Nematodai žemės ūkio augalams kenkia ir mechaniškai, ir fiziologiškai. Be to, šie kenkėjai geba platinti kai kurių augalų ligų sukėlėjus. Metiniai pagrindinių pasaulio maistinių augalų derliaus nuostoliai dėl augalų parazitinių nematodų siekia 12 procentų.

Iš visų bestuburių nematodai pagal individų gausumą yra patys gausiausi. Šios kirmėlės sudaro 90-99 proc. visų dirvos bestuburių. Manoma, kad pasaulyje egzistuoja ne mažiau kaip 100 tūkst. įvairių nematodų rūšių, tačiau iki šiol tik apie 30 tūkst. rūšių yra identifikuotos, iš jų apie 4 000 rūšių šių kenkėjų laikomi parazitiniais, jie gali pažeisti augalus, gyvūnus ar žmones. Lietuvoje aptinkama apie 400 parazitinių nematodų rūšių.

Nuo smulkučių iki gigantų

Apvaliosios kirmėlaitės paplitusios visur - jos aptinkamos ir Antarktidoje, ir karštuosiuose šaltiniuose, kur vandens temperatūra siekia 53 ^oC. Nematodai gyvena bet kur, kur tik įmanoma gyvybė: gėluose vandenyse, jūrose ir vandenynuose, dirvoje, augalų ir gyvūnų organizmuose, yra rūšių, galinčių gyventi net (ir tik!) acte.

Pagrindinę nematodų rūšinės įvairovės dalį sudaro laisvai gyvenantys nematodai, kurie gamtoje atlieka teigiamą vaidmenį. Nustatyta, kad nematodai skaido organines medžiagas, jų mitybos ypatumai bei medžiagų apykaitos produktai turi įtakos dirvodaros procesams. Be to, kai kurie laisvai gyvenantys nematodai dalyvauja cheminėmis medžiagomis užterštų ekosistemų valymosi procese: pavyzdžiui, yra pastebėta, kad nematodai, maitindamiesi bakterijomis, kurios skaido į dirvą patenkantį benzofosfatą, pagerina teršalo eliminavimą iš aplinkos.

Daugelis nematodų patys yra kitų gyvų organizmų maistas, o kai kurių grobuoniškų rūšių atstovai naudojami kaip biologinės augalų apsaugos agentai (Steinernematidae, Heterorhabditidae).

Dauguma laisvai gyvenančių nematodų yra labai smulkūs - 1 milijonas individų sveria tik apie 2 g. Tačiau kai kurie parazitiniai nematodai, ypač parazituojantys žmogų ir gyvūnus, pasižymi įspūdingais dydžiais. Kartais jie gali siekti metro ir net 8 m ilgį, kaip Placentonema gigantissima - kašaloto placentos parazitas. Augalų parazitiniai nematodai palyginti yra labai maži - jų kūno ilgis svyruoja nuo 250 µm iki 12 mm, t. y. vidutiniškai apie 1 mm, o plotis gali siekti 15-35 µm.

Pavydėtinas gyvybingumas

Nematodų gyvenimo trukmė labai skirtinga ir dažniausiai priklauso nuo gyvenimo sąlygų - kuo jos palankesnės, tuo gyvenimo ciklas greitesnis, t. y. organizmas gyvena trumpiau. Pavyzdžiui, 24-25 ^oC temperatūroje, esant pakankamai maisto medžiagų ir drėgmės, runkelinio nematodo gyvenimo ciklas užtrunka vidutiniškai 30 parų. Dauguma laisvai gyvenančių nematodų gyvena nuo kelių dienų iki kelių mėnesių. O kai kurie gyvūnų parazitai gali gyventi gana ilgai. Pavyzdžiui, askaridė gyvena apie metus, o dramblialigės sukėlėjas (Wuchereria bancrofti) - net 15 metų.

Nematodai labai gyvybingi. Esant nepalankioms gyvenimo sąlygoms, pavyzdžiui, ištikus sausrai, jie pereina į anabiozės būklę. Tokia laikina organizmo būsena, kai beveik nutrūksta medžiagų apykaita ir nematyti gyvybės požymių, gali trukti keletą mėnesių ar net metų. Vėliau, gyvenimo sąlygoms pagerėjus, jie atsigauna. Yra aprašyti atvejai, kai Tylenchus polyhypnus atsigavo rugių herbare anabiozės būklėje išbuvę 39 metus, o kvietinio nematodo Anguina tritici sukeltas augalų išaugas, kurios kambario temperatūroje buvo laikytos 21, 28 ir net 35 metus, pamerkus į šiltą vandenį, atsigavo nuo 60 iki 100 proc. parazito lervų.

Sudžiūvusius nematodus net labai dideliais atstumais gali išnešioti vėjas, gyvūnai, technika. Jie plinta ir vandeniu. Augalų parazitiniai nematodai dažniausiai pasklinda su žeme, kurioje yra pažeistų augalų likučių, su užkrėsta sėkla, daigais, kita sodinamąja medžiaga, darbo įrankiais.

Nematodų kenkimas

Nematodai žemės ūkio augalams kenkia ir mechaniškai, ir fiziologiškai. Migruodami augaluose, jie mechaniškai suplėšo audinius. Be to, nematodų išskiriami enzimai bei ekskrementai trikdo augalo fiziologinius procesus. Maitindamiesi augalų sultimis, parazitai užkemša vandens indus ir sutrikdo medžiagų apykaitą.

Nematodai kenkia augalams ir netiesiogiai, kadangi yra nustatyta, jog šie kenkėjai geba platinti kai kurių augalų ligų sukėlėjus. Sinergetinis kai kurių grybų ir augalų parazitinių nematodų poveikis pastebėtas jau seniai. Nemažai tyrimų atlikta siekiant įrodyti nematodų įtaką pernešant įvairių virusinių ligų sukėlėjus.

Kokia situacija mūsų daržuose

Skundai dėl augalų parazitinių nematodų daromos žalos daržuose nėra dažni, tačiau pasitaiko kasmet. Įvairioms daržovėms Lietuvoje ir lauke, ir šiltnamiuose gali kenkti visa eilė nematodų rūšių, vis dėlto dažniausiai aptinkami parazitai - Meloidogyne ir Ditylenchus genčių nematodai bei runkelinis nematodas Heterodera schachtii.

Meloidogyne hapla aptinkamas vidutinio klimato kraštuose visame pasaulyje, tuo tarpu Meloidogyne incognita mūsų klimato zonoje išgyvena tik uždaro grunto sąlygomis. Tai augalų šaknų endoparazitai, kurie gyvena ir maitinasi augalų šaknyse. Užsikrėtusių augalų šaknys būna deformuotos, su aiškiai matomais sustorėjimais, išaugomis.

Antžeminė augalo dalis taip pat reaguoja, tačiau simptomai būna labai panašūs kaip ir bet kuriuo kitu atveju sutrikus normaliai šaknų sistemos veiklai: suprastėjęs augimas, chlorozė, apvytimas vidurdienį net kai pakanka drėgmės, galiausiai sumažėjęs derlingumas. Meloidogyne spp. pažeistų augalų lapuose gerokai sumažėja fotosintezės intensyvumas. Meloidogyne genties nematodai yra polifaginiai kenkėjai, tačiau Meloidogyne incognita pažeidžia ir vienskilčius, ir dviskilčius augalus, o Meloidogyne hapla vienskilčiuose aptinkami retai.

Meloidogyne hapla Lietuvoje aptinkamas morkose, burokėliuose, gali kenkti žirniams, petražolėms. Randamas ant runkelių, dobilų bei daugelio laukinių augalų. Parazituoja šiltnamio augaluose. Pažeisti augalai lėtai auga, skursta, silpnai dera, vysta. Šakniavaisiai užauga deformuoti, gausiai apaugę smulkiomis šaknelėmis, atrodo lyg „barzdoti", ant šaknų matomi įvairaus dydžio gumbeliai. Pasėlių nuostoliai gali siekti iki 50 proc. ir daugiau.

Gyvenimo ciklas ir kenkimo pobūdis

Praardžius augalo šaknies išaugos audinius, nesunkiai aptinkama balkšvos spalvos, kriaušės formos, 0,35-3,00 mm ilgio ir 0,3-0,7 mm pločio sedentari patelė, kuri per gyvenimą padeda iki  1 000 kiaušinėlių. Meloidogyne incognita gyvenimo ciklas nuo kiaušinėlio iki subrendusios, galinčios dėti kiaušinėlius patelės 25 ^oC temperatūroje, trunka 20-24 dienas. Iš kiaušinėlių maždaug per 7 dienas išsirita invazinės antro ūgio lervos, kurios ieško potencialių mitybinių augalų ir infekuoja jų šaknis.

Augalų šaknyse šios mažos, 0,35-0,5 mm ilgio, kirmėlės intensyviai migruoja, kol suranda tinkamą vietą prisisiurbti. Besimaitindamos lervos tam tikrų fermentų dėka suformuoja vadinamąsias gigantines ląsteles. Paprastai vienas nematodas siurbia sultis iš 3-6 tokių gigantinių ląstelių. Dėl šios priežasties užkrėstų augalų šaknys išsipučia, susidaro būdingos išaugos.

Trečios bei ketvirtos stadijos lervos vystosi augalų šaknų viduje - išaugose. Suaugusios patelės ten ir pasilieka, pradeda dėti kiaušinėlius į tam tikrus želatininius maišelius, kurie dažniausiai prasiskverbia į šaknies paviršių, tačiau kai kada taip ir lieka išaugose. Suaugę patinėliai tampa kirmėliški ir išlenda lauk iš augalo šaknų ir, kaip ir antro ūgio invazinės lervos, yra aptinkami dirvoje. Šiaip patinėliai neatlieka reikšmingo vaidmens Meloidogyne spp. reprodukcijos procese - daugelis rūšių dauginasi partenogenetiškai.

Įtrauktas į karantininių organizmų sąrašus

Ditylenchus genties nematodai priklauso Anguinidae šeimai, kurios atstovai daugiausia įvardijami mikofagais, tačiau yra ir augalų parazitų, pažeidžiančių tiek antžemines, tiek požemines augalų dalis. Šiuo metu Ditylenchus genčiai priskiriama 90 rūšių. Be to yra daugybė Ditylenchus dipsaci rasių, kurios ateityje gali būti pripažintos atskiromis rūšimis. Ditylenchus dipsaci laikoma ekonomiškai viena svarbiausių augalų parazitinių nematodų rūšių, kadangi turi labai platų mitybinių augalų spektrą - pažeidžia apie 500 rūšių augalus, tarp jų cukrinius runkelius, svogūnus, česnakus, grūdines kultūras, kukurūzus, braškes, liucernas, dobilus, dekoratyvinius augalus, gėles. Manoma, kad Ditylenchus dipsaci gali parazituoti beveik visus aukštesniuosius augalus. Ši rūšis, kaip ir bulvinis stiebinis nematodas Ditylenchus destructor, yra įtraukta į Europos Sąjungos, EPPO ir Lietuvos karantininių organizmų sąrašus.

Ditylenchus dipsaci paplitęs visame pasaulyje, ypač vidutinio klimato kraštuose. Nematodo patelės būna kirmėliškos išvaizdos, 1,0-1,3 mm ilgio ir 35-40 µm pločio. Per gyvenimą jos padeda 200-500 kiaušinėlių. Iš kiaušinėlio antro ūgio lervos išsirita per 2 dienas. Patelė gali gyventi apie 10 savaičių, o vystymosi ciklas nuo kiaušinėlio iki lytinės brandos 15 ^oC temperatūroje tęsiasi 19-23 dienas. Parazitui daugintis ir vystytis optimali temperatūra 13-18 ^oC.

Ditylenchus dipsaci Lietuvoje dažniausiai parazituoja česnakinių (Alliaceae) šeimos augalų stiebuose, lapuose, svogūnuose ir gumbuose. Be to, gali daugintis ir sėklose. Užsikrėtę jauni augalų daigai dažniausiai žūva.

Likę pažeisti augalai silpnai auga, daigų pirmasis lapelis išsipučia ir išsikraipo, vėliau deformuojasi pažeistų laiškų pamatinė dalis. Vidiniai lukštai būna purūs, netolygiai sustorėję, pilkšvi ar rusvi. Tarp lukštų atsiranda ertmių, todėl ropelės būna minkštos. Išoriniai lukštai ir ropelės dugnas neretai supleišėja, o vidiniai lukštai išlenda į paviršių.

Pažeisti česnakai neauga, jų lapai sustorėja, gelsta ir džiūsta, šaknys ir dugnelis atšoka, galvutė subyra. Dažnai nematodų apnikti augalai yra neatsparūs patogeniniams grybams ir bakterijoms. Užkrėsta produkcija sandėliuose supūna.

Ditylenchus dipsaci yra labai gerai prisitaikęs išlikti sausros sąlygomis. Trūkstant drėgmės, šios kirmėlės susirenka į tam tikras sankaupas ir suformuoja savotišką baltos spalvos apnašą. Tokiose sankaupose nematodo 4 stadijos lervos pereina į anabiozę ir taupo drėgmės bei energijos atsargas. Tokios būklės parazitai lengvai gali peržiemoti ant augalų liekanų.

Ditylenchus dipsaci labiau paplinta ir daugiau žalos padaro smulkios tekstūros dirvose (matyt dėl tokių dirvų geresnio gebėjimo išlaikyti drėgmę). Labai atsparūs šalčiui. Išdžiūvęs parazitas šaltyje gali išlikti gyvybingas daugelį metų. Beje, pakankamai šiltoje dirvoje, tačiau nesant mitybinių augalų, nematodas gali išgyventi palyginti trumpai.

Tęsinys kitame numeryje.

Sonata KAZLAUSKAITĖ, Elena SURVILIENĖ

Mano ūkis, 2014/11