Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Бактериоз ильмовых в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья и меры борьбы с ним

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Бактериоз ильмовых в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья и меры борьбы с ним"

МОСКОВСКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

Р г в од-

■ • ' На правах рукописи

ФЕДУНОВА Галина Владимировна

БАКТЕРИОЗ ИЛЬМОВЫХ В АГРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫХ НАСАЖДЕНИЯХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ И МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМ

Специальность 06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1994

Диссертация выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте агролесомелиорации.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Е. А. Крюкова.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор В. К. Шильникова; кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник А. П. Твердюков.

Ведущее предприятие—Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия.

Защита диссертации состоится < &» . .

1994 г. в «часов на заседании специализированного совета Д 120.35.09 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, Тимирязевская ул., 49. Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « ^ . 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета — кандидат биологических наук, доцент

В. А. Шкаликов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В засушливых условиях Нижнего Поволжья большое значение приобретает защитное лесоразведение, которое является составной частью общегосударственных экологических мероприятий.

Одной из главных пород, используемых для защитных лесных насаждений в данном регионе, являются представители семейства ильмовых. Однако, при ряде положительных свойств ильмовые насаждения оказываются недостаточно долговечными. В последнее время наблюдается их массовое усыхание, что значительно снижает мелиоративную эффективность.

Большое место в комплексе причин усыхания занимают патологические факторы - грибные и бактериальные болезни. Широкое распространение в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья получил бактериоз. Сведения по данной болезни крайне ограничены и относятся к иным природно-климатическим условиям.

В связи со значительным ущербом, причиняемым бактериозом ильковым в насаждениях Нижнего Поволжья, назрела необходимость проведения детального изучения болезни и разработки мероприятий по защите от неб.

Цель и задачи исследований. Цель работы - изучение бактерио-1а ильмовых в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья I разработка защитных мероприятий от болезни на основе решения :ледующих задач:

- выявление этиологии, распространения, динамики развития и арактера поражения ильмовых бактериогон;

- определение влияния параметров агролесомелиоративных насаж-ений на интенсивность поражения;

- оценка роли лесохозяйственных мероприятий в снижении рас-ространения и развития болезни;

- установление периода наибольшей восприимчивости ильмовых к актериоэу в районе исследований;

- выделение и идентификация возбудителей болезни, изучение с фитопатогенных свойств и особенностей биологии;

- изучение путей и способов передачи бактериальной инфекции;

- разработка защитных мероприятий от бактериоза ильмовых для "ролесомелиоративньгх насаждений Нижнего Поволжья.

Исследования'выполнены в рамках тематического плана Всерос-:йского научно-исследовательского института агролесомелиорации

г

по теме 01.02 (номер государственной регистрации 0186. 0070226) " Разработать комплекс мероприятий по регулировании численности вредных и полезных организмов в лесоаграрных ландшафтах".

Научная и практическая значимость работы. Впервые проведена оценка распространения и развития бактериоза ильмовых в лесных по лосах с различными параметрами и лесохозяйственными уходами в регионе Нижнего Поволжья. Детально разработана диагностика болезни в различных, ее проявлениях в условиях исследуемого региона, выявлены особенности симптоматики бактериоза при различных степенях поражения дерева.

По результатам искусственного заражения впервые установлен период наиболее активной восприимчивости ильмовых к бактериальной инфекции в Волгоградской области.

Выделены и определены возбудители заболевания в регионе исследований. Дифференцированы способы его распространения в агроле сомелиоративных насаждениях, выявлена возможность передачи бактериальной инфекции через семена.

На основании установленной взаимосвязи усыхания кроны с распространением внутренних признаков болезни в растении при различной степени поражения разработан новый принцип назначения поражен ных бактериозом деревьев в выборочную и сплошную рубку.

Выявлены наиболее устойчивые к бактериозу виды и формы вяза.

Разработана система мероприятий по защите ильмовых от бактериоза для агролесомелиоративных насаждений Нижнего Поволжья..

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и одобрен^ на конференции молодых ученых ВНИММИ (Волгоград, 1990); конферен ции по решению комплексных проблем мелиорации Дона (Новочеркасск, 1990); конференции по фитонцидам, бактериальным болезням растений (Львов, 1990); П-ой Всесоюзной научно-технической конференции по охране лесных экосистем и рациональному использованию лесных ресурсов (Москва, 1991); научно-технических конференцияспрофессорско-преподавательского состава СХИ (Волгоград, 1993, 1994).

Публикации результатов исследований. По материалам диссертации подготовлено 6 работ, 4.из них опубликованы, 2 находятся в пе чаги. ".,...

Структура и об^эм диссертации. Диссертационная работа изложе на на 106. страницах машинописного .текста, включает 27 таблиц и 32 рисунка. Состоит из введения, 7 глав,: выводов и предложений. В* списке использованной литературы приведено 194 наименования работ в том числе 32 на иностранных языках. ;

ОСНОВНОЕ СОДЕРНАНИЕ РАБСИЛ

Во введении обосновывается актуальность исследований, указывается их цель и задачи, научная новизна работы.

1. Бактериальные болезни древесных пород (литературный обзор)

Дан краткий литературный обзор по истории и современному состоянию вопроса. На основании имеющихся литературных данных показана необходимость проведения дальнейшего изучения бактериальных болезней ильмовых в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья.

2. Природно-климатические особенности Волгоградской области

В главе описаны характерные черты климата Волгоградской области и природно-климатические условия 4 агроклиматических зон, на которые она делится: умеренно-засушливую, засушливую, резко-засушлипую и сухую.

Даны особенности погодных условий годов наблюдений (1989-' 1991 гг.). Отмечено, что наиболее благоприятные условия для бактериальных болезней складываются в годы с повшенной влажностью и выпадением осадков. Хотя годы наблюдений и характеризовались отклонением некоторых элементов климата как по годам, так и в сравнении со средними многолетними показателями, в целом они были благоприятными для развития бактериальных болезней.

3. Программа работ и методика исследований

Показаны основные блоки работы, сформированные в соответствии с ее задачами и коночной целью. Изложены методические положения, принятые при проведении исследований.

Исследования по выявлению распространения бактериоза ильмовых проводили путем рекогносцировочного и детального обследований по методике В.Ю.Щебланопа, Е.А.Крюковой (1977).

Рекогносцировочное обследование проводилось по рядам лесополосы. Для более детального иэуче;шя болезни были отобраны постоянные и временные пробные площади. Всего было заложено 69 пробных площадей. В случае затяжного характера заболевания учитывалась интенсивность развития болезни, которая устанавливалась глазомерно л выражалась в баллах.

Обследования проводились в лесополосах с различными параметрами, возрастом, вариантами рубок ухода и реконструкции насаждений с учетом мест возникновения болезни; спилов (сучков), механических повреждений, ыорозобойных трещин, повреждений насекомыми и др.

С целью выделения возбудителей бактериоза ильмовых был проведен бактериологический анализ образцов с пораненных болезнью деревьев в лабораторных условиях по общепринятым методикам. Использовались метод обрастания и метод посева из растертого'материала (Биргер И.О., 1967; Никитина К.В. и др., 1974). Посевы проводились на картофельный агар (КА) и мясопептонный бульон (ШБ).

Наличие патогенных свойств у выделенных изолятов определяли путем искусственного заражения растения-хозяина в половых и лабораторных условиях. В полевых условиях заражение проводилось по методике Р.И.Гвсздяка, Л.М.Яковлевой (1980). Данная методика использовалась для установления периода восприимчивости ильмовых к бактериозу.

Петогенность бактериальных изолятов проверялась и в лабораторных условиях заражением побегов вяза через сосудистую систему по'ыетодиио К.В.Никитиной с соавт. (1974).

Для определения видовой принадлежности выделенных изолятов, обладает« патогенными свойствами, изучали их морфологические, культурапыше и биохимические свойства по методикам К.И.Бельтюко-вой с соавт. (1958), З.Кир ей с соавт. (1974), К.В.Никитиной с соавт. (1974), Й.Герхардг (1983, 1984). Идентификацию бактерий проводили в соответствии с определителем Берги (1984).

Для выяснения возможности передачи бактериальной инфекции через посевной материал был проведен бактериологический анализ се-иян на наличие поверхностного и внутреннего заражения по общепринятым методикам (Бельтюкова К.И. и др., 1958; Израильский В.П., , 1968; Никитина К.В. и др., 1974 и др.).

Подбор наиболее эффективных для обработки семян препаратов с бактерицидными свойствами проводили в лабораторных условиях путем замачивания семян с больных деревьев в растворах данных препаратов различной концентрации на 2 часа с дальнейшим их высевом по влажную камеру и на питательные среды.

Для профилактической эадаты ильмовых от бактериоза в полевых условиях испьггывался ряд химических препаратов, предварительна отобранных в лабораторных условиях по их токсичности к возбудителю бактериоза ильмовых по методу Р.Коха и методом количественного

б

учета бактериальных колоний, выросших на питательной среде с добавлением испытываемого препарата, путем опрыскивания свежих спилов после механической обрезки боковых ветвей. Эффективность препаратов определялась по методике Н.Г.Верим (1978).

Оценка видовой и внутривидовой устойчивости ильмовых к бактериозу проводилась при детальном обследовании насаждений по симптомом проявления болезни.

4. Распространение, динамика развития и причины возникновения эпифитотий бактериоза ильмовых

Изучение поражения ильмовых бактериозом в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья, проведенное в Калмыкии, Астраханской и Волгоградской областях, показало распространение болезни во всех районах исследования, но в разной степени. Отмечено, что в Калмыкии и Астраханской области сухие погодные условия являются сдергивающим фактором для развития болезни, пораженность бактериозом составляет 2й-Л0%. Условия Волгоградской области являются более благоприятными для распространения и развития бактериальных болезней, в связи с чем здесь и были сосредоточены основные последов ания.

Ильмовые насаждения в значительной степени поражаются бактериозом во всех агроклиматических зонах Волгоградской области (на 40-90$). Распространение и развитие болезни неодинрково в различных районах исследования и зависит от условий произрастания растений и вида вяза.

Ильмовые в агролесомелиоративных насаждениях представлены, в основном, вязом приземистым(uinua pumila L.) и вязом обыкновенным (Ulmus laevis Pall.).

Наибольшее распространение бактериоз на вязе приземистом получил в умеренно-засушливой зоне (до 90$), т.е. в более влажных условиях и зонах с крайне суровыми условиями произрастания. Вяз обыкновенный Менее поражаем болезнью в умеренно-засушливой и засушливо!! зонах на более плодородных почвах.

Динамика развития бактериоза (табл.1) указывает на хроническую форму течения болезни, способность развиваться медленно в течение ряда лет. Степень поражения бактериозом находится в прямой зависимости от влажности почвы и воздуха: с увеличением суммы выпадающих осадков и влажности почвы развитие болезни увеличивается.

Таблица I

Развитие бактериоза ильмовых в различных агроклиматических зонах Волгоградской области

Развитие болезни. %

Зона Район .лес-'.ной ¡полосы '.деревьев '.(тт.) на ¡пробной :гтлоиапи 1989 г. 11990 ; г. 1991 г.

Умеренно-засушливая Новоаннинский, к-з "Деминский" 2 50 43,0 46,0 52,0

Засушливая Михайловский, к-о "Россия" 133 50 33,0 42,0 45,0

Резко-аасушлиэая г.Волгоград ОПХ ВНИАШ 33 50 30,4 31,6 39,6

В результате проведенных обследований опытных лесных полос с различными параметрами (конструкция, породный состав, рядность и др.) было установлено, что наблюдается снижение распространения и развития бактериоза ильмовых в 3-4 рядных лесополосах, имеющих ажурную конструкции, где поракенность в 1,3-1,5 раза нита в сравнении с многореднъыи 7-8 рядными плотной конструкции.

Неблагоприятные условия для развития заболевания складываются в лесных полосах со смешением вяза с кленом, ясенем, кустарником. Вяз обыкновенный менее подвержен заражению в сравнении с вязом призешстым при равных лесорастительных условиях..

С возрастом устойчивость вяза к бактериозу снижается. Обследования показали, что ильмовые до 10 лет менее подвержены заболеванию, встречаемость его в данный возрастной период единичная.

В ходе обследований была проведена оценка влияния лесохозяй-ственных уходов в лесных полосах на распространение и развитие бакчгёр&йзв ильмовых по вариантам рубок ухода с машинной обрезкой ветвей и иареживанием древостоя на 40^; контроль - без изрежива-ния II без обрезки боковых ветвей. Полученные данные показали, что кзреживание древостоя на 40% и более ведет к увеличения распространения бактериоза. Машинная обрезка боковых ветвей способствует проникновению бактериальной инфекции через свсжеобразовавшиеся спилы. Так, в варианте с прореживанием и обрезкой боковых ветвей количество пораженных деревьев вяза бактериозом увеличивается в 1,5-1,8 раза, тогда как развитие болезни протекает медленнее в варианте с проведением лесохозяйственных мероприятий, направленных на создание лучшей санитарной обстановки и удаление сухостойны.-; и усыхающих деревьев.

Наблюдается тенденция снижения зараженности и менее интенсивное развитие бактериоза в лесополосах, реконструированных до 3-4 рядных в сравнении с контролем 7-8 рядными плотной конструкции.

Этиология и характер поражения ильмовых Наиболее

типичным бактериалымм заболеванием, поражающим ильмовые в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья, является мокрый сосудистый бактериоз.

Основными внесшими диагностическими признакам! болезни являются: истечение из трещин, основания сучков, спилов, механических повреждений наружу бактериального эксудата - у деревьев 1-П степени поражения (усыхание кроны до 25/»), белый налет на стволе у мост поражения бактериозом, а также постепенное отслаивание коры у деревьев П-1У степени поражения (усыхание кроны до 50£ и более).

Внутренние признаки бактериоза характеризуются наличием в стволе мокрой древесины темно-ксричнззого цвета и присутствии резкого кислого запаха. На поперечном срезе зона мокрей древесины имеет правильную округлую форму, пропитана жидкостью вязкой консистенции, имеющей щелочную реакцию. У места проникновения инфекции поряженная древесина приобретает неправильное очертание и распространяется вплоть до коры, которая отслаивается.

Появление мокрой древесины является результатом действия бактерий, которые, проникнув в растение через какие-либо повреждения, попадают в проводящую систему дерева. Постепенное заполнение сосудистой системы продуктам! их жизнедеятельности, являющимися ток-сичнш'и для живых клеток, ведет к усыханию дерева.

Установлено, что степень поражения растений болезнью зависит от интенсивности поражения проводящей системы дерева: при 1-Л степени мокрая древесина занимает центральную часть ствола; при П-1У - охватывает и наружные годичные кольца, что постепенно выводит из работы проводящую систему дерева, камбий' отм)грает, дерево усыхает (У степень поражения). Деревья 1-П степени поражения могут сохранять жизнеспособность сравнительно долго, переход из П-1У степени в У происходит гораздо быстрее, что важно учитывать ггргг назначении пораженных деревьев^ в рубку.

следования показачи, что ильмовые наиболее восприимчивы к бактериальной инфекцга в регионе Нижнего Поволжья (Волгоградская область) в период со П декады мая по I декаду июня включительно, в первой половине вегетационного периода, что связано с наибольшим накопло-

нивы питательных веществ (интенсивный синтез углеводов, аминокислот и др.) в древесной породе, т.е. создаются наилучшие условия для жизнедеятельности бактерий. Второй ник восприимчивости, но в гораздо меньшей степени, приходится на середину сентября - начало октября месяца, что необходимо учитывать при проведении лесохозяй-ственных уходов и защитных мероприятий в агролесомелиоративных насаждениях.

5. Морфология, культуралыше и биохимические свойство возбудителей бактериоза ильмовых

С целью выделения возбудителей бактериоза ильмовых в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья было проанализировано 1,2 тыс. образцов с пораженных болезнью вяза приземистого, вяза обыкновенного, береста и их гибридов из разных районов исследования. Получено 112 бактериальных изолятов. Для определения видовой принадлежности бактерий посла установления их патогенности методом искусственного заражения проводили изучение 15 бактериальных изолятов.

. На основании морфологических характеристик, культуральных и биохимических свойств было выделено несколько групп бактерий, участвующих в патологическом процессе.

Первая группа включает культуры бактерий, образующие зеленый флуоресцирующий пигмент, колонии серого цвета до 3 мм, имеющие сходные биохимические свойства. По результатам исследований, данные бактерии являются доминирующими в комплексе патогенов - возбудителей бактериоза ильмовых в регионе Нижнего Поволжья.

Клетки бактерий грамотрицательные, неспороносные, подвижные палочки с закругленными концами, расположены одиночно, иногда парами, размером 0,7-0,8 х 2,0-3,0 мкм.

На КА колонии округлые, прозрачные, серого цвета, с уплотненным центром, 1срай более тонкий, слегка изрезанный. Размер колоний 2-4 мм.

На ТЛБ'отмечается обильный или умеренный рост, образование на 2-е сутки культивирования пленки, на 5-й день - зеленого флуоресцирующего пигмента.

Бактерии ферментируют с образованием кислоты глюкозу, лактозу, мальтозу, ксилозу, сахарозу, рамнозу, арабинозу, дульцит, сорбит, маннит, адонит, инулин, глицерин, маннозу и галактозу (все используемые при тестировании культур источники углерода).

Наиболее активно бактерии используют глюкозу, арябинозу.ман-нозу, галактозу. Образования кислоты наблюдалось на 2-е сутки,тогда как подкисление среды, содержацей осталышо углеводы и спирты, происходило в основном на 5-е сутки. Газ на сахарах не образуют.

Бактерии рпзжихапт желатин, пептонизируют молоко, подщелачивают лакмусовую сыворотку на 5-е сутки. Свойство редуцировать нитраты вариабельно. Большинство изучаемых штаммов нитраты восстанавливают. На ШБ индол и сероводород не образуют. Обладает оксидаз-кой активностью. Разрушения пектина (проба на ломтиках картофеля и моркови) не обнаружено.

Сравнение получанной характеристики выделенного возбудителя бактериоза с приведенными в определителе Берги и литературных источниках описаниями фитопатогенных бактерий дало возможность установить, что основные рго свойства идентичны свойствам Pseudomonas fluoresceno Mi gui а (тйбл.2).

По морфологическим свойствам клеток изучаемые нами бактерии не отличаются от фитопатогенннх P.fluorescein , ранее описанных в литературе (Clara P.M., 1934; Гвоздяк Р.И., Яковлева Л.М., 1973; Рыбалко Т.М., Гукасян А.Б., 1985; Билай В.И. и др., 1980; Нечаева М.Ю., 1989).

Исследования биологических свойств такие согласуются с литературными данными. При сравнении штаммов выявились лить некоторые отличия в сбраживании Сахаров, что не выходит за рамки вариабельности.

Незначительные расхождения свойств штаммов могут во многом объясняться биохимическими особенностями и свойствами древесных пород, из которых oim выделены, а также природными условиями, в которых они произрастают.

Бактерии P.fluoresceins широко распространены в природе. Многие исследователи описывают этот патоген, как приспособившийся к паразитическому существованию на живых растительных тканях (Ячев-ский A.A., 1935; Оксентян Х.Г., 1958; Горленко М.В., 1964, 1974; Израильский В.П., 1968; Бабич А.К., 1974; Билай В.И. и др., 1908 и др.), который при сочетании благоприятных для роста и развития условиях внешней среды и ослабленности организма может превращаться в опасного возбудителя бактериальных болезней растений.

В последнее время появились работы, в которых fluoreacena рассматривается ksk возбудитель заболеваний лесных древесных пород (Гвоздяк Р.И. и др., 1972, 1975, 1979, 1900; Рыбалко Т.М., Гукасян

Таблица 2

Основные культуральные и биохимические свойства Гаеис1отопаа :П.иогеасепа

Свойства

Исследуемые штаммы

Рввийотопаа :Г1иогеасегш

Подвижность

Наличие спор

Окраска по Граму

Олуорасценция на ШБ (велто-ое-денш флуоресцирующий пигмент)

Разжижение желатина

Отноеонио к шлоку:

свертывание

пептонизация

Лакмусовая сыворотка

Редукция ширатов

Образование на ШБ:

индола

■ сероводорода

Использование источников углерода:

глюкоза, ксилоза, ьрабиноза,

ианноза, галс;стоза

лактоза, иадьтоза

сахароза, рошоза

дульцит, адонит 7

сорбит, маннит, глицерин

инулин

Йериенте'п'гвк&ч ¡активность: ОКСИДйЗ'О

пектинрсзрушшкцие ферменты

+ щ +

I; 1С

к

кс к

к

+ +

Ц

У

Примечание: + - наличие свойства; — отсутствие свойства;

у - вариабельность в зависимости от штамма; к - кислотообразование; и - образование щелочи; сл. - слабое проявление свойства

A.B., 1966; Нечаейа Iii'®., 1989, 1990).

Наряду с бактериями P.flucrescens било выделено несколько групп бактерий-спутников, которые в комплексе с первыми способствуют возникновению и развитию патологических изменений в растении.

Мелкие, лимонного цвета культуры бактерий определить не удалось, но они, по данным искусственного зврат.ения, могут совместно с P.fluorescens вызывать патологический процесс; культуры бактерий, отличительной особенностью которых является способность вызывать мацерсцию тканей. В качестве бактерий-спутников выделены бактерии, по биологическим свойствам которые отнесены к семейству

Enterobactoriacaao.

Патогенность на растении-хозяине выделенных бактерий - возбудителей бактериоза ильмовых была подтверждена путем искусственного заражения в полевых и лабораторных условиях с последующей рэиэолл-цией возбудителя.

б. Пути и способы распространения бактериальной шфкцни

Существует несколько путей распространения бактериальной инфекции. Большущ роль играют ветер, дождевые брызги (Горлонко М.В., I9SI). Насекомые и животные осуществляют механический перенос инфекции но тело или ротовых органах с больного дерева на здоровее. Распространение бактериозов возможно в результате деятельности че-лозегса при проведении рубок ухода, при перевозке семян и посадочного материала.

Одним из основных способов распространения бактериальных болезней является передача бактерий с семенами, на что указывается в работах многих езтеров (Ячевский A.A., 1935; Горлонко М.В.,1951; Родин М.Н., 1978; Черпаков В.В., 1979; Нечаева М.Ю., 1989 и др.).

В результате проведенного бактериологического анализа семя;! с пораженных болезнью деревьев было установлено, что бактериоз ильмовых монет передаваться через посевной материал, при этом -возможно поверхностное и внутреннее заражение семян.

Другими способами распространения бактериоза является передача инфекции через механические повреждения и спилы (при проведении рубок ухода), мороз обойные трещины, повреждения насекомыми и др.

Проведенные обследования показали, что в лесополосах с лесо-хозяйствешшми уходами бактериальные раны возникают прекде всего на спилах ветвей (80-90;?), мзньие - на морозобойннх трещинах, ые-

ханических повреждениях и менее всего на ходах стволовых вредителей и развилках (тсбл.З).

Роль насекомых в процессе передачи бактериоза можно свести к следующему: повреждение деревьев, через которые заносится бактериальная инфекция, механический перенос бактерий насекомыми на своем теле или ротовых органах с больных деревьев на здоровые.

По литературным данным (Щэрбин-Парфененко А,Л., 1963; Маслов А.Д., 1970; Крюкова" Е, А., 1973; Богун А.П., 1990; Персидская Л.Т., 1990 и др.) повреждения ильмовым могут наносить многие стволовые вредители: короеды, древоточцы и др. При обследовании опытных лесных полос из ходов стволовых вредителей наблюдалось обильное истечение бактериального эксудата. Ряд авторов (Израильский В.П.,1960; Горленко U.B., 1961; Tepp С., 1975; Черпаков В.В., 1979) считают, что к насекоыым-переносчикаи можно отнести колюще-сосущих насекомых, переносящих инфекция на себе или с клеточным соком, не исключается в передаче инфекции и роль листогрызущих насекомых. Таким образом, переносчиками бактерий могут быть многие насекомые как вредоносные, так и выполняющие полезные функции.

7. Защитные мероприятия от бактериоза ильмовых в агролесомелиоративных насаждениях

На основании проведенных исследований разработана система мероприятий по защите ильмовых от бактериоза для агролесомелиоративных насаждений засушливых условий региона Нижнего Поволжья (рис.1).

Профилактические мероприятия. Исходя из основных путей и способов передачи бактериальной инфекции в ильмовых насаждениях Нижнего Поволжья, предлагается несколько профилактических приемов, обеспечивающих их защиту от поражения бактериозом:

- использование семенного материала со здоровых деревьев, с учетом пространственной изоляции от пораженных бактериозом насаждений, и проверенного на зараженность путем проведения бактериологического анализа методом влажной камеры;

- дезинфекция семян (замачивание на 2 часа) перед посевом препаратами, обладающими бактерицидными свойствами. По результатам лабораторных испытаний наиболее эффективны медный купорос и фунда-зол. Положительные результаты показали эфаль, раствор марганцовокислого калия, ТМВД, коллоидная сера;

- профилактическая обработка бактерицидами спилов ветвей и пней при проведении лесохозяйственных уходов за лесными полосами.

Таблица 3

Влияние способа передачи инфекции на поражение ильмовых бактериозом

Варианты Процент поражения бактериозом В том числе. % е

спилы :механические (сучки) ^повреждения трещины ; : Р^лки

1989:1990:1991 г. : г. : г. 1989;1990|1991;1989|1990:1991 п. : г. : п. : г. : г. : г. 1989:1990:1991:1989|1990 г. : г. : г. : г. : г. 1991:1989 . г. .;.. .г.-. 1990:1991 .X, г«_

Л/п25. Проре- - СПХ ВНИАВД

жйвание на 40%, боковая обрезка ветвей 8Э,0 81,5 88,5 75,0 67,4 73,4 7,0 3,0 0 4,0 5,7 9,8 1,0 1,0 О

Контроль (без обрезки и прореживания) 49,0 47,2 48,0 36,0 37,2 41,1 2,0 1,8 0 7,0 6,2 5,1 2,0 1,0 О

Л/п 2Э. Прореживание на Щ?, боковая обрезка ветвей 85,0 72,0 68,2 77,0 64,0 79,1 2,0 1,0 0 2,5 5,0 5,7 0,5 О О

Л/п 33. Контроль (без обрезки и прореживания) 55,3 40,8 58,0 50,3 36,7 52,8 1,0 0 0 2,3 3,1 5,2 1,7 1,0 0 О О О

2,0 4,5 5,2 нч

2,0 1,0 1,8

3,0 2,0 3,4

Рис.1. Система зезитных мероприятий от бектериозо ильмовых в агролесомелиоративных насаждениях

Рекомеодуется применение препаратов, содержащих медь (медный купорос, бордоская жидкость) и системного препарата фундазола;

- снижение численности основных насекомых-переносчиков возбудителей бактериоза ильмовых путем обработки в период лёта и дополнительного питания жуков зараженных участков системными препаратами.

Лесохозяйственнне меры борьбы. На основании вышеизложенных результатов исследований можно сделать некоторые обобщения и предложения по проведению лесохозяйственных мероприятий в агролесомелиоративных насаждениях, имеющих практическое значение.

Интенсивность иэреживания древостоя при проведении рубок ухода за лесными полосами не должна превышать 40%, так как интенсивные рубки ухода ведут к нарушению биогеоценотических связей, сложившихся в насаждении, устойчивость к болезням растений снижается, распространение бактериоза увеличивается.

Обрезку ветвей рекомендуется проводить в первом возрастном периоде насаждения, с возрастом устойчивость вяза к бактериозу снижается. Обрезку нижних ветвей желательно делать на высоте до I м и срезы располагать как можно ближе к стволу. Длина оставленных типов не должна превышать 0,5 м. После обрезки нижних и боковых ветвей спилы рекомендуется обработать препарате«!, обладающими бактерицидными свойствами.

При рубках ухода нельзя допускать уехитческнх повреждений стволов.

Оздоровления ильмовых от бактериальных болезней п значительной мере способствует проведение реконструкции иногородних (7-8-рядных) полос плотной конструкции до 3-4 рядных ажурной конструкции.

Своевременное проведение санитарных рубок с удалением сухих, усыхающих и пораженных бактериозом деревьев 'снижает поражение болезнью в 1,2-1,7 раза.

На основании установленной закономерности взаимосвязи -внешнего усихания кроны с распространением внутренних признаков заболевания в растении для назначения больных деревьев в рубку предлагает- , ся исходить из степени порочения растений бактериозом. Рекомендует-' ся назначение в рубку вяза Ш-1У степени поражения бактериозом (усы-хание кроны до 50% и более). С учетом характера течения болезни сплошную рубку рекомендуется проводить, если ильмовые с Ш-У степе-мью поражения бактериальными болезнями состапляют более 40^ древостоя.

Проведение рубок должно сопровождаться тщательной уборкой по-рубочЕгых остатков.

Рубки ухода и санитарные рубки нужно проводить в период наименьшей восприимчивости ильмовых к бактериозу - летний период (июль), зимний и ранневесенний период (март), за исключением обрезки ветвей и рубок лесовозобновления, которые осуществляются только в ранневесенний или зимний период (до начала или после окончания сокодвижения).

Использование устойчивых видов и форм ильмовых к бактериозу. Для защиты от бактериоза ильмовых рекомендуется использование посевного материала местного происхождения, сбор семян проводить со здоровых маточно-семенных деревьев, отобранных на инфекционном фоне и проверенных на устойчивость. Использовать для посадки насаждения устойчивые виды и формы: вяз обыкновенный в умеренно-оасуш-ливой и засушливой зоне Волгоградской области вне ареала голландской болезни и гибридные формы вяза приземистого с берестом селекции ВНИММИ в засушливой и резко-засушливой зоне.

ВЫВОДЫ

1. Бактериоз ильмовых - главной породы защитного лесоразведения в регионе Нижнего Поволжья - является наиболее распространенной болезнью, причиняющей значительный вред состоянию насаждения, вплоть до полного усыхания. Распространение и развитие бактериоза неодинаково в различных районах исследования и коррелирует с суммой выпадающих осадков и влажностью почвы.

2. Установлено, что интенсивность поражения бактериозом ильмовых определяется параметрами агролесомелиоративного насаждения: конструкцией, рядностью, смешением пород, видовым составом, а таг-же возрастом. Наиболее устойчивыми к бактериозу являются малоряд-нке (3-4 рядные) лесополосы ажурной конструкции по сравнению с многорядными (7-8 рядными) плотной конструкции. Неблагоприятные условия для развития болезни складываются в смешенных насаждениях с участием клена ясенелистного, ясеня зеленого и кустарников. Ильмовые насаждения до 10 лет менее подвержены бактериозу.

3. Впервые проведена оценка влияния лесохозяйственных уходов в агролесомелиоративных насаждениях на распространение и развитие бактериоза ильмовых по вариантам рубок ухода и реконструкции лесополос.

Установлено, что интенсивное изреживание древостоя (на 40$ и

более) при проведении рубок ухода с обрезкой боковых ветвей способствует распространению бактериоза. Развитие болезни протекает медленнее в вариантах с проведением лесохозяйственных мероприятий за счет создания лучшей санитарной обстановки о насаждении, удаления сухостойных и усыхающих деревьев.

Оздоровлению ильмовых в значительной мере способствует проведение реконструкции многордцных лесных полос плотной конструкции до 3-4 рядных лесополос ажурной конструкции.

4. Установлено, что основным бактериальным заболеванием, поражающим ильмовые в агролесомелиоративных насаждениях Нижнего Поволжья, является мокрый сосудистый бактериоз, имевший хроническую форму течения болезни.

5. Детально разработана диагностика бактериоза ильмовых в различите ого проявлениях для исследуемого региона. Новым является огт— р-зделение симптомов болезни при различных степенях поражения дерева.

6. Выявлена взаимосвязь распространения внутреннего поражения древесины со степенью поражения вяза бактериозом: чем больсэ площадь, занимаемая мокрой древесиной на поперечном сечении ствола, тем больше поражается' проводящая система дерева и соответственно ш~<з степень поражения (усыханне кроны) болезнью растения. При этом установлено, что переход растения из Ц-1У степени поражения бактериозом (усыхглшо кроны до 50$ и более) в У степень (полная гибель дерева) происходит значительно быстрее, чем на начальных стадиях.

7. По результатам искусственного заражения впервые установлен период нсибольсей восприимчивости ильмовых к бактериально!! инфекции в регионе Нижнего Поволжья: мсЯ - I декада тоня месяца; второй пик восприимчивости, но в меньшей степени, приходится на середину сентября - начало октября.

8. Мокрый сосудистый бактериоз в исследуемом регионе вызывается совместным действием нескольких патогенов. Ведупее место п комплексе патогенов-возбудителей бактериоза ильмовых эснимггэт бактерии по морфологическим, культуральным и биохимическим свойствам определенные как Роеийошопаэ Ииогэосепз. В качестве спутников выделены бактерии из сем. ЕпгегоЬа(^ег1асеае, которые совместно с возбудителем участвуют в патологическом процессе.

9. Изучены пути и способы распространения бактериоза ильмовых. Определена возможность передачи бактериальной инфекции через посевной материал, при этом выявлено поверхностное и внутреннее зараке-

•

ние семян.

Ю. Дифференцированы способы распространения бактериоза ильмовых. Выявлено, что распространению болезни в агролесомелиоративных насаждениях способствует в большей степени обрезка боковых ветвей, меньше-механические повреждения и насекомые.

11. Разработана система мероприятий, включающая профилактические и активные меры по защите ильмовых от бактериоза для агролесомелиоративных насаждений Нижнего Поволжья.

12. Установлено, что эффективным профилактическим приемом против бактериоза при проведении механических уходов за лесными полосами является обработка свежих спилов препаратами, содержащими медь (медный купорос, бордоская жидкость) и системным препаратом фундазолом.

13. Выявлены и апробированы наиболее эффективные препараты для дезинфекции семян ильмовых перед посевом: медный купорос, фун-дазол, эфаль, раствор марганцевокислого калия, ТМГД, коллоидная сера.

14. На основании установленной взаимосвязи усыхания кроны с распространением внутренних признаков болезни в растении при разной степени поражения болезнью разработан новый принцип назначения пораженных бактериозом деревьев в выборочную и сплошную рубку.

ПРЖГИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

-использовать для создания агролесомелиоративных насаждений семена местного происхождения, собранные со здоровых деревьев и проверенные на зараженность путем бактериологического анализа;

- дезинфецировать семена перед посевом препаратами, обладающими бактерицидными свойствами;

- своевременно проводить санитарные рубки с удалением сухостоя и пораженных бактериозом деревьев - источников инфекции;

- осуществлять профилактическую обработку бактерицидами спилов ветвей и пней при проведении лесохозяйственных уходов за лесными полосами;

- рубки ухода проводить в период наименьшей восприимчивости ильмовых к бактериозу;

- создавать малорядные (3-4 рядные) смешанные лесные полосы с использованием устойчивых видов и форм ильмовых.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Крюкова Е.А., Федунова Г.В. Бактериоз ильмовых в защитных лесных насаждениях Нижнего Поволжья //Полезащитное лесоразведение и его эффективность: Сб.науч.тр. / ВНИАЛШ. - Волгоград, 1990. -Вып. 2(100). - С. 144-152.

2. Федунова Г.В. Распространение бактериальных болезней в ильмовых насаждениях // Улучшение качественного состава защитных лесных насаждений методами селекции, интродукции, семеноводства: Сб.науч.тр. / ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1990. - Вып. 3(101). -С.149-152.

3. Крюкова Е.А., Федунова Г.В. Защита агролесомелиоративных насаждений от грибных и бактериальных болезней // Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов: Материалы конференции. - М., 1991. - С. 176-179.

4. Крюкова Е.А., Федунова Г.В. Защита агролесомелиоративных насаждений сухостепнрй зоны от микозо-бактериальных болезней // Лесомелиорация и ландшафт: Сб.науч.тр. / ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1994. - С. 186-193. •!