Изменение климата влияет не только на погоду и температуру, но и на то, что мы едим. По мере того, как в поле условия становятся теплыми и влажными, посевы все чаще поражаются патогенными грибами. Некоторые из них вырабатывают микотоксины – опасные соединения, загрязняющие пищу для людей и корм для скота.
Европейское агентство по окружающей среде (Europees Milieuagentschap) предупреждает, что растущие риски микотоксинов становятся угрозой общественному здоровью и производству продуктов питания.
Европа нагревается быстрее, чем остальной мир, и температура растет вдвое быстрее, чем в среднем по миру.
Ожидаемое повышение как минимум на 2,7 градуса по Цельсию приведет к изменению влажности и характера осадков. Это как раз то, что нужно патогенным грибам, чтобы легче распространяться и заражать такие культуры, как кукуруза, пшеница и ячмень. Как сообщает Европейское агентство по окружающей среде, это может привести к увеличению количества вспышек болезней, вызываемых такими грибами как Espergillus, Penicillum, Fusarium и Claviceps. Эти грибы вырабатывают микотоксины, которые содержатся не только в зернах, но и в таких продуктах, как хлеб, пиво, кофе и орехи. Поскольку эти токсины устойчивы к нагреванию и не имеют запаха, их трудно удалить из пищи.
Грибные болезни в целом с глобальным потеплением будут увеличивать вредоносность.
К 2050 году население мира превысит 9,7 млрд человек, а потребность человечества в продовольствии продолжит расти. Однако урожайность сельскохозяйственных культур во всем мире серьезно снизилась из-за болезней, причем 70-80% болезней сельскохозяйственных культур вызваны грибными патогенами.
В мире насчитывается около 1,5 млн видов грибов, из которых только Fusarium вызывает увядание и корневую гниль более чем у 100 культур, например, увядание томатов, ржавчину кукурузы и фузариоз колоса пшеницы.
Действительно, большинство культур восприимчивы к грибным заболеваниям, при этом пирикуляриоз риса и стеблевая ржавчина пшеницы вызывают 10-35% и 15-20% потерь урожая риса и пшеницы.
Хотя грибные болезни культур уже представляют серьезный риск для глобальной продовольственной безопасности, прогрессирующее изменение климата усилило эту угрозу, подчеркнув срочность проблемы, которую она представляет для человечества.
К примеру, засуха снижает количество мелких корней и разнообразие почвенных микроорганизмов, что позволяет болезнетворным грибам легче заражать посевы.
Исследования показали, что засуха усугубляет увядание соевых бобов, корневую гниль нута, пирикуляриоз риса и болезни виноградной лозы. Сообщалось, что ежегодная засуха в мае-июне значительно увеличивает заболеваемость ржавчиной озимой пшеницы в Польше.
С другой стороны, засоление почвы, вызванное засухой, увеличивает восприимчивость посевов к патогенам и способствует распространению грибных заболеваний сельскохозяйственных культур.
Взаимодействие между солевым стрессом сельскохозяйственных культур и заражением патогенами зависит от типа патогена и вида сельскохозяйственной культуры-хозяина. Так, лук, подвергающийся воздействию солевого стресса, страдает от более сильного заражения Fusarium oxysporum, чем лук, не подвергающийся воздействию солевого стресса. Более того, повышенная соленость поливной воды значительно усугубила заболевание огурцов, вызываемое Pythium aphanidermatum.
Экстремальные осадки, еще одна особенность изменения климата, ведут к частым наводнениям и увеличению количества патогенных грибов. Например, осадки или стоки из почвы могут способствовать распространению болезней через споры патогенных грибов в почве и в воздухе. Действительно, после наводнения было зарегистрировано резкое увеличение уровней таких патогенов, как Phytophthora, Fusarium и Pythium. Кроме того, было обнаружено, что перенос и агломерация спор гриба Epicoccum tritici усиливаются конденсацией и испарением воды.
С учетом текущих и будущих условий фунгицидная защита урожая приобретает особое значение. Кроме того, тот фон побудил исследователей переосмыслить взаимодействие микробов, сельскохозяйственных культур и почвы в целом для достижения экологической профилактики и контроля грибных заболеваний.
Заглавное фото: Медведева Анна, AgroXXI.ru.