Фузариозная гниль початков кукурузы, вызываемая в основном Fusarium verticillioides, F. subglutinans, F. proliferatum и F. graminearum, представляет собой одно из самых важных заболеваний кукурузы во всем мире. Она существенно влияет как на урожайность, так и на качество зерна, что делает ее серьезной проблемой для производства кукурузы.
Виды Fusarium, заражающие кукурузу, в первую очередь используют растительные остатки, остающиеся на почве, в качестве основных источников инокулята, где патоген может выживать и производить споры (макроконидии, микроконидии и аскоспоры в случае телеоморфных форм).
Инфекция початка происходит преимущественно через шелк, но также через раны, нанесенные гусеницами листогрызущих вредителей. Более того, в литературе в качестве дополнительного пути заражения сообщалось о системной передаче от зараженных семян к молодым растениям.
Фузариозная гниль початков кукурузы связана с накоплением фумонизинов, дезоксиниваленола, зеараленона и других микотоксинов. Эти соединения представляют серьезную опасность для здоровья животных и человека и могут сохраняться на протяжении всей пищевой цепи.
Химические методы могут снизить тяжесть гнили початков, но они имеют недостатки, связанные с затратами и ограниченной эффективностью. Исследования эффектов триазольных фунгицидов показали, что они могут обеспечивать некоторую эффективность в ограничении инфекций, вызванных Fusarium spp. однако их влияние непосредственно на фузариозную гниль початков кукурузы остается ограниченным, причем эффективность наблюдается только при высоком инфекционном давлении.
Профилактические и контрольные меры, включая севооборот, применение фунгицидов и борьбу с насекомыми, могут помочь снизить заболеваемость, а использование устойчивых гибридов остается наиболее устойчивой и эффективной стратегией.
Хотя многочисленные исследования изучали управление фузариозной гнилью початков с помощью химического контроля, севооборота и селекции на устойчивость, мало что известно о том, как агрономические факторы, такие как дата посева, взаимодействуют с генотипом. Это взаимодействие может существенно влиять как на заболеваемость, так и на формирование урожайности. Большинство предыдущих исследований изучали эти факторы по отдельности, без оценки их совокупного воздействия в различных климатических условиях. Этот недостаток комплексного анализа особенно очевиден в Центральной и Восточной Европе, где растущая изменчивость климата сильно влияет на урожайность кукурузы.
Коллектив ученых из Румынии разработал тематическое исследование для проверки следующих гипотез: (H1) климатические факторы, в частности температура и количество осадков, существенно влияют на частоту и тяжесть фузариозной гнили початков кукурузы; (H2) дата посева влияет как на урожайность кукурузы, так и на восприимчивость к инфекции Fusarium spp.; (H3) гибриды кукурузы различаются по своей устойчивости к фузариозной гнили и стабильности урожайности в различных климатических условиях; (H4) взаимодействие между генотипом, датой посева и условиями окружающей среды является ключевым фактором в снижении риска фузариозной гнили и повышении урожайности кукурузы.
В данном эксперименте были оценены двенадцать гибридов кукурузы раннего и полураннего срока созревания. Гибриды, созданные на Сельскохозяйственной научно-исследовательской станции (ARDS) в Турде, были отобраны на основе их пригодности для возделывания в целевом регионе.
Был проведен трехлетний полевой эксперимент (2021–2023) для оценки двенадцати ранних и полуранних гибридов кукурузы по четырем датам посева (очень ранний — SD1, ранний — SD2, оптимальный — SD3, поздний — SD4). Частота и тяжесть фузариозной гнили початков оценивались при уборке урожая, а урожайность анализировалась в зависимости от генотипа, давления болезни и сезонной изменчивости климата.
Средняя частота заболеваемости достигла 74,9%, а тяжесть — 3,4%, со значительными колебаниями по годам, датам посева и гибридам.
Ранние посевы (SD1, SD2) зафиксировали самые высокие уровни заражения (частота до 83,6% и тяжесть 4,6%). Напротив, поздний посев (SD4) продемонстрировал наименьшее давление болезни (59,1% и 2,5% соответственно) и достиг наивысшей урожайности (9,1 т с га).
Были отмечены значительные различия между гибридами: Turda 332, Turda Star и Turda 165 были высоковосприимчивы, тогда как Turda 380, HST 149 и Turda 2020 показали более высокий уровень толерантности.
Сильная корреляция между потерями урожая и серьезностью фузариозной гнили початков наблюдалась при очень раннем посеве (r = 0,72, p < 0,01); эта связь не была очевидна при позднем посеве.
Результаты показывают, что выбор даты посева в соответствии с сезонными климатическими условиями вместе с использованием наиболее толерантных гибридов представляет собой эффективную стратегию для снижения риска этого заболевания и получения стабильных урожаев кукурузы в умеренных регионах.
Источник: Agronomy 2025, doi.org/10.3390/agronomy15112525
