УДК 630.41

ЭТИОЛОГИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ВОДЯНКИ БЕРЕЗЫ

Загыпарова Н.Р.1, Савенкова И.В.2
1Северо-Казахстанский университет им. М.Козыбаева, студентка 3 курса
2Северо-Казахстанский университет им. М.Козыбаева, доцент кафедры сельского хозяйства

Аннотация
Из-за принявшего впервые в СКО массовый характер заболевания древостоев ранее не был разработан комплекс мер борьбы с бактериальной водянкой березы. В связи с этим, изучение данного заболевания является крайне актуальным направлением исследований, так как специфика поражения деревьев, диагностика болезни, её распространение в связи с почвенно-ландшафтными условиями, изучены слабо.

Ключевые слова: болезнь, защита леса, лес


ETIOLOGY AND DISTRIBUTION OF BACTERIAL DROPSY BIRCH

Zagyparova N.R.1, Savenkova I.V.2
1M.Kozybaev North-Kazakhstan University, 3 course student
2M.Kozybaev North-Kazakhstan University, associate professor at the Department of Agriculture

Abstract
The measures are taken for struggling with the bacterial dropsy birch because of spreading tree stand’s disease. In this regard, the study of this disease is actual trend of research because the tree injuring specificity, disease’s diagnostic, its dissemination in connection with soil and landscape conditions have not been explored.

Keywords: disease, forest, forest protection


Рубрика: Общая рубрика

Библиографическая ссылка на статью:
Загыпарова Н.Р., Савенкова И.В. Этиология и распространение бактериальной водянки березы // Сельское, лесное и водное хозяйство. 2013. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://agro.snauka.ru/2013/05/1097 (дата обращения: 29.04.2017).

В лесах часто происходят вспышки массового размножения вредных лесных насекомых и развиваются эпифитотии различных болезней. Очаги вредителей и болезней в отдельные годы охватывают большие площади и наносят  существенный ущерб лесам страны. Обычно специалисты лесного хозяйства и защиты леса по ряду внешних признаков легко определяют видовую принадлежность возбудителей болезни, поразившей конкретный участок леса.

Однако в недавние годы в березняках как европейской части России, так и в Сибири отмечено развитие бактериальной водянки, диагностика которой вызвала определенные трудности у работников лесного хозяйства. Это связано с тем, что ранее сильных поражений от водянки не отмечалось, кроме того, определение видовой принадлежности возбудителя требует некоторых специфических знаний и умений.

Отсутствие навыков в определении бактериозов березы и других лесных пород, часто приводит к неполному учету их очагов и к ошибкам в назначении мер защиты. Настоящие рекомендации предназначены, в определенной степени, восполнить отсутствие специальной литературы по бактериозам древесных пород и помочь практикам лесного хозяйства в выявлении очагов бактериальной водянки в березняках и определении возбудителей бактериозов.

Бактериозы являются широко распространенной, но все еще сравнительно мало изученной, группой  заболеваний  древесно-кустраниковых  растений.  Особенно  не  ясной  остается  роль бактериозов в жизни леса и их хозяйственное значение.

Несмотря  на то, что  известно большое число  бактериальных  болезней  лесных  древесных пород, все их возбудители относятся к двум семействам: Enterobacteriaceae и Pseudomanadaceae.

При развитии бактериоза у деревьев происходит образование длинных сухобочин на стволах. Набухание  коры  и  отслаивание  перидермы  особенно  проявляется  у  пород  с  мягким  лубом.  У березы упругая береста вздувается в виде желваков (вздутий), наполненных жидкостью. При этом пораженная кора быстро высыхает. О поражении растений с толстой корой (например, дуба) можно судить по выступающему из трещин эксудату. Высохшая кора растрескивается поперек и вдоль и отслаивается от ствола, обнажая погибшую заболонь. При совместном поражении бактериальным ожогом  и  водянкой  одного  дерева  из  коры  и  древесины  выделяется  смешанная  культура бактерий-возбудителей [1, с. 18].

Знание  внешних  признаков  (симптомов)  болезней  растений  необходимо  для  верного диагностирования  заболевания.  Симптомы  некоторых  бактериозов  растений  настолько характерны, что позволяют безошибочно судить о том, с каким именно заболеванием мы имеем дело.  Часто  все же  внешнего  осмотра бывает  недостаточно  и  приходится  прибегать  к лабораторным исследованиям. Особенно это следует делать при первичном обнаружении бактериоза в той  или  иной  местности.  Диагностика  по  внешним  признакам  дает  возможность  иметь  лишь суждение о вероятных возбудителях заболевания.

В  зависимости  от  характера  симптомов  бактериозы  принято  делить  на  четыре  группы: паренхиматозные, сосудистые, смешанные, или генерализованные (сосудисто-паренхимпатозные) и гиперпластические (опухоли или новообразования) [2, с. 57-58].

Некроз  паренхимальных  тканей  –  характерный  симптом  многих  бактериальных  ожогов, поражающих побеги растений и мокрых гнилей ветвей и стволов. При бактериальных пятнистостях и ожогах поражение может затронуть почти все надземные части растения – листья, почки, плоды и стебли. Возбудителями бактериальных ожогов часто являются виды Pseudomonas и Xanthomonas.

Бактериальные мокрые гнили часто вызывают виды рода Erwinia.

При сосудистых болезнях бактерии заполняют сосуды ксилемы и размножаются в них, а также в примыкающих к ним паренхимных тканях. Поражение проявляется в увядании и последующей гибели растения. На поперечных срезах стебля сосуды часто ненормально окрашены и забиты слизистой массой бактерий. Сосудистые заболевания вызывают виды Xanthomonas и Erwinia.

При генерализованных, или смешанных болезнях оказываются пораженными и паренхимные и сосудистые ткани так, что инфекция распространяется почти по всему растению. Возбудителями таких болезней являются бактерии рода Pseudomonas.

Гиперпластические  болезни  развиваются  в  тех  случаях,  когда  бактерии  оказывают  на растение стимулирующее действие. В зараженных тканях клеточное деление протекает ускоренно и  беспорядочно,  вследствие  чего  возникают  различные  новообразования  –  галлы,  опухоли, ведьмины  метлы  и  т.п.  При  этом  типе  заболеваний  опухоли  могут  появляться  на  корнях,  на стеблях, ветвях, причем их размеры, а также строение, зависят от вида растения: у травянистых растений  опухоли  мягкие,  а  у  древесных  -деревянистые.  Возбудителями  гиперплазм  являются бактерии рода Pseudomonas (Agrobacterium).

Бактериальная водянка березы, вызываемая бактерией Erwinia multivora была обнаружена и описана  А.Л.  Щербин-Парфененко  [3, с.18] в  лесах  Майкопского  и  Апшеронского  лесхозов  Республики Адыгея (Северный Кавказ) в 1963 г. В смешанном древостое с участием дуба, граба, осины, ив и березы заболевание выявлено только на березах, причем доля усохших и усыхающих в результате поражения  бактериозом  молодых  деревьев  составила  порядка  70%.  Развитие  бактериоза отмечено  как  на  порослевых  деревьях,  так  и  на  деревьях  семенного  происхождения  разного возраста. Все усохшие деревья имели в комлевых частях мокрую древесину.

Бактериозы березы давно известны как опасные заболевания, часто поражающие березняки в различных регионах мира [4, с. 143; 5, с. 33; 6, с. 77; 7, с.87].

В середине 70-х гг. XX века крупная эпифитотия бактериальной водянки охватила березняки Зауралья, юга Западной Сибири и Северного Казахстана. Болезнь была выявлена весной 1976 г. по наличию характерных вздутий коры. К осени следующего года она широко распространилась, охватив на территории Курганской области около 100 тыс. га леса и порядка 60 тыс. га в Челябинской области. В эти же годы болезнь была отмечена в березняках юга Свердловской, а также Омской и Новосибирской областей, и в лесостепной части Алтайского края. В Казахстане очаги болезни действовали в Кустанайской, Северо-Казахстанской и Павлодарской областях [8, с. 79].

Очаги болезни в лесах этой зоны обычно формировались в березняках, произрастающих на повышенных частях рельефа и склонах водоразделов южных экспозиций. Сомкнутость крон в таких древостоях  составляла  0.5…0.7,  бонитет  III-VI,  возраст  деревьев  главного  полога  20…60  лет. Главной  лесообразующей  породой  являлась  береза  бородавчатая  Betula  pendula  с незначительной  примесью  осины  Populus  tremula  и  сосны  Pinus  silvestris.  Причем  на  сосне заболевание не было отмечено, а на некоторых осинах мечено также ее массовое усыхание на всей территории степной и лесостепной зон этого обширного региона.

Внешними  признаками  заболевания  является  изреженность  кроны  и  наличие  в  ней  сухих ветвей.  Листва  в  кронах  сравнительно  более  мелкая,  чем  у  здоровых  деревьев,  лист  имеет желтоватый оттенок. В нижней части кроны появляются водяные побеги, иногда многочисленные.

На коре заметны красноватые пятна от выступившего из мокрого луба эксудата. Луб и древесина в местах поражения мокрые, темно-бурого цвета, с характерным кислым запахом. У молодых берез, пораженных  бактериозом,  усыхают  ветви,  у  основания  стволов  появляются  вдавленные односторонние раковые раны длиной до 1 м, снаружи они покрыты корой, не имеют валика каллюса и  мало  заметны.  Располагаются  такие  раны  в  разных  частях  ствола,  в  том  числе на  корневой шейке. Изредка на коре встречаются трещины со слизетечением.

Обычно  основным  ранним  признаком  развития  в  древостое  бактериоза  является изреженность крон, появление суховершинности у части деревьев и более раннее, чем в здоровых древостоях, осеннее пожелтение и опадение листьев. Если такие признаки в древостое выявлены, следует обратить внимание на наличие бурых выступлений эксудата на нижних скелетных ветвях и на усохших вершинах.

В  том  случае,  если  березняки  подверглись  какому-либо  стрессирующему  воздействию, например засухе, объеданию листвы в кронах, нанесенному личинками листогрызущих насекомых и т.п., то при сухой весне с большим числом дней яркого солнечного сияния возможно появление, в первую очередь на южных опушках и на южных склонах, на стволах берез вздутий разной величины и  конфигурации.  В  таких  вздутиях  накапливается  эксудат,  который  вскоре  прорывает  кору  и вытекает на поверхность ствола, образуя яркие буро-коричневые потеки. В комлевых частях берез, где  кора  имеет  грубо-трещиноватую  структуру,  вздутия  не  образуются,  а  на  коре видны  бурые пятна выступившего эксудата. Эксудат обычно имеет выраженный кисло-сладковатый запах.

Вздутия образуются над теми местами, где из-за развития бактериоза погибает луб и камбий. Развивающиеся  бактерии  выделяют  в  процессе  своей  жизнедеятельности  газы,  которые, скапливаясь  под  плотной  и  непроницаемой  для  газов  березовой  корой,  образуют  вздутия, заполняемые  эксудатом.  Деревья,  на  которых  образовались  такие вздутия,  в  том  случае,  если пятна  погибшего  луба  и  камбия  окольцовывают  ствол  в  нижней  его  части,  погибают.  Если  же вздутия не окольцевали ствол, то дерево продолжает жить. На стволе образуются водяные побеги, которые могут жить 1-2 года.

Если  ослабление  от  водянки  велико,  а  условия  произрастания  не  улучшились  (то  есть  на древостой продолжает оказывать воздействие засуха, листогрызущие фитофаги и пр.), то деревья начинают усыхать. В  это  время,  когда  стволы  берез  сильно  обводнены  из-за  развития  болезни,  их  активно заселяют такие стволовые, как семейноходный и непарный древесинники.

Появление на стволах водяных побегов свидетельствует о наступлении последней стадии развития болезни, за которой обычно следует гибель дерева. При вырубке деревьев, находящихся на данной стадии развития болезни, на остающихся пнях не образуется поросль, или она погибает в  ранний  период  своего  развития,  обычно  в  течение  1-2  месяцев  после  появления.  Это свидетельствует о том, что деревья уже в столь сильной степени ослаблены болезнью, что обычно восстановление их жизнедеятельности невозможно.

В  большинстве  очагов  бактериальной  водянки  доля  деревьев,  пораженных  болезнью, невелика. Однако на участках, где березняки сильно пострадали от засухи и использовались для интенсивного выпаса скота в течение нескольких лет, пораженность деревьев большая: в таких условиях от водянки погибало до 70% деревьев, причем распад древостоев начинался с опушек.

Признаки  поражения  деревьев  бактериальной  водянкой  появляются  на  дереве  обычно весной,  когда  на  коре  можно  заметить  образование  вздутий,  наполненных  эксудатом.  Таких вздутий на коре может быть довольно много. Под таким вздутием буреет и отмирает луб и камбий.

Через некоторое время кора на вздутии трескается и из него на ствол вытекает буро-коричневая жидкость. Именно в это время из-за образующихся на стволе буро-коричневых потеков болезнь обычно легко обнаруживается.

После  гибели  камбиального  слоя  вокруг  язвы  начинает  образовываться  каллюсная  ткань, кора вздутия растрескивается и на стволе образуется рана с рваными краями.

Возбудитель бактериальной водянки может стать в ряде случаев первопричиной усыхания деревьев, причем чаще всего такое происходит в наилучших условиях произрастания, порою без совместного  участия  вредных  насекомых  и  патогенных грибов.  Но в  своем патогенезе болезнь связана  с  насекомыми  (главным  образом  стволовыми)  как  переносчиками  возбудителя.

Обследованию  на  предмет  выявления  возможного  возникновения  очагов  бактериальной водянки подлежат все березняки, пострадавшие от дефолиации листогрызущими вредителями на следующий год после нанедефолиации листогрызущими вредителями на следующий год после нанесения повреждений; пострадавшие от сильных засух, от изменения уровня грунтовых вод и прочих стрессирующих воздействий.

Обследование следует начинать весной в период интенсивного сокодвижения. При этом в обследуемом древостое следует заложить временную учетную площадь, на которой провести учет не  менее  100  деревьев  по  принятым  категориям  состояния.  Категории  состояния  березы, пораженной  бактериальной  водянки  имеют  ряд  специфических  признаков,  которые  следует учитывать при обследовании [1, с. 3-5].

Из-за принявшего впервые в СКО массовый характер заболевания древостоев ранее не был разработан комплекс мер борьбы с бактериальной водянкой березы. В связи с этим, изучение данного заболевания является крайне актуальным направлением исследований, так как специфика поражения деревьев, диагностика болезни, её распространение в связи с почвенно-ландшафтными условиями, изучены слабо.

При обследовании стволов модельных деревьев не была выявлена закономерность высотного расположения очага поражения. Трещины, вздутия и пятна располагались на различных высотах стволов деревьев в зависимости от геоориентации древостоя (таблица 1).

 

Таблица 1 – Расположение очага поражения в зависимости от геоориентации древостоя

Геоориентация

По высоте ствола, см

0-100

101-120

121-140

141-160

161-180

181-200

шт

Ц

4

3

4

4

4

1

С

5

2

3

4

4

2

Ю

3

2

8

6

0

1

З

3

3

3

5

6

0

В

5

2

7

3

3

0

St±

4,0±0,45

2,4±0,25

5,0±1,05

4,4±0,51

3,4±0,98

0,8±0,37

 

Так, на  деревьях очаги поражения располагались на части ствола высотой 121-160 см. Это может быть обусловлено показателями высоты и устойчивости снежного покрова в зимний период в различных лесорастительных условиях. Данные обследования и анализа характера очаги поражения на деревьях представлены в таблице 2.

 

Таблица 2 – Структурная характеристика поражения в зависимости от геоориентации древостоя

 

Характер  поражения

% встречаемости

Длина,

см

Ширина,

см

Интенсивность выделения

эксудата, %

Сильное

Слабое

Отсутствует

Ц

Трещина

40,0

1,4±0,22

17,5±3,23

0,0

75,0

25,0

Вздутие

60,0

18,7±4,22

18,5±2,59

0,0

66,7

33,3

С

Трещина

40,0

1,3±0,25

16,3±4,35

0,0

100,0

0,0

Вздутие

50,0

17,2±2,67

24,4±5,59

40,0

20,0

40,0

Пятно

10,0

28,0±0,0

32,0±0,0

0,0

0,0

100,0

Ю

Трещина

40,0

2,7±0,52

16,0±1,68

0,0

50,0

50,0

Вздутие

60,0

23,7±3,42

19,2±1,72

0,0

66,7

33,3

З

Трещина

30,0

1,4±0,3

17,3±1,45

0,0

100,0

0,0

Вздутие

70,0

17,6±2,32

21,9±3,16

14,3

71,4

14,3

В

Трещина

40,0

1,4±0,25

17,5±1,44

0,0

100,0

0,0

Вздутие

60,0

22,8±2,99

18,3±2,59

0,0

66,7

33,3

 

Согласно полученным данным, очаги поражения имеют вид трещины, вздутий и пятен.

Ширина поражений варьирует от 16,9 см (трещина) до 32,0 см (пятно). Длина варьирует от 1,6 (трещина) см до 28,0 см (пятно). Ширина и длина вздутий составляет 1,6 и 16,9 см соответственно. Четкой тенденции зависимости  параметров очагов поражения от каких-либо факторов (условия произрастания, место произрастания дерева и т.д.) не выявлено.

Еще бактериальная водянка березы иначе называется плачем березы. Из лопнувших новообразований вначале сочится бесцветная жидкость, со временем потеки становятся как ржавые. Течение экссудата – односезонное. Потеки смываются дождями.

Микропрепараты эксудата  позволили определить наличие микрофлоры в исследуемых пробах и идентифицировать возбудителя болезни.


Библиографический список
  1. Гниненко Ю.И., Жуков А.М. Научно-методические рекомендации по выявлению очагов и диагностике бактериальной водянки березы. – Пушкино: ВНИИЛМ, 2006.
  2. Тарр С. Основы патологии растений. -М.: Мир. 1975.
  3. Щербин-Парфененко А. Л. Бактериальные заболевания лесных пород. -М.: Гослесбумиздат, 1963
  4. Baxter D.V. Pathology in forest practice. J. Wiley and Sens., N. Y., 2 add, 1952
  5. Browne F.G. Pests and disease of forest plantation trees (Annotated list of the Principal Species Occuring in the British Commonwealth). Oxford: Clarendon Press, 1968
  6. Hansen H.N., Smith R.E. A bacterial gall disease of Douglas fir, Pseu-dotsuga taxifolia. -Hilgardia, 1937
  7. Hartley C.C., Ross W., Dowidson W. Wetwood in living trees. Phytopathology, 1950
  8. Гниненко, Ю.И.,  Безрученко А.Я. Бактериальная водянка в березняках Южного Зауралья и Северного Казахстана // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. -Алма-ата, 1983


Все статьи автора «Савенкова И.В.»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Один комментарий к “Этиология и распространение бактериальной водянки березы”

  1. 02.07.2013 в 17:09

    здравствуйте. В нашем дворе месяц назад были вырублены все березы под предлогом болезни-бактериальной водянки. пеньки срубленных деревьев выглядят обычно, без пятен. Листва была на деревьях хорошая. Было два полностью засохших дерева после жары 2011 года, но вырубили все деревья. есть фотографии срубленных деревьев (общий вид). как-то можно определить по этим данным, были ли больны деревья. В нашем городе стали деревья вырубать очень часто и в большом количестве в связи с расширением улиц и парковкой автотранспорта.
    Ольга

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: