Широко распространенное заболевание. Поражает более 150 видов растений, в том числе хлопчатник, овощные культуры (томаты, огурцы, капуста), картофель, зерновые (пшеница, ячмень), лен, люцерну, коноплю, табак, махорку и др.
При поражении на корнях и прикорневой части стебля появляются бурые, почти черные, полоски (корневая гниль), которые в условиях повышенной влажности покрываются белым или слегка розовым налетом спороношения гриба, состоящим из грибницы, конидиеносцев и конидий. Конидии бесцветные, серповидные, с 3—5 поперечными перегородками. Растения увядают и легко выдергиваются из почвы. На срезе стеблей заметно потемнение сосудов. Недобор урожая от болезни достигает обычно значительных размеров — не менее 60%.
Возбудитель — гриб Fusarium oxysporum принадлежит к порядку гифомицетов, классу несовершенных грибов. Отмечено наличие специализированных форм и рас, приуроченных к определенным растениям-хозяевам.
Основным фактором передачи возбудителя является почва. Как и возбудитель вилта, гриб проникает в растение через корневую систему, а затем распространяется по сосудам. При высокой исходной популяции возбудителя в почве заболевание особенно опасно при заражении растений на ранних фазах их развития.
Сезонная динамика эпифитотического процесса при передаче возбудителя через почву в графическом изображении напоминает S-образную кривую, которая в зависимости от устойчивости сорта в разное время выходит на плато: при возделывании устойчивых сортов значительно раньше и при меньшем общем уровне развития болезни, чем при возделывании восприимчивых. Чем больше плотность популяции пропагул возбудителя в почве, тем выше степень развития болезни. Количественные показатели этой закономерности на разных сельскохозяйственных культурах и почвах с разной супрессивпостыо неодинаковы. По данным С. Смита и В. Снайдера, очень сильное развитие фузариоза батата отмечено при наличии в 1 г почвы 5 тыс. хламидоспор, в то время как при 50 —больных растений не зарегистрировано.
Французскими учеными показано, что на супрессивных почвах заражение тыквенных, капустных и томата возбудителем отсутствовало даже при присутствии 2400 пропагул/г почвы. На кондуктивных же почвах растения погибали, начиная с 50 и более пропагул/г почвы. Общий теоретический индекс заселения почв F. oxysporum, F. solani выше в кондуктивной почве, чем в супрессивной. Внесение глюкозы в концентрации 0,1 мг/г было достаточным, чтобы увеличить популяцию видов рода Fusarium в кондуктивной почве в 1,5 раза. Для такого роста популяции в супрессивной почве концентрация глюкозы должна быть выше в 10 раз. Это связано с тем, что уровень фунгистатического действия более высокий в супрессивной почве и обусловлен, по мнению авторов, конкуренцией микробов за источники энергии.
Супрессивность почвы во многом обусловлена биотическими факторами. В одних агроэкосистемах супрессорами были быстрорастущие в почве сапротрофные грибы — Mucor plumbeus, М. hieinalis, Trichoderma viride, Penicillium sp.; при внесении их в почву в сочетании и в отдельности отмечено подавление фузариоза зерновых бобовых культур. Однако в иных экологических условиях, например на посадках томата, супрессивность почв была обусловлена преимущественно бактериями Bacillus subtilis, а посевах льна — Pseudomonas spp., на картофеле и других культурах —Trichoderma harzianum отдельно или в сочетании с Aspergillus ochraceus, Penicillium Funicolosum. При концентрации антагонистов 5·105 почвы плотность популяции возбудителя снизилась с 600 до 200 пропагул/г почвы, в то время как при их отсутствии она возросла до 5·1010.
Повышения супрессивности почв можно достигнуть путем подбора определенных культур. Так, при введении в севооборот клевера, овса, люпина, картофеля соотношение между возбудителем фузариозного увядания льна и сапротрофной микрофлорой почвы возросло с 1:14 до 1:44 — 1:70, что в значительной мере повысило супрессивность почв и снизило гибель всходов льна на 30 40%. При этом плотность популяции возбудителя уменьшилась в 3 раза. В бессменных посевах льна биологическое равновесие между патогенными и сапротрофными видами в почве нарушается, вследствие чего доля возбудителя фузариозного увядания в общей структуре микоцеиоза, включающего 34 вида, в некоторые годы возрастала до 90%, что вызывало массовое заболевание растений.
Следует также отметить, что возбудитель болезни, как и другие виды этого рода, довольно чувствителен к влажности почвы и при значениях выше 25% от полной влагоемкости погибает. Вероятно, именно поэтому массовое фузариозное увядание сельскохозяйственных культур в большей мере отмечено в годы с недостаточным и неустойчивым увлажнением, когда растения-хозяева испытывают дефицит влаги и этот стресс-фактор снижает устойчивость растений к инфекции, ингибирует ростовые процессы, вызывает глубокие нарушения углеводного и азотного обменов в них. В таких условиях складываются более благоприятные условия для проявления паразитических свойств возбудителя.
При водном дефиците заражение тканей многократно возрастало, тормозя процесс их заживления. Кроме почвы, возбудитель сохраняется в растительных остатках. Причем, если инфицированные пожнивные остатки покрыть тонким слоем почвы, то образование и рассеивание конидий не происходит. Дополнительная передача возбудителя возможна также через семена, а в течение вегетации — воздушно-капельным путем с помощью конидий. Значение этого механизма передачи особенно возрастает в защищенном грунте.
Таким образом, фузариозное увядание является сформировавшейся паразитарной системой, возбудитель которой имеет все три дополняющие друг друга эволюционные тактики — P, B и T. Тактика Р гарантируется не только возможностью многократного продуцирования конидий, но и широким кругом растений-хозяев, а также надежной тактикой В, которая реализуется хламидоспора ми и покоящимся мицелием. По данным В. И. Билай, И. А. Элланской, Л. Т. Горбик, хламидоспоры имеют большее число ядер, чем конидии. Многоядерность хламидоспор повышает надежность тактики В благодаря сохранению их под защитой пожнивных остатков растений-хозяев непосредственно в почве, а мицелия также в семенах, растительных остатках и, возможно, в почве. Запас прочности пропагул довольно высок: они не теряют жизнеспособности в почве на протяжении 5 лет и более. Кроме того, возбудитель способен заражать корневую систему сорняков (марь белая, мышей сизый и др.), не вызывая у них видимых симптомов, что также повышает потенциал выживания возбудителя при отсутствии основных растений-хозяев.
Стратегия интегрированной защиты растений от фузариоза должна предусматривать повышение супрессивности почв и поддержание их влажности на оптимальном для сельскохозяйственных культур уровне (не менее 60% от полной влагоемкости) для прерывания механизма передачи возбудителя через почву, а также использование для посева семян, свободных от возбудителя. Особое значение имеет возделывание устойчивых сортов.
С целью оздоровления почв в полевых севооборотах используют черный пар, а также 5—6-летний перерыв в возделывании восприимчивых культур. Важна систематическая заделка инфицированных растительных остатков. В защищенном грунте проводят дезинфекцию грунтов на всех этапах выращивания культуры (обеззараживание основного грунта, торфосмесей для перегнойных горшочков и подсыпки). Эффективно выращивание рассады без пикировки в торфяных кубиках, соблюдение культурооборота, обогащение ризосферы растений или субстрата антагонистами, в частности Trichoderma viride, путем дражирования семян (400 г/ц) и дополнительного внесения препарата при посадке рассады в грунт и в течение вегетации (2,7·1010 спор на 1 растение).
Чрезмерно высокое содержание видов рода Trichoderma в почвогрунтах тепличных комбинатов нередко приводит к угнетению развития другой полезной микрофлоры и растений. Рекомендуется, чтобы доля видов этого рода в структуре микоценоза не превышала 45%. При этом значения pH должны находиться в пределах 4,5—7,5. В щелочной среде (pH 8,5—9,0) триходерма практически не развивается.
Подавление фузариозного вилта хлопчатника достигается при соотношении между возбудителем и вносимой популяцией триходермы 1:8 и 1:10 при условии, что на долю триходермы приходится не более 30—35% всех грибов.
Полевыми опытами показана возможность биологического способа борьбы с возбудителем болезни на томатах с помощью бактерий-антагонистов Pseudomonas mycophaga (штамм Д-1). Рассаду томатов перед высадкой в грунт обрабатывали путем замачивания корней в течение 3,5ч в семисуточной культуральной жидкости бактерии (разведение 1:100), смешанной с почвой до кашицеобразной консистенции. На площади 20 га пораженность фузариозным увяданием снизилась с 28,2 до 0,8%; урожай плодов при этом увеличился с 181 до 239 ц/га, а окупаемость рубля затрат составила 16,6 руб.
Во избежание передачи возбудителей через семена проводят их сортировку, очистку, калибровку и протравливание ТМТД или фундазолом.
Зараженность семян яровой пшеницы и льна после протравливания не должна превышать 5%.
Для повышения устойчивости растений к инфекции рекомендуется избегать выращивания полевых культур на почвах с низким значением pH и высоким содержанием нитратного азота. Удобрения следует вносить в соответствии с данными агрохимических картограмм. В защищенном грунте важно поддерживать оптимальные условия для выращивания огурцов и томатов: влажность почвы 85—90% от полной влагоемкости, температура 20—26°С (ночью не ниже 18—20°С, днем не выше 30°С), полив подогретой водой (не выше 25°С).
Для предупреждения передачи возбудителя воздушно-капельным путем проводят опрыскивание посевов фундазолом.