Эффективность использования спороулавливателей для мониторинга мучнистой росы пшеницы озимой

Мучнистая роса пшеницы, вызываемая Blumeria graminis f. sp. tritici, является широко распространенной болезнью, приводящей к потере урожая до 100% при сильном развитии. Для предотвращения потерь урожая необходим регулярный мониторинг болезни в посевах, позволяющий своевременно применять средства защиты растений. Выявление болезни на начальной стадии возможно при раннем обнаружении возбудителя. Установлено, что спороулавливающие устройства позволяют выявлять возбудителей инфекций при развитии болезней менее 1%, когда мониторинг классическими методами менее эффективен. Цель данных исследований – изучить динамику лета конидий B. graminis в условиях центральной зоны Краснодарского края и выявить корреляцию между заспоренностью воздуха и развитием мучнистой росы в посевах озимой пшеницы, что позволит оценить эффективность использования спороулавливателей для мониторинга и прогнозирования развития этого заболевания. Исследования проводились на базе ФГБНУ ФНЦБЗР в 2022–2024 гг. Для исследований были выбраны следующие сорта озимой пшеницы: Гром, Безостая 100, Юка, Алексеич и Сварог. Отбор конидий осуществлялся флюгерной спороловушкой и устройством для определения заспоренности растений. Параллельно были проведены учеты развития мучнистой росы по классической фитопатологической методике. Изучена динамика лета конидий B. graminis в условиях Центральной зоны Краснодарского края: начало лета конидий начинается с момента весеннего возобновления вегетации пшеницы, пик лета приходится на фазу вегетации «Выход в трубку», а с появлением флагового листа количество конидий в воздухе постепенно снижается. Выявлена корреляция между заспоренностью воздуха и развитием мучнистой росы в исследуемых посевах.

1. Dean R., Van Kan J.A.L., Pretorius Z.A., Hammond-Kosack K.E. et al. The Top 10 fungal pathogens in molecular plant pathology. Molecular Plant Pathology. 2012;13:4:414-430. https://doi.org/10.1111/j.1364-3703.2011.00783.x

2. Savary S., Willocquet L., Pethybridge S.J., McRoberts N. et al. The global burden of pathogens and pests on major food crops. Nature Ecology & Evolution. 2019;3:3:430-439. https://doi.org/10.1038/s41559-018-0793-y

3. Li J., Liu X., Yang X., Li Y. et al. Proteomic analysis of the impacts of powdery mildew on wheat grain. Food Chemistry. 2018;261:30-35. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.04.024

4. Abdelrhim A., Abd-Alla H.M., Abdou El-S., Ismail M.E. et al. Virulence of Egyptian Blumeria graminis f. sp. tritici population and response of Egyptian wheat cultivars. Plant Disease. 2018;102:2:391-397. https://doi.org/10.1094/PDIS-07-17-0975-RE

5. Димитриенко О.В. Мучнистая роса зерновых и меры борьбы с ней в Краснодарском крае // Тенденции развития науки и образования. 2022. № 90-4. С. 11-14. https://doi.org/10.18411/trnio-10-2022-144

6. Лебедева Т.В., Зуев Е.В., Брыкова А.Н. Перспективность использования современных европейских сортов яровой мягкой пшеницы для селекции на устойчивость к мучнистой росе в Северо-Западном регионе РФ // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2020. Т. 180, № 4. С. 170-176. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2019-4-170-176

7. Bapela T., Shimelis H., Terefe T., Bourras S. et al. Breeding wheat for powdery mildew resistance: genetic resources and methodologies – a review. Agronomy. 2023;13:4:1173. https://doi.org/10.3390/agronomy13041173

8. Cowger C., Parks R., Kosman E. Structure and migration in US Blumeria graminis f. sp. tritici populations. Phytopathology. 2016;106:3:295-304. https://doi.org/10.1094/PHYTO-03-15-0066-R

9. Биловус Г. Мучнистая роса пшеницы озимой в условиях Западной Лесостепи Украины // Stiinta Agricola. 2019. № 2. С. 73-78. https://doi.org/10.5281/zenodo.3596662

10. Basandrai A.K., Basandrai D. Powdery mildew of wheat and its management. In: Management of Wheat and Barley Diseases. Basandrai A.K., Basandrai D. (Eds.). New York, USA: Apple Academic Press, 2017:133-181. https://doi.org/10.1201/9781315207537

11. Kremneva O., Danilov R., Gasiyan K., Ponomarev A. et al. Spore-trapping device: an efficient tool to manage fungal diseases in winter wheat crops. Plants. 2023;12(2):391. https://doi.org/10.3390/plants12020391

12. Granke L.L., Morrice J.J., Hausbeck M.K. Relationships between airborne Pseudoperonospora cubensis sporangia, environmental conditions, and cucumber downy mildew severity. Plant Disease. 2014;98(5):674-681. https://doi.org/10.1094/PDIS-05-13-0567-RE

13. Liebe S., Imbusch F., Erven T., Varrelmann M. Timing of fungicide application against Cercospora leaf spot disease based on aerial spore dispersal of Cercospora beticola in sugar beet. Journal of Plant Diseases and Protection. 2023;130(2):315-324. https://doi.org/10.1007/s41348-023-00708-w

14. Dhar N., Mamo B.E., Subbarao K.V., Koike S.T. et al. Measurements of aerial spore load by qPCR facilitates lettuce downy mildew risk advisement. Plant Disease. 2020;104(1):82-93. https://doi.org/10.1094/PDIS-03-19-0441-RE

15. Гасиян К.Э., Кремнева О.Ю. Спороулавливающие устройства для мониторинга грибных болезней сельскохозяйственных культур (обзор) // Земледелие. 2025. № 2. С. 42-48. https://doi.org/10.24412/0044-3913-2025-2-42-48

16. Zadoks J.C., Chang T.T., Konzak C.F. A decimal code for the growth stages of cereals. Weed Research. 1974;14:415-421. https://doi.org/10.1111/j.1365-3180.1974.tb01084.x

17. Патент на полезную модель 226522 U1 (Российская Федерация), МПК C12M 1/26, G01N1/28, G01N1/22. Флюгерная спороловушка / О.Ю. Кремнева, А.В. Пономарев, К.Э. Гасиян и др., 2024

18. Патент на полезную модель 202119 U1 (Российская Федерация), МПК G01N1/22. Устройство для определения заспоренности растений / О.Ю. Кремнева, А.В. Пономарев, А.А. Пачкин, С.А. Ермоленко, 2021

19. Койшыбаев M., Муминджанов Х. Методические указания по мониторингу болезней, вредителей и сорных растений на посевах зерновых культур. Анкара, 2016. 28 c.

20. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований): Учебник. Москва: Альянс, 2011. 350 с.