Хорошо известны болезни зерновых культур, особенно часто вызываемые ржавчинными и головневыми грибами. Одна из них - стеблевая ржавчина злаков, проявляющаяся на стеблях в виде продольных пустул (споровместилищ) сначала бурых, кирпично-красных, а позднее черных. В местах появления пустул эпидермис разрывается. У возбудителя стеблевой ржавчины довольно узкая специализация - способность заражать какой-либо один вид или группу близких видов злаков. Есть пшеничная, ржаная, овсяная и другие формы возбудителя. Интересно, что отдельные формы гриба различаются не только по специализации, но и по биологическим особенностям. Форма, паразитирующая на ржи, ячмене и диких видах пырея, зимует или на озимой ржи или в корневищах некоторых видов пырея. Развивающиеся весной на этих растениях споры ржавчины заражают сначала растения, находящиеся вблизи тех, на которых гриб перезимовал, а затем уже распространяются по всему полю. Ячмень заражается ржавчиной со ржи или пырея. В некоторых местах, например на северо-западе СССР, ржаная форма паразита проходит полный цикл развития. Там рожь поражается от весенних спор, которые образуются на промежуточном хозяине возбудителя стеблевой ржавчины - барбарисе.
Форма, паразитирующая на пшенице, чаще всего тоже проходит полный цикл развития. Гриб зимует в виде зимних спор на стерне и соломе. Весной они прорастают, образуют споры, которые заражают барбарис, где развиваются весенние споры, с помощью которых гриб переходит на пшеницу. В некоторых местах происходит своеобразное ступенчатое развитие возбудителя стеблевой ржавчины. Она переходит на пшеницу не с барбариса, а с дикорастущих злаков. В некоторых районах возбудитель стеблевой ржавчины перезимовывает на дикорастущих злаках, а весной с них переходит на пшеницу. Не исключена перезимовка возбудителя и на озимой пшенице.
Большой вред пшенице приносит бурая листовая ржавчина, развивающаяся на листьях и листовых влагалищах, на которых появляются небольшие бурые пустулы - скопления летних спор, выступающих из прорванной кожицы листьев. Гриб зимует на посевах озимой пшеницы, которые заражаются осенью летними спорами с падалицы или с остатков растений, оставшихся после уборки. Сильное развитие бурой ржавчины происходит при влажной, теплой погоде.
В районах, где преобладают яровые пшеницы, развитие бурой ржавчины связано с промежуточным хозяином (лещицей), который поражается весенней стадией гриба, переходящей затем на пшеницу.
Зерновые культуры местами, особенно в сравнительно прохладные годы, поражаются также желтой ржавчиной. Возбудитель ее зимует на посевах и самосеве озимой пшеницы и на некоторых дикорастущих злаках (костре кровельном, плевеле опьяняющем и др.).
Для борьбы с ржавчиной зерновых культур применяются агротехнические мероприятия, снижающие количество инфекции, а также выращивание устойчивых сортов.
Еще с глубокой древности была известна головня хлебных злаков. Болезнь поражает зерновки, которые превращаются в темную пылящую или мажущуюся массу головневых спор. Реже головня появляется на листьях или стеблях (стеблевая головня) в виде продольных черных полос. В месте поражения ткань разрывается - и споры гриба высыпаются наружу, заражая семена.
На пшенице встречаются твердая, или вонючая, и пыльная, реже стеблевая головня, на ржи стеблевая, редко твердая, на ячмене пыльная и твердая, или каменная, на просе пыльная и на кукурузе пузырчатая головня. Головней поражается также овес.
Пшеница, ячмень, просо и овес заражаются головней в период прорастания семян. Головневые споры, находящиеся на поверхности семян или под пленками (у проса и овса), прорастают, образуя споры, ростки которых проникают в ткани проростков, распространяясь по межклеточникам, подвигаются кверху, достигая колоса, где вместо зерен образуется масса головневых спор. Поскольку заразное начало у всех указанных головневых грибов находится на поверхности семян, бороться с ними можно путем протравливания семян химикатами. Против головни пшеницы и ржи применяется сухой способ обработки семян, а против головни проса и овса - сухая и влажная обработка. Сухое протравливание ведется гранозаном (1,5 кг на 1т семян), пентахлорнитробензолом (ПХНБ) (2 кг) и ТМТД (1,5-2 кг на 1 т). Влажную обработку следует проводить раствором формалина в пропорции 1:300 или 1:80. Для улучшения прилипаемости сухих протравителей лучше использовать суспензии сухих препаратов с нормой расхода воды 5-25 л на 1 т семян. Зерно, обработанное сухими протравителями, ядовито, поэтому в пищу, на корм скоту и птице непригодно.
Пузырчатая головня кукурузы(пораженный початок)
Пшеница и ячмень заражаются пыльной головней во время цветения. Споры гриба попадают на рыльца цветков, проникают в развивающуюся завязь и затем в зерновку. Мицелий гриба распространяется в зону зародыша и в поверхностные ткани семени. Весной после прорастания семян мицелий трогается в рост и проникает в молодые растения, но не снаружи, а из внутренней части семени. Затем гриб распространяется внутри тканей растения, достигает колоса и уничтожает семена - вместо них образуется пылящая масса спор, которые рассеиваются в воздухе, попадают на цветки, вновь вызывая заражение. Рассеивание спор приурочено как раз ко времени цветения пшеницы и ячменя.
Для борьбы с пыльной головней производят тепловую обработку семян или обеззараживают их витаваксом (при норме 2,5-3 кг/т) или фундазолом (2-3 кг/т). • Кукуруза заражается пузырчатой головней. В отличие от описанных выше головневых болезней пузырчатая головня проявляется на листьях, стеблях, початках, султанах кукурузы в виде вздутий (пузырей) разного размера, наполненных черной массой головневых спор. Заражается кукуруза от спор, сохранившихся на остатках растений или распыленных на поверхности почвы. Особенно большой вред эта головня наносит молодым растениям.
Для борьбы с пузырчатой головней рекомендуется уничтожение на поле послеуборочных остатков, зяблевая пахота. Хорошие результаты дает применение микроэлементов. Более устойчивы к пузырчатой головне межлинейные гибриды кукурузы.
Зерновые культуры страдают от корневых гнилей. Наиболее распространена обыкновенная корневая гниль, поражающая многие виды культурных и дикорастущих злаков, особенно яровую пшеницу и ячмень. Возбудители корневых гнилей - грибы из родов гельминтоспориум и фузариум могут сохраняться в почве и на растительных остатках, в семенах злаков. В разных районах значение указанных источников заражения растений различно.
Стебель кукурузы, пораженный пузырчатой головней
Для подавления развития корневых гнилей необходимо правильное чередование культур в севообороте, применение органических и минеральных удобрений, оптимальные для данного района сроки сева, борьба с сорняками, особенно злаковыми, и другие агротехнические мероприятия. Эффективно также применение биологического препарата триходермина, обработка семян ТМТД (при норме 1,5 кг/т), гектахлорбензолом с гептахлором или гептагексаном (2 кг/т); последние два препарата подавляют развитие твердой головни и почвообитающих вредителей.