stringtranslate.com

Фитофтора коричная

Phytophthora cinnamomi , также известный как коричный гриб , представляет собой почвенную водную плесень [1] , вызывающую инфекцию, вызывающую у растений состояние, которое по-разному называется « отмиранием », « корневой гнилью » или (у некоторых видов Castanea ) «чернильной гнилью». болезнь".

При попадании в зараженную почву или воду организм может быстро распространиться по окружающей среде. Заражение может привести к заболеванию, гибели и возможному уничтожению уязвимых растений, а также к сокращению среды обитания животных. Вспышку может быть сложно распознать, и она может нанести необратимый вред экосистемам. [1]

Возбудитель растения является одним из наиболее инвазивных видов в мире и присутствует более чем в 70 странах мира.

Распространение и хосты

Phytophythora cinnamomi распространена по всему миру и может заражать широкий спектр хозяев, включая плауны , папоротники , саговники , хвойные деревья , камыш , травы , лилии и большое количество видов из многих двудольных семейств, и включена в Группу специалистов по инвазивным видам. список «100 наихудших инвазивных чужеродных видов в мире». [2] Ожидается, что его потенциальный ареал расширится на север по мере потепления из-за изменения климата. [3]

Он затрагивает ряд экономических растений, включая продовольственные культуры, такие как авокадо и ананас ; а также деревья и древесные декоративные растения, такие как пихта Фрейзера , коротколистные сосны , сосны лоблолли , азалии , камелия и самшит , вызывающие корневую гниль, отмирание и гибель зараженных растений. [4] Симптомы включают увядание, уменьшение размера и урожайности плодов, воротниковую гниль, экссудацию десен, некроз, хлороз листьев, скручивание листьев и язвы на стеблях. [5] Это также может вызвать отмирание молодых побегов и препятствовать транспирации корней в побеги. У старых растений симптомы могут не проявляться или проявляться лишь в легкой степени отмирания, несмотря на сильную корневую гниль. [6]

Воспроизведение

Phytophthora cinnamomiдиплоидный и преимущественно гетероталличный вид с двумя типами спаривания: А1 и А2. [7] Половое размножение у гетероталличных видов Phytophthora обычно происходит при взаимодействии гаметангиев противоположного типа спаривания в ткани хозяина. Это взаимодействие приводит к образованию ооспор , которые могут сохраняться в течение длительного времени внутри или вне хозяина. Phytophthora cinnamomi факультативно гомоталлична и способна к самооплодотворению. Культуры типа спаривания А2 можно стимулировать к половому размножению путем повреждения условий, таких как воздействие перекиси водорода или механическое повреждение. [8]

Жизненный цикл

Phytophthora cinnamomi обитает в почве и тканях растений и может распространяться в воде. [9] В периоды суровых условий окружающей среды организмы становятся спящими хламидоспорами . При подходящих условиях окружающей среды хламидоспоры прорастают, образуя мицелий (или гифы) и спорангии . Спорангии созревают и выделяют зооспоры , которые заражают корни растений , проникая в корень за кончиком корня. Для перемещения по почве зооспорам необходима вода, поэтому заражение наиболее вероятно во влажных почвах. Попадая в корень, мицелий разрастается по всему корню, поглощая углеводы и питательные вещества и разрушая структуру тканей корня, «загнивая» корень и не давая растению усваивать воду и питательные вещества. На мицелии зараженного корня образуются спорангии и хламидоспоры, что обеспечивает дальнейшее распространение.

Передача инфекции

Вересковый ландшафт в хребте Стерлинг , Западная Австралия , с заражённой отмиранием долиной посередине .

Хотя P. cinnamomi был впервые обнаружен в тропических и субтропических странах, он может выживать и развиваться и в более прохладном климате. [10] Он распространяется в виде зооспор и/или хламидоспор в почве и воде при благоприятных условиях, таких как теплые температуры и высокая влажность почвы.

Способы передачи включают локальную инвазию через контакт между корнями зараженных и восприимчивых растений, движение вниз по склону в поверхностных или подземных водах, таких как реки или оросительная вода, распространение зооспор на большие расстояния через перенесенную ветром почву и мусор, а также перенос зараженных растительных материалов. и почва, например, через частицы, прилипшие к обуви, транспортным средствам или оборудованию. [4] [5] [11] Известно, что местные и дикие животные переносят болезнь, в том числе через пищеварительный тракт диких свиней. [4] Однако человеческая деятельность, такая как заготовка древесины, добыча полезных ископаемых, хождение по кустарникам и строительство дорог, также является основными методами расселения. [10]

Воздействие на окружающую среду

Болезнь Литтллифа у Pinus spp. На дереве слева нет симптомов инфекции, а на дереве справа наблюдается задержка роста листьев, характерная для инфекции Phytophthora cinnamomi .

Когда отмирание фитофторы распространяется на местные растительные сообщества, она убивает многие восприимчивые растения, что приводит к необратимому снижению биоразнообразия и нарушению экосистемных процессов. [1] Это также может изменить состав леса или местного растительного сообщества за счет увеличения количества устойчивых растений и уменьшения количества восприимчивых видов растений. Численность местных животных, выживание которых зависит от восприимчивых растений, сокращается или они исчезают с участков, зараженных фитофторой . [12]

Австралия

В Австралии , где он известен как отмирание фитофторы , отмирание , отмирание ярры или коричный гриб , Phytophthora cinnamomi может заражать тысячи местных растений, нанося ущерб лесам и уничтожая среду обитания для диких животных. [12] [13] [14] Некоторые местные растения находятся под угрозой исчезновения из-за последствий болезни. [12]

Наибольшее воздействие Phytophthora cinnamomi наблюдается в Западной Австралии , Виктории , Тасмании и Южной Австралии , в то время как Северная территория остается незатронутой из-за неблагоприятных условий окружающей среды. [12]

Особую озабоченность вызывают заражение и вымирание больших площадей лесов и пустошей на юго-западе Западной Австралии , где обитают виды, находящиеся под угрозой исчезновения . Восприимчивы многие растения родов Banksia , Darwinia , Grevillea , Leucopogon , Verticordia и Xanthorrhoea . Это, в свою очередь, влияет на животных, которые зависят от этих растений в качестве пищи и убежища, таких как юго-западный карликовый опоссум ( Cercartetus concinnus ) и медовый опоссум ( Tarsipes rostratus ). Исследование, проведенное в регионе Перта, показало, что вымирание вызвало значительные изменения в сообществе птиц и больше всего затронуло виды, питающиеся нектаром, при этом меньшее количество видов, таких как западный позвоночник, в районах, зараженных вымиранием. [15]

США и Мексика

Ущерб лесам, предположительно вызванный Phytophthora cinnamomi , был впервые зарегистрирован в США около 200 лет назад. Инфекция может вызвать малолистную болезнь сосны коротколистной ( Pinus echinata ), болезнь рождественской елки у пихты Фрейзера , выращиваемой в питомниках ( Abies fraseri ), и внезапную гибель ряда местных видов деревьев, таких как американский каштан . Популяции дуба поражены на территории от Южной Каролины до Техаса .

Phytophthora cinnamomi также является проблемой в мексиканском штате Колима , вызывая гибель нескольких местных видов дуба и другой восприимчивой растительности в окружающих лесах. Это связано с вымиранием редкого эндемичного кустарника Ione manzanita ( Arctostaphylos myrtifolia ) в Калифорнии . [16]

Коммерческие эффекты

Phytophthora cinnamomi является основной причиной повреждения деревьев авокадо и широко известна среди фермеров, выращивающих авокадо, как «корневая гниль». С 1940-х годов были выведены различные сорта авокадо, устойчивые к корневой гнили, чтобы минимизировать повреждение деревьев. Поврежденные деревья обычно умирают или становятся непродуктивными в течение трех-пяти лет. Исследование, проведенное в 1960 году в Фоллбруке, Калифорния , выявило корреляцию более высокого уровня корневой гнили авокадо с почвами с плохим дренажем и большим содержанием глины . [17]

Контроль

Предупреждающий знак возле Маунт-Дейл, Западная Австралия, советующий не допускать транспортных средств в районы, пораженные отмиранием, чтобы предотвратить распространение этого грибка.
Станция чистки обуви в национальном парке Лесюёр , предназначенная для ограничения распространения вымирания.

Не найдено никакого лечения, способного искоренить P. cinnamomi , хотя комплексный подход может контролировать распространение и последствия заболевания.

Практика садоводства для ограничения распространения включает ограничение движения почвы или воды из зараженных участков путем использования чистых контейнеров и оборудования, установки водонепроницаемых дренажей для предотвращения поверхностного стока и работы на больных участках в последнюю очередь после первой уборки урожая на здоровых участках. [18]

Посадка на приподнятых грядках способствует быстрому дренажу и уменьшает длительный контакт корней растений с водой, что делает почвенную среду менее благоприятной для P. cinnamomi . [6] Для конкретных растений, таких как молодые растения авокадо, соляризация почвы с помощью прозрачных полиэтиленовых листов, уложенных на поверхность почвы для улавливания лучистого солнечного тепла, может уменьшить распространение, и для борьбы с болезнями авокадо обычно применяется комплексный подход. [4]

Химические средства борьбы включают фумигацию и применение фосфонатных фунгистатов. [19] Фумигация перед посадкой может быть эффективной на некоторых стадиях жизни P. cinnamomi , но не уничтожает хламидоспоры, поскольку они присутствуют глубже в почве, куда фумигация может не достичь. [6] Однако фумигация потенциально может усугубить заболевание за счет сокращения популяции конкурирующих почвенных микроорганизмов, а P. cinnamomi часто способна повторно проникнуть в фумигированную почву.

Фосфонатные фунгистаты могут улучшить способность дерева переносить инфекцию, сопротивляться ей или восстанавливаться после нее. Фосфит , вносимый посредством прямого опрыскивания листвы, воздушного применения с самолета или прямой инъекции, с некоторым успехом использовался для ограничения заболевания и был признан основной стратегией профилактики заболеваний. [18]

Обычно фосфит калия используется в качестве биоразлагаемого фунгицида, [ сомнительно ] также можно использовать фосфит кальция или магния. Чрезмерное использование фосфатов может нанести вред обработанному растению, особенно если растение испытывает дефицит фосфатов. [20]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc «Вымирание фитофторы». Правительство Австралии – Департамент по изменению климата, энергетике, окружающей среде и водным ресурсам . 3 октября 2021 г. Проверено 11 апреля 2023 г.
  2. ^ «100 наихудших инвазивных чужеродных видов в мире». Группа специалистов по инвазивным видам . Проверено 6 июня 2019 г.
  3. ^ Густафсон, Эрик Дж.; Миранда, Брайан Р.; Дреден, Тайлер Дж.; Пинчо, Корнелия К.; Джейкобс, Дуглас Ф. (февраль 2022 г.). «За гранью фитофтороза: корневая гниль фитофторы в условиях изменения климата ограничивает популяцию повторно интродуцированного американского каштана». Экосфера . 13 (2). дои : 10.1002/ecs2.3917.
  4. ^ abcd «Информационные листки по карантинным вредителям: Phytophthora cinnamomi» (PDF) . ЕОКЗР и CABI .[ постоянная мертвая ссылка ]
  5. ^ ab «Phytophthora cinnamomi (отмирание фитофторы)» . КАБИ .
  6. ^ abc Reuter, Кортни. «Фитофтора коричная Рэндс». НЦГУ . Архивировано из оригинала 13 мая 2020 г. Проверено 12 декабря 2017 г.
  7. ^ Линде С., Дрент А., Кемп Г.Х., Вингфилд М.Дж., фон Броемсен С.Л. (август 1997 г.). «Структура населения Phytophthora cinnamomi в Южной Африке». Фитопатология . 87 (8): 822–7. дои :10.1094/PHYTO.1997.87.8.822. ПМИД  18945050.
  8. ^ Ривз, Р.Дж.; Джексон, РМ (октябрь 1974 г.). «Стимуляция полового размножения фитофторы путем повреждения». Журнал общей микробиологии . 84 (2): 303–310. дои : 10.1099/00221287-84-2-303 .
  9. ^ Управление вымиранием фитофторы в Бушленде: Руководство для землевладельцев и общественных групп охраны природы (PDF) (5-е изд.). Австралия: Рабочая группа по Dieback. 2009. ISBN 9780646493046. Архивировано из оригинала (PDF) 6 марта 2014 г. Проверено 17 сентября 2013 г.
  10. ^ Аб Робин, К.; Смит, И.; Хансен, Э.М. (28 декабря 2012 г.). «Фитофтора коричная». Лесная фитофтора . 2 (1). дои : 10.5399/osu/fp.2.1.3041. ISSN  2164-7232.
  11. ^ Кэхилл, Дэвид М. (2008). «ОБЗОР ТЕРНЕРА № 17. Phytophthora cinnamomi и биоразнообразие Австралии: воздействие, прогнозы и прогресс в борьбе с ним». Австралийский журнал ботаники . 56 (4): 279. doi :10.1071/bt07159.
  12. ^ abcd «Приходите чистыми, уходите чистыми» (PDF) . Environment.gov.au . 12 апреля 2023 г. с. 4 . Проверено 12 апреля 2023 г.
  13. ^ Коричный грибок. Парки Виктория. parkweb.vic.gov.au
  14. ^ Гроувс, Э.; Холлик, П.; Харди, Г.; МакКомб, Дж. «Список восприимчивых растений штата Вашингтон» (PDF) . Университет Мердока.
  15. ^ Дэвис, Роберт А.; Валентин, Леони Э.; Крейг, Майкл Д.; Уилсон, Барбара; Бэнкрофт, Уэсли Дж.; Мэлли, Марни (март 2014 г.). «Воздействие вымирания фитофторы на птиц в лесах Банксии на юго-западе Западной Австралии» (PDF) . Биологическая консервация . 171 : 136–144. doi :10.1016/j.biocon.2014.01.027.
  16. ^ Свецкий, Ти Джей; Бернхардт, Э.А. (2003). «Болезни угрожают выживанию Ione manzanita (Arctostaphylos myrtifolia)». Исследования фитосферы.
  17. ^ Бернс, РМ; Майнер, Дж. Х.; Густавсон, CD; Зентмайер, Джорджия; Торн, Вашингтон (1960). «Корреляция почвенного ряда и повреждения корневой гнилью авокадо в районе Фоллбрука» (PDF) . Ежегодник . Том. 44. Калифорнийское общество авокадо. стр. 110–113.
  18. ^ Аб Кэхилл, Дэвид М.; Рукс, Джеймс Э.; Уилсон, Барбара А.; Гибсон, Лесли; Макдугалл, Кейт Л. (7 июля 2008 г.). «Phytophthora cinnamomi и биоразнообразие Австралии: последствия, прогнозы и прогресс в борьбе с ними». Австралийский журнал ботаники . 56 (4): 279–310. дои : 10.1071/bt07159. ISSN  1444-9862.
  19. ^ "Корневая гниль фитофторы авокадо" . УЦ ИПМ . Архивировано из оригинала 29 января 2018 г. Проверено 12 декабря 2017 г.
  20. ^ Тао; Ямакава (2008). «Фосфит (фосфористая кислота): фунгицид, удобрение или биостимулятор?». Почвоведение и питание растений . 55 (2): 228–234. дои : 10.1111/j.1747-0765.2009.00365.x . S2CID  95723306.

Внешние ссылки