Роль сорта растения-хозяина
Тип и степень устойчивости сорта играет огромную роль в развитии или ограничении эпифитотий. Рассмотрим разные формы проявления устойчивости с эпидемиологической точки зрения.
Вертикальная устойчивость останавливает развитие болезни, начиная с первичного заражения, ибо на растениях, обладающих эффективной ВУ, потомство не образуется вовсе или образуется в количестве, неспособном поддерживать развитие болезни. Однако, как только в паразитической популяции начинают накапливаться вирулентные для данного сорта расы, ВУ теряет свою эффективность, и развитие болезни определяется уровнем горизонтальной устойчивости (ГУ) сорта.
ГУ имеет разные выражения:
1) устойчивость к заражению проявляется в том, что для заражения сорта необходим более высокий объем инокулюма, чем в отсутствие ГУ. Например, для образования одного пятна на листьях картофеля сорта "Бинтье" требуется пять зооспор Phytophthora infestans, а на листьях сорта "Аккерзеген" — 100 зооспор. Для заражения устойчивых сортов картофеля требуется более продолжительный период увлажнения, чем для заражения восприимчивых. Доказано также, что ГУ ячменя к мучнистой росе проявляется не в уменьшении размеров колоний гриба на листьях, а в уменьшении числа колоний, т.е. в снижении числа спор, способных вызывать развитие болезни [1]. Устойчивость к заражению приводит к снижению численности спор, необходимых для развития болезни в последующих генерациях, и затуханию эпифитотий;
2) устойчивость к внутритканевому развитию. Проникшие в такие сорта проростки патогенов встречают неблагоприятные условия для развития в виде механических преград, недостатка необходимых питательных веществ и наличия ингибиторов, о которых рассказано в гл. 2. В результате этого удлиняется латентный период развития болезни и снижается продуктивность, т.е. число образовавшихся грибных спор, бактериальных клеток и т.п.;
3) возрастная устойчивость проявляется неодинаково по отношению к разным паразитам. Например, возбудитель парши Venturia ineaqualis поражает только молодые листья яблони (до шестого листа па побеге), поэтому болезнь начинается рано, быстро достигает максимума, а затем нарастание больных листьев останавливается. Phytophthora infestans, наоборот, приурочена к поражению стареющих листьев картофеля, поэтому вспышки болезни обычно наблюдаются во второй половине вегетации картофеля и затихают вследствие гибели ботвы. Возрастная устойчивость обусловливает и особенности развития болезней у разных сортов одной культуры. Вялое протекание развития злаковых ржавчин (англ. slow rusting) на некоторых сортах пшеницы вызвано их возрастной устойчивостью. Наилучшим показателем степени возрастной устойчивости является измерение площади под кривой развития болезни. Например, по данным, полученным в лаборатории Г. В. Волковой (ВНИИ биологической защиты растений, г. Краснодар), этот показатель поражаемости бурой ржавчиной варьировал у исследованных сортов озимой пшеницы от 70 до выше тысячи.
Все перечисленные факторы, собранные в одном сорте, могут сделать его практически невосприимчивым к болезни. Так, по данным голландского фитопатолога Дж. Э. Парлевлита у сорта ячменя "Вада", имеющего высокий уровень ГУ к ржавчине, коэффициент заражения ниже, чем у высоко восприимчивого сорта "Л-94", более чем вдвое, латентный период, наоборот, увеличен вдвое, продолжительность споруляции отдельных пустул уменьшена вдвое, а общая продукция спор составляет всего 14%. В результате сложения всех этих показателей в конце вегетационного периода на одном растении сорта "Вада" сформировалось в 2000 раз меньше пустул, чем на сорте "Л-94".
Толерантность или выносливость — еще одно полезное свойство растений. Это не устойчивость, но способность организма сформировать удовлетворительный урожай даже при сильном поражении. Толерантность основана на высоких компенсаторных возможностях растений, которые способны быстро регенерировать поврежденные органы и ткани.