Эпифитотия

История

За время существования человечества было немало примеров разрушительного действия болезнетворных бактерий: в Средневековье чума уничтожила почти две трети европейцев, а в начале двадцатого века черная оспа унесла больше жизней, чем две мировые войны. Каждый год появляются все новые виды опасных для человека инфекционных заболеваний, и с некоторыми из них ученые так и не смогли справиться: ВИЧ, болезнь Лайма и т. д.

В России проблемами выявления, профилактики и ликвидации ЧС биологического типа занимается Министерство санитарного контроля, медицинские учреждения и служба МЧС.

Стадии

Существует 3 стадии эпифитотии:

• подготовительная;
• вспышка;
• депрессия.

Парша яблони

Подготовительная стадия имеет 2 причины возникновения: увеличение числа чувствительных растений, повышение агрессивности вредителей. Восприимчивость представителей флоры бывает именно к определенной инфекционной болезни. Предпосылкой к увеличению чувствительности становится выведение нового сорта или высеивание одного вида культуры на обширном земельном участке.

Появление усиленной агрессивности вредителей характеризуется количественным возрастанием патогена или возникновением нового возбудителя, который оказывается беспощаднее предыдущего. Кроме того, развитию эпифитотии способствуют определенная температура и влажность воздуха.

В стадию вспышки происходит массовое распространение возбудителей по огромной территории. С сильным натиском растения не могут справиться, поэтому погибают. Культуры в таких условиях теряют урожай.

В течение стадии депрессии площадь пораженного участка постепенно сокращается. Это происходит благодаря уменьшению количества возбудителей инфекции, а также снижению численности зараженных растений.

Фитофтороз картофеля

Меры по предотвращению ЧС

Предупреждение ЧС имеет свою специфику, здесь многое зависит от развития медицинского обслуживания в стране, наличия государственных программ. В России из-за сурового климата ежегодно возникает проблема распространения вируса гриппа, особенно среди детей.

Лучший способ предотвратить эпидемию или же сделать так, чтобы болезнь нанесла минимальный ущерб, — активная профилактика. Если предпринятые меры не помогли, следует соблюдать правила поведения при ЧС.

В зависимости от характера осуществления мероприятий по борьбе с инфекцией, а также степени распространения патологии выделяют следующие способы предотвращения эпидемий и пандемий:

• Профилактические меры. Они предпринимаются постоянно, даже в отсутствие заболеваний. В последнее время в России проводятся вакцинации от гриппа, осуществляется повсеместная работа с населением, врачи призывают пациентов воздержаться от посещений мероприятий с большим количеством людей и соблюдать правила личной гигиены.
• Противоэпидемиологические действия, проводимые во время массового заражения в экстренном порядке в том или ином регионе.

Меры государственного характера обязательны для выполнения всем организациям и структурам, тогда как ответственность за собственное здоровье каждый человек несет сам.

Возможные результаты

Вирусы и бактерии попадают в организм человека и сразу же начинают активно размножаться, нанося здоровью существенный ущерб. Каждый год в мире умирают тысячи людей от осложнений, вызванных вирусом гриппа, или же от разрушительного действия гепатита и других бактериологических заболеваний на внутренние органы.

Причина ЧС может быть любой. Домашние животные и сельскохозяйственные растения также подвержены воздействию различных инфекций и, в свою очередь, также могут служить источником заражения. В СМИ часто появляется информация о свином или птичьем гриппе, в результате которого погибло или насильно умерщвлено огромное количество животных, а промышленности был нанесен существенный урон.

Типы эпифитотий

В зависимости от особенностей развития и масштабов распространения в природе различают следующие основные типы эпифитотий:

Местные эпифитотий, или энфитотии. Характеризуются ежегодным (в течение нескольких лет) сильным развитием болезни на ограниченной территории, иногда в виде отдельных очагов. Возбудители местных эпифитотий, как правило, постоянно присутствуют в данной местности. Они способны долго сохраняться в почве, на растительных остатках, семенах, сорняках и т.п. Инфекционное начало таких патогенов обычно медленно накапливается в природе и сравнительно медленно распространяется. Однако, если запас инфекции достигает высокого уровня, то при наличии восприимчивых растений и благоприятных внешних условиях нередко возникают эпифитотии. Примером местных эпифитотий могут служить энфитотии полегания всходов, ежегодно наблюдаемые в питомниках многих районов страны.

Прогрессирующие эпифитотии. Эпифитотии этого типа начинаются как местные, но со временем охватывают более обширные территории. Они обычно вызываются наиболее агрессивными патогенами, которые имеют высокую энергию размножения, образуют в течение лета несколько генераций бесполого спороношения и способны быстро распространяться по воздуху или с помощью насекомых (например, эпифитотии ржавчины, мучнистой росы, некоторых сосудистых и вирусных болезней).

Причиной возникновения прогрессирующих эпифитотий может оказаться переброска из одних районов в другие зараженного посадочного материала или попадание патогена в новые для него районы, где имеются значительные площади восприимчивых растений-хозяев. Примером такой эпифитотии может служить эпифитотия пузырчатой ржавчины веймутовой сосны, возникшая и быстро охватившая огромные площади, занятые этой сосной в США, после того как возбудитель болезни был завезен в Америку из Европы.

Прогрессирующие эпифитотии часто развиваются в течение многих лет. Так, сильные прогрессирующие эпифитотии голландской болезни ильмовых, распространившиеся на больших территориях в лесостепной, степной и полупустынной зонах нашей страны, были отмечены в 1935-1940 и 1955- 1959 гг. В молодых культурах сосны, создаваемых на обширных площадях концентрированных вырубок в северных и северо-западных районах России наблюдаются прогрессирующие эпифитотии снежного шютте и ржавчины побегов сосны.

Повсеместные эпифитотии, или панфитотии, характеризуются массовым развитием болезни на территории целой страны, иногда нескольких стран или континентов. Панфитотии — явление довольно редкое, но они могут принимать размеры национального бедствия, как это случилось во время панфитотии фитофтороза картофеля в середине XIX в. В начале XX в. характер панфитотии носило массовое распространение мучнистой росы дуба и мучнистой росы крыжовника, завезенных из Америки в Европу. Повсеместное распространение корневой губки во многих странах Европы и Северной Америки в течение последних десятилетий также достигло уровня панфитотии.

Кроме того, различают медленно развивающиеся, или тардивные, и быстро развивающиеся, или эксплозивные, эпифитотии. Первые чаще всего наблюдаются при поражении многолетних растений (например, древесных) заболеваниями типа голландской болезни ильмовых или корневой губки на хвойных. Они характеризуются плавным ходом нарастания вспышки и постепенным ее затуханием. Вторые вызываются в основном патогенами с высокой скоростью размножения и характеризуются резким нарастанием вспышки и быстрым ее затуханием. Ход эпифитотий этого типа часто подчинен сезонным изменениям и в значительной степени определяется факторами внешней среды. Примерами могут служить эпифитотий парши яблони, полегания сеянцев, мучнистой росы, ржавчины, шютте и др.

Знание особенностей различных типов эпифитотий позволяет предвидеть их возникновение, ход дальнейшего развития и использовать эти данные для составления более точных прогнозов и планирования лесозащитных мероприятий.

Как эпифитотии влияют на растения и их рост

Патогены, вызывающие эпифитотии, могут атаковать стебли, листья, корни или цветы растений. Они проникают в ткани растений через мелкие раны или при помощи своих органов, таких как грибницы или проникающие корни. После этого они начинают размножаться и разрастаться, вызывая различные симптомы болезни.

Симптомы эпифитотий могут быть разнообразными. Они могут включать в себя желтение и опадение листьев, приостановку роста, усыхание или даже гибель растения. Болезнь также может проявляться в форме пятен, пузырей, пузырьков или налета на листьях или стеблях растений. В некоторых случаях болезнь может привести к изменению формы листа или повреждению цветов.

Кроме того, эпифитотии могут повлиять на различные процессы внутри растения. Они могут вызывать нарушения обмена веществ, нарушения фотосинтеза или даже заболевание корней. В результате растение может стать более уязвимым к другим патогенам и стрессовым условиям, а также умрет или будет иметь сниженный урожай.

Важно заметить, что эпифитотии могут быть опасны для растений как в природных условиях, так и в сельскохозяйственных угодьях. Они могут нанести значительный урон растительным культурам и привести к потере урожая, что имеет серьезные экономические последствия

Следовательно, важно принимать меры по предотвращению и борьбе с эпифитотиями. Это может включать в себя проведение систематической инспекции и диагностики растений, использование сортов с повышенной устойчивостью к болезням, соблюдение санитарной обработки и дезинфекции, а также применение химических препаратов или биологических средств защиты растений

В любом случае, понимание того, как эпифитотии влияют на растения и их рост, является важным шагом в борьбе с этими заболеваниями и поддержании здоровья растений.

ЧС экологического характера

Уже тысячи лет человечество пытается приручить весь окружающий мир, поставить природу на служение своим нуждам, что часто оказывает губительное воздействие на все живое на планете. ЧС экологического вида связаны с серьезными и зачастую необратимыми изменениями в окружающей среде:

• осушение территорий, превышение норм загрязнения;
• изменение состава воздушной среды: несвойственные ранее перепады погоды, излишнее содержание примесей в атмосфере, городской смог, превышение норм шума, «озоновые дыры»;
• проблемы, связанные с загрязнением гидросферы, то есть водного состава земли: непригодность питьевых источников, осушение, распространение пустыни, выброс отходов в море.

Еще несколько десятков лет назад этими проблемами практически не занимались, теперь же, после Чернобыльской катастрофы, обмеления Азовского моря и ощутимых перепадов сезонных температур, государства всего мира заинтересованы в предупреждении и профилактике ЧС. В России ежегодно выделяются большие средства на эти цели.

Эффективные методы контроля и лечения эпифитотий

Для успешного контроля и лечения эпифитотий рекомендуется использовать интегрированный подход, включающий как механические, так и химические методы борьбы

Важно применять эти методы в сочетании, чтобы достичь максимальной эффективности и уменьшить негативное воздействие на окружающую среду

Одним из основных механических методов является удаление пораженных растений и их остатков

Важно проводить эту процедуру ежедневно, чтобы предотвратить распространение эпифитотий. Также рекомендуется регулярно обрезать пораженные участки растений

Химические методы борьбы могут включать применение специальных препаратов. Для выбора подходящего препарата необходимо обратиться к специалисту-дерматологу или провести анализ пораженного материала. После этого можно приступать к обработке растений

Важно строго соблюдать инструкции, указанные на упаковке препарата, чтобы избежать возможных осложнений

Также можно применять биологические методы борьбы, используя бактерии или грибы, которые способны подавлять развитие патогенных организмов. Однако применение биологических препаратов требует большей осведомленности и опыта, поэтому лучше довериться профессионалам.

Для эффективного контроля и лечения эпифитотий также рекомендуется улучшение условий выращивания растений

Важно обеспечить растениям достаточное количество света, влаги и питательных веществ. Также следует регулярно проверять грунт и растения на наличие патогенных организмов и немедленно принимать меры по их устранению

Все эти методы должны применяться в комплексе и быть регулярными. Правильный уход за растениями, постоянный мониторинг и оперативные меры по контролю и лечению эпифитотий помогут сохранить здоровье и оптимальное развитие растений.

!(images/methods.jpg)

Слайд 5Типы эпифитотий Местная эпифитотия (энфитотия) — характеризуется сильным, в течение

нескольких лет, развитием болезни на ограниченной территории. Возбудители энфитотий обычно присутствуют в данной местности постоянно, сохраняясь в почве, на растительных остатках, семенах, — сорняках и т. п. Они медленно накапливаются и распространяются, но если запас инфекции достигает высокого уровня, то при наличии восприимчивых растений и благоприятных условий окружающей среды возникают эпифитотии (например, энфитотий полегания всходов). Прогрессирующая эпифитотия — начинается как местная, но затем охватывает, более обширные территории и развивается в течение многих лет. Эпифитотия этого типа обычно вызывается высокоагрессивными патогенами (например, эпифитотия мучнистой росы, ржавчины). Часто они возникают при попадании патогена в новые для него регионы, где имеются восприимчивые к нему растения (например, эпифитотия пузырчатой ржавчины сосны веймутовой в США), а также при создании на больших площадях чистых лесных культур. Повсеместная эпифитотия (панфитотия) — характеризуется массовым развитием болезни на всей территории страны, иногда нескольких стран или континентов (например, эпифитотия корневой губки, охватившая хвойные насаждения всего северного полушария).

Опасность и меры борьбы

Эпифитотия опасна по нескольким причинам. Масштабное заболевание сельскохозяйственных культур приводит к существенному снижению урожая. Также сокращается выбор пищи для домашнего скота, что отражается на качестве животных продуктов. Кроме этого, гибель растений негативно влияет на жизнь диких зверей, которые ограничиваются в выборе корма. Еще одна опасность кроется в снижении способности представителей флоры насыщать воздух кислородом.

Очевидным способом борьбы с эпифитотиями является уничтожение очагов инфекционных болезней. При этом люди используют эффективнейшие средства – химические препараты для обработки растений. Также часто проводят карантинные мероприятия. Для предотвращения возникновения болезней растения также обрабатывают химическими средствами. Помимо этого, агрономы выводят и возделывают культуры, которые невосприимчивы к возбудителям инфекций.

На государственном уровне защита от эпифитотий осуществляется с помощью фитопатологической разведки. Эта структура обследует земли сельского хозяйства, места обработки и хранения растительного урожая, а также определяет вид возбудителя инфекций и границы зоны заражения.

Эпифитотия – явление, имеющее негативные последствия. Оно способно уничтожить дикие и культурные растения одного или нескольких видов. К счастью, человек научился контролировать и предотвращать такой печальный исход.

Описание явления

Термин образован от греческих корней epi «среди» и phyton «растения» по тому же принципу, что и «эпидемия». Эпифитотия – это массовое заболевание растений, вызываемое микроорганизмами, а также увеличение численности насекомых-вредителей (саранча, клоп-черепашка, луговой мотылек), приводящее к гибели возделываемых культур на больших территориях.

Парша яблони

Частными случаями таких масштабных заболеваний являются вызываемые грибками парша яблони (особенно на северо-западе России), фитофтороз картофеля, ржавчинные болезни злаков. Такие явления часто требуют установления режима ЧС, обработки больших площадей химическими препаратами и других активных мер.

Среди предпосылок возникновения эпифитотии выделяют три фактора: погодные условия, состояние самих растений и появление достаточного количества источника инфекции. Заболевание начнет быстро распространяться, если в его очаге окажется много ослабленных растений и агрессивный возбудитель, размножению которого будет способствовать погода.

Фитофтороз картофеля

Самые известные эпифитотии в истории сельского хозяйства приводили к массовой гибели урожая, а затем и людей – от голода. Так, во второй половине 40-х годов XIX века из-за фитофтороза картофельных посевов вспыхнул Ирландский картофельный голод, жертвами которого стали полтора миллиона человек.

В этом же столетии французские виноделы потерпели огромные убытки из-за поражения виноградников настоящей мучнистой росой. После этого вспыхнула новая болезнь – милдью. С этими грибковыми болезнями виноградарям помогла справиться изобретенная в этом же веке бордоская смесь.

Мучнистая роса на винограде

Виды эпифитотий растений и их определение

1. Эпифилы

Эпифилы – растения, которые растут на листьях других растений. Они используют листья в качестве опоры и получают воду и питательные вещества из воздуха и дождевых осадков. Данный вид эпифитотий встречается чаще всего в тропических лесах.

2. Эпикулексы

Эпикулексы – растения, которые растут на стеблях других растений. Они не проникают в ткани опорных растений и получают все необходимое для жизни из окружающей среды. Эпикулексы часто можно встретить в субтропических и тропических зонах.

3. Эпифиллии

Эпифиллии – растения, которые растут на цветках других растений. Они используют цветки в качестве опоры и получают воду и питательные вещества из воздуха и дождевых осадков. Эпифиллии обычно встречаются в тропических и субтропических регионах.

Вышеописанные виды эпифитотий являются наиболее распространенными и характерными. Однако существует и ряд других видов, которые растут на корнях или других органах растений. Познакомившись с данными видами эпифитотий и их определением, можно лучше понять, каким образом растения могут развиваться и существовать в условиях, когда доступ к почве ограничен.

Слайд 4Стадии развития 1. Подготовительная (предэпифитотическая) — в популяциях патогена и хозяина происходят

изменения, которые в дальнейшем приводят к вспышке болезни: постепенное накопление местного патогена или появление нового для данной местности высокоагрессивного патогена; сосредоточение на большой площади множества восприимчивых растений (например, при создании монокультур), интродукция нового восприимчивого хозяина или снижение устойчивости существующих насаждений; возникновение благоприятных (например, погодных) условий для развития патогена и массового заражения растений. 2. Вспышка — характеризуется одновременным поражением большого числа растений, сильной степенью поражения и массовой гибелью больных растений, высоким уровнем причиняемого болезнью ущерба. 3. Депрессия — снижение количества больных растений и степени их поражения, уменьшение зоны распространения болезни. Продолжительность всей эпифитотии, как и отдельных её стадий, зависит от многих факторов, может сильно колебаться.

Природные чрезвычайные ситуации

Природные ЧС вызваны не столько последствиями деятельности человека, сколько естественными явлениями. Хотя в некоторых случаях человечество косвенно участвует в возникновении тех или иных катастроф.

Классификация природных ЧС предусматривает следующие категории:

• Землетрясения или извержения вулканов.
• Явления, вызванные геологическими процессами: оползни, сели, эрозия, обвалы и т. д.
• Классификация природных ЧС включает также метеорологические проблемы: ураганы, смерчи, град, сильный дождь, мороз, гололед, снегопад, метель, сильная жара, засуха.
• Опасные морские явления: наводнения, цунами, тайфуны, напор или отрыв льдов и т. д.
• Гидрологические явления: поднятие уровня вод, заторы.
• Природные пожары.

Чрезвычайные ситуации биологического характера по своему происхождению также относятся к природным, так как вызываются инфекционными заболеваниями, которые распространяются на людей, животных и сельскохозяйственные растения. Для данной категории применимы следующие определения: очаг возникновения, зона заражения, живые возбудители, эпидемический, эпизоотический и эпифитотический процесс.

Динамика эпифитотий

Эпифитотия — это динамический процесс, в развитии которого выделяют ряд последовательно сменяющих друг друга стадий 1) подготовительную стадию, или предэпифитотию; 2) вспышку болезни, или собственно эпифитотию; 3) стадию депрессии, или затухания эпифитотий.

Во время первой стадии в природе происходят те изменения популяциях патогена и растения-хозяина, которые затем приводят к вспышке заболевания: появление новых, более агрессивны рас возбудителя или более активное, в связи с оптимальным погодными условиями, размножение и накопление уже имеющегося в данной местности патогена, сосредоточение на больших площадях восприимчивых растений (например, при создании чистых лесных культур) или снижение по тем или иным причинам устойчивости насаждений; возникновение благоприятных условий для заражения растений (например, в связи с хозяйственной деятельностью человека, повышением рекреационных нагрузок или воздействием абиотических факторов и т.д.). Продолжительность этой стадии может быть различной, но чаще всего она длится несколько лет.

Вторая стадия (вспышка) характеризуется одновременным поражением большого количества растений, сильной степенью поражения и гибелью значительной части больных растений, высоким уровнем причиняемого болезнью ущерба. Момент кульминации вспышки может быть приурочен к определенному возрасту растений или к периоду с наиболее благоприятными для развития болезни погодными условиями.

Во время третьей стадии (депрессии) наблюдается постепенное снижение количества больных растений и степени их поражения. Обычно уменьшается и зона распространения эпифитотий.

Продолжительность эпифитотий, как и отдельных ее стадий, зависит от многих факторов и может сильно колебаться. Эпифитотий некоторых болезней развиваются в течение одного сезона, другие могут продолжаться много лет.

Процессы, происходящие во взаимодействующих популяциях патогенов и растений-хозяев, описываются и объясняются математическими моделями. Математическое моделирование эпифитотий рассматривается в работах Ван дер Планка и других авторов. Модели изменения популяций во времени используются для анализа параметров популяций, оценки развития и прогнозирования эпифитотий.

Виды чрезвычайных ситуаций. Техногенная ЧС

ЧС классифицируются в зависимости от источника происхождения. Сегодня принято выделять следующие типы:

1. Техногенная.
2. Экологическая.
3. Природная.

ЧС техногенного характера, то есть произошедшая на промышленных, энергетических и других объектах. Ее основная особенность — это случайность.

Чаще всего катастрофа вызвана человеческим фактором или неправильной эксплуатацией производственной техники:

• автомобильные аварии, крушение самолетов, поездов, водного транспорта;
• пожары в жилых зданиях и промышленных объектах;
• аварии с угрозой выброса химических и радиоактивных веществ;
• обрушение зданий;
• обрывы, поломки в энергетических системах;
• аварии на коммунальных объектах, отвечающих за жизнеобеспечение человека (прорыв канализации, водопровода, отключение тепла, сбои в подаче газа);
• прорывы плотин.

Все техногенные катастрофы происходят из-за недостаточного контроля или халатного отношения к работе или требованиям безопасности промышленного объекта или системы.

Основные причины появления эпифитотий

1. Неблагоприятные погодные условия

Одной из главных причин эпифитотий являются неблагоприятные погодные условия, такие как высокая влажность, тепло и наличие осадков. Это создает оптимальные условия для развития патогенов и паразитов, которые могут быстро распространяться и поражать большое количество растений.

2. Неправильное земледелие

Неправильное земледелие, включая неправильное внесение удобрений, неправильное планирование посевов и неправильное применение химических препаратов, может также способствовать появлению эпифитотий. Это может привести к ослаблению растений и снижению их сопротивляемости к болезням и вредителям.

3. Повышенная плотность посадки

Плотная посадка растений может стать идеальной средой для распространения инфекций. Когда растения находятся близко друг к другу, это способствует быстрому передаче болезни от пораженного растения к здоровым.

Именно эти факторы – неблагоприятные погодные условия, неправильное земледелие и повышенная плотность посадки – могут привести к возникновению эпифитотий на растениях. Понимание этих причин может помочь сельскохозяйственным производителям предотвратить или уменьшить риск возникновения эпифитотий и сохранить урожай.

Стадии развития

Экологические, природные и техногенные ЧС практически всегда проходят по одной схеме, которая включает следующие фазы:

1. Стадия зарождения, накопление отклонений от нормы того или иного процесса, возникновение условий и предпосылок для появления ЧС. В зависимости от типа происхождения эта фаза может длиться минуты, часы, годы и столетия. Примеры: пожароопасная ситуация в лесу, ослабление иммунитета, недостаточный контроль эпидемиологической ситуации в регионе и т. д.
2. Начало ЧС. Стадия, на которой происходит инициирование процесса. В техногенных катастрофах это чаще всего человеческий фактор, в биологических — заражение организма.
3. Кульминация, сам процесс чрезвычайного события. Происходит максимальное неблагоприятное воздействие на население (например, распространение вируса гриппа).
4. Четвертая стадия, период затухания, когда специальными службами устраняются последствия ЧС, или же они сами проходят по объективным причинам.

Ликвидация начинается еще на третьей стадии и, в зависимости от категории ЧС, может занимать месяцы, годы и даже десятилетия. Особенно трудно обстоит дело с биологическими ЧС. В некоторых случаях требуются годы на разработку, испытание и внедрение необходимых лекарств.