Факультет

Студентам

Посетителям

Хемотерапия как химический метод борьбы с болезнями растений

Лечение заболевших растений с помощью химических веществ, вводимых внутрь растения, получило название хемотерапии, или внутренней химической терапии растений.

В основном этот способ применения химических веществ направлен на лечение растений от болезней, возбудители которых находятся внутри тканей, скрытно. Он заключается в уничтожении химическими препаратами внедрившегося возбудителя болезни или когда он уже находится внутри тканей растения, но без нанесения этим мероприятием ущерба растению-хозяину. Иногда вводимые во внутрь препараты полностью не уничтожают возбудителя и окончательно не излечивают растение, но этот прием значительно снижает наносимый болезнями ущерб.

Применяемые для хемотерапии химические вещества и препараты, обладающие свойством передвигаться естественными токами по всему растению, называются системными, или внутрирастительными, фунгицидами. Они должны хорошо растворяться, быстро обеспечивать обеззараживание поверхности, поглощаться растением в таком количестве, чтобы обеспечить внутреннюю защиту растения от болезни, не оказывая при этом на него ядовитого действия. Системные фунгициды должны обладать высокой стойкостью, не разрушаться внутри растения и обладать свойством передвигаться в различные его органы, в том числе и во вновь образующиеся листья, побеги и корни, защищая их от заболевания в течение продолжительного времени.

Защита растений веществами системного действия может быть осуществлена различными путями. Сюда относятся: 1) обработка семян и посадочного материала перед посевом — мокрое протравливание, сухое опудривание и замачивание семян в растворах или суспензиях хемотерапевтических веществ; вымачивание посадочного материала в растворах этих веществ; 2) обработка растений — нанесение веществ внутрирастительного действия на листья и стебли путем опрыскивания или опыливания в зависимости от физического состояния вещества (внекорневая подкормка); 3) введение веществ внутрь растения — инъекция вещества под давлением в ствол или стебель, накладка влажной повязки на стебель или прикорневую шейку; 4) внесение в почву веществ, которые, будучи поглощенными корневой системой растения, окажут защитное действие от поражения патогенными организмами.

Идея защиты растений с помощью веществ внутрирастительного действия впервые была выдвинута и частично осуществлена русскими исследователями И. Я. Шевыревым и С. А. Мокржецким. В течение 1892—1903 гг. русский энтомолог Шевырев, а затем в 1902—1904 гг. Мокржецкий проводили опыты введения в растения веществ для борьбы с грибными болезнями виноградной лозы, яблони и груши. Предложенный ими прием введения веществ в ствол дерева они назвали внекорневым питанием, а для его осуществления сконструировали специальное приспособление (прибор Мокржецкого). Мокржецкий испытывал способы введения веществ, их состав, а также продолжительность действия внекорневого питания, утверждая при этом, что действие веществ на растение не беспрерывно, а ограничивается двумя-тремя годами, что также зависит и от количества введенных солей, и от состояния самого дерева.

В работах этих исследователей приводятся примеры излечивания яблонь введением в ствол дерева раствора железного купороса, а также виноградной лозы при лечении ее раствором медного купороса.

Независимо от И. Я. Шевырева и С. А. Мокржецкого опыты лечения больных деревьев от хлороза проводились в России еще в 1895 и 1896 гг. крымским садоводом Н. П. Николаевым-Цыганковым, работа которого «Лечение деревьев от желтухи» опубликована в 1898 г.

Несмотря на это, только недавно в проблеме защиты растений с помощью веществ внутрирастительного действия наметился кое-какой прогресс и определилось более ясное понимание процесса. Этому способствовали успехи химии и изменения взгляда на природу этого процесса. Длительное время в науке господствовало мнение, что внутри растений не имеется замкнутой циркуляции соков и поэтому невозможно у них создать иммунитет типа приобретенного иммунитета у животных. Но это не совсем так, и в настоящее время эта концепция быстро уступает место новым воззрениям, согласно которым фунгициды системного действия, введенные внутрь растения, распространяются по всем его тканям и на длительный срок предохраняют его от определенных болезней. Для выяснения природы действия химических веществ системного действия и повышения их эффективности в борьбе с болезнями растений все больше предпринимается попыток установить связь этих веществ с процессами обмена у растений-хозяев и у возбудителей их болезней.

Хемотерапевтический способ применения химических веществ в настоящее время привлекает к себе усиленное внимание многочисленных исследователей, и в области защиты растений от болезней этот способ успел дать результаты, имеющие практическое значение.

Наибольшее значение имеют исследования И. М. Полякова по созданию фунгицидов внутрирастительного действия для уничтожения внутренней инфекции пыльной головни пшеницы и замене термической дезинфекции химическим способом борьбы с этим заболеванием.

Им предложен новый химический препарат — родан, который испытан в различных зонах Советского Союза на больших площадях и во многих случаях показал высокую эффективность против пыльной головни яровой пшеницы. Новый химический способ более прост по организации работ, может быть применен для заблаговременного обеззараживания семян, в 2 раза дешевле, чем термический способ.

Препарат родан является одновременно химическим иммунизатором основных зерновых культур в борьбе с болезнями, в частности против ржавчины. При использовании этого препарата для обработки семян пшеницы против бурой ржавчины было установлено снижение поражаемое™ растений как в год обработки семян, так и на другой год, в следующем поколении, когда семена перед посевом ничем не обрабатывались. Химическая обработка семян роданом вызывает изменение обмена веществ растения и приводит к повышению болезнеустойчивости растений против ржавчинных грибов.

Хемотерапевтический метод может быть применен для лечения деревьев абрикоса, пораженных бактериальным ожогом, или раком косточковых. Эта болезнь является бичом южного садоводства, так как возбудитель болезни Preudomonas cerasi Griff, глубоко проникает в ткани растения, обладает способностью длительного периода заражения, а эффективных средств химической защиты от заболевания нет. На Мелитопольской опытной станции садоводства проведен опыт применения хемотерапевтического метода в борьбе с этим заболеванием (А. К. Василькова).

Лечению подвергались пораженные хронической формой болезни, ослабленные деревья абрикосов и черешен, а в качестве веществ внутрирастительного действия испытывались формалин и ряд органических кислот и их солей. Эти вещества вводились внутрь растения через отверстия из сосуда с помощью марлевого фитиля.

Эффективным было введение в черешни 1%-ного раствора сернокислого цинка, немного хуже действовал 0,3%-ный цинксалициланилид на аммиаке. На абрикосах применение цинка оказалось не таким эффективным, зато хорошее действие оказал формалин в разбавлении 1 : 300.

Для осуществления в широких масштабах хемотерапии растений к настоящему времени создан ряд химических веществ, обладающих в разной степени системным действием. К числу таких веществ относятся производные гидрооксихинолина, дитиокарбаматы, роданиды; соли металлов, в том числе железа, ртути, цинка, свинца и калия; сульфамиды; салициловая и пикриновая кислоты, а также многие антибиотики и другие вещества.

Кроме перечисленных и других химических веществ и соединений, свойством внутрирастительного действия обладают и многие антибиотические вещества. Использование антибиотиков в качестве хемотерапевтического средства наиболее перспективно в борьбе с вирусными заболеваниями, а также при поражении сосудистой системы, сопровождающемся увяданием и загниванием растения. Возможность применения антибиотиков в лечебных целях у нас в стране доказана лабораторными и полевыми опытами, проведенными с разными культурами в различных научных учреждениях.

В Академии наук Армянской ССР (Р. О. Мирзабекян) был применен антибиотик гризин для лечения абрикосовых и персиковых деревьев, пораженных бактериальным увяданием, вызываемым Xanthomonas armetiiaca. Опыт проводился на сеянцах и плодоносящих деревьях. На молодых растениях, предварительно зараженных бактериозом, водный раствор антибиотика вводился через листовую поверхность путем смачивания ее. При плодоносящих растениях антибиотик вводился в ствол, а также им опрыскивалась крона дерева.

Во всех случаях применения гризина получены положительные результаты его действия на лечение и оздоровление растений. На молодых растениях, обработанных препаратом, болезнь не появилась совсем, а необработанные сеянцы все погибли. После введения гризина в пораженное увяданием растение процесс его увядания и засыхания приостанавливался, на живых частях растения появлялись новые побеги и растение продолжало расти нормально. Таким образом, проведенные опыты свидетельствуют о том, что действие антибиотиков проявляется не только в предохранении молодых растений от заболеваний, но и в лечении заболевших растений.

Приведенный краткий обзор возможных путей использования химических веществ и антибиотиков внутрирастительного действия свидетельствует о преимуществе и перспективности хемотерапевтического способа химической защиты растений от болезней. Его преимущество состоит в том, что системные фунгициды во много раз упрощают и облегчают борьбу с болезнями растений. При обычном химическом способе на многих культурах (виноград, плодовые, овощные) приходится производить опрыскивание и опыливание по многу раз в течение сезона. Для того чтобы каждое такое опрыскивание или опыливание произвести во время и в сжатые сроки, приходится сразу пускать большое количество машин, что усложняет и удорожает работу. При этом эффективность препаратов и способов обработки невысока, так как химические препараты оседают преимущественно на верхнюю поверхность листьев, а нижняя сторона листьев и некоторые ветви остаются незащищенными от возбудителей болезней.

В то же время при обработке растений системными фунгицидами совершенно достаточно, чтобы препарат попал хотя бы на один лист, часть стебля или часть корневой системы, откуда он распространяется по всей сосудистой системе растения, попадая во все органы, и таким образом осуществляет защитное действие всего растения в течение длительного времени.

В целом способ хемотерапии с применением препаратов внутрирастительного действия более перспективный, чем метод применения защитных фунгицидов, но он еще мало разработан. Возможно, что в недалеком будущем защита растений с помощью хемотерапевтических веществ будет осуществляться не путем нанесения на поверхность растений больших количеств фунгицидов, а путем обработки растений минимальным количеством системных препаратов, сосредоточив всю обработку в одной единственной операции.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: