Збудниками хвороби є недосконалі гриби з роду Fusarium Link. (F. moniliforme, F. culmorum, F. oxysporum та інші), які часто розвиваються на рештках рослин і уражують зернівки кукурудзи й інших культур. Уражуються сходи та вегетативні органи рослин, зменшується їх продуктивність. Фузаріоз спричиняє їх вилягання, зламання стебел. Це утруднює механізований збір урожаю і призводить до його недобору та погіршення якості зерна.
Зазвичай фузаріозна коренева гниль уражує корені й нижні міжвузлі стебел. Ознаки її можуть проявлятися впродовж усього періоду вегетації, починаючи зі сходів. На корінні з’являються бурі штрихи та плями, які з часом темніють і загнивають.
Корені й підземні міжвузлі дорослих рослин, загниваючи, можуть набувати червоно-бурого чи червоного забарвлення. За ураження кореневою гниллю хвороба проявляється впродовж усього періоду вегетації, починаючи зі сходів. Уражені проростки кукурудзи відстають у рості й розвитку, іноді гинуть. За ураження рослин збудником стеблової гнилі хвороба проявляється в основному в другій половині вегетації на нижніх 2–3 вузлах і міжвузлях. В умовах природного зараження можливі три типи ознак хвороби: некроз міжвузлів; некроз вузлів; некроз вузлів і міжвузля.
Зовнішні ознаки ураження міжвузля — це передчасне пожовтіння й утворення на них білих плям. З часом тканини уражених вузлів і міжвузля загнивають, трухлявіють, висихають, у них утворюються порожнечі, судинні пучки розщеплюються вздовж і легко відстають один від одного. Всередині стебла часто помітно білуватий наліт гриба. В роки з підвищеною вологістю в період достигання міцелій гриба виходить на поверхню стебла у вигляді пухнастого, білого, біло-рожевого чи червоно-білого нальоту на нижніх 2–3 вузлах і міжвузлях.
Рослини часто вилягають, переломлюються в ушкодженому місці або в’януть. Ураження рослин відбувається за допомогою спор, що в ґрунті та на кукурудзяних рештках. Фузаріозні гриби розвиваються в широкому діапазоні температур (від +3 до +30 °С, оптимум +20…+22 °С). Чинники, що сприяють поширенню хвороби, — підвищена температура й вологість. Сильний розвиток фузаріозу качанів спостерігається в роки з підвищеною кількістю опадів у період достигання. Спалахи чисельності шкідників (кукурудзяного метелика, тощо) також сприяють поширенню фузаріозних хвороб кукурудзи. Джерелами інфекції є рослинні рештки (обгортки качанів, стерня), ґрунт й уражене насіння кукурудзи. Проникнення фузаріїв у корені кукурудзи можливе, починаючи з фази сходів за вологості ґрунту понад 40% і відбувається, переважно, через місяць пошкоджень комахами або поранення під час механічної обробки рослин. Стебла найсприйнятливіші до фузаріозної інфекції у фазу молочно та молочно-воскової стиглості. Найчастіше стебла кукурудзи інфікуються через рани, спричинені шкідниками (наприклад, личинкою кукурудзяного метелика) чи градом. Розвиток стеблових гнилей може бути також наслідком дифузного поширення патогена від уражених коренів і вгору по стеблу. Окрім цього, F. moniliforme може проникати ззовні в листкові піхви і поширюватись у напрямку до нижнього міжвузля.
За умов надмірного зволоження, коли спороношення гриба виходить на поверхню стебел, можливе перенесення інфекції з хворих рослин на здорові вегетуючі рослини. Спори розносяться вітром, дощем і комахами, заражаючи стебла, а також качани.
Усередині рослин гриб розвивається міжклітинно, до того ж виділяє отруйні речовини — мікотоксини, що спричиняють відмирання й загнивання рослинних тканин. Ураженню кукурудзи фузаріозними кореневими та стебловими гнилями сприяє ослаблення рослин унаслідок порушення водного режиму ґрунту, загущений посів і надмірні дози азотних добрив. Основним джерелом інфекції є грибниця та спори у ґрунті, інокулюм, який переноситься вітром і комахами, й заражене насіння.
В Україні хвороби качанів поширені в усіх зонах вирощування кукурудзи, особливо в районах надмірного зволоження. Трапляються кілька збудників хвороб, які уражують качани від періоду молочної стиглості та під час зберігання. Хвороби, спричинені цими збудниками, — це фузаріоз качанів, червона гниль качанів, нігроспороз, сіра гниль, кладоспоріоз, рожеве пліснявіння й інші.
Уражені качани мають низькі товарні якості, зернівки недорозвинені, легковагі внаслідок чого зменшується вихід зерна з рослини та маса 1000 зернин. Під час збирання качани швидко руйнують плісняві гриби, насіння із сильним ступенем ураженості втрачає схожість або дає слабкі паростки, які гинуть, не досягнувши поверхні ґрунту. Вважається, що деякі збудники містять токсичні речовини (утворюють в зерні мікотоксини), що здатні викликати захворювання худоби в разі згодовуванні їй ураженого зерна.
Особливості паразитизму більшості збудників хвороб качанів кукурудзи схожі, тому для визначення стійкості селекційного матеріалу до цих хвороб застосовують ідентичні методики. Характерною анатомо-морфологічною особливістю кукурудзи, що визначає стійкість її до ураження хворобами качанів, є ступінь укриття качанів обгортками.
Також велике значення відіграє фізіологічний стан і вікові особливості зернівки. Качани найсприйнятливіші до фузаріозу, диплодіозу та сірої гнилі у фазу молочної стиглості. За ураження в більш ранньому віці розвиток хвороби пригнічується, тому що в зернівках кукурудзи відбуваються інтенсивні обмінні реакції.
Стійкість качанів до хвороб на кінець дозрівання зумовлена їх структурними особливостями та неможливістю проникнення патогена до зернівок. Розвиток хвороби на зернівках найбільше спостерігається в разі механічного ушкодження їх заморозками, а також за розриву оболонок під впливом високих температур у період наливання та стиглості зернівок. Найшкідливішою з цих хвороб є фузаріоз.
Лариса ЧЕРНОБАЙ, д-р с.-г. наук,
завідувачка лабораторії селекції та насінництва кукурудзи
Інститут рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН
