорастание семян колосового червя, содержится не только в их корнях, но и в листьях и коре стебля (подсолнечник). Это вещество устойчиво к варке и сушке. Нам удалось выделить его кристаллическую фракцию, содержащую концентрат стимулирующих веществ.

Корневые выделения салата, льна, кукурузы, сои, многолетних бобовых трав (люцерна, клевер, рогоз), томата, груши и других стимулируют прорастание семян боллворда, но поскольку эти растения не чувствительны к боллворду, его всходы, не найдя подходящих кормовых растений, погибают. Это явление является основой для использования провокационного посева в борьбе с заразихой.

Количество прорастающих семян боллворта и их энергия прорастания зависят не только от корневых выделений растения-хозяина, но и от ряда других условий: вида растения-хозяина, его иммунологических свойств и концентрации клеточных соков, вирулентности боллворта и близости его семян к корню растения-хозяина, реакции окружающей среды, температуры и влажности почвы и др.

Прорастание, присасывание заразихи к корням растения-хозяина и ее начальное развитие происходит скрытно в почве. При прорастании из семени появляется слегка скрученный росток с булавовидным утолщением на конце, растущий в том направлении, где концентрация корневых выделений восприимчивого растения выше. Прикоснувшись к корню восприимчивого растения, утолщение начинает разрастаться, а остальная часть ростка исчезает, превращаясь в тонкую нить; связь с оболочкой семени при этом обрывается.

Вскоре утолщение на корне растения-хозяина покрывается бугорками, придавая ему вид звезды. Одна из гаусторий, разрывая паренхиматозные клетки коры корня, проникает в нее и достигает ксилемы. Трахеиды, развивающиеся внутри гаусторий, сливаются с проводящими элементами растения-хозяина настолько, что трудно найти границу между ними. На противоположном конце заразихи формируется почка, покрытая многочисленными чешуйками, которые позже развиваются в видоизмененные листья. Бутон развивается в цветочный побег, который распространяет соцветие на поверхность почвы.

Таракан (Orobanche)

Прорастание семян Orobanche, рассеянных в почве, их всасывание и развитие происходит постепенно, по мере роста корневой системы кормового растения. Таким образом, все фазы формирования паразита можно наблюдать на корнях одного растения-хозяина: от прорастания семян до созревания везикул. От прорастания семян до появления растений на поверхности почвы проходит не менее 1,5-2 месяцев. Сорта подсолнечника можно оценить на устойчивость, не дожидаясь появления цветочных побегов из почвы, что оценивается по наличию европейского кукурузного лущильника на корнях растения-хозяина.

Меры контроля

Для защиты от цветочных паразитов используется комплекс методов.

К ним относятся:

• Предотвращение попадания семян заразихи на фермы и территории, где она не встречается, и тщательная очистка семян на зараженных фермах;
• Систематическая прополка и уничтожение зараженных растений до того, как они произведут семена и соцветия, для предотвращения новых заражений в почве. Сорную заразу удаляют с поля, сажают на кол или глубоко закапывают;
• введение севооборота, исключающего зараженные культуры на длительный период времени (не менее 6-8 лет).

Поскольку кукурузный лущильник поражает разнообразные дикорастущие растения, борьба с ним является обязательным элементом в системе природоохранных мероприятий.

Подсолнечник можно удалить из почвы путем густого посева (провокационный посев), который вызывает массовое прорастание семян заразихи. Уборка на силос производится при появлении наибольшего количества цветочных стеблей или в начале цветения. Армейский червь не успевает заразиться, и при сборе следующего урожая его семян будет гораздо меньше. Клевер или клевер высевают с той же целью. Особенно успешным является внедрение новых сортов подсолнечника и других культур, устойчивых к заразихе.