Как pH почвы влияет на рост опасного грибка в рапсе

Новое исследование Университета Альберты показывает, что pH почвы может быть важным фактором роста деструктивного грибка, появляющегося в посевах рапса в Западной Канаде.

Это первое исследование, оценивающее, как щелочность или кислотность почвы влияет на заражение рапса грибком Verticillium longisporum. Оно показывает, что грибок, вызывающий болезнь вертициллёзную полосатость (Verticillium stripe), быстро растёт и вызывает более тяжёлые симптомы в нейтральных и щелочных условиях, то есть при высоком pH. Результаты опубликованы в журнале Horticulturae.

Впервые обнаруженный в посевах рапса Манитобы в 2014 году, V. longisporum с тех пор был выявлен в частях Альберты, Саскачевана, Британской Колумбии, Онтарио и Квебека и привёл к потерям урожая от 10 до 50%.

Результаты исследования могут помочь определить, какие районы прерий, производящие рапс, наиболее подвержены риску заболевания, говорит Бекки Ван, руководившая исследованием для получения степени Ph.D. в области растениеводства.

«Эта информация может дать производителям представление о том, где вертициллёзная полосатость потенциально может закрепиться на их полях, и предупредит их о важности мониторинга pH почвы для профилактики».

Результаты также могут помочь объяснить, почему болезнь более распространена в Манитобе, где почвы имеют более щелочной и нейтральный pH, чем в Альберте и Саскачеване.

Вертициллёзная полосатость повреждает ткани растения, нарушая поглощение воды и питательных веществ.

В лабораторных экспериментах, оценивающих влияние pH как на рост V. longisporum, так и на его вирулентность для рапса, результаты показали, что диаметр колоний грибка был примерно на 16% больше при уровнях pH 7,4 и 8,6 по сравнению с pH 5,5.

Кроме того, симптомы инфекции как у проростков, так и у взрослых растений, как правило, становились более выраженными с увеличением pH почвы, причём наибольшая тяжесть заболевания наблюдалась при pH 7,8.

Результаты могут помочь в разработке более комплексных стратегий борьбы с болезнями, отмечают авторы.

Например, хотя у многих почв Альберты уровень pH равен 6 и ниже, это также привело к широкому распространению килы крестоцветных — ещё одного важного заболевания рапса, которое предпочитает кислую почву.

Методы борьбы с килой включают повышение pH почвы путём внесения извести, но это может непреднамеренно увеличить тяжесть течения вертициллёзной полосатости.

Хотя необходимы дальнейшие исследования для оценки чувствительности к pH большей коллекции штаммов V. longisporum и проверки этих эффектов в полевых условиях, больше знаний о pH-чувствительности этого патогена может помочь производителям рапса и учёным в разработке «комплексного плана защиты урожая рапса».

Это означает, возможно, отказ от известкования полей, где есть проблема с вертициллёзной полосатостью или другими болезнями рапса, благоприятствуемыми щелочной средой. Фермеры также могут проводить обследование полей на признаки болезни, дезинфицировать оборудование и удлинять севообороты — увеличивая количество лет перед выращиванием той же культуры на том же поле, чтобы избежать накопления вредителей и болезней.

В целом, это исследование также способствует «более масштабным усилиям по углублению нашего понимания биологии этой болезни», — отмечает Стивен Стрелков. «Это позволит улучшить борьбу с ней в прериях».