Фитопатология

Фитопатология (от фито... и патология), наука о болезнях растений, средствах и методах их профилактики и ликвидации. Подразделяется на общую и частную. Общая Ф. изучает возбудителей болезней, причины и условия их возникновения, закономерности развития и распространения, особенно массовых вспышек (эпифитотий), анатомо-физиологические нарушения в заболевших организмах, вопросы иммунитета и карантина растений, разрабатывает прогнозы появления болезней, средства и методы защиты растений; включает также учение об уродствах. К частной, или специальной, Ф. относят с.-х. Ф., которая исследует болезни с.-х. культур; лесную Ф. = раздел о болезнях деревьев и кустарников, о разрушениях мёртвой древесины; Ф. декоративных растений. Ф. использует достижения анатомии и физиологии растений, микробиологии, микологии, генетики, селекции, растениеводства, химии, физики и др. наук. Результаты фитопатологических исследований являются теоретическим обоснованием для построения систем защиты растений от болезней, имеющих особенно большое практическое значение в сельском хозяйстве.

Краткий исторический очерк. Вред, причиняемый растениям болезнями, был известен человеку давно. Так, у древних греч. и рим. авторов находят разрозненные описания ржавчины, головни, рака деревьев и др. болезней. В начале 18 в. делается попытка классифицировать болезни растений (франц. ботаник Ж. Турнефор). Во 2-й половине 18 в. многочисленными опытами (А. Т. Болотов в России, А. Тимет во Франции, Ф. Фонтана в Италии, Я. Фабрициус в Дании) была доказана заразность головни, спорыньи, ржавчины и др. болезней, но природа болезнетворных агентов всё ещё оставалась невыясненной. В 1883 Ф. Унгер (Австрия) создал теорию экзантем: болезни растений возникают в результате "порчи их соков", от которой самозарождаются грибы, являющиеся "экзантемами" (сыпями, экссудатами). Во 2-й половине 19 в. эта антинаучная теория была опровергнута работами нем. учёного А. Де Бари, рус. миколога и фитопатолога М. С. Воронина и их учеников, доказавших, что причина многих болезней растений = грибы. До 90-х гг. 19 в. Ф. развивалась главным образом как ответвление микологии, а растения рассматривались в основном в качестве пассивной среды обитания фитопатогенных грибов. С конца 19 в. наступил период становления Ф. как комплексной научной дисциплины, изучающей болезни, вызываемые не только грибами, но и вирусами и др. паразитами.

Классические исследования Д. И. Ивановского (1892) явились основой вирусологического направления в Ф., медицине, ветеринарии и др. смежных науках. Особенно интенсивно стали развиваться вирусологические исследования после получения У. Стэнли (США, 1935) чистого кристаллического препарата вируса табачной мозаики. Работы Н. Кобба в США, Г. Гоффарта в Германии, М. Франклина в Великобритании, И. Н. Филипьева, А. А. Парамонова, Н. М. Свешниковой в СССР и др. положили начало учению о нематодных болезнях растений. В конце 19 и особенно в 1-й половине 20 вв. в фитопатологических изысканиях стали применять методы экологии, биоценологии, физиологии, биохимии и иммунологии. К. Мюллер (Германия) обосновал зависимость инкубационного периода ложной мучнистой росы винограда (мильдью) от температуры воздуха и влажности. Подобные закономерности были выявлены для фитофтороза картофеля, ржавчины хлебных злаков, парши яблони и груши (работы Э. Эвердингена в Нидерландах, К. М. Степанова, Н. А. Наумовой, Д. Д. Вердеревского в СССР), что позволило разработать методы прогнозирования многих инфекционных болезней растений и своевременно, а поэтому более эффективно, использовать пестициды. Исследования фитопатологической роли агротехнических факторов (севооборот, сроки сева, система обработки почвы, удобрения) дали возможность обосновать и развить агротехнический метод борьбы с болезнями растений (П. Зорауэр в Германии, А. Л. Ячевский, Т. Д. Страхов, В. Н. Щёголев в СССР, Г. Кейт в США и др.). Начиная с этого же периода уделяется возрастающее внимание проблеме иммунитета растений к заболеваниям. Особое место в развитии теории иммунитета растений к болезням занимают труды Н. И. Вавилова, который рассматривал иммунитет как результат взаимодействия растения, возбудителя и условий среды в эволюционном аспекте. Выяснена зависимость устойчивости сортов от паразитической специализации фитопатогенных организмов (работы Я. Эриксона в Швеции, Э. Стэкмена, У. Кристенсена и др. в США, Н. И. Вавилова, А. А. Ячевского, М. С. Лунина, Д. Д. Вердеревского и др. в СССР). Во многих странах развивается селекция растений, устойчивых не только к отдельным, наиболее опасным болезням, но и к их комплексу. Наряду с основным иммунологическим направлением ведутся исследования активного приобретённого иммунитета и химической иммунизации растений (Д. Карбоне в Италии, И. М. Поляков, М. Н. Родигин в СССР и др.).

Химико-токсикологическое направление в Ф. определилось после открытия в конце 80-х гг. 19 в. бордоской жидкости (П. М. Милларде, Франция), а затем применения др. фунгицидов (формалин, медный купорос, известково-серные отвары). В дальнейшем быстро развивается производство синтетических фунгицидов. Т. о., к середине 20 в. Ф. оформилась как комплексная наука, состоящая из самостоятельных научных дисциплин = учения о грибных болезнях (фитомикология), фитовирусологии, учения о бактериозах, нематодных болезнях (фитонематодология), учения о причинах и закономерностях массовых вспышек болезней (эпифитотиологии), фитоиммунологии, фитотоксикологии и др.
Фитопатология в СССР. Сов. исследователи выявили ряд важных закономерностей патогенеза, эпифитотиологии многих видов головни, ржавчинных, мучнисто-росяных грибов, возбудителей парши, фитофтороза и др. болезней. Работы, осуществленные в 30=50-х гг. в Ленинградской лесотехнической академии С. И. Ваниным, положили начало отечественной лесной Ф. С 50-х гг. в связи с широким применением пестицидов и установлением отрицательных сторон химического метода усилилось внимание к интегрированной защите растений = дифференцированному сочетанию различных методов борьбы с болезнями в целях максимального сохранения полезных организмов, что имеет особенно большое значение в связи с проблемами охраны природы. К 1975 закончилась разработка интегрированных методов борьбы с болезнями леса и многих с.-х. культур, обеспечивающих эффективную защиту от наиболее вредоносных болезней. Ведётся поиск (с конца 60-х гг. 20 в.) веществ терапевтического действия (такими свойствами обладают некоторые антибиотики и системные фунгициды).
Сов. селекционеры и фитопатологи создали ценные ржавчиноустойчивые сорта пшеницы, сорта подсолнечника, иммунные к ржавчине, заразихе, ложной мучнистой росе, белой и пепельной гнилям; табака = к вирусу табачной мозаики, чёрной корневой гнили, мучнистой росе и др. Ведутся большие работы по созданию вилтоустойчивых сортов хлопчатника, совершенствуются методы борьбы с этим заболеванием. Для выведения иммунных к болезням сортов растений весьма важное значение имеют работы Всесоюзного научно-исследовательского института растениеводства в области мобилизации мировых растительных ресурсов, в частности = выявление форм и сортов, обладающих повышенной устойчивостью к различным заболеваниям, которые можно использовать в селекции как доноров устойчивости. Успешному решению задач защиты растений от болезней и дальнейшей разработке новых проблем Ф. способствовали: изучение факторов и закономерностей иммунитета растений; разработка методом определения болезнеустойчивости растений, новых методов фитопатологической экспертизы и ранней диагностики болезней растений; исследования патогенеза грибных, бактериальных, вирусных и др. болезней; исследования химической иммунизации растений различными препаратами, в результате которой способность противостоять болезням передаётся двум = четырём следующим поколениям растений; разработка методов многолетних прогнозов, необходимых для планирования объёмов защитных мероприятий, технических средств защиты растений и т.д.
Исследования в области Ф. осуществляют научно-исследовательские учреждения и высшие учебные заведения (Всесоюзный и республиканские институты защиты растений, фитопатологические лаборатории отраслевых с.-х. научно-исследовательских институтов в системе ВАСХНИЛ и министерства сельского хозяйства СССР, институты микробиологии, генетики, физиологии растений, биохимии в системе АН СССР, кафедры Ф. и кафедры низших растений в университетах и с.-х. учебных заведениях и др.). Координацию фитопатологических работ осуществляет Отделение защиты растений ВАСХНИЛ. В университетах, с.-х. институтах, техникумах введены специальные курсы Ф., в некоторых с.-х. высших учебных заведениях организованы факультеты или отделения. Работы фитопатологов публикуются в журналах: "Микология и фитопатология" (с 1967), "Доклады Всесоюзной ордена Ленина академии с.-х. наук им. В. И. Ленина" (с 1936), "Вестник сельскохозяйственной науки" (с 1956), "Защита растений" (с 1956), "Сельскохозяйственная биология" (с 1966), "Химия в сельском хозяйстве" (с 1963), реферативных журналах, трудах с.-х. институтов, сборниках по отдельным проблемам Ф., монографиях и др.
Фитопатология за рубежом. Интенсивно развиваются исследования в области Ф. в социалистических странах. Созданы научно-исследовательские институты, сеть станций защиты растений, а также фитопатологические лаборатории и отделы в системе отраслевых научно-исследовательских институтов и с.-х. опытных станций. Социалистические страны в рамках СЭВ осуществляют широкое сотрудничество в области Ф. В капиталистических странах наибольшее развитие фитопатологические исследования получили в США, ФРГ, Великобритании, Японии, Нидерландах, Бельгии, Индии, Мексике, Франции, Италии. Важную роль играют национальные фитопатологические общества (особенно в США, Японии, Великобритании, ФРГ). Наиболее крупные учреждения по Ф. в США = исследовательский центр Министерства сельского хозяйства (Белтсвилл) и университеты штатов; в Великобритании = лаборатории по Ф. в Харпендене и Белфасте, Ротемстедская опытная станция; в Японии = Национальный научно-исследовательский институт сельского хозяйства (Токио) с сетью префектурных станций, государственные университеты (Токио, Киото); в Индии = отдел микологии и фитопатологии центрального института с.-х. исследований (Нью-Дели); в Нидерландах = институт фитопатологических исследований (Вагенинген).
За рубежом развиваются исследования по интегрированной защите растений, по химии пестицидов, биологическим методам борьбы с болезнями, фитопатологическим методам. Успешно осуществляется селекция с.-х. растений на иммунитет к болезням. Работы фитопатологов печатаются в журналах: США = "Phytopathology" (с 1911), "Annual Review of Phytopathology" (с 1963); ГДР = "Nachrichtenblatt der Deutschen Pflanzenschutzdienst" (c 1921); Франции = "Phytoma" (с 1948); Чехословакии = "Ochrana rostlin" (с 1921) и многих др. Периодически созываются международные съезды и конференции, конгрессы по защите растений (8-й в 1975), пестицидам, фитопатологические конгрессы и др.
Лит.: Горленко М. В., Сельскохозяйственная фитопатология, М., 1968; Журавлев И. И., Соколов Д. В., Лесная фитопатология, М., 1969: Поляков И. М., Химический метод защиты растений от болезней, 2 изд., Л., 1971; Степанов К. М., Чумаков А. Е., Прогноз болезней сельскохозяйственных растений, 2 изд., Л., 1972; Методы фитопатологии, пер. с англ., под ред. М. В. Горленко, М., 1974; Пересыпкин В. Ф., Сельскохозяйственная фитопатология, 2 изд., М., 1974; Тарр С. А., Основы патологии растений, пер. с англ., под ред. М. С. Лунина, М., 1975.
? М. С. Дунин, Ю. Н. Фадеев.