INFLUENCE OF ABIOTIC FACTORS ON SPREADING AND DEVELOPMENT OF FUSARIUM PATHOGENS IN AGROBIOCENOSES OF CALLISTEPHUS CHINENSIS (L.) NEES.
Keywords:
Callistephus chinensis (L.) Neеs., Fusarium oxysporum f. sp. callistephi, аbiotoc factorsAbstract
The influence of abiotic factors on the spreading and development of F. oxysporum f. sp. callistephi in agrobiocenosis of C. chinensis (L.) Nees. under conditions of urban ecosystems of the Forest-steppe of Ukraine has been determined, namely the optimal conditions of spreading and development are: average daily air temperature 16,4 ºC, ATS - 2838 ºC, ETS (> 5 0C) – 2108,8 ºC, precipitation amount – 239.8 mm, ARH – 65 %, HTC – 1,3. The spread of Fusarium root rot in phenophase: germination - sprouts-forming system under the following conditions: daily average temperature of 13,9 ºC, ATS – 142,0 ºC, ETS (> 5 ºC) – 92,2 ºC, precipitation – 12,8 mm, HTC – 1,39, from t> 5 ºC – 6,7, t> 10 ºC – 11,7, t> 15 ºC – 22,7, t> 20 ºC – 27,1, t> 25 ºC – 22,8 days, dry period – 59,8 days; Fusarium wilt in phenophase: budding, flowering – the average daily temperature of 21,7 ºC, ATS – 1369,7 ºC, ETS (> 5 ºC) – 1063,3 ºC, precipitation amount – 107,1 mm and the HTC – 1,3, within t> 15 ºC – 3,3, t> 20 ºC – 19,5, t> 25 ºC – 38,6 days, dry period – 43,6 days.The first signs of the pathologies display caused by Fusarium species infestation were found during the second decade of April - the third decade of May, with the following average hydrothermal figures: daily average temperature of 13,8 ºC, ATS – 142,05 ºC, ETS (> 5 ºC) – 91,98 ºC, precipitation amount – 12,7 mm, ARH – 63,4 %, HTC – 1,4. The massive growth was observed from the first decade of July to early August under the following conditions: daily average temperature of 23,7 ºC, ATS – 249,4 ºC, ETS (> 5 ºC) – 198,9 ºC, precipitation amount – 5,9 mm, ARH – 62,87 %, HTS – 0,31.The spread of Fusarium within 20 % occurred under the conditions of climate top: daily average temperature – 17,2 ºC; SAT – 2947,9 ºC; ETS (> 5 ºC) – 2193,25 ºC; precipitation amount – 298,2 mm; ARH – 66,8 %; HTC – 1,7, period with t> 5 ºC – 11,5, t> 10 ºC – 30,5, t> 15 ºC – 48,5, with t> 20 ºC – 56, with t> 25 ºC – 57,3 days, dry period – 122,8 days; distribution in the range of 20 – 50 % - daily average temperature of 20 ºC; ATS – 2666 ºC; ETS (> 5 ºC) – 2016 ºC; precipitation amount – 278,3 mm; ARH – 65 %; HTC – 2,3, within t> 5 ºC – 29, t> 10 ºC – 22, t> 15 ºC – 34, within t> 20 ºC – 56, t> 25 ºC – 77 days, dry period – 134 days; spreading over 50 % - the daily average temperature of 19,32 ºC; ATS – 2749,06 ºC; ETS (> 5 ºC) – 2027,3 ºC; precipitation amount – 149,3 mm; ARH – 65,7 %; HTC – 0,69, period of t> 5 ºC – 17, t> 10 ºC – 24,4, t> 15 ºC – 45, t> 20 ºC – 62, 4, t> 25 ºC – 65,4 days, dry period 160,7 days. It is found out that excessive (HTC > 1,5) or optimal humidification (HTC – 1,0–1,5) in spring and sufficient moisture (HTC – 1,0–1,5) or low drought (HTC – 0,7–0,9) during the growing season result in weak and average intensity of Fusarium wilt spreading in C. chinensis (L.) Nees., very high (HTC <1,5) or average (HTC – 0,5–0,6) spring drought and low drought (SCC – 0,7–0,9) – to strong intensity of Fusarium wilt spreading in C. chinensis (L.) Nees.The high positive correlation coefficients during the period of plants phenophase: germination - sprouts system forming between the spreading and the duration of dry period (r = 0,73), duration of daily average temperatures > 25 ºC (r = 0,55) and high negative - with precipitation (r = - 0,8), HTC (r = - 0,71); during the period of plants phenophase, budding and flowering within Fusarium spreading and duration of daily average temperatures > 20 ºC (r = 0,55), dry days number (r = 0,60) and high negative - within precipitation amount (r = - 0,66), HTC (r = - 0,64).
References
Бенкен А.А. Возбудители корневых гнилей яровой пшеницы в эколого-географических зонах Башкирской АССР / А.А. Бенкен, Р.В. Жукова // Микология и фитопатология. – 1974. – Т.8. – Вып. 1. – С. 31–37.
Бенкен А.А. Формирование инфекционных зачатков возбудителей корневой гнили зерновых культур / А.А. Бенкен, Л.К. Хацкевич // Микология и фитопатология. – 1976. – Т.10. –Вып. 2. – С. 111–117.
Билай, В. И. Фузарии /В.И. Билай. – К.: Наук. думка, 1977. – 444 с.
Васильевский Н.И. Паразитные несовершенные грибы. Меланкониевые / Н.И. Васильевский, Б.П. Каракулин. – М.-Л.: АН СССР, 1950. – Ч. 2. – 680 с.
Гагкаева Т.Ю. та ін. Фузариоз зерновых культур / Т.Ю. Гагкаева, О.П. Гаврилова, М.М. Левитин, К.В. Новожилов // Защита и карантин растений. – 2011. – № 5. – С.70–112.
Гойман Э. Инфекционные болезни растений / Э. Гойман. – М.: Изд-во иностранной литературы, 1954. – 608 с.
Григорьев М. Ф. О корневых гнилях пшеницы / М. Ф. Григорьев // Вестник сельскохозяйственной науки. – 1972. – № 9. – С. 60 – 65.
Джиембаев Ж.Т. Корневые гнили пшеницы в Северном Казахстане / Ж.Т. Джиембаев, Ж.Ш. Альжанов // Корневые гнили хлебных злаков и меры борьбы с ними. – М., 1970. – С. 9–13.
Добрецов А.В. Влияние факторов погоды на динамику гельминтоспориозно-фузариозной корневой гнили яровой пшеницы в Красноярском крае / А.В. Добрецов // Микология и фитопатология. 1976. – Т.10. – Вып. 1. – С. 54–56.
Захарова Т. И. Роль грибов рода Fusarium в образовании пустоколосности яровой пшеницы / Т.И. Захарова // Тр. ВНИИЗР – 1971. – Вып. 29. – Ч. II. – С. 92–99.
Иванов П.К. Яровая пшеница / П.К. Иванов. – М.: Колос, 1971. – 328 с.
Караджова Л.В. Фузариозы полевых культур / Л.В. Караджова. – Кишинев: Штиинца, 1989. – 256 с.
Куперман Ф.М. Морфофизиология растений / Ф. М. Куперман. – Изд. 3-е, доп. – М.: Высшая школа, 1977. – 287 с.
Левандовська С. Фітопатологічний аналіз сортів айстри однорічної Callistephus chinensis (L.) Ness. / С. Левандовська // Вісник львівського університету. Серія біологічна. – 2010. – Вип. 52. – С. 59–63.
Марченко А.Б. Кореневі гнилі однорічних квітково-декоративних рослин в умовах закритого грунту/ А.Б. Марченко // Стан та перспективи розвитку захисту рослин: Зб. тез Міжнар. науково-практ. конф. молодих вчених і спеціалістів, присвяченої 100-річчю від дня народження видатного вченого Вадима Петровича Васильєва. – Київ, 2013. – С. 67–68.
Павлюк Н.А. Фитопатологический анализ сортов астры китайской Callistephus chinensis (L.) Nees. / Н.А. Павлюк // Мат. Междунар. науч. конф. «Генетические ресурсы растениеводства Дальнего Востока». – Владивосток: ВИР, 2004. – С. 489–493.
Петренко H.A. Атлас растений: Однолетние астры / H.A. Петренко. – М.: ACT; Спб: Сова, 2005. – 96 с.
Работы по микофлоре и лихенофлоре Прибалтики / Ред. Э. Х. Пармасто; Ботанические исследования. Сб. 2. – Тарту: Изд-во АН ЭССР, 1962. – 280 с.
Райлло А.И. Грибы рода фузариум /А.И. Райлло. – Москва : Сельхозгиз, 1950. – 416 с.
Степанов К. М. Грибные епифитотии / К. М. Степанов // Введение в общую эпифитотию грибных болезней растений. – М., 1962. – 470 с.
Стовер Р.Х. Рост и выживание в почве грибов, вызывающих болезни корней / Р.Х. Стовер // Проблемы и достижения фитопатологии. – М., 1962. – С. 405–426.
Указатель возбудителей болезней цветочно-декоративных растений / Под ред. д.-р. биол. наук, проф. Хохрякова М.К. – Вып. 7. – Ленинград, 1980. – 80 с.
Український гідрометеорологічний центр. Офіційний сайт http://meteo. gov.ua/ua/33393/services/
Чулкина В.А. Защита зерновых культур от обыкновенной гнили. / В.А. Чулкина. – М.: Россельхозиздат, 1979. – 72 с.
Шевченко Ф.П. Корневые гнили яровой пшеницы в Западной Сибири и система мер борьбы с ними / Ф.П. Шевченко // Корневые гнили хлебных злаков и меры борьбы с ними. – М.: Колос, 1970. – С.14-17.
Шендрик К.М. Вплив екологічних факторів на розвиток збудників кореневих гнилей сої / К.М. Шендрик // Захист і карантин рослин. – 2007. – № 53. – С. 189–194.
Шеховцев А.Г. Фузарии в почвах лесных фитоценозов Украины и некоторых регионов России / А.Г. Шеховцев, И.А. Элланская, Д. Диголь // Микология и фитопатология – 1999. – 33 (2). – С. 79-84.
Baker K. F. Fusarium wilt of China aster / K. F. Baker // USDA Yearb. – 1953. – Р. 572–577.
Beach W. S. The Fusarium wilt of China aster / W. S. Beach // Mich. Acad.
Sci. Rep. – 1918. – 20 – Р. 282–307.
Booth C. The genus Fusarium / C. Booth // Commonwealth Mycological Institute. Kew. – 1971. – 237 p.
Britton W. E. The stem rot disease / W. E. Britton // Conn. Agric. Exp. Stn. Annu. Rep. – 1899. – 23. – Р. 236–238.
Doohan F.M. Influence of climatic factors on Fusarium species pathogenic to cereals / F.M. Doohan, J. Brennan, B.M. Cooke // European Journal of Plant Pathology. – 2003. – 109. – Р. 755–768.
Dosdal L. Factors influencing the pathogenicity of Helmithosporium sativum / L. Dosdal // Technical Bulletin. – № 17. – 1923. – 47 p.
Farr D.F. Fungi on plants and plant products in the United States / D.F. Farr, G.F. Bills // The American Phytopathological Sosity St. Paul. Minnesota. USA. − 1989. − 1252 р.
French A.M. California Plant Disease Host Index / A.M. French // Calif. Dept. Food Agric. – Sacramento. – 1989. – 394 p.
Galloway B. T. Disease of China Asters / B. T. Galloway // Am. Gar. – 1896. – 17. – Р. 518.
Gerlach W. The genus Fusarium-a pictorial atlas. / W. Gerlach, H. Nirenberg // Mitt. Biol. Bundesanst. Land-Forstw. Berlin-Dahlem –1982. – 209. – 406 р.
Ginns J.H. Compendium of plant disease and decay fungi in Canada / J.H. Ginns // Research Branch Agriculture Canada Publication 1816–1986. − Ottawa, 1986. − 416 р.
Gottscling W. Methoden zur Resistenzprüfung von Sommeraster gegen Fusarium-Welke / W. Gottscling// Nachrichtenbl. Dtsch. Pflanzenschutzdienst (DDR). – 1986. – Jg. 20. – № 5. – Р. 146–150.
Henseler K. Bei welchen Zierpflanzen treten Fusarium und Verticillium haufig auf / K. Henseler // TASPO. – 1986. – N 1–2. – Р. 10.
Holevas C.D. Disease agents of cultivated plants observed in Greece from 1981 to 1990 / C.D. Holevas, A.С. Chitzanidis, A.C. Pappas // Benaki Phytopathol. Inst., Kiphissia, Athens. – 2000. – 19. – Р. 1–96.
Index of Plant Diseases in the United States. U.S.D.A. Agric. Handb. – 1960. – Р. 1–53.
Jackson A. B. The Fusarium wilt of China asters / A. B. Jackson // Sci. Agric. – 1927. – 7. – Р. 233–247.
Ledingham R. J. Incidence of Cochliobolus sativus in Queensland wheat crops / R. J. Ledingham // Queensland J. Anim. Sei. – 1966. – V. 23. – № 1. – Р. 101.
Mulenko, W. Preliminary Checklist of Micromycetes in Poland. / W. Mulenko, T. Majewski, M. Ruszkiewicz-Michalska // Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences. – 2008. – 9. – 752 р.
Nečas T. Resistance of Chinese asters (Callistephus chinensis Nees.) to Fusarium wilts (Fusarium oxysporum f. sp. callistephi (Beach) Snyder and Hansen) evaluated using artificial inoculations / T. Nečas, F. Kobza // Hort. Sci. (Prague). – 2008 – 35 (4). – Р. 151–161.
Richardson M.J. An Annotated List of Seed-Borne Diseases / M.J. Richardson // Fourth Edition. International Seed Testing Association. – Zurich. – 1990. – 387 p.
Riker R. S. Fusarium lateritium v. fructigenum in relation to wilt of China aster. / R. S. Riker // Phytopathology. – 1936. – 26. – Р.1085–1086.
Riker, R. S. Fusarium strains in relation to wilt of China aster. / R. S. Riker, L.R. Jones // Phytopathology. – 1935. – 25. – Р. 733–747.
Simmonds J.H. Host index of plant diseases in Queensland / J.H. Simmonds // Queensland Department of Primary Industries. – Brisbane. – 1966. – 111 р.
Simonyan S.A. Mycoflora of Botanical Gardens and Arboreta in Armenia / S.A. Simonyan. – 1981. – 232 p.
Snyder W. C. The species concept in Fusarium / W.C. Snyder, H.N Hansen // Am. J. Bot. – 1940. – 27. – Р. 64–67.
Srobar S. The influence of temperature and pH on the growth of mycelium of the causative agents of Fusarioses in the wheat in Slovakia Czechoslovakia / S. Srobar // Sbornik Ustav Vedeckotechnickych-Informaci-Ochrana-Rostlin. – 1978. – 14. – Р. 269–274.
Stone G. E. Aster stem rot. In: The Report of the Botanist / G. E. Stone, R. E. Smith // MA (Hatch) Annu. Rep. – 1902. – Р. 68–69.
Tai F.L. Sylloge Fungorum Sinicorum / F.L. Tai // Sci. Press, Acad. Sin. – Peking, 1979. – 1527 p.
Wollenweber H. W. Die Fusarien, ihre Beschreibung, Schadwirkung und Bekiimp. fung. / H. W. Wollenweber, O.A. Reinking // Verlag Paul Parey, Berlin. – 1935. – 355 p.
