Вплив біо- та абіотичних чинників на розвиток і розмноження бурякової нематоди (огляд)
DOI:
https://doi.org/10.47414/na.11.1.2023.275404Ключові слова:
бурякова цистоутворювальна нематода, кореневі виділення рослин, сівозміна, бур’яни, гриби-ендопаразити, бактерії, температура, вологість, тип ґрунту, рН ґрунтуАнотація
Мета. Проаналізувати вітчизняні й зарубіжні наукові джерела щодо впливу біо- та абіотичних чинників на розвиток та розмноження бурякової нематоди в ґрунті.
Результати. Багаторічними дослідженнями встановлено, що на розвиток та розмноження бурякової нематоди впливає цілий комплекс біотичних чинників, серед яких найбільше значення мають кореневі виділення рослин, що вирощуються на полі, зараженому гетеродерозом, і які можуть стимулювати або інгібувати вихід із яєць личинок паразита, засміченість посівів бур’янами-господарями гетеродери, а також наявність різних видів грибів та бактерій, що уражують яйця, личинки і цисти нематоди і вважаються природніми регуляторами її чисельності в агроценозах. Серед абіотичних чинників, на думку науковців, найбільший вплив на життєздатність різних стадій бурякової нематоди, тривалість розвитку та кількість її поколінь мають температура, вологість, аерація, тип та рН ґрунту, вміст кисню тощо.
Висновки. Результати досліджень щодо впливу біотичних та абіотичних чинників на життєдіяльність бурякової нематоди свідчать про складність взаємовідносин цього паразита з різними видами рослин, іншими мікроорганізмами, які населяють агроценоз, та умовами навколишнього середовища. Висока екологічна пластичність нематоди сприяє значному поширенню її в умовах помірного клімату, а збільшення щільності та шкідливості її популяції в ґрунті забезпечується вирощуванням на полі сприятливих культур, а також поєднанням оптимальних умов температури, вологості та інших чинників впродовж їхньої вегетації. Подальше вивчення різних чинників, які, перш за все, негативно впливають на розвиток і розмноження бурякової нематоди, дасть змогу створити передумови для розроблення та впровадження нових альтернативних підходів для захисту посівів цукрових буряків від ураження їх гетеродерозом.
Посилання
Babich, A. G. (2004). Weeds as feeders of the beet nematode. Problems of weeds and ways to reduce weed infestation of arable land: scientific conference of the Ukrainian Scientific Society of Herbologists: abstracts (Kyiv, 2004), pp. 84–86. [In Ukrainian]
Doronin, V., Kalatur, К., Kravchenko, Y., Drуha, V., Suslyk, L., Honcharuk, H., Polovynchuk, О., & Doronin, V.j. (2022). Biological protection of sugar beet sowings from beet nematode. Quarantine and Plant Protection, 2, 26–30. doi: 10.36495/2312-0614.2022.2.26-30. [In Ukrainian]
Kalatur, K. A., & Jance, L. A. (2021). Phytonematodes as a limiting biotic factor of agricultural production in the world (review). Scientific Papers of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet, 29, 13–46. doi: 10.47414/np.29.2021.244423 [In Ukrainian]
Kalatur, K. A., Suslyk, L. O., & Pylypenko, L. A. (2015). Control of beet nematode in sugar beet crops: Recommendations. Kyiv: IBСSB. [In Ukrainian]
Kalatur, K. A., & Pylypenko, L. A. (2017). Weeds: reserves of parasitic phytonematode species populations. Advanced Agritechnologies, 5. doi: 10.21498/na.5.2017.122232 [In Ukrainian]
Kalatur, K. A., Borzykh, O. I., Sigareva, D. D., & Jance, L. A. (2020). Relationships between phytonematodes and other pathogens. Kyiv: Lazuryt-Polihraf LLC. [In Ukrainian]
Kalatur, K. А., Janse, L. А., & Janse, J. D. (2023). Plant parasitic nematodes in sugar beet fields : management guide. Kyiv: Agrarna nauka. doi: 10.31073/978-966-540-578-8 [In Ukrainian]
Kitsno, L. V. (1984). Biological substantiation of the measures to control beet nematode in the Forest-Steppe conditions of the Ukrainian SSR (Abstr. Cand. Sci. (Biol.) Dis.). Ukrainian Research Institute of Plant Protection, Kyiv, Ukraine. [In russian]
Korab, I. I. (1927). Some data on the control of sugar beet nematode. Proceedings of the Bila Tserkva breeding station, II(2), 17–38. [In Ukrainian]
Korab, I. I. (1929). Materials of the study on beet nematode (Heterodera schachtii Schm.) based on the data from the Nematode Laboratory of the Bila Tserkva Breeding Station of the BSD. Scientific papers of the Beet-Sugar Directorate, 8(16), 29–67. [In Ukrainian]
Korab, I. I., Butovsky, A. P., & Korzhupova, M. I. (1936). On the conditions of reproduction and distribution of beet nematode. Scientific notes on sugar industry, 4, 25–36. [In Ukrainian]
Ladygina, N. M. (1961). Reaction of sugar beet nematode to temperature and humidity. In K. I. Skriabin, & E. S. Turlygina (Eds.), Issues of phytohelminthology. Helminths and helminthiasis of agricultural crops and the control measures (рр. 129–141). Publishing house of the Academy of Sciences of the USSR. [In russian]
Pylypenko, L. A., & Каlatur, К. А. (2016). Influence of environmental factors on the hatching of larvae of cyst-forming nematode species. Agroecological Journal, 2, 168–174. [In Ukrainian]
Sigarеva, D. D., Pylypenko, L. A., Borzykh, O. I., & Kovtun, A. M. (2017). Agricultural nematology. Kyiv : Agrarna nauka. [in Ukrainian]
Sigareva, D. D., & Kalatur, K. A. (2014). Fungi are parasites of eggs and cysts of phytonematodes and their use in biological plant protection. Plant Protection and Quarantine, 60, 318–333. [In Ukrainian]
Skarbilovich, T. S. (1960). Sugar beet nematode and measures to control it. Proceedings of the All-Union Institute of Helminthology named after Academician K. I. Skryabin, 8, 5–214. [In russian]
Sosenko, O. B. (1998). Complexes of phytonematodes of beet agrocenoses and measures to regulate their number (Abstr. Cand. Sci. (Biol.) Dis.). National Agrarian University, Kyiv, Ukraine. [In Ukrainian]
Ayatollahy, E., Fatemy, S., & Etebarian, H. R. (2008). Potential for biological control of Heterodera schachtii by Pochonia chlamydosporia var. chlamydosporia on sugar beet. Biocontrol Science and Technology, 18(2), 157–167.
Baunacke, W. (1922). Untersuchungen zur Biologie und Bekämpfung des Rübennematoden Heterodera schachtii Schmidt. Arbeiten aus der Biologischen Reichsanstalt für Land- und Forstwirtschaft, 11, 185–288.
Banasiak, L., Lyr, H., Big, E., & Müller, J. (1994). Chemical induction of larvae hatching in beet nematode (Heterodera schachtii Schmidt) by 2-ethylhex-2-en-1-al and derived compounds in soil. Archives of Phytopathology and Plant Protection, 29(2), 171–178.
Chen, S., & Dickson, D. W. (2012). Biological control of plant-parasitic nematodes. In R. H. Manzanilla-Lopez, & N. Marban-Mendoza (Eds.), Practical Plant Nematology (рр. 761–811). Montecillo: Colegio de Postgraduados.
Daub, M. (2022). The beet cyst nematode (Heterodera schachtii): An ancient threat to sugar beet crops in Central Europe has become an invisible actor. In R. A. Sikora, J. Desaeger, & L. Molendijk (Eds.), Integrated Nematode Management: State-of-the-art and visions for the future (pp. 394–399). CAB International. doi: 10.1079/9781789247541.0055
Decker, H. (1969). Phytonematologie. Biologie und Bekämpfung pflanzenparasitärer Nematoden. Berlin: VEB Deutscher Landwirtschaftsverlag.
Dewar, A. M., Haylock, L. A., May, M. J., Beane, J., & Perry, R. N. (2000). Glyphosate applied to genetically modified herbicide-tolerant sugar beet and 'volunteer' potatoes reduces populations of potato cyst nematodes and the number and size of daughter tubers. Annals of Applied Biology, 136(3), 179–187. doi: 10.1111/j.1744-7348.2000.tb00024.x
Fichtner, E., Grabert, D., Fichtner, W., Wiesner, K., & Gentzsch, D. (1982). Schadwirkung, Populationsdynamic, Überwachung und Bekämpfung der Rübennematoden. Berlin: ILID.
Hauer, M., Koch, H. J., Krüssel, S., Mittler, S., & Märlander, B. (2016). Integrated control of Heterodera schachtii Schmidt in Central Europe by trap crop cultivation, sugar beet variety choice and nematicide application. Applied Soil Ecology, 99, 70–77. doi: 10.1016/j.apsoil.2015.11.017
Hijner, J. A. (1956). Analysis of soil samples for beet eelworm cysts. Rapp. Inst. Int. Rech. Betteravières, XVIe Assembl. Brussel, 129–139.
Hunt, D. J., Luc, M., & Manzanilla-Lopez, R. H. (2005). Identification, morphology and biology of plant parasitic nematodes. In M. Luc, R. A. Sikora, & J. Bridge (Eds.), Plant Parasitic Nematodes in Subtropical and Tropical Agriculture (2nd ed., рр. 11–52). Wallingford: CABI.
Kerry, B. R. (1984). Nematophagous fungi and the regulation of nematode populations in soil. Helminthological Abstracts, Series B, Plant Nematology, 53, 1–14.
Kiewnick, S., Rumbos, C., & Sikora, R. A. (2005). Risikoabschätzung von biologischen Pflanzenschutzmitteln. Gesunde Pflanz, 57(6), 163–166.
Nicol, J., Turner, D., Coyne, L., den Nijs, L., Hockland, S., & Tahna Maafi, Z. (2011). Current nematode threats to world agriculture. In J. Jones, G. Gheysen, & C. Fenoll (Eds.), Genomics and Molecular Genetics of Plant-Nematode Interactions (рр. 21–43). Heidelberg, Germany: Springer. doi: 10.1007/978-94-007-0434-3_2
Nebel, B. (1926). Ein Beitrag zur Physiologie des Rübennematoden Heterodera schachtii vom Standpunkt der Bekämpfung. Kühn Archiv, 12, 38–103.
Perry, R. N., Clarke, A. J., & Hennessy, J. (1980). The influence of osmotic pressure on the hatching of Heterodera schachtii. Revue de Nematologie, 3(1), 3–9.
Perry, R. N., & Beane, J. (1989). Effects of certain herbicides on the in vitro hatch of Globodera rostochiensis and Heterodera schachtii. Revue de Nеmatologie, 12, 191–196.
Perry, R. N. (1989). Dormancy and hatching of nematode eggs. Parasitology Today, 5, 377–383.
Perry, R. N. (2002). Hatching. In D. L. Lee (ed.), The Biology of Nematodes (pp. 147–169). London: Taylor & Francis.
Perry, R. N., & Gaur, H. S. (1996). Host plant influences on the hatching of cyst nematodes. Fundamental and Applied Nematology, 19, 505–510.
Perry, R. N., & Moens, M. (2011). Introduction to Plant-Parasitic Nematodes; Modes of Parasitism. In J. Jones, G. Gheysen, C. Fenoll (eds.), Genomics and Molecular Genetics of Plant-Nematode Interactions (pp. 3–20). Springer : Dordrecht, the Netherlands. doi: 10.1007/978-94-007-0434-3_1
Pylypenko, L. A., & Каlatur, К. А. (2015). Вreeding and usage of sugar beet cultivars and hybrids resistant to sugar beet nematode Нeterodera schachtii. Agricultural Science and Practice, 2(1), 12–22. doi: 10.15407/agrisp2.01.012
Pylypenko, L. A., Каlatur, К. А., & Hallmann, J. (2016). Sugar beet nematode Heterodera schachtii distribution and harmfulness in Ukraine. Agricultural Science and Practice, 3(3), 3–11. doi: 10.15407/agrisp3.03.003
Sikora, R. A., & Kraus, R. (1981). The effect of herbicides on Heterodera schachtii hatching and population development and their use in an integrated control. Mitteilungen aus der Biologischen Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft, 203, 267–268.
Simon, M. (1955). L'étude du rapport entre le pH du sol et les nématodes. Inst. Belge pour l'Amélior. de la Betterave. P. Tech., 22, 85–99.
Sosnowska, D., & Banaszak, H. (1998). Wystepowanie pasozytniczych grzybow w populacji matwika burakowego [Heterodera schachtii Schmidt] w rejonie Torunia. Progress in Plant Protection, 38(2), 457–460.
Stirling, G. R. (2014). Biological control of plant-parasitic nematodes : Soil ecosystem management in sustainable agriculture. Wallingford : CABI Publishing.
Schlatter, C. (2015). Clariva seed treatment nematicide, a breakthrough for sugar beet production. Abstracts of Papers. 75th IIRB Congress (p. 101).
Turner, S. J., & Subbotin, S. A. (2013). Cyst nematodes. In R. N. Perry, & M. Moens (Eds.), Plant Nematology (2nd ed., pp. 109–143). Wallingford, Oxfordshire : CAB International. doi: 10.1079/9781780641515.0109
Wallace, H. R. (1955). Factors influencing the emergence of larvae from cysts of the beet eelworm, Heterodera schachtii Schmidt. Journal of Helminthology, 29(1–2), 3–16. 39.
Wallace, H. R. (1956). The seasonal emergence of larvae from cysts of the beet eelworm, Heterodera schachtii Schmidt. Nematologica, 1(3), 227–238.
Wood, R. R., & Serro, R. F. (1954). Identification of some materials in root exudates of nematode (Нeterodera schachtii, Schmidt) host plants. The American society of sugar beet technologists, VIII(I), 271–275.
Whitehead, A. G. (1998). Plant Nematode Control. Wallingford: CAB International.
Rensch, B. (1925). Zur Frage der Nematodenbekämpfung. Zuckerrübenbau, 7, 24–32.
Zheng, L., & Ferris, H. (1991). Four types of dormancy exhibited by eggs of Heterodera schachtii. Revue de Nématologie, 14, 419–426.
