Микроскопические грибы, вызывающие заболевания ели в национальном парке «Марий Чодра»
Автор: Потехина Р.М., Матросова Л.Е., Красовская Ю.В.
Статья в выпуске: 2 т.242, 2020 года.
Бесплатный доступ
В настоящей работе проанализировано разнообразие почвенных грибов, вызывающих заболевания ели финской (Picea×fennica (Regel) Kom.) на территории национального парка «Марий Чодра» (НП «Марий Чодра») Республики Марий-Эл. Сбор полевого материала проводили летом 2019 года в пяти растительных сообществах. В местах произрастания ели финской разного возраста, в центральной части парка были заложены площадки 2х2 м и сделаны геоботанические описания с учетом обилия и покрытия травяно-кустарничкового яруса лесных сообществ. Микологический анализ древесины и почвы проводили сухим способом и методом разведения. В образцах почв были идентифицированы грибы рода Penicillium, Rhizopus, Trihoderma, Aspergillus. Выделенные почвенные изоляты при тестировании на тест объектах (Paramaecium caudatum) показали токсичность. В древесине преобладали изоляты рода Fusarium и Rhizopus. Неблагоприятные погодно-климатические условия (слишком влажное лето), способствовали развитию древесной гнили. Зараженные грибами деревья продолжают разрушаться, особенно в сырых местах.
Ель финская, национальный парк, патогенные грибы, болезни хвой
Короткий адрес: https://sciup.org/142224214
IDR: 142224214 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-242-2-125-128
Текст научной статьи Микроскопические грибы, вызывающие заболевания ели в национальном парке «Марий Чодра»
Заболевания елей чаще всего вызваны грибами и грунтовыми патогенами [2, 9, 10, 12-14], наиболее распространенными являются шютте, фузариоз, язвенный рак. Источником настоящего шютте служит гриб Lophodermium seditiosum. Вследствие этого заболевания у ели преждевременно опадают иголки. Возбудителем бурого шютте (снежная плесень) является гриб Неrpotrichia nigra, на коричневой некрозной хвое появляется налет черносерого цвета, похожий на паутину, а с течением времени точечных плодовых тел грибка. Фузариоз (трахеомикозное увядание) относится к заболеваниям, вызванным патогеном почвы. Поражается корневая система растения: корни буреют и начинают гнить. Ржавчинные болезни елей занимают особое место среди всех заболеваний, которым подвержены хвойные, и их лечение должно быть направлено на искоренение грибов Pucciniastrum areolatum, Coleosporium, Cronartiumribicola, которые поражают и лиственные растения. Ели наиболее подвержены таким болезням, как ржавчина шишек и ржавчина хвои. Ржавчину шишек вызывает гриб Pucciniastrumareolatum. Возбудителем ржавчины хвои является гриб Coleosporium.
Цель исследований: изучение разнообразия почвенных грибов, вызывающих заболевания финской ели.
Материал и методы исследований. Сбор полевого материала проводили летом 2019 года в пяти растительных сообществах. В местах произрастания ели финской разного возраста, в центральной части национального парка «Марий Чод-ра» были заложены площадки 2х2 м и сделаны геоботанические описания с учетом обилия и покрытия травянокустарничкового яруса лесных сообществ. Микологический анализ заключался в исследовании почвы и внутреннего состава древесины. Образцы почв для проведения микробиологических исследований отбирали в стерильные пакеты. Для получения статистических результатов с пробной площади отбирали до пяти образцов методом случайных проб. Посев почвенной суспензии на агаризованную среду Чапека проводили из разведений 1:10; 1:100; 1:1000 и т.д. в зависимости от таксономической принадлежности учитываемых микроорганизмов, типа почвы и ее влажности. Дифференциацию и определение родовой и видовой принадлежности проводили по определителям микроскопических грибов [1, 3, 5, 8]. Токсичность мик-ромицетов определяли ускоренным методом с использованием простейших (Paramaecium caudatum) [11].
Результаты исследований. Национальный парк «Марий Чодра» (НП «Марий Чодра») расположен в восточной части Русской равнины, на южных отрогах Марийско-Вятского увала, в бассейне реки Илеть – левого притока реки Волга, в юговосточной части Республики Марий Эл и занимает 36800 га.
Визуальный осмотр ельников показал повреждение зеленого покрова, в виде усыхания, опадение иголок пораженных ржавчиной. При исследовании почвы видового состава микроскопических грибов особых различий при разной степени тя- жести поражений не обнаружено. Общее число грибов варьировало от 2,5х103 до 5,5х103. Токсичность исследуемых изоля-тов при тестировании на тест-объектах (Paramaecium caudatum) не выявлена. Микологическая оценка проб почвы представлена в таблице 1.
Таблица 1 – Микологическая оценка почвы
Характеристика почвы |
№ проб |
ОЧГ |
Выделенные грибы |
Токсичность изолятов на парамециях |
Ельник зеленомошно-брусничный (поражение ели). Покрытие растительностью 85 % |
||||
Calamagostisarundinacea Convallariamajalis Melampyrum pretense Picea ×fennica (Regel) Pinussylvestris Quercusrobur Vacciniumvitis-idaea |
1 |
5,5х103 |
Penicilliumsp.,Rhizopus sp. |
90 % |
2 |
3,7х103 |
Trichodermaveride, Rhizopus sp., A. niger |
91% |
|
3 |
4,2х103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp. |
87 % |
|
4 |
4,8х103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp., Fusarium sp.. |
89 % |
|
5 |
5,1х103 |
Penicillium sp.,Rhizopus sp.. |
79 % |
|
Березняк брусничный. Покрытие растительностью 15 % |
||||
Alnusglutinosa Betulapendula Convallariamajalis Frangulaalnus Luzulapiosa Melampyrum pretense Picea ×fennica |
6 |
5,0х103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp., A. niger. |
96 % |
7 |
4,6x103 |
Rhizopus sp.. |
98 % |
|
8 |
2,5х103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp., Trichodermaharzianum. |
95 % |
|
9 |
4,4х103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp.. |
97 % |
|
10 |
3,1х103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp.Trichoderma sp.. |
93 % |
|
Ельник брусничный (Молодые ели, возраст 25-30 лет) Покрытие 15 % |
||||
Betulapendula Picea ×fennica Pleuroziumschreberi Pteridiumaquilium Vacciniummyrtillus |
11 |
3,9х103 |
Penicilliumsp.,Rhizopus sp.. |
99 % |
12 |
4,7х103 |
Rhizopus sp.. |
96 % |
|
13 |
5,2х103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp. |
97 % |
|
14 |
3,5х103 |
Penicillium sp. |
98 % |
|
15 |
4,1х103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp., Trichodermaveride |
88 % |
|
Ельник чистотеловый. (Единичная ель, возраст 120-130 лет). Покрытие 40 % |
||||
Urticadioica Picea ×fennica Leonurus quindelobatus Calamagrostisepigeios Chelidoniummajus |
16 |
3,6x103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp. |
90 % |
17 |
3,8x103 |
Rhizopus sp., Fusarium sp. |
89 % |
|
18 |
4,5x103 |
Rhizopus sp., Fusariumsp. |
96 % |
|
19 |
4,1x103 |
Rhizopus sp. A. niger |
91 % |
|
20 |
3,7x103 |
Penicillium sp., Rhizopus sp. |
87 % |
При оценке древесины хорошо заметна серая гниль, вызываемая грибами Botrytiscinerea. В древесине преобладали изоляты рода Fusariumsp. и Rhizopussp. Основным показателем при исследовании древесины методом раскладки было установлено наличие гриба рода Fusarium, что свидетельствует о сосудистом заболевании ели. Почвенный изолят проникая внутрь хвойных деревьев, вызывает поражение корневой системы, способствующей к гниению.
Заключение. Грибы рода Fusarium – фитопаразиты, приспосабливающиеся к паразитированию в сосудистой системе растений [4, 6, 7, 15]. Изучение видового состава грибов позволяет установить причину специфичности ризосферой и прикорневой почвенной микрофлоры различных растений. При анализе микроскопических грибов в первую очередь следует отметить приуроченность отдельных видов грибов к различным географическим и климатическим зонам, экологической изменчивости изолятов. При микологическом анализе ельников центральной части Национального парка «Марий Чодра» в Лушмарском лесничестве выявлены грибы рода Penicilliumsp., Rhizopussp., Aspergillus flavus, Fusariumsp. В древесине преобладали изоляты рода Fusariumsp. и Rhizopussp.
Резюме
В настоящей работе проанализировано разнообразие почвенных грибов, вызывающих заболевания ели финской (Picea×fennica (Regel) Kom.) на территории национального парка «Марий Чодра» (НП «Марий Чодра») Республики Марий-Эл. Сбор полевого материала проводили летом 2019 года в пяти растительных сообществах. В местах произрастания ели финской разного возраста, в центральной части парка были заложены площадки 2х2 м и сделаны геоботанические описания с учетом обилия и покрытия травяно-кустарничкового яруса лесных сообществ. Микологический анализ древесины и почвы проводили сухим способом и методом разведения. В образцах почв были идентифицированы грибы рода Penicillium, Rhi-zopus, Trihoderma, Aspergillus. Выделенные почвенные изоляты при тестировании на тест объектах (Paramaecium caudatum) показали токсичность. В древесине преобладали изоляты рода Fusarium и Rhizopus. Неблагоприятные погодно-климатические условия (слишком влажное лето), способствовали развитию древесной гнили. Зараженные грибами деревья продолжают разрушаться, особенно в сырых местах.
Список литературы Микроскопические грибы, вызывающие заболевания ели в национальном парке «Марий Чодра»
- Алимова, Ф.К. Trichoderma Hypocera (Fungi, Ascomycetes, Hypocrea) таксономия и распространение / Ф.К. Алимова. - Казань, 2005. - 263 с.
- Баранов, О.Ю. Молекулярно-генетическая диагностика грибных болезней в лесных питомниках / О.Ю. Баранов, В.А. Ярмолович, С.В. Пантелеев // Лесное и охотничье хозяйство. - 2012. - № 6. - С. 21-29.
- Билай, В.И. Аспергиллы / В.И. Билай, Э.З. Коваль. - Киев: Наукова Думка, 1988. - 204 с.
- Ермолаева, О.К. Пораженность кормов грибами рода фузариум / О.К. Ермолаева, Р.М. Потехина, Э.И. Семенов // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2019. - Том 239 (III). - C. 121-125.
- Литвинов, М.А. Определитель микроскопических почвенных грибов / М.А. Литвинов. - Л.: "Наука", 1967. - 303 с.
- Литовка, Ю.А. Ареал и представленность микромицетов рода Fusarium в лесных питомниках средней и южной Сибири / Ю.А. Литовка, Т.В. Рязанова // Хвойные бореальной зоны. - 2013. - С. 18-24.
- Потехина, Р.М. Микологическая оценка кормов в Республике Татарстан / Р.М. Потехина, О.К. Ермолаева, З.Х. Сагдеева [и др.] // Ветеринарный врач. - 2019. - № 1. - С. 19-23.
- Саттон, Д. Определитель патогенных и условно патогенных грибов / Д. Саттон, М. Фотергилл// М.: "Мир". - 2001. - 486 с.
- Сенашова, В.А. Фитопатогенные грибы филлосферы хвойных Краснодарского края / В.А. Сенашова // Хвойные фореальной зоны. - 2009. - Т.26. - С. 105-109.
- Сенашова, В.А. Индикационные свойства микроорганизмов при мониторинге состояния хвойных / В.А. Сенашова, И.Д. Гроздницкая // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. - 2015. - Вып.211. - С.230-242.
- Спесивцева, Н.А. Микозы и микотоксикозы / Н.А. Спесивцева // М.: "Колос", 1964. - 520 с.
- Хамитова, С.М. Исследование микрофлоры почв в лесных питомниках Волгоградской области / С.М. Хамитова, Ю.М. Авдеев, В.С. Спетилова // Самарский научный вестник. - 2016. - №3(16). - С. 53-55.
- Черпаков, В.В. Распространение и вредоносность бактериальных болезней лесных пород в России / В.В. Черпаков // Защита и карантин растений. - 2015. - С. 19-21.
- Ярмолович, В.А. Рекомендации по защите посадочного материала в лесных питомниках от наиболее распространенных болезней / В.А. Ярмолович, О.Ю. Баранов, С.В. Пантелеев [и др.] // Труды БГТУ. - 2016. - №1. - С.187-190.
- Yumangulova, G.M. EffectofabioticstressorsonT-2-producingenvironmental isolates of Fusariumsporotrichioides / G.M. Yumangulova, E.I. Semenov, R.M. Potekhina [et al.]. // Journal of Pharmacy Research. - 2017. - Vol. 11. - P. 1226-1229.