Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Совершенствование экологически безопасных приёмов защиты озимой пшеницы от бактериозов
ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование экологически безопасных приёмов защиты озимой пшеницы от бактериозов"

004697781

На правах рукописи

ДОНЧЕНКО ДМИТРИИ ЮРЬЕВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ ПРИЁМОВ ЗАЩИТЫ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ОТ БАКТЕРИОЗОВ

06.01.07 - защита растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

~ 2 СЕН 2010

Краснодар-2010

004607781

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении Высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет» (ФГОУ ВПО КГАУ)

Зашита диссертации состоится 29 сентября 2010 года в 9.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.038.06 при ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044. г. Краснодар, ул. Калинина 13, КубГАУ, корпус защиты растений, аудитория 321. факс: (861) 221-58-85.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», а с авторефератом на сайте http://wwvv.kubagro.ru.

Автореферат разослан « » июля 2010 года.

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Котляров Владимир Владиславович

Официальные оппоненты:

-доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Зеленский Григорий Леонидович - кандидат биологических наук Титаренко Людмила Николаевна

Ведущая организация:

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии Российской академии сельскохозяйственных наук

Учёный секретарь диссертационного совета

Актуальность работы. В настоящее время пшеница занимает первое место в мире среди выращиваемых зерновых культур (http://www.bataIin-agro.ru). Её зерно используется в широком спектре направлений пищевой промышленности (для выработки хлебопекарных и кондитерских изделий, макаронных изделий), в пивоварении - для получения солода и при производстве комбикормов (Меледина, 2003). Возделыванием этой культуры занимаются во многих благоприятных для неё регионах России. Однако в настоящее время на урожайность этой культуры значительное влияние оказывают фитопатогенные бактерии, распространение которых на зерне и посевах достигло угрожающих масштабов и доходит до 100% (Котляров, 2008). Хранение зерна имеет не меньшее значение, чем его выращивание, а в последнее время выявлено немало фактов снижения качества зерна пораженного фитопатогенными бактериями, выраженных в уменьшении содержания клейковины, крахмала, активизации гидролитических ферментов (Дьяченко, 2006). В тоже время, если зерно не поражено бактериозом, то, поступив на склады сразу после уборки, при благоприятных условиях в нём ещё протекают активные биологические процессы - период послеуборочного дозревания. В этот период зерно становится пригодным для длительного хранения, улучшаются его технологические качества. В процессе послеуборочного дозревания недозревшее зерно ещё активно дышит, выделяя диоксид углерода, влагу и тепло и одновременно в зерне завершается формирование резервных углеводов, белковых веществ и жира. Такие условия весьма благоприятны для развития патогенной микрофлоры зерна, к которой относятся и бактерии Pseudomonas syringae spp., которыми сейчас заражены в разной степени практически все партии поступающего на хранение зерна пшеницы. Надо отметить, что основные насекомые-вредители амбарных запасов и грибные болезни достаточно хорошо изучены и описаны в литературе (Мишустин, 1960). На сегодняшний день известно много способов борьбы с ними при хранении, например дезинфекция зернохранилищ, фумигация зерна и хранилищ фосфи-ном (PI Ь), химические приманки и др. (Закладной, 2009).

В тоже время влияние бактериозов на сохранность и изменение качества зерна при хранении мало изучено. Поэтому потери качества хранящегося зерна во многом связаны с плохой осведомлённостью специалистов в отношении этой проблемы. Несмотря на то, что пшеница поражается фитопатогенными бактериями во многих странах мира, информация о них скудна. Одна из причин этого - трудности в идентификации возбудителей. Установлено, что в настоящий период преобладающим видом фитопатогенных бактерий, паразитирующих на зерновых колосовых культурах, является Pseudomonas syringae spp. (Матвеева, Игнатов, 2009г). Однако до сих пор не предложено высокоэффективных и экономически выгодных способов борьбы с бактериальными болезнями зерна, как в агробиоценозах, так и в процессе его хранения и переработки. Исходя из этого, и была поставлена основная цель наших исследований.

Цель и задачи исследований. Изучить и усовершенствовать эффективные способы защиты озимой пшеницы от бактериозов.

Для её решения нами были поставлены следующие задачи:

в

- выявить основных возбудителей бактериозов зерна пшеницы а настоящий период и возможность экспресс диагностики состояния заражённости ими зерна, закладываемого на хранение;

- установить влияние поражения фитопатогенными бактериями на технологические показатели качества зерна (биохимические показатели, хлебопекарные свойства) и всхожесть;

- определить влияние поражения посевов пшеницы бактериозами на инфицированность зерна и изучить возможности её снижения в период вегетации;

- изыскать возможность улучшения качества хлеба, получаемого из инфицированного фитопатогенными бактериями зерна;

- выявить новые, эффективные способы защиты хлебных запасов от патогенного воздействия бактериозов, основанные на различных, экологически малоопасных методах (физических и биологических).

Научная новизна.

- разработан новый способ косвенного определения заражённости зерна фитопатогенными бактериями на основе определения показателя «число падения»;

- усовершенствованы способы улучшения сохранности хранящегося инфицированного фитопатогенными бактериями зерна путём его озонирования, а также термической обработкой и доведения до оптимальной влажности при хранении (11 — 12%);

- получено положительное решение о выдаче патента входящий № 064958, регистрационный № 2009145560 «Способ возделывания зерновых колосовых культур»;

- выявлен новый способ улучшения хлебопекарных свойств муки из инфицированного фитопатогенными бактериями зерна путём внесения в муку пектина.

Практическая значимость работы. Разработанный способ (справка о приоритете о выдаче патента Российской Федерации на изобретение «Способ возделывания зерновых колосовых культур» от 8.12.2009, входящий № 064958, регистрационный № 2009145560), позволяет получать высокий урожай, а также приводит к снижению инфицированности бактериозами озимой пшеницы в современных агробиоценозах.

Использование пектина при производстве хлебобулочных изделий из заражённого фитопатогенными бактериями зерна позволяет значительно улучшить хлебопекарные качества муки.

Разработаны и усовершенствованы эффективные и экологически малоопасные способы защиты хлебных запасов от патогенного воздействия бактериозов:

- снижением влажности закладываемого на хранение зерна до 11... 12%;

- прогревом зерновой массы до температуры 50°С в течение 48 часов (позволяет снизить инфицированность зерна практически на 20%);

- озонированием, которое позволяет снизить инфицированность зерна пшеницы и, кроме того, повысить семенные показатели зерна.

Предложен метод косвенного определения инфицированности бактериозом зерна, основанный на определении показателя «число падения».

Апробация работы. Основные положения диссертации ежегодно освещались на научных конференциях Кубанского государственного аграрного университета (2008-2009 гг.); на международных конференциях «Функциональные продукты питания: ресурсосберегающие технологии переработки сельскохозяйственного сырья, гигиенические аспекты и безопасность» (Краснодар, 2009 г.). «Образование, наука, практика: «Инновационный аспект», (Пенза, 2008 г.): на Всероссийской научно-практической конференции «Бактериальные болезни - глобальная проблема современности» (2009 г.); на VIII научно-практическом семинаре «Ресурсосберегающие и экологически «чистые» технологии и техника сохранения и защиты с.-х. сырья», (Адлер, 2009 г.); на Всероссийской и региональных научно-практических конференциях «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар 2007-2009 гг.), на Всероссийском конкурсе «На лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых учёных» в 2010 году, где работа заняла первое место.

Публикации результатов. По материалам диссертации опубликовано 5 работ, общим объёмом 3,0 печатных листа, в том числе одна в журнале, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 141 странице машинописного текста и состоит из введения. 4 глав, выводов, рекомендаций производству, приложений, включает 23 таблицы и 44 рисунка. Список литературы включает 123 наименования, в том числе 24 на иностранных языках.

Личный вклад автора. Автором были самостоятельно проведены все полевые и лабораторные опыты. Технологические качества зерна пшеницы поражённой бактериозом были определены совместно с лабораторией оценки качества зерна Краснодарского НИИСХ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Приведён анализ научной литературы отечественных и зарубежных авторов. отражающей распространение и вредоносность бактериальных болезней на посевах и зерне пшеницы. Рассмотрены современные способы хранения хлебных запасов. Представлена характеристика основных возбудителей бактериальных болезней на зерновых колосовых культурах в Южном Федеральном округе Российской Федерации, а также болезней хлеба. Изучены методы борьбы с вредителями и болезнями зерна и продуктов его переработки.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования выполнены в Кубанском государственном аграрном университете в период с 2007 по 2010 год в лабораторных и полевых условиях на опытном участке и лабораториях кафедры физиологии и биохимии растений, а также в НИИ «Биотехнологии и сертификации пищевой продукции», Краснодарском НИИ сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко, Краснодарском филиале ВНИИ зерна. Производственные испытания - в ООО «Аксайская земля» Ростовской области и ООО СХП «Темижбекское» Ставропольского края. Полевые опыты проведены в четырёхкратной повторно ста на делянках площадью 1 м2 по общепринятой методике для испытаний препаратов.

Обработку семян препаратами осуществляли путём протравливания (норма расхода рабочей жидкости 10 л/т семян), а посевов - опрыскиванием (норма расхода рабочей жидкости 200 л/га).

Учёты поражения бактериозом проводили по методикам ВИЗР, а инфи-цированность семян патогенными бактериями Pseudomonas syringae, Xantho-monas campestris по методике КубГАУ патент Российской федерации на изобретение № 2283560, от 20.01.2006 г.

Зерно прогревали путём его экспозиции в конических колбах ёмкостью 500 мл. закрытых ватно-марлевыми пробками в термостате.

Необходимую влажность зерна достигали с использованием сушильного шкафа по ГОСТ 9404-88.

Озонирование проводили в помещении площадью 60 м" с помощью озонатора «Озон-бОП». Зерно помещали в чашки Петри, толщина слоя 1 см.

«Число падения» определяли на приборе ПЧП-3 согласно ГОСТ 30498-97 (ИСО 3093-82), а содержание клейковины и её качество - на приборе «Инфра-люм ФТ-10» с дублированием по ГОСТ 27839-88.

В работе были использованы препараты: Фитолавин 300 СХП (бактерицид отечественного производства) с нормой расхода 1,5 кг/т семян и 1,5 кг/га посевов, а также аминокислота метионин.

В работе использовались сорта озимой пшеницы Таня (лабораторные и полевые эксперименты) и Декан (при изучении хлебопекарных качеств).

Математическая обработка проводилась q помощью персонального компьютера в программе MS Excel с использованием методик полевых опытов по Б.А. Доспехову (Доспехов, 1985г).

Экономическая эффективность оценивалась по методике В.И. Нечаева (Нечаев, 2003г).

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1 Выделение и идентификация бактерий

Микробиологические исследования зерна пшеницы, поражённого бактериозом, подтвердили присутствие патогенных бактерий рода Pseudomonas, которые были идентифицированы с помощью биохимических тестов (таблица 1).

Таблица 1 - Диагностические тесты бактерий рода Pseudomonas

'Гест Pseudomonas syringae (Бсрджи) Результат исследуемой культуры

Рост при+41°С - -

Оксидаза - -

Редукция нитратов до N2 (1) - -

Используемые сахара: Маипитол (2)

Гарапиол (3) Бепзоат(4) -

Целобиоза (5) Сорбитол (6) Трсгалоча(7) Сахароза (8) М-тартрат (9) Д-тартрат (10) Д-арабипоза(П) L-рамноза (12) В в в в + + +

«В» - вариабельность; «t» - положительная реакция: «-»- офицатслшая реакция.

Кроме того, выявлена их фитотоксичность на листьях герани и фитопато-генность по отношению к пшенице. Обнаружены и спорообразующие бактерии. Заражённость семян бактериями Pseudomonas syringae варьировала от 7 до 100%, в зависимости от способа защиты посевов и года исследований.

3.2 Влияние поражения зерна бактериозами и средств защиты растений от них на всхожесть и биометрические показатели проростков

Насыщенные злаковыми культурами севообороты в Краснодарском крае, а также использование минимальных технологий при возделывании пшеницы, приводит к распространению бактериозов на посевах. Это приводит к инфицированию семян до 100%. Высокая степень заражения семян бактериозами отрицательно влияет на его качество, существенно снижая всхожесть (рисунок 1).

7

— инфицированность всхожесть

Рисунок 1 - Влияние инфицированное™ на всхожесть семян (среднее по 10 опытам)

Установлено, что при степени инфицированности семян до 20% ухудшение всхожести практически не наблюдается, и она остаётся на одном уровне (98... 100%). Однако с увеличением инфицированности до 57% - всхожесть значительно снижается (до 77%) (таблица 2). При этом коэффициент корреляции составляет-0,96, что доказывает тесную связь этих показателей.

Таблица 2 - Влияние протравливания семян бактерицидом фитолавин 300 на их _всхожесть и биометрические показатели проростков_

Вариант обработки семян Инфицированность семян, % Всхожесть семян, % Длина ростка, см Длина ! корешка, 1 см 1

Контроль, без обработки 70 83 8,5 0,9

Фитолавин 300 7,6 95 ПД 9,0

НСР о.5 " 5.2 _ 2>4 .... .Л9......1

Посев такими семенами приводит к изреживанию посевов, снижению и ухудшению качества урожая. Применение современных средств защиты растений позволяет снизить инфицированность семян и улучшить их биометрические показатели (см. таблицу 2).

Обработка семян бактерицидным препаратом снижает их инфицированность до 7,6% при 70% на контроле, а также повышает процент всхожих семян с 83% до 95%, Коме того, увеличивается длина ростка до 11,1 см. и корешка до 9,0 см. Такие изменения зависят от инфицированности семян фитопатогенными бактериями и их активности.

3.3 Влияние поражения зерна бактериозами и средств защиты растений от них на биохимические показатели зерна

В процессе жизнедеятельности фитопатогенные бактерии для своего питания образуют большое количество ферментов, в том числе гидролитических, которые переводят сложные полимеры в доступные формы - мономеры. Избыток и повышенная активность этих ферментов приводит к гидролизу крахмала (рисунок 2).

с;

л К

0 Ю

1 3

о о

5

Ь <

2-1

Вариант

Рисунок 2 - Активность амилазы, выраженная в баллах Э - эталон (раствор крахмала с йодом);

1 - контроль, слабо инфицированное зерно;

2 - зерно, с применением в технологии выращивания бактерицида Фитолавин 300;

3 - зерно, инфицированное фитопатогенными бактериями.

Так, в инфицированном зерне активность амилазы, определённая йодо-метрическим способом и выраженная в баллах, оказалась выше и составила 2 балла, по сравнению со слабо инфицированным и зерном, полученном по технологии с применением бактерицида фитолавин 300, где она была равна 1 баллу. В эталонном варианте активность амилазы равна нулю.

Кроме того, бактерии выделяют и токсины, которые нарушают биосинтез белков (в том числе входящих в состав клейковины) и приводят к снижению их накопления, а также других запасных питательных веществ (в том числе крахмала). Высокая активность гидролитических ферментов приводит к гидролизу крахмала и как следствие ухудшению технологических качеств зерна. Использование современных бактерицидов для защиты растений в агробиоценозах позволяет снизить инфицированность посевов и зерна фитопатогенными бактериями и уменьшить гидролитическую активность ферментов.

9

Для косвенного выявления заражённости зерна бактериозами нами предложен способ, основанный на определении показателя «число падения», характеризующего активность гидролитических ферментов. Его взаимосвязь с инфи-цированностью точно отражает высокий коэффициент корреляции, который составил 0,8 (таблица 3).

Таблица 3 - Взаимосвязь показателя «число падения» и активности амилазы, определённой йодометрическим способом при разной степени заражения зерна _бактериозом (среднее по трём опытам)__

Вариант Степень инфицированное™, % Число падения, ед. Активность амилазы, балл

Эталон (раствор крахмала с йодом) 0 0 0

Инфицированное зерно 58 736 2

Контроль, слабо инфицированное зерно 21 660 1

Зерно, полученное с применением в технологии выращивания бактерицида фитолавин 300 20 653 1

Коэффициент корреляции, г 0,8±0,2

При степени инфицированное™ зерна 21% показатель «число падения» составляет 660 ед. Аналогичный результат достигается применением в технологии выращивания бактерицида фитолавин 300 - инфицированность составляет 20%, «число падения» 653 ед. В зерне со степенью инфицированное™ 58% «число падения» достигает 736 ед. Эта зависимость подтверждается и активностью амилазы определённой йодометрическим способом (см. рисунок 2, табли-

цуЗ).

3.4 Влияние поражения зерна бактериозами на хлебопекарные свойства зерна

Высокая активность гидролитических ферментов и степень инфицированное™ зерна фитопатогенными бактериями отражается на его хлебопекарных свойствах.

Поражение фитопатогенными бактериями зерна привело к ухудшению хлебопекарных свойств муки из него (таблицы 4 и 5, рисунок 3). При этом уменьшается содержание клейковины, снижается её качество, уменьшается сила муки и упругость, время образования и устойчивости теста и другие показатели. А вследствие ухудшения хлебопекарных свойств муки, существенно снижается и качество получаемого из неё хлеба. Так общая хлебопекарная оценка падает с 4,5 в эталонном варианте до 3,4 баллов в варианте с инфицированным зерном.

Таблица 4 — Показатели качества муки, полученной из зерна, заражённого бактериозом

Мука

о о X Содержание сырой клейковины, % Качество клейковины Показатели ал ьвео графа Показатели фаринографа

Вариант Инфицировар зерна, °А ! ИДК ед. пр. Группа качества Сила муки е.а. Упругость, мм Отношение р/у О' и С со Время образов, и уст. теста Разжижение теста, е. ф. Вапорим. оценка, %

Эталон (мука из

слабо инфициро- 21 25,2 71 1 262 90 1,42 65,7 9,5/11,5 90 73

ванного зерна)

Мука из инфицированного зерна 58 23.8 112 111 62 45 1,10 58,9 4,5/6,5 210 46

Мука из инфи-

цированного зерна с добавле- 58 23,8 84 11 146 87 1,98 62,4 8,0/7,0 180 68

нием пектина

Таблица 5 - Хлебопекарные качества зерна, заражённого бактериозом

Инфициро-ванность зерна, % Показатель

Вариант Объемный выход, см3 Формо-устойчивость, Н/Э Форма хлеба, балл Цвет мякиша, балл Эластичность, балл Пористость, балл Общая хлебопек, оценка, балл

Эталон (мука из слабо инфицированного зерна) 21 740 0,49 4,7 4,5 4,0 4,5 3,5 4,5

Мука из инфицированного зерна 58 550 0,41 3,5 3,5 2,0 3,4

Мука из инфицированного зерна с добавлением пектина 58 615 0,63 3,7 4,0 4,0 3,0 4,0

Так как паразитирующие на зерне бактерии выделяют пектолитические ферменты, то для улучшения хлебопекарных свойств муки из инфицированного зерна предложен способ, основанный на добавлении к муке пектина (см. таблицы 4 и 5, рисунок 3). Применение пектина позволяет, при сниженном содержании клейковины в инфицированном зерне, повысить её качество. За счёт внесения пектина увеличивается сила муки, упругость, а валориметрическая оценка практически достигает эталонного варианта. Повышается объёмный выход хлеба и другие показатели. Общая хлебопекарная оценка хлеба с добавлением пектина приближается к эталонному варианту и составляет 4.0 балла.

1 2 3

Рисунок 3 - Хлеб из зерна, инфицированного фитопатогенными бактериями Pseudomonas syringae spp., а также с добавлением пектина (ориг.) I - Эталон, хлеб из муки слабо инфицированного зерна;

2 - Хлеб из муки инфицированного фитопатогенными бактериями зерна с

добавлением к ней пектина;

3 - Хлеб из муки инфицированного фитопатогенными бактериями зерна.

Таким образом, поражение зерна пшеницы фитопатогенными бактериями приводит к существенному ухудшению хлебопекарных свойств, но при добавлении пектина к муке из такого зерна, её качество значительно улучшается.

3.5 Разработка способов зашиты зерна от бактериозов для улучшения его сохранности

В процессе хранения инфицированного фитопатогенными бактериями зерна создаются условия благоприятные для их развития и жизнедеятельности (повышается температура, влажность). Как уже отмечалось, бактерии выделяют большое количество ферментов и токсинов для патогенеза. Это всё приводит к ухудшению качества хранящегося зерна. Нами предложены способы улучшения сохранности зерна пшеницы.

Доведение влажности закладываемого на хранение зерна до более оптимальной для этого - П...12%, в отличие от рекомендуемых практиками -13,0... 13,5% (Вобликов, 2003). При такой влажности уменьшается активность физиолого-биохимических процессов зерновой массы и бактерий, что приводит к улучшению сохранности качественных показателей зерна (таблица 6).

Таблица 6 - Влияние влажности хранящегося инфицированного зерна

пшеницы на его качественные показатели (среднее по трём опытам)

Показатель Влажность, % НСРо,5

11 12 13 14

Протеин, % 12,7 12,7 12,9 12,2 0,2

Клейковина, % 21,5 21.3 20,9 19,6 0,2

ИДК, ед. 76.4 76,9 74,6 75,0 2,1

Стекловидность, % 49,9 48,8 49,7 51,1 1,4

При хранении зерна пшеницы с влажностью 11...12%, содержание клейковины практически не снижается, а остальные показатели (содержание белка, ИДК, стекловидность) остаются на прежнем уровне. В тоже время при влажности 14% уменьшается содержание белка на 0,5% и особенно клейковины с 21,5% до 19,6%.

Другой метод, основанный на температурном воздействии - прогрев. Таким способом можно достаточно эффективно снижать инфицированность зерна фитопатогенными бактериями, без потери его семенных свойств.

Из литературных данных следует, что эффективными температурами для дезинфекции семян являются 60 и 70°С с продолжительностью 144 и 48 часов соответственно (Котляров, 2008). Однако наши исследования показывают, что воздействие таких температур приводит к полной или частичной денатурации белка клейковины, при воздействии температурой 60°С и выше клейковина не отмывается, а наиболее оптимальной температурой для прогрева зерна является 50°С, с продолжительностью 48 часов. Такие параметры обеспечивают снижение инфицированности на 20%, при этом не происходит ухудшения его семен-

ных свойств, а даже наоборот — всхожесть увеличивается с 93,7 (на контроле) до 94,2% (таблица 7).

Таблица 7 - Влияние температуры и времени воздействия на всхожесть и

инфицированность семян пшеницы (среднее по двум опытам)

Температура обработки, °С Экспозиция, час Всхожесть семян, % Инфицированность семян, %

60 24 79,7 82,7

55 48 93,7 78,7

50 48 94,2 62,7

45 . . 48 90,2 84,0

40 48 88,3 82,7

30 48 93,7 81,3

НСРо.5 - 4,7 4,8

Озонирование - новый метод, который позволяет снизить инфицированность зерна, без потери его посевных качеств (рисунок 4). %

100 80 60 40 20 0

8

16

"инфицированность *

-всхожесть

Рисунок 4 - Влияние обработки озонированным воздухом на всхожесть и инфицированность семян фитопатогенкыми бактериями

Озонированием достигается уменьшение заражённости бактериозами зерна на 28,3% (с 94 до 66,7%). Кроме того, всхожесть, обработанного озоном зерна, существенно повышается - на 5,3%. Наилучший результат достигается при продолжительности обработки 16 часов, с концентрацией озона в воздухе = 300 мг/м3.

Для уменьшения потерь при хранении целесообразно заготавливать как можно менее заражённое фитопатогенными бактериями зерно. С этой целью нами разработан принципиально новый метод, основанный на применении препарата метионин, усиливающего клеточный метаболизм. Такой способ позволяет повысить продуктивность агробиоценозов, снизить инфицированность семян и улучшить их биометрические показатели.

Применение метионина оказывает положительное влияние на биометрические показатели проростков, увеличивая длину корешка более чем в Ю раз, а длину ростка на 2 см. Кроме того, использование этого препарата позволяет добиться снижения инфицированности с 70% до 7,2% и повышения всхожести до

15

уровня современных бактерицидных препаратов, таких как фитолавин 300. Причём такая степень инфицированное™ не сказывается на их всхожести, и она остаётся на высоком уровне - 95...96% (таблица 8).

Таблица 8 - Результаты лабораторных испытаний метионина путём _____обработки семян пшеницы (среднее по пяти опытам)_

Вариант Всхожесть семян, % Длина корешка (средняя), см Длина ростка (средняя), см Инфицирован- ность, % БЭ, %

Контроль 83 0,9 8,5 70 -

Фитолавин 95 9 11,1 7,6 89

Метионин 96 11,3 10,5 7,2 90

. Ж.Ро,5 ..... 5,5 3,7 4,2 - -

Использование метионина в технологии возделывания пшеницы снижает поражение посевов бактериозом и значительно повышает её урожайность относительно контроля. Так в контрольном варианте (традиционная технология выращивания) она составила 37 ц/га. В вариантах с использованием современных бактерицидных препаратов (фитолавин 300) этот показатель возрастает до 51 ц/га, а метионина до 57 ц/га (таблица 9).

Таблица 9 - Влияние обработки семян и растений препаратом метионин на поражение бактериозом и урожайность зерна озимой пшеницы ___(полевой опыт, среднее2008-2010 гг.)_

Вариант | Урожайность, 1 ц/га Прибавка, % Развитие болезни, % Распространённость болезни, %

Контроль Метионин Г.....зТ-г1 1 57 ....."154..... 57 18 100 ......... 34.....~......

Фитолавин 300 : 51 137 8 ; 17,5

НСР0.5 ; 4,9 - 3,4 2,5

Однако, протравливание семян, без обработки посевов метионином, в условиях эпифитотии бактериозов, не достаточно для получения высокого урожая зерна пшеницы (см. таблицу 10), что связано с вторичным заражением.

Таким образом, использование метионина для защиты посевов озимой пшеницы, путём обработки семян и посевов, обеспечивает резкое снижение поражения бактериозами и существенно повышает урожайность зерна.

Глава 4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Существующие традиционные технологии возделывания сельскохозяйственных культур очень трудоёмкие и затратные, причём цена конечного продукта - зерна невелика. Всё это требует изменений в производстве сельскохозяйственной продукции, ведущих к снижению затрат за счёт повышения урожаев и улучшения качества зерна. Экономическая эффективность применения метаболического средства (метионина) и бактерицида фитолавин 300 оказалась достаточно высокой (таблица 23). Так, экономический анализ эффективности применения в технологии выращивания озимой пшеницы новых препаратов показывает, что использование указанного бактерицида в условиях эпифитотии бактериозов (развитие болезни более 50%, распространённость - до 100%) позволяет повысить урожайность с 34 ц/га - на контроле до 49 ц/га с обработкой семян и посевов (данные производственного испытания ЗАО «ТАГАН-МОСТ» Ростовской области). Обработка этим же препаратом только семян повысила урожайность незначительно (на 3 ц/га), а при обработке только вегетирующих растений, без обработки семян, урожайность достигает 40 ц/га. При обработке семян и посевов бактерицидом несмотря на увеличение дополнительных затрат, себестоимость продукции остаётся достаточно низкой - 477 рублей, относительно контроля - 643 рубля. Чистый доход от проведения таких мероприятий составляет 6030 рублей, а рентабельность производства зерна по такой технологии 26%. Использование комбинированных методов с применением бактерицидных препаратов и метаболического средства позволяет достичь урожайности 60 ц/га. Такой результат достигается при обработке семян метионином, а вегетирующих растений в фазу весеннего кущения фитолавином 300. При этом происходит небольшое повышение производственных затрат с 21870 рублей на контроле до 22720 рублей, однако себестоимость зерна снижается до 379 рублей, чистый доход увеличивается до 13280 рублей. Рентабельность такого производства - 58%. Обработка же семян фитолавином 300, а растений метионином даёт урожайность 42 ц/га, при этом, увеличивается себестоимость зерна до 541 рубля, а рентабельность производства снижается до уровня 1 1%. Применение только метионина для обработки семян дало прибавку к урожайности всего лишь 2 ц/га, относительно контрольного варианта. Использование метионина для обработки растений в фазу весеннего кущения, без обработки семян показывает более выраженный эффект, урожайность повышается до 52 ц/га, с 34 ц/га на контроле, а производственные затраты повышаются незначительно. Себестоимость продукции составляет 423 рубля, рентабельность такого производства 42%. Обработка семян метионином и опрыскивание посевов этим же препаратом даёт самый лучший результат. Урожайность достигает 62 ц/га, себестоимость продукции составляет 354 рубля, а рентабельность производства 69% (таблица 10).

Таблица 10 — Экономическая эффективность применения новых технологий

Вариант обработки ссмян/посевов

Показатели 0/0 0/Фитолавнн 0/Метионин Фитолавин/0 Фитолавин/ Фитолавин Фитолавин/ Метионин Метионин/0 Метионин/ Метионин Метионин/ ' Фито.тавнн ;

Урожайность ц. 34 40 52 37 49 42 36 62 60

Прибавка, ц. 6 18 3 15 8 2 28 26 |

Стоимость валовой продукции, руб. 20400 24000 31200 22200 29400 25200 21600 37200 36000

Прибавка, руб. 3600 10800 1800 9000 4800 1200 16800 15600

I 1рОИЗВОЛСТВСИ11ЫС затраты, руб. 21870 22620 21970 22620 23370 22720 21970 22070 22720 ;

Дополнительные затраты, руб. 750 100 750 1500 850 100 200 850

Себестоимость 1 д., руб. 643 ; 566 423 611 477 541 610 354 379 ;

Чистый доход, руб. -1470 1380 9230 -420 6030 2480 -370 15130 13280

Дополнительный доход, руб. 2850 10700 1050 7500 3950 1100 16600 14750 1

Рентабельность, % -7 6 42 -2 26 11 -2 69 58 |

Окупаемость дополнительных «трат, % 5 108 2 6 6 12 84 18

В тоже время вариант, где не применялись средства защиты от бактериозов. оказался не рентабельным (-7%). Надо отметить, что при высокой инфекционной нагрузке, когда семена сильно заражены фитопатогенными бактериями, обработка семян бактерицидами или метионином необходима в системе защиты растений, так как это обеспечивает дружное появление всходов и уход растений в зимний покой при хорошем развитии, а это способствует успешной перезимовке.

Таким образом, применение метионина для зашиты посевов озимой пшеницы от бактериозов экономически выгодно - позволяет получить высокую урожайность зерна (62 ц/га), снизить себестоимость производства почти в два раза (с 643 до 354 руб./ц) и довести рентабельность до 69%. При этом дополнительные затраты минимальны.

ВЫВОДЫ

1. Подтверждено, что основным возбудителем бактериозов зерна пшеницы являются бактерии Pseudomonas syringae spp.. распространенность которых варьирует от 7до 100%. Доказана их высокая фитотоксичность и фитопагоген-ность.

2. Для выявления инфицированности зерна пшеницы фитопатогенными бактериями предложен косвенный метод, основанный на определении показателя «число падения».

3. Поражение зерна пшеницы фитопатогенными бактериями приводит к ухудшению его всхожести, в зависимости от степени инфицированности. Причём. если инфицированиость семян ими не выше 20%, их всхожесть практически не изменяется и остаётся на уровне 95—100% (г= -0,1). а если выше 20%, то она резко снижается до 75% (г= -0,96). с ухудшением биометрических показатели проростков (длина ростка снижается с 11.1 см до 8.5 см, а корешка в 10 раз с 9.0 см до 0,9 см).

4. Под влиянием поражения зерна бактериозами значительно ухудшаются его биохимические показатели (снижается содержание белка на 0,5%, клейковины на 1,9%, а активность амилаз повышается в два раза), а также хлебопекарные качества муки из такого зерна (при оценке полученного хлеба в эталонном варианте общая хлебопекарная оценка составила 4,5 баллов, а из муки поражённого зерна 3,4 балла).

5. Разработан новый способ улучшения качества хлеба, получаемого из инфицированного фитопатогенными бактериями зерна, основанный на добавлении пектина в муку в количестве 0,2% к её массе.

6. Усовершенствованы эффективные и экологически малоопасные способы защиты хлебных запасов от патогенного воздействия бактериозов:

- путём снижения влажности закладываемого на хранение зерна до 11-12%;

- прогревом зерновой массы до температуры 50°С в течение 48 часов (позволяет снизить инфицированиость зерна практически на 20%);

- озонированием продолжительностью 16 часов с концентрацией озона 300 мг/м3, что позволяет снизить инфицированность зерна пшеницы с 94 до 66,7% и, кроме того, повысить семенные показатели зерна (всхожесть с 92 до 97.3%).

7. Установлено, что разработанный способ возделывания зерновых колосовых культур на основе применения метаболического средства (метионина) позволяет снизить поражение посевов пшеницы фитопатогенными бактериями до уровня, достигаемого применением современных бактерицидных препаратов. Он является экологически безопасным и обеспечивает формирование высоких показателей продуктивности агробиоценоза озимой пшеницы.

8. Применение нового способа на основе использования метаболического средства (метионина) для защиты посевов озимой пшеницы от поражения фитопатогенными бактериями экономически целесообразно (рентабельность достигает 69%).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Для уменьшения инфицированности фитопатогенными бактериями посевов, а, следовательно, и зерна целесообразно применять разработанный новый способ возделывания зерновых колосовых культур на основе метаболического средства - метионина (при норме расхода препарата 5 г на 1 тонну семян и 5 г на 1 га посевов). Этот способ позволяет снизить поражение растений бактериозами и повысить урожайность озимой пшеницы.

В целях улучшения хлебопекарных свойств муки из инфицированного фитопатогенными бактериями зерна целесообразно добавлять пектин в муку (из расчёта 0,2% к её массе).

Для защиты хлебных запасов от патогенного воздействия бактерий рекомендуется:

- доводить влажность закладываемого на хранение зерна до 11 ...12%;

- прогревать зерновую массу до 50°С в течение 48 часов;

- проводить озонирование зерновой массы в течение 16 часов с концентрацией озона 300 мг/м '.

При закладке зерна пшеницы на хранение можно использовать метод косвенного выявления инфицированности зерна бактериозом, основанный на определении показателя «число падения».

список Опубликованных работ по теме диссертации

1. Донченко Д.Ю. Биохимические и технологические параметры зерна пшеницы под влиянием бактериальной инфекции / Д.Ю. Донченко, В.В. Котляров, Г.И. Букреева // Функциональные продукты питания: ресурсосберегающие технологии переработки сельскохозяйственного сырья, гигиенические аспекты и безопасность: материалы международной научно-практической конференции (9-13 ноября 2009г). -Краснодар, «ЭДВИ», 2009 - С. 514-519.

2. Котляров В.В. Влияние фитопатогенных бактерий на качество зерна пшеницы и способы его улучшения / В.В. Котляров, Д.Ю. Донченко // Ресурсосберегающие и экологически «чистые» технологии и техника сохранения и защиты с.-х. сырья: Сборник докладов VIII научно-практического семинара Адлер, Краснодар, ООО НВФ «Биомер-С» 2009.-С. 63-71.

3. Донченко Д.Ю. Качество зерна пшеницы заражённого фитопатоген-ными бактериями Pseudomonas svringae spp., его улучшение и изменение при хранении / Д.Ю. Донченко // Бактериальные болезни - глобальная проблема современности: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции (14-18 сентября, 2009г), Краснодар, тип. КубГАУ, 2009-С. 98-107.

4. Донченко Д.Ю. Качество зерна пшеницы инфицированного фитопато-генными бактериями и пути его улучшения / Д.Ю. Донченко, Г.И. Букреева. В.В Котляров, Л.В. Донченко // Труды Кубанского государственного аграрного университета, Выпуск № 3 (18) Краснодар, тип. КубГАУ, 2009.-С. 73-76.

5. Донченко Д.Ю. Изучение влияния технологических параметров на качественные показатели зерна пшеницы при хранении / Д.Ю. Донченко, В.В. Котляров // Образование, наука. Практика: инновационный аспект: Материалы Международной научно-практической конференции посвященной памяти профессора А.Ф. Блинховатова, Пенза. РИО ПГСХА, 2008.-С. 91-92.

Подписано в печать 19.07 2010 г. Формат 60x84 1 /16

Бумага офсетная Офсетная печать

Печ.л.-1,0 Заказ №532

Тираж - 100 экз._

Отпечатано в типографии КубГАУ 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Донченко, Дмитрий Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Способы и режимы хранения зерна.

1.2 Бактериальные болезни зерна.

1.3 Хранение зерна, инфицированного фитопатогенными бактериями.

1.4 Методы борьбы с вредителями и болезнями зерна и продуктов его переработки.

2 МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ

ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Материалы.

2.2 Почвенно-климатические условия.

2.3 Методы и методики исследований.

2.4 Методика выявления присутствия микроорганизмов.

2.5 Определение степени инфицированности семян фитопатогенными бактериями.

2.6 Температурная обработка.

2.7 Определение качественных показателей зерна.

2.8 Озонирование.

3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Выделение и идентификация возбудителя.

3.2 Влияние поражения зерна бактериозами и средств защиты растений от них на всхожесть и биометрические показатели проростков.

3.3 Влияние поражения зерна бактериозами и средств защиты растений от них на биохимические показатели зерна.

3.4 Влияние поражения зерна бактериозами на его хлебопекарные свойства.

3.5 Разработка способов защиты зерна от бактериозов для улучшения его сохранности.

3.6 Биологические способы защиты озимой пшеницы от бактериозов.

4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Совершенствование экологически безопасных приёмов защиты озимой пшеницы от бактериозов"

Актуальность работы. В настоящее время пшеница занимает первое место в мире среди выращиваемых зерновых культур (http://www.batalin-agro.ru). Её зерно используется в широком спектре направлений пищевой промышленности (для выработки хлебопекарных и кондитерских изделий, макаронных изделий), в пивоварении - для получения солода и при производстве комбикормов (Меледина, 2003). Возделыванием этой культуры занимаются во многих благоприятных для неё регионах России. Однако в настоящее время на урожайность этой культуры значительное влияние оказывают фитопатогенные бактерии, распространение которых на зерне и посевах достигло угрожающих масштабов и доходит до 100% (Котляров, 2008). Хранение зерна имеет не меньшее значение, чем его выращивание, а в последнее время выявлено немало фактов снижения качества зерна пораженного фито-патогенными бактериями, выраженных в уменьшении содержания клейковины, крахмала, активизации гидролитических ферментов (Дьяченко, 2006). В тоже время, если зерно не поражено бактериозом, то, поступив на склады сразу после уборки, при благоприятных условиях в нём ещё протекают активные биологические процессы - период послеуборочного дозревания. В этот период зерно становится пригодным для длительного хранения, улучшаются его технологические качества. В процессе послеуборочного дозревания недозревшее зерно ещё активно дышит, выделяя диоксид углерода, влагу и тепло и одновременно в зерне завершается формирование резервных углеводов, белковых веществ и жира. Такие условия весьма благоприятны для развития патогенной микрофлоры зерна, к которой относятся и бактерии Pseudomonas syringae spp., которыми сейчас заражены в разной степени практически все партии поступающего на хранение зерна пшеницы. Надо отметить, что основные насекомые-вредители амбарных запасов и грибные болезни достаточно хорошо изучены и описаны в литературе (Мишустин, 1960). На сегодняшний день известно много способов борьбы с ними при хранении, например дезинфекция зернохранилищ, фумигация зерна и хранилищ фосфином (РН3), химические приманки и др. (Закладной, 2009).

В тоже время влияние бактериозов на сохранность и изменение качества зерна при хранении мало изучено. Поэтому потери качества хранящегося зерна во многом связаны с плохой осведомлённостью специалистов в отношении этой проблемы. Несмотря на то, что пшеница поражается фитопато-генными бактериями во многих странах мира, информация о них скудна. Одна из причин этого — трудности в идентификации возбудителей. Установлено, что в настоящий период преобладающим видом фитопагогенных бактерий, паразитирующих на зерновых колосовых культурах, является Pseudomonas syringae spp. (Матвеева, Игнатов, 2009). Однако до сих пор не предложено высокоэффективных и экономически выгодных способов борьбы с бактериальными болезнями зерна, как в агробиоценозах, так и в процессе его хранения и переработки. Исходя из этого, и была поставлена основная цель наших исследований.

Цель и задачи исследований. Изучить и усовершенствовать эффективные способы защиты озимой пшеницы от бактериозов.

Для её решения нами были поставлены следующие задачи: •

- выявить основных возбудителей бактериозов зерна пшеницы в настоящий период и возможность экспресс диагностики состояния заражённости ими зерна, закладываемого на хранение;

- установить влияние поражения фитопатогенными бактериями на технологические показатели качества зерна (биохимические показатели, хлебопекарные свойства) и всхожесть;

- определить влияние поражения посевов пшеницы бактериозами на инфицированность зерна и изучить возможности её снижения в период вегетации;

- изыскать возможность улучшения качества хлеба, получаемого из инфицированного фитопатогенными бактериями зерна;

- выявить новые, эффективные способы защиты хлебных запасов от патогенного воздействия бактериозов, основанные на различных, экологически малоопасных методах (физических и биологических).

Научная новизна.

- разработан новый способ косвенного определения заражённости зерна фитопатогенными бактериями на основе определения показателя «число падения»;

- усовершенствованы способы улучшения сохранности хранящегося инфицированного фитопатогенными бактериями зерна путём его озонирования, а также термической обработкой и доведения до оптимальной влажности при хранении (11 .12%);

- получено положительное решение о выдаче патента входящий № 064958, регистрационный № 2009145560 «Способ возделывания зерновых колосовых культур»;

- выявлен новый способ улучшения хлебопекарных свойств муки из инфицированного фитопатогенными бактериями зерна путём внесения в муку пектина.

Практическая значимость работы. Разработанный способ (справка о приоритете о выдаче патента Российской Федерации на изобретение «Способ возделывания зерновых колосовых культур» от 8.12.2009, входящий № 064958, регистрационный № 2009145560), позволяет получать высокий урожай, а также приводит к снижению инфицированности бактериозами озимой пшеницы в современных агробиоценозах.

Использование пектина при производстве хлебобулочных изделий из заражённого фитопатогенными бактериями зерна позволяет значительно улучшить хлебопекарные качества муки.

Разработаны и усовершенствованы эффективные и экологически малоопасные способы защиты хлебных запасов от патогенного воздействия бактериозов:

- снижением влажности закладываемого на хранение зерна до 11. 12%; прогревом зерновой массы до температуры 50°С в течение 48 часов (позволяет снизить инфицированность зерна практически на 20%);

- озонированием, которое позволяет снизить инфицированность зерна пшеницы и, кроме того, повысить семенные показатели зерна.

Предложен метод косвенного определения инфицированности бактериозом зерна, основанный на определении показателя «число падения».

Апробация работы. Основные положения диссертации ежегодно освещались на научных конференциях Кубанского государственного аграрного университета (2008-2009 гг.); на международных конференциях «Функциональные продукты питания: ресурсосберегающие технологии переработки сельскохозяйственного сырья, гигиенические аспекты и безопасность» (Краснодар, 2009 г.), «Образование, наука, практика: «Инновационный аспект», (Пенза, 2008 г.); на Всероссийской научно-практической конференции «Бактериальные болезни - глобальная проблема современности» (2009 г.); на VIII научно-практическом семинаре «Ресурсосберегающие и экологически «чистые» технологии и техника сохранения и защиты с.-х. сырья», (Адлер, 2009 г.); на Всероссийской и региональных научно-практических конференциях «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар 2007-2009 гг.), на Всероссийском конкурсе «На лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых учёных» в 2010 году, где работа заняла первое место.

Публикации результатов. По материалам диссертации опубликовано 5 работ, общим объёмом 3,0 печатных листа, в том числе одна в журнале, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 141 странице машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, выводов, рекомендаций производству, приложений, включает 23 таблицы и 44 рисунка. Список литературы включает 123 наименования, в том числе 24 на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Плодоводство, виноградарство", Донченко, Дмитрий Юрьевич

ВЫВОДЫ

1. Подтверждено, что основным возбудителем бактериозов зерна пшеницы являются бактерии Pseudomonas syringae spp., распространенность которых варьирует от 7 до 100%. Доказана их высокая фитотоксичность и фи-топатогенность.

2. Для выявления инфицированности зерна пшеницы фитопатогенными бактериями предложен косвенный метод, основанный на определении показателя «число падения».

3. Поражение зерна пшеницы фитопатогенными бактериями приводит к ухудшению его всхожести, в зависимости от степени инфицированности. Причём, если инфицированность семян ими не выше 20%, их всхожесть практически не изменяется и остаётся на уровне 95. 100%) (г = -0,1), а если выше 20%), то она резко снижается до 75% (г = -0,96), с ухудшением биометрических показатели проростков (длина ростка снижается с 11,1 см до 8,5 см, а корешка в 10 раз с 9,0 см до 0,9 см).

4. Под влиянием поражения зерна бактериозами значительно ухудшаются его биохимические показатели (снижается содержание белка на 0,5%, клейковины на 1,9%, а активность амилаз повышается в два раза), а также хлебопекарные качества муки из такого зерна (при оценке полученного хлеба в эталонном варианте общая хлебопекарная оценка составила 4,5 баллов, а из муки поражённого зерна 3,4 балла).

5. Разработан новый способ улучшения качества хлеба, получаемого из инфицированного фитопатогенными бактериями зерна, основанный на добавлении пектина в муку в количестве 0,2% к её массе.

6. Усовершенствованы эффективные и экологически малоопасные способы защиты хлебных запасов от патогенного воздействия бактериозов:

- путём снижения влажности закладываемого на хранение зерна до 11. 12%;

- прогревом зерновой массы до температуры 50°С в течение 48 часов (позволяет снизить инфицированность зерна практически на 20%); озонированием продолжительностью 16 часов с концентрацией озона о

300 мг/м , что позволяет снизить инфицированность зерна пшеницы с 94 до 66,7% и, кроме того, повысить семенные показатели зерна (всхожесть с 92 до 97,3%).

7. Установлено, что разработанный способ возделывания зерновых колосовых культур на основе применения метаболического средства (метионина) позволяет снизить поражение посевов пшеницы фитопатогенными бактериями до уровня, достигаемого применением современных бактерицидных препаратов. Он является экологически безопасным и обеспечивает формирование высоких показателей продуктивности агробиоценоза озимой пшеницы.

8. Применение нового способа на основе использования метаболического средства (метионина) для защиты посевов озимой пшеницы от поражения фитопатогенными бактериями экономически целесообразно (рентабельность достигает 69%).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Для уменьшения инфицированности фитопатогенными бактериями посевов, а, следовательно, и зерна целесообразно применять разработанный новый способ возделывания зерновых колосовых культур на основе метаболического средства - метионина (при норме расхода препарата 5 г на 1 тонну семян и 5 г на 1 га посевов). Этот способ позволяет снизить поражение растений бактериозами и повысить урожайность озимой пшеницы.

В целях улучшения хлебопекарных свойств муки из инфицированного фитопатогенными бактериями зерна целесообразно добавлять пектин в муку (из расчёта 0,2% к её массе).

Для защиты хлебных запасов от патогенного воздействия бактерий рекомендуется:

- доводить влажность закладываемого на хранение зерна до 11 .12%;

- прогревать зерновую массу до 50°С в течение 48 часов;

- проводить озонирование зерновой массы в течение 16 часов с концентрацией озона 300 мг/м .

При закладке зерна пшеницы на хранение можно использовать метод косвенного выявления инфицированности зерна бактериозом, основанный на определении показателя «число падения».

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Донченко, Дмитрий Юрьевич, Краснодар

1. Бактериозы пшеницы и меры борьбы с ними (Методические рекомендации) (ред. Павлюшин В. А.). СПб., 2005. 35 с.

2. Бельтюкова К. М. Методы исследования возбудителей бактериальных болезней растений / М. С. Матышевекая, М. Д. Куликовская, С. С. Сидоренко. -Киев, 1968. — 316 с.

3. Билай В. И. Микроорганизмы возбудители болезней растений / В. И. Билай, Р. И. Гвоздик, И. Г. Скрипаль и др.. - Киев, 1988. - 552 с.

4. Василев В. И. Бактерийни болести по пшенцата / В. И. Василев // Авто-реф. дис. на соиск. уч. степени док. с.-х. наук. — Садово, 1996. — 49 с.

5. Взоров В. И. Состав и распространение бактериозов сельскохозяйственных растений в Советском Союзе / Известия Ростовской станции защиты растений. Ростов-на-Дону: Ростовское областное книгоизд-во, 1938. — №9.-С. 87-91.

6. Вобликов Е. М. Технология хранения зерна: Учебник для вузов / Под. ред. Е. М. Вобликова. СПб.: Издательство «Лань», 2003. - 448 е., ил. — (Учебник для вузов специализированная литература).

7. Гвоздяк Р. И., Горленко М. В., Королева И. Б., Чумаевская М. А. О чёрном бактериозе пшеницы в СССР / Биол. науки (ред. Федоров В. Д.). М.: Высшая школа, 1981. -№ 12. С. 5, 15.

8. Гигиенические нормативы. СанПиН 2.3.2.1078-01.

9. Горленко М. В. Бактериальные болезни растений (ред. Соколова Н. А.). М.: Высшая школа, 1966. — 291 с.

10. Горленко М. В. Бактериоз колосьев яровой пшеницы и его вредоносность / М. В. Горленко // Зашита растений, 1935. - № 3. - С. 82-85.

11. Горленко М. В. Фитопатогенные бактерии и насекомые-переносчики /М. В. Горленко, И. В. Воронкевич // Усп. совр. биол. 1950. - Т. 29. — вып. 3.

12. Горленко М. В. Бактериозы хлебных злаков / Бактериальные болезни растений (ред. Израильский В. П.). М.: Колос, 1979. С. 3-43.

13. ГОСТ 10444.8-88 Продукты пищевые. Метод определения Bacillus cereus. Взамен ГОСТ 10444.10-75; Введ. - 01.01.90. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. — 8 с.

14. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести; Введ. 01.07.86. - М.: Стандартинформ, 2007. — 3 с.

15. ГОСТ 30498-97 (ИСО 3093-82) Определение числа падения. Введ. -25.04.97. М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 12 с.

16. Гуляренко Ф. Н. Черноплёнчатость озимой пшеницы // Защита растений от вредителей и болезней. 1964. — № 12. - С. 15.

17. Джалилов Ф. С. Методы изучения бактериальных болезней растений / Ф. С. Джалилов // Методические указания. М.: МСХА, 1989. - 24 с.

18. Донченко Л. В. Технология пектина и пектинопродуктов / JI. В. Дончен-ко, Г. Г. Фирсов. Краснодар: КГАУ, 2006. - 279 с.

19. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. М.: Агро-промиздат, 1985. —351 с.

20. Доспехов Б. А. методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. М.: Колос, 1979.-415 с.

21. Дьяченко А. А. Физиологические и экологические основы защиты посеbob зерновых колосовых культур от бактериозов / Автореф. дисс. канд. биол. наук. Краснодар: ФГУ КГАУ, 2006. 24 с.

22. Защита и карантин растений. 2005. - №6, приложение.

23. Израильский В. П. Бактериальные болезни растений / В. П. Израильский, С. И. Шкляр, В. Д. Ягудин. Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Колос, 1979.-288 с.

24. Израильский В. П. Бактериальные болезни растений / В. П. Израильский. М.: Сельхозгиз. - 1960. - 468 с.

25. Илюхина М. К. Бактериозы озимой пшеницы в ЦентральноЧернозёмной полосе и Краснодарском крае и обоснование борьбы с ними / М. К. Илюхина: автореф. дис. канд. с.-х. наук. М., 1978. - 21 с.

26. Илюхина М. К. Состав бактериозов озимой пшеницы в ЦЧЗ и диагностика их возбудителей / М. К. Илюхина // Тр. / Всес. НИИ защ. раст. — Воронеж, 1974.-Т.З.-С. 131-144.

27. Илюхина М. К. Бактериозы озимой пшеницы. Методика учёта и прогноза развития вредителей и болезней полевых культур в ЦентральноЧернозёмной полосе (ред. Лахидов А. И. и др.). Воронеж: ЦентральноЧерноземное книжное изд-во, 1976. — С. 66-68.

28. Илюхина М. К. Бактериозы яровой пшеницы / Земледелие. М.: Колос, 1979.-С. 50-51.

29. Илюхина М. К. Источники инфекции и пути распространения чёрного, базального и бурого бактериоза озимой пшеницы / М. К. Илюхина // Комплексные методы защиты растений от насекомых-вредителей, болезней и сорняков. Воронеж, 1978. - С. 48-57.

30. Илюхина М. К. О разработке норм заражённости семян пшеницы бактериальными объектами / Фитонциды. Бактериальные болезни растений. Материалы конф. Киев-Львов, 1990. Ч. 2- С. 52-53.

31. Карташева И. А. Экологизация защиты ячменя от болезней / И. А. Кар-ташева, О. Ю. Лобанкова, Е. А. Малыхин // Защита и карантин растений: Сб. науч. тр. Ставрополь, 2002. - С. 48-53.

32. Кириченко К. С. Почвы Краснодарского края / К. С. Кириченко. Краснодар: Крайкнигоиздат, 1952. - 239 с.

33. Королёва И. Б. Pseudomonas syringae pv. atrofaciens — возбудитель бактериоза колосовых культур на Украине / И. Б. Королёва, JI. А. Пасичник // Фитонциды. Бактериальные болезни растений: материалы конф. — Киев-Львов, 1990. Ч. 2. - С. 53-54.

34. Королева И. Б. О возбудителе нового бактериального заболевания озимой пшеницы на Украине / И. Б. Королёва // Тр. 4 съезда микробиологов Украины. Киев, 1975. - С. 120-121.

35. Королёва И. Б. Антибиотическое действие протравителей семян на возбудителей бактериозов озимой пшеницы / И. Б. Королева // Химия в сельском хозяйстве. — 1977. № 5.

36. Королева И. Е., Вильчевская Е. В., Рухович Д. И. Компьютерные карты распространения пшеницы. М.: Лаб. почвенной информации Докучаев-ского ин-та почвоведения, 2003.

37. Котляров В. В. Бактериальная корневая гниль зерновых колосовых культур / В. В. Котляров, Л. И. Коростелёва, А. А. Дьяченко // Защита и карантин растений. 2004. - №12. - С. 42.

38. Котляров В. В. Бактериальные болезни культурных растений: учебное пособие / В. В. Котляров. Краснодар: КубГАУ, 2008. - 324 с.

39. Котляров В. В. Диагностика бактериальных болезней пшеницы и зашита посевов от них / В. В. Котляров, В. П. Сокирко // Рекомендации. Краснодар, 1997. - 15 с.

40. Котляров В. В. Изучение бактериальных болезней зерновых колосовых культур и разработка способов защиты посевов от них / В. В. Котляров, А. А. Дьяченко, Ю. II. Федулов // Труды КубГАУ. 2006. - Вып. 2. - С. 197-206.

41. Котляров В. В. К селекции пшеницы и тритикале на устойчивость зерна к прорастанию на корню / В. В. Котляров // Селекция и семеноводство. -1985. -№3.~ С. 62.

42. Котляров В. В. Физиология иммунитета растений. Краснодар, Куб-ГАУ, 2006.-101 с.

43. Лазарев А. М. Бактериозы пшеницы и меры борьбы с ними / А. М. Лазарев // Методические рекомендации. СПб. ВИЗР, 2005. — 35 с.

44. Лазарев А. М. Бактериальные и актиномицетные болезни растений на территории Российской Федерации / A.M. Лазарев. СПб. ВИЗР, 1995. -28 с.

45. Лазарев А. М. Перечень основных вредоносных бактериозов важнейших сельскохозяйственных культур на территории Российской Федерации / А. М. Лазарев СПб., ВИЗР, 1993. - 50 с.

46. Лобанкова О. Ю. Экологические аспекты защиты ячменя от болезней в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края / О. Ю. Лобанкова / автореф. дис. на соискание уч. степени канд. с.-х. наук. Краснодар: КубГАУ, 2004. - 23 с.

47. Матвеева Е. В, Основные методы диагностики фитопатогенных бактерий / Е. В. Матвеева, Е. С. Семигонова, Э. Ш. Пехтерева // Методические указания. -М., ВНИИФ, 1990. 50 с.

48. Матвеева Е. В. Бактериальные болезни злаковых культур / Е. В. Матвеева. М.: Агро XXI, 1998. - С. 6-7.

49. Материалы 1-ой Российской научно-практической конференции Машек А. А. Вредители злаковых трав. JL: Колос, 1977. 54 с.

50. Мелдина Т. В. Сырье и вспомогательные материалы в пивоварении / Т. В. Меледина, 2003. 201 с.

51. Мишустин Е. Н., Микробиология зерна и муки / Е. Н. Мишустин, JI. А. Трисвятский. М.: Издательство технической и экономической литературы по вопросам хлебопродуктов, 1960. — 408 с.

52. Нечаев В.И. Организация сельскохозяйственного производства с основами предпринимательской деятельности / В.И. Нечаев, А.И. Трубилин. — Краснодар, 2003. — 351 с.

53. Оганесян У. Г. Этиология черного бактериоза пшеницы / Микробиол. Т. •• 21. Вып. 2. М.: Изд-во АН СССР, 1952. С. 205-210.

54. Определитель бактерий Берджи: Пер. с англ. В 2-х тт Т:1; ред., Хоулт Дж., Криг Н., Снит П. и др.; Мир; 1997. 432 с.

55. Пересыпкин В. Ф. Болезни злаковых культур при интенсивной технологии их возделывания / В. Ф. Пересыпкин, С. JI. Тютерев, Т. С. Баталова. -М., 1991.-С. 93-95.

56. Пересыпкин В. Ф. Сельскохозяйственная фитопатология / В. Ф. Пересыпкин. -М.: Агропромиздат, 1989. — С. 32-33.

57. Патент № 2283560 Способ определения степени инфицированности семян зерновых колосовых культур фитопатогенными бактериями.

58. По материалам МПА, Агропресс, 2008. №4. - С. 48.

59. Закладной Г. А. Новости для зерновиков / Сборник докладов VIII научно-практического семинара «Ресурсосберегающие и экологически «чистые» технологии и техника сохранения и защиты запасов с/х сырья», Карснодар, Биомер-С, 2009. - С. 3-4.

60. Сидоренко С. С., Королева И. Б., Правошинская Н. П. О бактериальных заболеваниях озимой пшеницы в условиях УССР / Бактериальные болезчни растений (ред. Горленко М.В.). М.: Колос, 1977. - С. 23-26.

61. Тахтаджян A. JI. Жизнь растений / А. Л.Тахтаджян, П. М. Жуковский, Н. А. Красильников, П. А. Федоров. М.: Просвещение, 1974. — Т. 2. — 486 с.

62. Трунов Г. А. К изучению черного бактериоза (black-chaff) озимой пшеницы / Записки Харьковского сельскохозяйственного института (ред. Дмитренко П. Т.). Т. 2. Вып. 1-2. Харьков: Издание Харьковского с.-х. инта, 1939.-С. 551-600.

63. Тряпицын В. А. Паразиты и хищники вредителей сельскохозяйственных культур / В. А. Ттряпицын, В. А. Шапиро, В. А. Щепетильникова. Ленинград: Колос, 1965. — 152 с.

64. Хаврицина Т. И. Бактериозы озимой пшеницы / Защита растений, 1976. -№И.-С. 25.

65. Цыганова Т. Б. Технология и организация производства хлебобулочных изделий: учебник для студ. сред. Проф. Образования / Т. Б. Цыганова. -М.: Издательский центр «Академия», 2006. 448 с.

66. Чеботарёв О. Н. Технология муки, крупы и комбикормов / О. Н. Чеботарёв, А. Ю. Шаззо, Я. Ф. Мартыненко. М.: ИКЦ «МарТ», Ростов-н/Д: Издательский центр «МарТ», 2004. - 688 с.

67. Чумаевская М. А. Бактериальные болезни злаковых культур / М. А. Чумаевская, Е .В. Матвеева, М. Б. Королёва. — М.: Агропромиздат, 1985. — 287 с.

68. Чумаевская М. А. Методические указания по изоляции и идентификации фитопатогенных бактерий / М. А. Чумаевская, Е. В. Матвеева. — М. — 1986.-45 с.

69. Шнейдер Д. И. Бактериальные болезни зерна пшеницы и их диагностика / Д. И. Шнейдер, М. К. Илюхина. оронеж. 1990. - 58 с.

70. Шнейдер Ю. И. Этиология базального бактериоза озимой пшеницы / Ю. И. Шнейдер, М. К. Илюхина // Комплексные методы зашиты растений от насекомых-вредителей, болезней и сорняков. — Воронеж, 1978. — С. 5764.

71. Шнейдер Ю. И., Илюхина М. К. Вредоносность бактериозов озимой пшеницы. / Защита растений, 1978. № 2. - С. 32.

72. Шнейдер Ю. И., Илюхина М. К. Изучение бактериозов озимой пшеницы в Краснодарском крае / Фитопатогенные бактерии. Киев: Наукова думка, 1975.-С. 144-146.

73. Шпаар Д., Клейнхемпель Г., Мюллер Г., Науманн К. Бактериозы культурных растений / Справочная книга (пер. Попковой К. В.). М.: Колос, 1980.- 143 с.

74. Шуляковская Л. Н. Протравливание семян на Кубани /Л. Н. Шуляков-ская // Защита и карантин растений, 2004. № 2. - С. 23-24.

75. Arsenjevic M. Pseudomonas syringae pv. syringae van Hall Kao parazit pre-nice / M. Arsenjevic // Zeit bilja., 1986. V. 37. - № 17. - P. 67-78.

76. Barrault G. Premiere mise in evidence d'une bacteriose sur orge en France / G. Barrault, S. Roussean, C. Fons // Acad. Sci., 1986 V. 3. - №11. - P. 479482.

77. Bashan Y. Alternative stratege gies for controlling diseases caused by Pseudomonas syringae / Y. Bashan // Book abstracts (5-th Inter. Conf. on Pseudomonas syringae path, and related pathogens). Berlin, 1995. - P. 55.

78. Boosalis M. G. The epidemiology of Xanthomonas translucens Dowson on cereals and grass / M. G. Boosalis Phytopath., 1952. - V. 42 - №7. - P. 387393.

79. Braun-Kiewnik A. Biological control of Pseudomonas syringae pv. syringae, the causal agent of basal kernel blight of barley, by antagonistic Pantoea ag-glomerans / A. Braun-Kiewnik. B. Jacobsen, D. Sands // Phytopath., 2000. V. 90,-№4.-P. 368 -375.

80. Chrzanovski J. Phytopathological basis for breeding of cereals, for resistance to common root rot / J. Chrzanovski // Hod. Rosl. Aklimat I hasienn, 1978. -V. 19.-№ 5-6.-P. 655-661.

81. Forester R. L. Longevity of Xanthomonas campestris pv. translucens in wheat seed under two storage conditions / R. L. Forester, N. Schaad // Procc. of 7th Intern. Conf. on Plant pathology bacteria, Budapest, Hungary, June 11-16, 1990. -P. 329-331.

82. Hausz M. Xanthomonas translucens okoztamy bakteriumos betegseg gabona-feleikevi / M. Hausz // Noveny vedelem, 1974. V. 10. - № 8. - P. 347-350.

83. Jacobellis N. S. Characterization of Pseudomonas syringae pv. atrofaciens / N. S. Jacobellis, G. Figuelo, Sanse J et al. // Book abstracts (5-th Inter. Conf. on Pseudomonas syringae path, and related pathogens) Berlin, 1995. - P. 51.

84. Kietzel V. Epiphitic occurrence and spread of Pseudomonas syringae pv. atro faciens / V. Kietzel, K. Rudolf // Book abstracts (5-th Inter. Conf. on Pseudo monas syringae path, and related pathogens). — Berlin, 1995. P. 4.

85. Kimber G. The treatment of greenhouse infection of Pseudomonas in cereals // Cereal Res. Commun. Szeged. - 1987. - V. 15. - № 2-3. - P. 187-190.

86. Ott P. A. Klement of induced resistance on expression of Ps. s. pv. syringae hrp genes / P. A. Ott, Z. Borco // Book abstracts: 5-th Inter. Conf. on Pseudomonas syringae path, and related pathogens. Berlin, 1995. - P. 100.

87. Schaad N. W. A semiselective agar medium for isolating Xanthomonas cam-pestris pv. translucens from wheat seeds / N. W. Schaad, R. L. Foster // Phyto-path. 1985. V. 75. - № 3. - P. 260-263.

88. Scheck H. S. Streptomycin resistance genes in Ps. S. isolated from Woody plants / H. S Scheck., L. W. Hoore, S. W. Pscheidt // Book abstracts (5-th Inter. Conf. on Pseudomonas syringae path, and related pathogens). Berlin. 1995. -P. 125.

89. Sellam M. A., Wilcoxson R. D. Bacterial leat blight of wheat in Minnesota / M. A. Sellam, R. D. Wilcoxson // Plant Dis. Rept., 1976. V. 60 - № 3. - P. 242-255.

90. Shane W. W. Population dynamics of Pseudomonas syringae on spring wheat / W. W. Shane, J. S. Baumer // Phytopath., 1987. № 10. - P. 1399.

91. Sigee D. C. Bacterial plant pathology: Cell and molecular aspects / D. C. Si-gee. // Cambridge university press, 2005. — 325 p.

92. Tolen H. Control of umber blight and seed^ of coriander (Pseudomonas . syringae pv. coriandricola) / H. Tolen, K. Rudolf// Book abstracts (5-th Inter, Gonf. on Pseudomonas syringae path, and related pathogens):,- Berlin, 1995. — P. 58.

93. Zillinsky F. Common disease of Small Grain cereals: a Guide to identification; Mexico: CIMMYT, 1983. - P. 101 -107.

94. Большая агроногмическая энциклопедия. . Режим доступа: http://www.agra.com.ua.

95. Режим доступа: http://www.agroxxi.ru. . ,

96. Режим доступа: http://www.apk-inform.ru.

97. Обработка семян пшеницы озонированным', воздухом. Режим, доступа:; http://www.bankrabot.com.;110: Пшеница. Режим доступа: http://www.batalin-agro.ru.

98. Режим; доступа: http://www.belradinstitute.boom.ru.

99. Режимы и способы- хранения зерновых масс. Режим доступа: http://www.bestreferat.ru.

100. Поле августа. Режим доступа: http://www.firm-august.ru.

101. Режим доступа: http://www.fructonad.ru.;1.15. Санитария хранилищ. Режим доступа: http://www.gscor.com.;

102. Химический состав муки. Режим доступа: http://www.hlebopechka.net.

103. Озон и озонация. Режим доступа: http://www.dezcity.ru/katalog. . .; .

104. Жизнедеятельность, микроорганизмов. Режим доступа: http://www. .-.landwirt.ru.119: Режим доступа: http://www.newchemistry.ru.

105. Режим доступа: http://www.pecto.narod.ru/inform.

106. Биологическая , защита растений и органическая система земледелия в России; Режим доступа: http://www.sibbio.ru.

107. Режим доступа: http://www.tehnovkus.ru.

108. Химический состав муки. Режим доступа-www.zolotopoley.ru.

Информация о работе
  • Донченко, Дмитрий Юрьевич
  • кандидата биологических наук
  • Краснодар, 2010
  • ВАК 06.01.07
Диссертация
Совершенствование экологически безопасных приёмов защиты озимой пшеницы от бактериозов - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно
Автореферат
Совершенствование экологически безопасных приёмов защиты озимой пшеницы от бактериозов - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации