Какие вредители и болезни наиболее важны для кукурузы?
Кукуруза - высокоурожайная культура, но для достижения ее максимального потенциала фермер должен поддерживать здоровье растений на протяжении всего вегетационного периода. Помимо сорняков, поражающих растения на ранних стадиях их роста, существует множество вредителей и болезней, которые могут угрожать развитию и урожайности кукурузы на разных этапах её жизненного цикла.
Фермеру необходимо быть осведомленным о них и принимать профилактические или контрольные меры, чтобы избежать или минимизировать ущерб. Рекомендуется:
- Регулярно осматривать поле, внимательно следить за состоянием растений и брать пробы для выявления вредителей и уровня их распространения.
- Знать условия, способствующие распространению вредителей кукурузы, и экономический порог для принятия мер.
- Принимать меры до того, как болезнь или вредитель охватят все поле, чтобы сократить использование химикатов и повысить эффективность защиты растений.
Некоторые вредители предпочитают определенные стадии роста кукурузы, в то время как другие могут угрожать здоровью растений на протяжении всего вегетационного периода.
Кукурузная совка
Кукурузная совка (Helicoverpa armigera или Helicoverpa zea) - один из наиболее значимых и распространенных вредителей кукурузы, способный нанести значительный ущерб сладкой кукурузе. Личинки повреждают (питаются) листья, кисти и особенно шелк и початки, что может снизить опыление и урожайность зерна, а повреждение початков может способствовать заражению микотоксинами. Насекомое зимует в почве в виде куколок. Другими растениями-хозяевами являются хлопок, томат и некоторые бобовые. Контрольные меры следует предпринимать при вылуплении яиц и молодых гусениц (до 5 см), но мониторинг вылупившихся личинок должен продолжаться и позже в течение сезона. В дополнение к химическим пестицидам, фермер может использовать феромонные ловушки, Bacillus thuringiensis, Entrusts SC или нуклеополиэдровирус (NPV), а также естественных врагов насекомого (1).
Пятнистый мотылек
Пятнистый мотылек (Busseola fusca, Chilo partellus, Chilo orichalcociliellus, Sesamia calamistis) остаётся одним из самых значимых вредителей кукурузы. Он может причинить значительный ущерб (до 50-75% потери урожая) на плантациях кукурузы в развивающихся странах (охватывает 30 миллионов гектаров (2), а также в Европе. Просо, сорго и сахарный тростник - другие растения-хозяева этого вредителя. Личинки (гусеницы) желто-коричневого цвета с коричневой головой питаются молодыми растениями, вызывая "мертвые сердца" и повреждая листья. С ростом личинки проникают в стебли, что приводит к слабым, полым стеблям и недоразвитым растениям из-за нарушения транспортировки питательных веществ и воды в растении (3). Фермеру следует начать мониторинг растений через 3 недели после посадки (2 раза в неделю) до стадии цветения. Меры контроля следует применять до того, как личинка проникнет в стебли. Фермер может использовать химические препараты (4) и биологические средства борьбы, такие как естественные враги, паразиты, B. thurigiensis и биопестициды. Существуют устойчивые сорта: гибриды TELA (5), KDH4SBR, KDH5, KEMBU 214, EMB 0702, KATEH 2007-3, MTPEH 0703 (6).
Совка ипсилон
Совка ипсилон (Agrotis ipsilon, Peridroma saucia) является основным вредителем для проростков кукурузы. Личинки зимуют в почве и начинают свою активность весной. Они питаются стеблями и листьями, могут уничтожить молодые растения у самого основания. Другие растения-хозяева включают горох, люцерну и многие овощи (например, картофель, томаты, крестоцветные, салат и т.д.). Для борьбы с этим вредителем на рынке имеются правильно обработанные семена (протравители семян). Разбрасывание приманки на земле - ещё одно эффективное решение. Поскольку вредитель может мигрировать на кукурузные посевы с соседних участков с пастбищами и сорняками или с остатков предыдущих культур, оставшихся на поле, фермеру следует принять меры для минимизации этих рисков. У кукурузных червей есть множество естественных врагов (хищники, паразитоиды и болезни), которые могут помочь сократить популяцию вредителей. Поэтому рекомендуется избегать интенсивного применения химикатов, которые могут навредить этим естественным врагам.
Кукурузная тля и кукурузный трипс
Кукурузная тля и кукурузный трипс могут значительно снижать продуктивность растений кукурузы и наносить им ущерб. Особенно это проявляется в условиях дефицита влаги и благоприятной окружающей среды, когда растения становятся хлоротичными из-за желтоватых пятен на листьях. Популяция этих вредителей обычно увеличивается в конце весны и в начале лета. В обычных условиях не ведется активной борьбы с ними, поскольку опрыскивание неэффективно. Однако тля имеет много естественных врагов, таких как личинки божьих коровок и паразитоиды ос, которые могут контролировать ее популяцию (1).
В районах, где тля широко распространена, фермеры могут посадить устойчивые к острицам гибриды кукурузы. Важно поддерживать популяцию тли под контролем, особенно в местах, где зарегистрированы случаи заражения вирусом, вызывающим смертельную болезнь некроза кукурузы (см. дополнительную информацию ниже).
Белые личинки, черные полевые уховертки и перелетная саранча
Белые личинки, черные полевые уховертки и перелетная саранча также могут причинять значительные проблемы и убытки кукурузе (на различных стадиях роста растений), особенно в Африке и Китае. В отличие от других зерновых культур, для кукурузы на рынке представлено ограниченное количество сертифицированных инсектицидов.
Наиболее распространенные и важные болезни кукурузы вызваны монокультурой, сокращением или отсутствием обработки почвы, чрезмерным использованием химических средств защиты, а также изменением климата. Это способствует увеличению тяжести инфекции многочисленными болезнями кукурузы и угрожает конечному урожаю. Фермерам следует часто посещать свои поля и уметь распознавать наиболее важные болезни кукурузы на ранних стадиях для принятия соответствующих мер. Комплексный подход, включающий лучшие методы управления, такие как внекорневое опрыскивание, обработка семян, управление растительными остатками, севооборот и сбалансированное снабжение растений питательными веществами и водой, обычно дает наилучшие результаты. Болезни кукурузы могут быть вызваны фитопатогенными грибами, бактериями или вирусами.
Наиболее важные грибковые заболевания кукурузы
Серая пятнистость листьев
Серая пятнистость листьев (патоген: Cercospora zeae-maydis) является основной угрозой для посевов кукурузы в большинстве регионов мира, вызывая до 100% потерь урожая зерна. Грибок выживает в растительных остатках, поэтому проблема обостряется при посадке кукурузы на одном и том же поле каждый год и при методах необработки почвы. Инфекция начинается с нижних листьев в виде поражений и постепенно распространяется вверх. На начальных стадиях поражения небольшие и окружены желтыми ореолами, которые со временем расширяются, образуя крупные серые пятна, продолговатые (до 5 см в длину и 0,3 см в ширину), расположенные параллельно жилкам листа. Распространению инфекции способствует теплая, влажная, пасмурная погода с большим количеством осадков. Постепенно зараженные листья высыхают и отмирают (становятся некротическими).
Чтобы избежать потерь урожая, фермеры могут выбирать для выращивания гибриды, устойчивые к серой пятнистости листьев. Это особенно рекомендуется в районах с историей заражения этим грибком. В сочетании с севооборотом эта мера может быть очень полезной в борьбе с болезнью при применении безотвальной обработки почвы. В качестве альтернативы, на рынке имеется несколько подходящих фунгицидов. Однако опрыскивание следует проводить на ранних стадиях, особенно если ожидаются благоприятные условия для роста патогена, и выращиваемый гибрид восприимчив к заболеванию.
Северная кукурузная листовертка и южная листовая гниль кукурузы
Exserohilum turcicum (Helminthosporium turcicum) вызывает северную листовую гниль кукурузы, а Bipolaris maydis (Helminthosporium maydis) - южную листовую гниль кукурузы. Это разные заболевания, вызванные разными грибками, но с общими симптомами в виде удлиненных серовато-зеленых или загорелых поражений на листьях и значительных потерь урожая. Северная листовая гниль распространяется по всему листу и не ограничивается жилками. Влажная, дождливая, ветреная и теплая погода способствует развитию этих заболеваний.
Симптомы северной листовой гнили могут напоминать серую пятнистость листьев, особенно на ранних стадиях, поэтому для точной диагностики может потребоваться специализированный анализ. Эффективные методы борьбы включают обработку остатков (вспашка, сжигание), севооборот с видами, не являющимися хозяевами патогена, и использование устойчивых гибридов.
Ржавчина кукурузы (Puccinia sorghi) и плесень - два наиболее широко распространенных в мире заболевания кукурузы, которые могут привести к значительным потерям урожая, особенно в регионах Азии и Африки, если не начать эффективную борьбу вовремя. Они легко распространяются внутри культуры и могут быстро переноситься с соседних полей, достигая масштаба эпидемии.
Плесень может выживать в растительных остатках и передаваться как воздушным, так и семенным путем. Всходы культуры могут быть заражены в начале сезона, и проблема усугубляется в теплую и влажную погоду. В зависимости от региона и сорта кукурузы, симптомы могут включать ограниченный рост растений, хлороз листьев, покрытых белым порошком (грибком), деформацию кисточек и снижение или полное отсутствие производства зерна (7).
Наиболее важной и эффективной мерой является выбор устойчивого гибрида кукурузы. Фермер также может использовать севооборот, системные фунгициды, опрыскивание и обработку семян, а также посев в более ранние сроки (4,8).
Ржавчина кукурузы
Это заболевание проявляется в виде оранжево-коричневых пустул, покрывающих листья и другие части растения с мучнистой поверхностью. Симптомы видны невооруженным глазом в верхней части полога, которая легко заражается спорами гриба, переносимыми ветром.
На полях, где выращиваются сорта попкорна или сладкой кукурузы, рекомендуется провести 2-3 внекорневых опрыскивания подходящим фунгицидом (9) из-за высокой восприимчивости этих растений к ржавчине. Опрыскивание следует проводить на ранних стадиях развития растений для наибольшей эффективности. На рынке также представлены устойчивые или полуустойчивые (толерантные) сорта кукурузы.
Пыльная головня
Это заболевание вызывается грибком Sphacelotheca или Sporisorium reiliana и является значительной угрозой для фермеров, выращивающих кукурузу. Этот "тихий враг" заражает молодые всходы кукурузы во время и после их появления из почвы, распространяется и системно развивается внутри растения, не проявляя симптомы на ранних стадиях. Первые признаки появляются на стадии цветения кукурузы (в период кисточки и шелкования). Зараженные растения кукурузы имеют деформированные кисти с опухолевидными образованиями, шарообразными группами или листовидной формой (9).
Наиболее эффективным способом предотвратить потери урожая от этого патогена является предпринятие профилактических мер. Использование сортов кукурузы, устойчивых к головневому увяданию, например, гибрид B840, показывает высокую эффективность. Грибок может выживать в почве многие годы, поэтому иногда необходимо обрабатывать семена фунгицидами в случае известной истории заражения полей. Также важно проводить более раннюю посадку и сбалансированное внесение удобрений (фосфор способствует повышению устойчивости, а азот может усугубить проблему с болезнью).
Корневая гниль (Pythium и Rhizoctonia)
Оба грибка поражают корневую систему кукурузы на любой стадии развития, что приводит к её гниению. Зараженные растения могут характеризоваться ограниченным ростом (карликовые растения), низкой стойкостью, хлорозом и обесцвеченными корнями, а также полеганием или гибелью. Патогены способствуют развитию при высокой влажности почвы (неэффективный дренаж) и при низких температурах.
Хорошие результаты могут быть достигнуты чередованием культур с бобовыми, устойчивыми к этим заболеваниям, а также использованием сортов, устойчивых к болезням. Фермеры могут использовать обработанные фунгицидами семена и/или дезинфицировать их, а также улучшать дренаж почвы на поле, где есть проблемы с гнилью.
Наиболее важные вирусные заболевания кукурузы
Болезнь смертельного некроза кукурузы (MLND) или смертельный некроз кукурузы (MLN)
Как следует из названия, это заболевание является одним из самых разрушительных новых заболеваний, с которыми может столкнуться кукурузовод. Это вирусное заболевание синегнойное, вызванное двумя вирусами: хлоротическим вирусом листьев кукурузы (MCMV) и одним из вирусов семейства Potyviridae (11). Оно развивается на всех стадиях роста растений и может привести к ограниченному росту растений, хлорозу листьев (начиная с основания листа), что приводит к "мертвому сердцевине" у молодых растений, деформации, недостаточному или полному отсутствию формирования початка, бедным мужским соцветиям или даже гибели растений. Вирусы могут передаваться семенами зараженных растений и такими переносчиками, как кукурузные трипсы, тли и корневые черви.
Вирусные заболевания не имеют лечения. Поэтому фермерам необходимо принимать меры предосторожности, чтобы избежать заражения. Во-первых, следует использовать исключительно сертифицированные семена, особенно если вирус уже был зарегистрирован в данной местности или если семена поступают из такого региона. Кроме того, существуют некоторые устойчивые гибриды. Полезным может оказаться чередование культур с видами, не являющимися "хозяевами", в сочетании с успешной борьбой с гистовыми сорняками и насекомыми-переносчиками. Если фермер замечает какие-либо подозрительные симптомы, ему необходимо удалить и сжечь зараженные растения кукурузы.
Севооборот для уменьшения появления "врагов" кукурузы
Монокультура кукурузы на больших участках или её повторное выращивание год за годом может способствовать развитию болезней и вредителей. Фермерам необходимо предпринимать меры по снижению этого риска, и севооборот является важным инструментом. Схема севооборота, то есть последовательность культур после кукурузы на поле и продолжительность вегетационных сезонов, должна быть тщательно разработана. Цель состоит в том, чтобы выбрать другие культуры, которые не являются носителями вредителей и болезней кукурузы. Из-за этого следует избегать посадки после кукурузы некоторых зерновых культур (например, сорго), особенно если на поле уже известны случаи заболевания кукурузы смертельным некрозом. Однако, пшеница, ячмень и овес успешно используются в севообороте с кукурузой. Фасоль (соя), коровяк и горох (растения семейства Leguminosae) также предпочтительны. В многолетних схемах севооборота фермер может также включать картофель или лук. Чтобы разработать оптимальную схему севооборота, фермер может обратиться за консультацией к местному агроному.
Пищевая ценность кукурузы и польза для здоровья
Информация о растениях кукурузы и их производстве
Как выращивать кукурузу с прибылью — руководство по выращиванию кукурузы
Принципы выбора лучшего сорта кукурузы
Подготовка почвы, требования к почве и требования к посеву
Вредители и болезни кукурузы
Потребность кукурузы в воде и ирригационные системы
Требования к удобрениям для кукурузы
Как успешно контролировать сорняки при выращивании кукурузы для увеличения урожайности
Урожайность, сбор урожая и послеуборочная обработка кукурузы
Рекомендации
- https://www.daf.qld.gov.au/business-priorities/agriculture/plants/crops-pastures/broadacre-field-crops/insect-pest-management-specific-crops/insect-pest-management-maize
- https://www.cambridge.org/core/journals/international-journal-of-tropical-insect-science/article/abs/div-classtitlenatural-enemies-of-cereal-stemborers-in-east-africa-a-reviewdiv/5BB99F08B04EA3D3C6740E911CFC11CE
- https://agritech.tnau.ac.in/crop_protection/crop_prot_crop_insectpest%20_cereals_maize.html
- https://www.jica.go.jp/nepal/english/office/others/c8h0vm0000bjww96-att/tm_1.pdf
- https://www.cimmyt.org/news/new-maize-hybrid-shows-resistance-to-stem-borers-in-south-africa/
- https://www.plantwise.org/KnowledgeBank/pmdg/20137804329#
- https://repository.cimmyt.org/bitstream/handle/10883/3707/13180.pdf?sequence=1&isAllowed=y
- https://iimr.icar.gov.in/idm-for-important-diseases-of-maize/
- https://www.nepjol.info/index.php/JMRD/article/view/14242
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30059641/