Стратегия диагностики (шаги, метод, интерпретация / ожидаемые результаты). Кратко и по делу.
1) Быстрая визуальная дифференциация
- Что смотреть: рисунок хлороза — межжилковый (новые листья) vs общее пожелтение (старые листья); пятна, некроз, деформация корней.
- Ожидаемые выводы:
- межжилковый хлороз на молодых листьях → вероятно дефицит Fe/Mn или генетическая хлорозная мутация;
- хлороз старых листьев → N, Mg, S;
- пятна/некроз и корневая гниль → корневые патогены.
2) Измерить освещённость и фотометрические показатели (подтвердить «нормальное освещение»)
- Метод: квантовый сенсор — PPFD, фотопериод; SPAD для относительного хлорофилла.
- Ожидаемые результаты:
- PPFD в норме для культуры → исключает световой дефицит;
- SPAD низкий (например $<25$) при нормальном PPFD → биохим/питание/корни/генетика;
- SPAD нормальный ($>35$) → вероятнее физиологический/патовегетативный фактор.
3) Листовой (тканевой) анализ питательных элементов
- Метод: сбор однородных образцов (молодой полностью развитый лист + старые листья), лабораторный анализ (N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn, Cu, B).
- Ожидаемые результаты:
- N понижен (например $<2.5\%$ сухой массы) → азотное голодание объясняет общий хлороз и низкий урожай;
- Fe низкий (например $<30$ mg/kg) и показатель дефицита на новых листьях → железный хлороз;
- Mg понижен ($<0.1\%$) → межжилковый хлороз старых листьев;
- Высокие отношения K/Ca или избыток Na → ионный дисбаланс/солёность.
4) Тесты почвы
- Метод: pH, электропроводность (EC), содержание нитратов/аммония, доступные формы Fe/Mn/P/K, органическое вещество, CEC.
- Ожидаемые результаты:
- pH сильно щелочной (> $7.5$) → связан с недостаточной доступностью Fe/Mn (железный хлороз);
- EC повышена (> $2$ dS/m) → солевой стресс, хлороз и сниженный рост;
- Низкие доступные N/P/K → подтвердят тканевый анализ.
5) Осмотр корневой системы и инокуляция микоризы
- Метод: выкопать растения, оценить цвет/структуру корней, наличие гнилей, микроскопия на корневые поражения и микоризу.
- Ожидаемые результаты:
- Корни коричневые, мягкие → корневая гниль (Pythium/Phytophthora/Rhizoctonia) — грибковая/оомицетная этиология;
- Слабая корневая масса без гнилей → плохой рост корней из-за дефицита питательных веществ или токсинов;
- Отсутствие микоризы у культур, требующих её → сниженное усвоение P и микроэлементов.
6) Микробиологические и вирусные тесты
- Метод: посев корней/пятен на питательные среды, PCR/ELISA для вирусов, 16S/ITS секвенирование ризниосферы при необходимости.
- Ожидаемые результаты:
- Рост патогенов и положительный PCR/ELISA → подтверждение инфекционной причины;
- Сдвиг микробиоты (патогенные доминируют) → дисбиоз, связанный с низкой продуктивностью.
7) Физиологические измерения (фото и стресс)
- Метод: газообмен (A, gs), хлорофилловая флюоресценция (Fv/Fm).
- Ожидаемые результаты:
- Fv/Fm существенно ниже оптимума ($\sim 0.83$); например $<0.75$ → физиологический стресс (активность фотосистемы снижена);
- Снижение A (нет поглощения CO2) → либо нехватка N/Fe, либо корневая/стомальная проблема.
8) Химический анализ сока/клеточного сока (ионограмма)
- Метод: анализ катионов/анионов в соку (Na, K, Ca, Mg, Cl, NO3).
- Ожидаемые результаты:
- Высокий Na/Cl → солевой стресс;
- Низкий Ca в ксилемном соке → нарушения транспорта/корневой захват → хлороз/краевые некрозы.
9) Контрольный опыт «пересадка в чистую среду»
- Метод: пересадить больные и здоровые растения в стерильный инертный субстрат с контролируемым питанием (гидропоника/стерильный песок) и наблюдать.
- Ожидаемые результаты:
- Симптомы исчезают → причина в почве/микробах/солях;
- Симптомы сохраняются → генетическая/системная физиологическая причина.
10) Подкормочные/лечебные тесты (ин-фиeld быстрые пробные применения)
- Метод: локальные обработки — Fe-chelate листово или в корень; N-удобрение; борьба с патогенами фунгицидами; био-препараты; корректировка pH.
- Ожидаемые результаты:
- Быстрое улучшение (несколько дней) после Fe-chelate → подтверждение Fe-дефицита;
- Реакция на N-подкормку → подтверждение азотного дефицита;
- Нет реакции на удобрения, но улучшение после фунгицида/биопрепарата → микробный патоген/дисбиоз.
11) Генетическая проверка (если остальные тесты не объяснили)
- Метод: проверка сорта/гибрида, молекулярный скрининг на известные мутации генов, связанных с хлорозом; сравнительный посев эталонного сорта.
- Ожидаемые результаты:
- Наличие мутации/аллеля, связанного с нарушением метаболизма хлорофилла → генетическая причина;
- Если эталонный сорт в тех же условиях здоров → проблема скорее средовая, не генетическая.
Приоритеты и время: сначала визуальный осмотр + pH + EC + SPAD + корни (быстро, поле), параллельно взять образцы на тканевой и почвенной лабораторию (результат $1-7$ дней). Параллельно начать контрольный опыт в стерильной среде и быстрые лечебные подпробы (несколько дней—неделя). Микробиология/PCR и генетика — по мере необходимости (несколько дней—недели).
Эта стратегия позволит последовательно отделить: генетическую проблему (сохранение симптомов в стерильной среде, подтверждение мутации), физиологическую (снижение фотосинтеза, Fv/Fm), почвенную/химическую (pH/EC/недостаток в тканях) и микробную (патоген изолирован/PCR+), с ожидаемыми результатами каждого теста.