Болезни растений вызываются различными физико-химическими факторами (температурные воздействия, увлажнение, радиация промышленные загрязнения и т. д.) и фитопатогенными микроорганизмами. В зависимости от природы повреждающего фактора все болезни растений делятся на неинфекционные и инфекционные. Первые связаны с действием физико-химических факторов, вторые — с действием фитопатогенных микроорганизмов. Причины и появление неинфекционных болезней весьма разнообразны. Наиболее широко распространены болезни, вызываемые недостатком или избытком элементов минерального питания. При недостатке азота, например, происходит побеление листьев и их отмирание. В случае дефицита фосфора ослабляется рост побегов и ветвей. При недостатке калия желтеют листья. Специфическая патология растений развивается в случае дефицита микро-элементов, таких как железо, медь, цинк, бор и др.

Воздействие неблагоприятных температурных факторов приводит к морозобоинам, характеризуемым трещинами, вымерзанию озимых культур, «простудным» состояниям растений, когда корни после низких положительных температур перестают всасывать воду и элементы питания. Следствием высокой температуры может быть ожог стеблей и листьев. Длительное воздействие дождливой погоды и высокой температуры является причиной истекания зерна. Указанное заболевание связано с изменением ферментативных процессов в зерне. Неблагоприятные условия влажности служат причиной вымокания растрескивания и некоторых патологических состояний растении.

Специфические изменения растений возникают при воздействии на них ионизирующих и фотонных излучений. При этом нарушается обмен нуклеиновых кислот, угнетается развитие, развиваются уродства. Промышленные загрязнения весьма разнообразны. Это токсичные газы, смолистые вещества, пары агрессивных кислот и т. д. Механические частицы, оседая на листья, нарушают газообмен, препятствуют проникновению лучистой энергии. Газы и другие токсические вещества приводят к угнетению и гибели растений. Пестициды в повышенных дозах также могут оказать токсическое действие на растения. При этом возникают местные ожоги, некроз и засыхание листьев.

Инфекционные болезни возникают под действием патогенных микроорганизмов, таких как вирусы, микоплазмы, бактерии, актиномицеты и грибы. Инфекционные болезни связаны с питанием, развитием и размножением патогенного микроорганизма на поверхности или внутри тканей растений. Возбудители инфекционных болезней часто обладают способностью к быстрому размножению и распространению среди растений. Массовые инфекционные заболевания растений носят название эпифитотий.

Фитопаразитические микроорганизмы, как правило, не способны к синтезу органических веществ из неорганических, и все свои пищевые потребности они удовлетворяют за счет зеленых растений. Различают облигатных, или обязательных, фитопатогенов и факультативных, или условных. Первые существуют только как фитопаразиты, вторые могут совмещать в зависимости от условий паразитарный и непаразитарный образ жизни. Среди микроорганизмов — возбудителей болезней растений имеются высокоспециализированные формы, которые поражают один вид или группу близких видов растений, и широкоспециализированные, поражающие большое количество видов сельскохозяйственных и других культур.

Из всех групп фитопатогенных микроорганизмов наиболее просто организованы вирусы. Известно более 600 видов вирусов, связанных с растениями. Вирусные частицы — вирионы — имеют в своем составе одну из нуклеиновых кислот (чаще РНК), которая окружена оболочкой. Вирусы являются внутриклеточными паразитами. Проникают они в растения при механических повреждениях, с помощью насекомых-переносчиков или через посадочный материал. Наиболее характерные повреждения растений вирусами — это образование мозаичных пятен, крапчатости, деформации побегов и листьев, в результате чего угнетается рост растений, снижается их продуктивность.

Специфическими паразитами растений являются микоплазмы. Они не имеют прочной оболочки и содержат два типа нуклеиновых кислот — ДНК и РНК. Размер микоплазм составляет от 0,125-0,150 до 1 мкм. У пораженных микоплазмами растений развивается мелколистность, резко снижается семенная продуктивность. Болезни, вызываемые микоплазмами, носят название микоплазмозов.

Бактерии, патогенные для растений, не имеют истинного ядра, размножаются путем простого деления и некоторые виды образуют споры. Форма тела чаще всего палочковидная. На поверхности тела часто присутствуют органы движения — жгутики. Размеры бактерий 0,3-0,6Х0,5-5 мкм.

Бактерии проникают в растения через устьица, нектарники, другие естественные образования. Открывают путь фитопатогенным бактериям и механические повреждения поверхности растений. Кроме того, эти микроорганизмы обладают способностью продуцировать токсины и ферменты, которые дают им возможность преодолевать защитные барьеры растений.

Бактериозы проявляются в виде различных некротических изменений различных тканей. Передача возбудителей бактериальных болезней происходит с водой, с помощью насекомых и других факторов. Инфекционное начало может сохраняться в семенном материале, растительных остатках.

Из всех фитопатогенных микроорганизмов наибольшее экономическое значение имеют грибы. Специалисты считают, что не менее 80 всех болезней вызывают фитопатогенные грибы.

Тело грибов, как правило, состоит из длинных тонких нитей, или гиф. Гифы образует плотное сплетение, называемое мицелием, или грибницей. Мицелий может иметь перегородки и в таком случае называется многоклеточным. Наличием многоклеточного мицелия характеризуются высшие грибы. Грибы, имеющие одноклеточный мицелий, называются низшими. Большинство грибов имеют плотную клеточную оболочку. Каждая клетка может содержать от одного до нескольких мелких ядер. Мицелий грибов может видоизменяться, превращаясь в очень плотные образования с низким содержанием воды — в склероцин, которые позволяют патогену переживать неблагоприятные условия внешней среды. К видоизмененному мицелию можно отнести гаустории, которые служат для проникновения гриба внутрь клеток растения, хламидоспоры, представляющие собой толстостенные клетки, способные долго сохраняться.

Фитопатогенные грибы поражают все части растений: корневую систему, стебель, листья, плоды. Массовое распространение возбудителей грибных болезней растений происходит с помощью ветра, дождя, насекомых и других факторов. Большое значение имеет также передача через семена и другой посадочный материал. В борьбе с инфекционными заболеваниями растений большое значение имеет получение и возделывание устойчивых сортов.

Животные-вредители.

Вредители растений разнообразны и многочисленны. Наиболее вредоносны фитонематоды, некоторые виды моллюсков, клещи, насекомые, грызуны. В ряде случаев заметный ущерб наносят птицы и отдельные виды млекопитающих.

Фитонематоды (или фитогельминты) — микроскопические червеобразные организмы, обладающие специальным колющим приспособлением — стилетом, или копьем, которым они прокалывают стенки растительных тканей и клеток. Через стилет нематода вводит и высасывают содержимое клеток. При этом нарушается водный баланс, снижается количество хлорофилла, и растения резко снижают продуктивность.