Новые штаммы фитофтороза картофеля: как с ними бороться и избежать повторения Великого голода

В начале этого года в Уэльсе и восточной Шотландии был обнаружен новый агрессивный штамм фитофтороза картофеля. Штамм, идентифицированный как EU 46, устойчив к некоторым фунгицидам, что затрудняет борьбу с ним. Это служит суровым напоминанием, что спустя почти 175 лет после Великого голода в Ирландии этот разрушительный патоген продолжает эволюционировать и угрожать урожаям по всему миру.

Ежегодно фермеры теряют урожай на сумму около 6–7 млрд долларов США из-за этой болезни. Только в Европе прямые потери и затраты на борьбу превышают 1 млрд евро в год, включая дорогостоящие обработки фунгицидами.

В развивающихся странах ставки еще выше. Многие мелкие фермеры не имеют ресурсов для интенсивной защиты. В Уганде фитофтороз может уничтожить до 100% урожая фермера, угрожая средствам к существованию и продовольственной безопасности.

Как и во времена ирландского голода, зависимость от одной культуры рискованна. Когда болезнь поражает уязвимые сообщества, последствия могут быть катастрофическими.

Адаптивный патоген

После десятилетий исследований фитофтороз остается трудноискоренимым, отчасти из-за замечательной адаптивности патогена. Phytophthora infestans (возбудитель фитофтороза) неоднократно эволюционировал, создавая новые генетические штаммы, которые преодолевают как химические фунгициды, так и устойчивые сорта картофеля.

Недавно идентифицированный штамм EU 46 — лишь один пример того, как быстро фитофтороз развивает устойчивость. В данном случае — к ключевому фунгициду и со сниженной чувствительностью к другим.

Изменения окружающей среды и глобальная торговля создают возможности для переноса ветром спор в новые регионы. Это означает, что фермеры должны сохранять бдительность: то, что работало в прошлом году, может не сработать сегодня.

Новые технологии в борьбе с болезнью

Сегодня исследователи и фермеры используют передовые технологии, чтобы опередить фитофтороз.

• Обнаружение спор в реальном времени. Такие устройства, как SwisensPoleno (разработанный в Швейцарии), постоянно сканируют воздух на фермах и обнаруживают споры P. infestans. Эти датчики используют передовую визуализацию и ИИ, чтобы отличать споры фитофтороза от других частиц, давая фермерам раннее предупреждение.
• Быстрая ДНК-диагностика. Новые методы могут обнаружить болезнь быстрее, чем традиционные лабораторные тесты. Разработаны простые полевые тесты (похожие на тесты на COVID-19), которые выявляют конкретные штаммы фитофтороза из раздавленного листа или образцов воздуха менее чем за 30 минут. Такие тесты не только подтверждают наличие болезни, но и могут определить, устойчив ли штамм к определенным фунгицидам.
• Прогнозирование с помощью данных и компьютерного моделирования. Сложные системы прогнозирования анализируют данные о погоде (температура, влажность, осадки) и подсчет спор, чтобы предсказать, где и когда болезнь может поразить следующей. Это позволяет планировать обработку фунгицидами более стратегически — только при необходимости, что снижает затраты, вред для окружающей среды и замедляет развитие устойчивости у патогена.

Глобальная борьба

Победа над фитофторозом требует международных усилий. Не существует чудо-препарата или волшебного гена, способного уничтожить этот постоянно меняющийся патоген. Эксперты выступают за интегрированный подход к защите растений.

Он сочетает:

• Агротехнические приемы (севооборот, уничтожение зараженных растительных остатков).
• Биологический контроль (использование полезных микроорганизмов для подавления болезни).
• Разумное использование фунгицидов.

Использование технологий для работы с данными в реальном времени позволяет фермерам действовать по ранним предупреждениям и применять обработки целенаправленно, сохраняя урожай и минимизируя ущерб окружающей среде.

Также важно инвестировать в исследования и обучение фермеров — от выведения устойчивых сортов картофеля до обучения использованию новых диагностических наборов в отдаленных районах.

Борьба с фитофторозом по своей сути глобальна. Спора, возникшая в одной стране, может ветром перенестись в другую. Прорывы в одной лаборатории или на одной ферме — будь то новый датчик, устойчивый сорт или эффективный органический спрей — должны распространяться и поддерживаться через границы.

Поддержка мелких фермеров в развивающихся странах особенно важна, поскольку они часто сталкиваются с болезнью, имея ограниченные ресурсы, и ставки в плане продовольственной безопасности для них гораздо выше.

Появление таких штаммов, как EU 46, — это предупреждение, но также и призыв к действию. Сегодня у нас есть знания, технологии и горький опыт прошлого. Применяя интегрированную, технологически продвинутую стратегию и обеспечивая ее доступность фермерам повсеместно, этот порочный круг можно разорвать.