Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БОРЬБЫ СО СКЛЕРОЦИАЛЬНЫМИ ГНИЛЯМИ ТЮЛЬПАНОВ
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БОРЬБЫ СО СКЛЕРОЦИАЛЬНЫМИ ГНИЛЯМИ ТЮЛЬПАНОВ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
правах рукописи УДК 632.4 : 635.965.287.1
'л
ТКАЧЕНКО Олег Борисович
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БОРЬБЫ СО СКЛЕРОЦИАЛЬНЫМИ ГНИЛЯМИ ТЮЛЬПАНОВ
06.01.11 — фитопатология и защита растений
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
МОСКВА — 1983
Работа выполнена в Главном ботаническом саду АН СССР.
Научный руководитель — доктор биологических наук Ю. В. Синадскнй.
Официальные оппоненты — доктор биологических наук А. Е. Проценко, кандидат биологических наук, доцент Ю. М. Стройное.
Ведущее учреждение — Центральный ботанический сад АН Белорусской ССР.
Защита состоится Ж » . ..... 1983 г.
в «^ЗРЯ часов на заседании Специализированного совета
К 120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева в 12-м корпусе.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Просим принять участие в заседании Совета или прислать заверенный печатью письменный отзыв на автореферат в 2 экземплярах, по адресу: 127550, Москва, И-550, ул. Тимиря-зевская^д, 49. , ;
Специализированного советд.—7 ^
Н. К. Торянская
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. В целях всестороннего улучшения жизни советских люден партия н правительство уделяют большое внимание цветоводству, одной нз рентабельных отраслей сельского хозяйства, что отражено в октябрьском (1981 г.) постановлении Совета Министров РСФСР «О мерах по дальнейшему развитию зеленого хозяйства и цветоводства в РСФСР в 1981 — 1985 годах».
Тюльпаны, одна нз ценнейших цветочно-декоративных луковичных культур, широко выращиваются в условиях открытого грунта средней полосы России. В этих условиях тюльпаны подвержены в значительной степени поражению склероинальны ми гнилямн. В условиях Главн-ого ботанического сада АН СССР коллекция тюльпанов в период вегетации ежегодно поражается склероциальными гиилямн. н в', первую очередь ти-фулезом. В отдельные годы потерн -от скле'роциальных гнилей достигают 15% от всей коллекции тюльпанов. Биология возбудителей этих заболеваннй'нзучена недостаточно. Методы борьбы на тюльпанах хорошо'разработаны только против серой гнили и фузарноза, а по борьбе со склероциальными гии-лями имеются лишь отдельные, часто "противоречивые сведения. Все это привело к необходимости разработки системы мероприятий, способствующих уменьшению иораженностн тюльпанов от склероцнальных гнилей.
Возбудитель тифулеза тюльпанов, кроме этой культуры, может наносить существенный ущерб озимым зерновым, являясь одним из возбудителей снежной плесени злаковых, поэтому знание биологии этого гриба имеет определенное значение в обосновании мер борьбы и на ряде продовольственных культур.
Цель и задачи исследований. Целью настоящего исследования явилась разработка системы мероприятий по борьбе со склероциальными гннлями тюльпанов на основе изучения особенностей биологии их возбудителей и испытания ряда методов борьбы с ними,
В задачу исследования входило изучение видового состава
Г----. 1
Ц£! Г:> оЧАЯ " НАУЧИЛИ ЬГ, 'ОТЕКА
ГГМШи !
возбудителей склероцналышх гнилей в Московской области, их географического распространения, путей сохранения и распространения инфекции, выявление растении — резерваторов инфекции, определение устойчивости сортов тюльпанов к этим заболеваниям, испытание ряда фунгицидов, протравителей почвы и луковиц, биопрепарата тр-нходермнна и метода термической обработки почвы.
Научная новизна результатов исследования. Определен видовой состав возбудителей склероцнальных гнилей тюльпанов в Московской области. Тифулез тюльпанов впервые обнаружен в Тульской области, Литве, Латвии и Эстонии. У возбудителя тифулеза тюльпанов впервые отмечены вторичные склероцнн и определена их роль в сохранении инфекции в глубоких слоях почвы. Показана возможность роста мицелия ТурЬц!а ¡эЫкапегЫз в почве на различных глубинах и влияние на него влажности и температуры. Определены для условии ¿Московской области возможности передачи рнзоктонноза от больных луковиц к здоровым. Выявлено 24 вида новых растений-резерваторов тифулеза и ряд новых для СССР растеннй-резерваторов рнзоктонноза. Показана повышенная устойчивость к склеротнннозу и рнзоктониозу позднецветущих сортов тюльпанов по сравнению со среди ецветущнмп, а последних— с раннецветущими. Испытаны против склероциальных гнилей фунгициды"днтан М-45, дн-тргшекс, пептахлорнитро-бензол, ровраль, тачигарен, тназоп, топснн-М, фундазол, эпн-дор; биологический препарат трпходермин, а также термическая обработка почвы.
Практическая ценность работы. На основе полученных данных но биологии склероциальных грибов и испытанию ряда методов борьбы с ними разработаны рекомепадации по борьбе -со склероциальными пшлями тюльпанов.
Результаты исследований Тур1ш1а ¡зЫкапепБ^ могут бьпь использованы при организации мероприятий против* этого гриба на озимых зерновых, где этот патоген входит в комплекс грибов, возбудителен снежной плесени злаковых.
Апробация. Материалы диссертации были доложены: на конференциях молодых специалистов ГБС АН СССР (1977, 1983), на VIII совещании руководителей служб защиты растений региональных ботанических садов СССР (Ташкент, 1982), на Ученом совете ГБС АН СССР (1982), на Всесоюзной конференции по теоретическим основам интродукции растений (Москва, 1983).
Публикация. По материалам диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав н выводов. Материалы диссертации Изложены на 100 страницах машинописного текста, включают 20 рисунков.
29 таблиц и список литературы из 253 наименований, из них 66 советских и 253 зарубежных авторов. Заканчивается дис-серция приложениями, включающими 2 таблицы экспериментальных данных.
Объекты и методы исследования. Исследования проводились на коллекции и производственных посадках Главного ботанического сада ЛИ СССР. Отмечены три склеропналь-ных заболевания: тифулез, ризоктонноз, склеротннноз. Ризоктонноз и склерогиниоз в условиях ГБС ЛИ СССР в последние годы не имели большого хозяйственного значения, поэтому основное внимание было уделено малоизученному заболеванию тюльпанов — тифулезу, пораженноеть которым в период вегетации ■составляет более 00% от всех остальных болезней.
Прн идентификации возбудителей склероннальных гнилей тюльпанов использовались методики скрещивания между мо-нокарионами и моно- и днкарионами для возбудителей тифулеза (Röed, 1969, Bruehl, Cimfer, 1975) и окрашивания ядер возбудителя ризоктонноза анилиновым голубым (Burpee et aL, 1978).
Изучение влияния температуры н влажности ночвы на прорастание склероциев н рост мицелия возбудителя тифулеза проводили методом стеклянных трубок (Blair, 1943). В опыте использованы следующие режимы: температура 0DC± 1; 3,5°С±0,5; 10°C:t2 и 19Х±4, влажность почвы 40%, 60% и 80% от общей влагоемкостн.
Прн изучении влияния погружения склероциев возбудителя тифулеза в почву помещали на глубину 0, 2, 5, 10, 15 и 20 см по 150 склероциев, заложенных по 50 шт. 'между двумя слоями стеклоткани, закрепленной в разъемные диапозитивные рамки.
* Для определения оптимального расстоянии между луковицами при посадке изучили возможность передачи инфекции через почву от больного растения к здоровому методом Скотта (Scott, 1956).
Для определения степени выщелачивания сухих веществ из склероциев использовалась методика Гладдерса и Коли-Смита (Glatlders, Coley-Sinitli, 1980).
Выявление растений-резерваторов склероцнальных инфекций тюльпанов проводилось как ежегодным обследованием коллекций и диких растений в ГБС ЛИ СССР с последующим выделением возбудителей в чистую культуру и их идентнфн-, кацнен, так и методом искусственных заражений в полевых и лабораторных условиях. Для определения растений, резерва-торов тнфулезной инфекции тюльпанов, воспользовались методикой скрещивании мошжарионХднкарион (Bruelil, Cun-íer, 1975). Выделенные из различных растений грибы рода
Тур1ш1а скрещивали, по крайне» море, с двумя мопокарнон-пымп тестерами, полученным» из нзолитов, выделенных из тюльпанов.
Устойчивость тюльпанов к склеронпалышм гниляи определилась но данным ежегодных обследований коллекции тюльпанов ГБС АН СССР. В диссертации по атому вопросу использованы также архивные данные Отдела защиты растеши! ГБС АН СССР.
Относительная устойчивость тюльпанов определялась по средней пораженностн сортов растений склероцнальными гпилямн в годы апифитотпй, Математическая обработка полученных данных проводилась на 95 % -ном уровне вероятности по И. И. Мннкевнчу и Т. М. Хохряковой (1962).
Эффективность фунгицидов против возбудителен склеро-цнальных гнилей в лабораторных условиях определялась методом «пряжи» (РогвЬегд, 1949), Существенность различий каждого варианта над контролем определялась по ^критерию на 1 %-иом уровне значимости.
Полевые опыты ставили в 3-кратпои повторностн, делянки размещали рендомвднрованно. В каждую делянку размером I X 1 м2 высаживали от -10 до 50 л у копни. В опытах использовали сорта группы Дарвиновские гибриды «Лондон» н «Парад». Инфекционный фон обеспечивали либо за счет размещения опытных делянок на участке с более чем 10-летней монокультурой тюльпанов, либо за счет внесения в почву размельченных больных луковиц и зерен овса, на которых были выращены в лабораторных условиях пзолягы склероцнальных грибов, выделенные из пораженных тюльпанов. Результаты опытов математически обработаны методом дисперсионного анализа по Б, А, Досиехову (1975).
Варианты опытов в различные годы включали: протравливание почвы тназопом (85%-ный с, п.) при норме виесення 50, 00 и 200 г/м2, гранулированным 20%-ным препаратом пелта-хлорннтробензолом (ПХНБ) при норме внесения 20, 30 и 00 г/мг, гранулированным комплексным препаратом ПХНБ-{-ТМТД (10% + 10%) при норме внесения 20 г/м2 и дн-трапек-сом при норме внесения препарата 50 см3/мг; предпосадочное протравливание луковиц в течение 30 минут фундазолом (50%-ный с. п.: 0,5%-ная суспензия препарата), эпидором (74%-ный с. п.; 0,2 н 0,5%-пал суспензия), топепном-М (70%-ный с. п.; 0,2%-ная суспензия), дптаном М-4Г> (80%-ный с. п.; 0,2%-ная суспензия), ровралем (50%-ный с. п.; 0,2%-ная суспензия) и опудрпваиие луковиц тачнгареном (75%-ный с. п., 0 г/кг луковиц); внесение в почву биопрепарата триходермина {50, 100 и 200 г/м2), а также предпосадочное опудрнванне луковиц этим препаратом (9 г/кг луковиц), внесение в почву отхода чайной промышленности — чайной пыли (500 г/м2); и испытание эф-4
фективности против склероцнальных гнилей термической обработки почвы агрегатом АР-8 в течение 30 и 40 минут.
Измерение длины мицелия почвенных грибов на делянках в вариантах опыта 1979—1980 гг. проводили модифицированной методикой мембранных фильтров Ханссена и др. (Hanssen et al.t 1974).
Глава I. Видовой состав и признаки болезней, вызываемых склероциальными гнилями тюльпанов
В литературном обзоре отмечено, что на тюльпанах зарегистрировано 10 видов склероцнальных грибов, в СССР — 6, в Главном ботаническом саду АН СССР —3, возбудители которых Typhula boreaüs Ekstrand, Sclerotium, tuliparum Kleb. H Sclerotinia bulborurn (Wakk.) Rehm. Описаны симптомы болезней, вызываемых этими возбудителями.
Автор согласен с Оршволлом и Смитом (Arsvoll, Smith, 1978), считающими, в отличие от ряда американских ученых (BrueJil, Cunfer, 197Г>; Bruehl, Madittnes, '1980), Typhula ishi-kcriensis lmai н Т. idahoensis Remsb. разновидностями одного вида. Т. borealis является не имеющим приоритет синонимом одной из разновидностей Т. ishikariensis.
Изучение морфологических признаков и культуральных особенностей изолятов, выделенных* из тюльпанов, показало их принадлежность к Т. ishikariensis var. ishikariensis. Изоля-ты возбудителя этого заболевания из Вильнюса, Каунаса, Москвы^ Риги, Таллина и Тульской области легко скрещивались с московскими и рижскими монокарпонными тестерами, что говорит об их принадлежности к oairoviy виду. Способность образовывать нормальные монокарноны из гибридных днкарионов, полученных при скрещивании монокарионов изолятов Р-1 (Т. ishikariensis var ishikariensis, Рига, тюльпаны) Ii 5999'5* (Т. ishikariensis var. niahoensis, озимая пшеница, шт. Вашингтон, США) подтвердили правильность таксономического разделения Оршволла и Смита. Результаты наших исследований показали, что тнфулез тюльпанов вызывает Typhula ishikariensis lmai var ishikariensis sensu Arsvoll et Smith.
Rhizoctonia tuliparum (Kleb.) Whetzel et Arthur в отечественной литературе и в ряде зарубежных работ обозначается как Sclerotium tuliparum Kleb., однако в последних работах английских систематиков (Gladders, Coley-Smith, 1978, 1979 и др.) показано, что гриб с полным правом можно отнести к роду Rhizoctonia и он близок к виду R. solant Kühn. В нашей работе мы использовали название R. tuliparum. Проведенные
* 11 зол яг в ид ел ел доктором Г. В. Бруэдем (США) и любезно прислан лам доктором Дж. Д. Смитом (Канада),
нами цитологические исследования показали, что R. tuliparum, ii отлнчне от мультинуклеотндиого R' solarii, относится к бнну-клеотндным рнзоктоничм.
При рассмотрении нами этапов изучения систематического положения гриба Sclerotinia bulborum было отмечено, что приоритет и переносе гриба из рода Peziza к Sclerotinia должен принадлежать Саккардо (Sa-ccardo. 1889), а не Рему (Rehm), который это сделал в 1896 году, поэтому этот возбудитель склеротнниоза должен обозначаться как Sclerotinia bulborutn (Wakk.) Sacc.
Гл ава 1Г. Географическое распространение Т. ishikariensis, R. tuliparum и S. bulborum
Анализ литературных данных показал, что Т. ishikariensis на различных культурах отмечался в Европе: в СССР, Швеции, Норвегии, Финляндии, Исландии, Швейцарии и, возможно, в Чехословакии, О тпфулезе тюльпанов, вызываемом этим грибом, есть только два упоминания в Швеции (Ekstrand, 1955} и Канаде (Cormers, 1967).
В СССР гриб отмечен рядом авторов на различных культурах в Московской, Ленинградской, Минской, Брянской, Кировской и Архангельской областях, Татарской, Чувашской и Марийской АССР, Латвийской и Эстонской ССР. На тюльпанах гриб на территории нашей страны был впервые обнаружен п Петербурге Л. А. Еленкиным (1911), но автор ошибочно определил возбудителя как Sclerotium tuliparum Kleb. В 60-х годах гриб на тюльпанах обнаруживает в ГБС АН СССР Е. П. Процснко (Н)(>7), в 70-х его находят На посадках тюльпанов в Киеве (Соколова, 1973) н Орловской области (Ивановский, Володина, 1970).
Нами эта болезнь тюльпанов впервые отмечена в Лнтве, Латвии, Эстонии и Тульской области.
В целом ареал распространения Т. ishikariensis в Европейской части СССР соответствует данным, полученным Оршвол-лом (Arsvoll, 1975), который отмечал, что гриб наносит существенный ущерб в районах со снежным покровом продолжительностью более 120 дней.
R. tuliparum отмечался во Всех странах с промышленным тюльпановодегпом. В СССР отмечается повсеместно. Нами паразит тюльпана был зарегистрирован в Прибалтийских республиках л Калининградской области.
Распространение S, bulborum связано с культурой гиацинтов, с которой гриб из Голландии распространился в начале века по Европе (Германия, Англия) и в США. Сильные вспышки заболевания тюльпанов, вызванные этим возбудителем, отмечались в 50-е годы на северо-западе США и в 60-е годы в
ГБС АН СССР. Новых данных о распространении этого заболевания в СССР нет.
Глава III. 1,а. Распространение инфекции в почве
Вопрос о влиянии экологических параметров на рост мицелия » почве и способность гриба R. tuliparum распространяться на значительные расстояния изучены достаточно хорошо (Javed, 1977, 1978; Gladdens, Со ley-Smith, 1978). Влияние температуры л влажности на рост мицелия Т. ishikariensis в почве не изучалось.
Наши опыты с грибом Т. ishikariensis показали зависимость температуры почвы на время прорастания склеро-ипев н влажности почвы на скорость роста мицелия. При 3.5°С прорастание склероииеи происходило На Г) недель раньше, чем при 10°С, независимо от влажности почвы. При низкой влажности (40% ог общей влагоемкостн) через некоторое время рост лпшелня прекращался, при влажности 60% от общей влагоемкостн почвы при 3,5°С и 10°С скорость роста колебалась от 5,8 до 8,0 мм в неделю, а при 80% —от 3,3 до 4,8 мм/нед. Склероцин в почве прорастали стерильным» спо-рофорамн, причем при 3,5°С спорофоры имели короткую (ок. 2 мм1 ножку и густую кисточку мицелия, при 10°С — длинную ложку (более 5 мм) и менее густую клеточку мицелия. В нашем опыте мннелнй Т. ishikariensis максимально распространялся в почве до 40 мм и затем лнзнровал.
Так как мицелий R. tuliparum обладает гораздо большей способностью распространяться через почву, чем Т. ishikariensis. для определения оптимальной с фнтосанигарной точки зрения плотности посадки был использован этот гриб. Грлб способен распространяться в условиях Москвы or больных растений к здоровым и заражать их на расстояние 5 см. При загущенной посадке (0, 2 см) гриб способен передвигаться от одного растения до другого на расстояние 12 см.
Глава III. 1.6. Сохранение инфекции в почве
Способность склероциев R. tuliparum сохраняться в почве более 10 лег (Coley-Smith, Humphreys-Jones et Gladders, 1979) и S. ЬиНюгшл менее 2 лет (Gould, Charles, 1958) отмечалась, по о возможности сохранения склероциев Т. ishikariensis существуют противоречивые сведения.
На способность склероцней сохраняться в почве влияет ряд факторов, обусловленных их анатомическим строением и биологией. Некоторые из них, такие, как присутствие или отсугст-ствне оболочки, степень выщелачивания сухих веществ нз
склероцня при вымывании, возможность вторичного прорастании, способность образовывать вторичные склероцнн, рассмотрены в нашем работе.
Топкие срезы толщиной 15 мкм показали отсутствие оболочки у склероцнев 1?. ЫНрагит н присутствие ее у Ьи1Ьо-гиш и Т. 1$(нкагтеий1й. Отсутствие оболочки сильно влияло на выщелачивание сухих веществ из склероцнев И, ШНрагшп (до 2/3 сухого веса склероцнев). Выщелачивание сухих веществ из склероцнев ЬнИмгшп и Т. ¡ьЫкапепя^ составляло соответственно 14,8% и 10% от веса склероцнеи.
Выщелачивание сухих веществ — косвенный признак возможности заражения склероцнев почвенными микроорганизмами, Однако, по литературным данным (01а(Ыег5, Со1еу-БтНЬ, 1980), устойчивость склероцнев Я. 1иПрагит к заражению микроорганизмами обусловлена выделением склероцинмн антибиотических веществ. Проверка жизнеспособности склероцнев Ьи1Ьогиш и Т. ¡ьШкапеиэ^, погруженных в почву на глубину 5 см на год, показала, что 39,7% склероцнев 8. Ьи1Ь«гиш погибли, в то время как все скелроиин Т. Ынка-пепзЬ оставались жизнеспособными, что подтверждает в какой-то степени показатель степени выщелачивания, как косвенный признак способности грибов сохраняться в почве.
Другим важным фактором сохранения склероцнев в почве является их способности образовывать вторичные склсрошш. Вторичные склероиин уже отмечались у Я. ШМрашт Ма^чч!, 1978) и у Т, ¡51нкапепк)й \гаг. ЫаЬоегЫя (Оа\'нЬоп, ВгиеЫ, 1972), но последние авторы показали, что их образование происходит довольно редко н одни первичный продуцирует лишь один вторичный склероцнм. Они отмечали, что вторичные склероиин не могут играть какой-либо роли в биологии этого гриба из-за их редкости.
Наши исследования показали, что склероцнп Т. ЬЫкапеп-\аг. ¡зЫкапегЫк способны прорастать на различных глубинах (0—20 см) и сохраняться в почве, причем в глубоких слоях почвы в виде вторичных склероцнев. Жизнеспособность первичных склероцнев резко уменьшается с глубиной н уже на глубине 10 см жизнеспособные первичные склероиин не обнаруживаются (рис, 36). Однако с увеличением глубины растет число первичных склероцнев, дающих ог 1 до 7 вторичных склероцнев, и на глубине 20 см они составляют уже 95% от первоначального числа склероцнев (рис. За). И несмотря на то, что коэффициент размножения у склероцнев згого гриба с глубиной незначительно падает (рис. Зв), число жизнеспособных склероцнев на глубине 10—20 см через год остается значительным и составляет около 30% ог первоначального количества (рис. Зг).
Исследование мест естественной локализации склероцнев
ПРОЦЕНТЫ
у У ** *f*
ПРОЦЕНТЫ
'4 U W «О вО 100
i« I» и « » Б, toe W Л « ÍO О
ПРОЦЕНТЫ ПРОЦЕНТЫ
КОЭФФИЦИЕНТ РЛШШНИЯ ; ■ ПРОЦЕНТЫ
19 40 40 íO ÍW
Pao. Поведение СКЛврациев Typhule lehlkarlmtale В почве на разлита глуйгйах через 13 месяцев после до груженая. А. Процент неязиешшхся (h^) я "сгякиях" (I I) . склеровдв. Б, Процент пертачннх я вгорвчних
{f*) изнеепосойшд окяерсшев. В. Вээффщдент . рззквохенгя, шчяолеявый для вовх вторячныг склероци-ев (¿f), только для жмиеспособша еторачнях склерона ев (í^). Г. Процент тазнаспоссШшк ияфедддояиос пропаял (первечкшс + вторачных склермшев) от числа первоначально эадохевшх в почву склероцгев.
Т. isliikariensis показало, что под культурами, у которых гриб поражает наземные органы, склероиии находятся в верхних слоях почвы, например, под Роа pratensis на глубине 0—5 см— 83% склероннев, под Dianthus plumaris— 92% склероинев. В то же время под тюльпанами, у которых гриб поражает преимущественно корни н донце, склерошш локализовались на глубине 10—15 см —71,7%; 5—10 см —24,9% и 0—Г> см — только 3,4%.
Очевидно, запахивание склероинев, рекомендуемое па ряде сельскохозяйственных культур против Т. ishikariensis, может уменьшить пораженность растении с «верхним» типом поражения, т. к. гриб способен распространяться и заражать растения только на расстояние 2 см (Davidson, Bruehi, 1972), однако инфекция в почве будет сохраняться. На тюльпанах, луковицы которых высаживают па глубину около 10 см, это агротехническое мероприятие не будет эффективным.
Глава 111.2, Распространение изучаемых грибов пне почвы
Вне почвы грибы распространяются ветром и водой спорами, с посадочным материалом нлп на пораженных растительных остатках при разнесении их человеком.
Нам не удалось, как и всем предшественникам, работающим с тремя изучаемыми видами грибов, получить конндиаль-ную стадию. Конидиальное спороношенне, обнаруженное на пораженном луке Уормальдом (Wormalti, 1925), приписанное к S. bulborum, бездоказательно, так как автор не провел никакой экспериментальной проверки. Спороношепие принадлежало, очевидно, к одному из широко распространенных на луке видов Botrytis Mich. Половое спороношенне у Т. isliikarien-ssis н S. bulborum не могут иметь значение в распространении грибов на тюльпанах, так как спороношенне базидпоснорами у первого гриба, по нашим данным, происходит осенью (октябрь—ноябрь), когда тюльпаны находятся глубоко в почве, а у S. bulborum весной или в начале лета, тогда как заражение stiim патогеном растении происходит задолго до появления сумчатой стадии (Проненко, 19(>8). Следует отметить, что базпдпалыюе епороношенпе Т. ishikariensis может играть ограниченную роль в распространении на озимых злзковых (Cunfer, Bruehi, 1973). Нами отмечена не упоминавшаяся рапсе снермацнальнан стадия гриба S. bulborum типа Myrioco-nium, которая не может играть никакой роли в нерсносс и заражении грибом.
Способность R. tuliparum, не имеющим спороношении, распространяться с посадочным материалом известна давно (Muller-Thurgau, 1908). Пораженные S. bulborum луковицы тюльпанов к весне сгнивают полностью и не .могут служить
для посадки на следующий год. Т. ishikariensts также приводит луковицу к гибели, однако в ряде случаев у больных тифу-лезом растений остаются жизнеспособные замешающие луковицы. Посадка таких луковиц показала, что они не могут быть источником пифекцни.
Растительные остатки пораженных склероциальнымн гни-■лнмн тюльпанов остаются, как правило, в почве, а склерошш легко осыпаются с пораженного растения при выкопке. Для предотвращения накопления инфекции в почве необходимо тщательно удалять пораженные растительные остатки с почвой вокруг пораженных растений.
Глава Ш.З. Круг растений-хозяев возбудителей склероциальных гнилей тюльпанов
Возбудители склероциальных гнилей тюльпанов — грибы с широкой специализацией. По литературным данным, S. bulbo-rum отмечался в различных странах на Crocus sp„ Fritillaria imperiaiis, Hyacinthus sp„ Iris bispanica, Iris sp„ Aluscan sp., Narcissus sp., Scilla sp„ Triteleia (Brodiaea) laxa и Tulipa sp. В СССР гриб отмечен только на тюльпанах. R. tuliparum отмечался на Allium inoly, Alstroemeria sp., Anemone sp„ Camas-sia Quamash, Cbionodoxa sp., Crocus sp., Colchicum sp., Dicentra (Dielytrat spectabilis, Eranthis hyemalis, Frecsia hybrida, Fritillaria imperialis, Gladiolus liybridus, Heichorus niger, Hosta fortunei, Haycinthus orientalis, Iris xipbium, I, reticulata, Iris пр., Ixia sp., Lilium renale, Muscari armeniacum, Narcissus bulbocodium var. conspicuus, Narcissus sp., Scilla siberica, Triteleia (BrotJiaL'a) laxa, Tritoma sp. и Tulipa sp, В СССР гриб отмечался только на тюльпанах и нарциссах. Т. ishikariensis зарегистрирован на большом' числе видов растении семейств Pinaceae, Boraginaceae, CaryophyHaceae, Compositae, Cruci-ferae, Crcnnneae, Lcguminosae, Liliaceae, Rosaceae, Однако и ГБС AH СССР растення-резерваторы возбудителя тифулеза тюльпанов обнаружены не был it.
Обследование коллекций и диких растении в ГБС АН СССР позволило обнаружить R. tuliparum на Camassia sp, н Lilium sp,, а Т. ishikariensis на 35 видах растений из семейств CaryophyHaceae, Cruciferae, • Gramineae, Iridaceac, Labiatae, Liliaceae, Rosaceae, причем впервые на некоторых растениях сем. Labiatae н 24 видах: сем. Сагуо-phyllacerc (Arenaria purpurescens Ramond, Coronaria flos-jo-vjs A. Br.. Dionthus deltoides L.( D. gratianapi>]itanus Vill„ D. plumarts L-, Sabina saginonJes (L.) D,-T„ Silene cosli-rosa A. Br.), ccm. Crucifcrae (Alyssiitn saxatile L„ Arabis alpinas L., A. caucasica Willd., Draba aizoidos Pall,, D, sibirica (Pall.) Thcll., Ibcris sc m p er v Ifens L.), сом. fritiaceae (Iris germanica L.v Sisyrinchum angustifolium Mill.), сем. Labiatae (Salvia 10
solaren L., Satureja hortensis L„ Stachis lanata Crantz.), сем. Liliaceae (Allium carataviense Regel, Cbionodoxa luciliae Boiss,, Colchicum sp., Muscari paradoxum (Fish, et Mey.) Koch, M. polyanthum Boiss., M. tubergeniana Hoog ex Turri), Ornit-hogallum balansae Boiss.).
Искусственное заражение растеши"! в открытом грунте показало возможность паразнтировання грнба S. foulborurn на нарциссах и корневищных ирисах; R. tuliparum — на корневищных ирисах; и Т. ishikariensis— на Festuca rubra, Lolium perenne. Iris germanica. Allium montanum, Л. nutans, A. schoe-noprasum и Muscari sp.
Искусственное перекрестное заражение в условиях вегетационного опыта изолятамн Т. ishikariensis, выделенных из тюльпанов и мятлика (Роа pratensis), между двумя этими видами растений показало возможность переноса заболевания со злаковых на тюльпаны п наоборот. Полученные нами данные показывают ошибочность ряда рекомендации, в которых наилучшими предшественниками тюльпанов указаны озимые зерновые, так как онн могут быть источниками заражения тюльпанов тнфулезом. Однако это положение ие относится к тем районам, где Т. ishikariensis отсутствует.
В вегетационных опытах грибами S. bulborum н 'Г, ishikariensis нам удалось заразить морковь, и, последним, лук (Allium сера), что говорит о возможности овощных культур быть источником с клер oí шальной инфекции.
Многие растения; отмеченные нами как источники склеро-цнальной инфекции, часто присутствуют на посадках тюльпанов в качестве сорняков н культурных засорений.
Глава IV. Устойчивость тюльпанов к склероциальным
гнилям
Сортовая устойчивость к склероциальным гннлям практически не изучалась, исключая исследования, проводимые ранее в ГВС Ail СССР. Предварительные итоги обработки накопленных данных не позволили обнаружить четко выраженных различий в устойчивости сортов к этим заболеваниям.
При сравнении нораженности всех сортов раннецветущих (1 и И группы), среднецветупшх (ill, IV н V группы) и нозд-нецвегущнх тюльпанов (Vi, Vil, VIII, X, XI группы i щ коллекции ГБС АН СССР (около 180 сортов) к отдельным возбудителям склероииальных заболеваний в годы эпнфитотнн выявлены существенные различия на 5%-ном уровне значимости между этими тремя группами но поражепностн S. bulborum н R. tuliparum. Наиболее устойчивыми к этим возбудителям оказались позднеиветушпе сорта, наименее — раннецветущие. Различии по пораженностн тюльпанов тнфулезом
между ранне-, средне- и поздненветущнмп тюльпанами не было выявлено.
Глава V. Испытание ряда биологических, химических и физического метода борьбы со склероциальными гнил ям и тюльпанов
Результаты испытаний биопрепарата трпходермнна методом внесения его в лочву при посадке, за месяц до посадки п двойное внесение препарата осенью при посадке н весной ни по одному показателю не превосходили контроль. Применение трпходермнна в варианте опудривання луковиц (20 г/кг) лишь в одном из трех сезонов превосходило контроль по таким показателям, как всхожесть (на 31,7%) " урожайность луковиц и деток (г/-м2) (в 2,7 раза).
Испытание протравителей почвы показало высокую эффективность тиазона и дн-трапекса при внесении за месяц до посадки соответственно 60 г/м3 и 50 см3/м2. Тназон уменьшал по-раженность склероциальными гнилями с 52,5% до 0,7%, ди-трапекс—с 53,3% до 11,7%. Гранулированный 20%-ный ПХНБ оказался малоэффективным фунгицидом при внесении во время посадки 20, 30 и 60 г/м2 и за месяц до посадки 30 г/м2. В одном случае препарат при внесении при посадке (в норме 30 г/м2) стимулировал пораженность ризоктониозом. Комплексный гранулированный фунгицид ПХНБ + ТМТД при внесении при посадке (20 г/м2) также был малоэффективен.
Протравители луковиц фуидазол, эпидор, днтан Л1-45, топ-снп-М в опыте 1981—1982 гг. снижали пораженность ризоктониозом с 09,2% до соответственно 22,5%, 29,2% и Зй,7%. Однако фундазол в ряде случаев стимулировал пораженноегь ти-фулезом. Наиболее стабильные результаты против эгого заболевания показал тачнгарен, в опыте 1980—1981 гг. снизивший поражеппость тнфулезом г 24 0% до 7,2%, Против рнзоктонн-оза т'ачпгарен был неэффективен. Днтан М-45 и ровраль были малоэффективны против тнфулеза и ризоктониоэа.
Комплексное внесение в почву трпходермнна (100 г/м2) совместно с фундазолом (05%) ил» ПХНБ (20 г/мг) не приводило к повышению сффективностн последних.
Внесение чайной пыли привело к увеличению микофлоры почвы, однако пораженность рпзоктопиозом оставалась высокой, что говорит о высокой конкурентоспособности гриба.
Прогревание почвы в течение 30 мин. до 50°С на глубине 15 см в один нз двух сезонов значительно, по сравнению с контролем, снизило пораженность склероциальными гнилями (с 52.5% до 22,3%) и увеличило урожайность в раза. Покрытие делялох 3 см слоем песка надежно сохраняло гумусовый слон от сжигания. В целом этот метод оказался малоэффективным,
Глава VI. Система защитных мероприятий против склероциальных гнилей тюльпанов
На основании результатов описанных выше исследований нами была предложена система защитных мероприятий против склероциальных гнилей, включающая следующие пункты:
1. Тюльпаны необходимо высаживать на хорошо дренированном участке без застоя илагн.
2. В случае присутствия склероцпальной инфекции в почве нужно провести протравливание почвы тпазопом (мнло-ном) за месяц до посадки тюльпанов при норме 60 г/м2 (но не 150—200 г/м2, как написано в ряде рекомендаций).
3. Избегать в качестве предшественников декоративные луковичные, корневищные ирисы, В зоне поражения тюльпанов тифулезом исключить в качестве предшественников озимые и многолетние злаковые, гвоздичные, крестоцветные и бобовые.
4. Оптимальное расстояние между луковицами при посадке тюльпанов с фнтосанптарной точки зрения— 10 см.
5. Следует пользоваться здоровым посадочным материалом.
0. Снижению пораженпостн рнзокгониозом способствует протравливание луковиц фуидазолом (0,5%-пая суспензия препарата), тоислном-М (0,2%) и 'лшлором (0,5%). Против тпфулеза эффективно предпосадочное опудрнпанне луковиц тачигареном (6 г/кг луковиц).
7. Во время вегетации тюльпанов необходима тщательная выбраковка пораженных склеропналышчн гни ля ми растении с почвой вокруг них.
8. Необходимо тщательно уничтожать сорняки, особенно злаковые, как основных резерваторов тнфулезной инфекции.
9. Следует избегать монокультуру тюльпанов и возвращать нх на прежнее место не ранее чем через 3—4 года, принимая во внимание, что в почве будут оставаться остатки склероцпальной инфекции.
Предложенная система защитных мероприятий, используемая п ГБС АН СССР (в условиях монокультуры тюльпанов) и дополненная 3—5-кратным опрыскиванием растений во время вегетации фуидазолом или эупарепом (0,2%-ная суспензия препаратов), позволяет сдерживать, кроме склероциальных гнилей, и другие опасные заболевания тюльпанов (серая гниль, фузарпоз и др.) на самом низком уровне.
Выводы
1. В Московской области склероцнальные гнили вызываются грибами Typhula isKikaricnsis Imai var. ishikariensis, Rhizoctonia tuliparum (Kleb.) Whelz. et Arth, и Sclerotinia bul-borum (Wakk.) Sacc.
1Э
2. Гриб Rhizoctonia tuliparum, в отличие от мультниукле-отидного Rhizoctonia solani Kühn, вызывающего в южных районах СССР сходные симптомы поражения тюльпанов, бнну-клеотпдный вид.
3. Ареал обитания Typhula ishikariensis совпадает срай-онамн, продолжительность снежного покрова в которых выше 100—120 дней в году. В Европейской части СССР тифулсз тюльпанов зарегистрирован нами в Литве, Латвини, Эстонии, Московской, Киевской и Тульской областях.
Склеротннноз тюльпанов (возб. Sclerotinia bulborum) отмечен только в Московской области,
Ризоктонноз тюльпанов (возб, Rhizoctonia tuliparum) отмечен нами в Литве, Латвии, Эстонии, Калининградской и Московской областях. Этот гриб, в отличие от двух первых видов, может быть перенесен в новые районы с больным посадочным материалом.
4. Гриб Typhula ishikariensis хорошо адаптирован к жизни в почвеч! способен в ней длительное время сохраняться и развиваться. Определяющий параметр прорастания склероциев этого вида в почве—температура, а скорости роста мицелия при -неэкстремальных условиях—влажность почвы. Гриб сохраняется в глубоких слоях почвы в виде вторичных склероциев, образующихся из первичных склероциев. На поверхности почвы вторичные склерошш почти не образуются, а первичные служат для образования базидиальной стадии грнба.
Запахивание склероциев не может быть эффективным методом борьбы с тнфулезом тюльпанов.
5. Оптимальное расстояние между луковицами при посадке тюльпанов с фптосаннтарной точки зрения — 10 см.
6. Спороносящне стадии не имеют никакого значения в распространении склероцнальных гнилей на тюльпанах,
У Sclerotinia bulborum впервые отмечено мнкроконндналь-ное (спермацнальное) спороношение типа Myrioconium Syd.
7. Изучаемые склероциальные грибы являются патогенами с широкой специализацией, Sclerotinia bulborum способна поражать ряд растений из сем. Amaryllidaceae, Cruciferae, Iri-daceae, Liliaceae; Rhizoctonia tuliparum — из сем. Amaryllidaceae, Iridaceae, Liliaceae, Polygonaceae, Ranunculaceae; Typhula ishikariensis — из сем. Boraginaceae, Caryophyllaceae, Compositae, Cruciferas, Gramineae, Iridaceae, Labiatae, Legu-minosae, Liliaceae, Pinaceae и Rosaceae.
В естественных условиях Rhizoctonia tuliparum впервые в СССР отмечена на Lilium sp. и Cainassia sp., а гриб Typhula ishikariensis впервые зарегистрирован на Arenaria purpures-cens Ramond., Coronaria flos-jovis A. Br., Diantitus deltoides L., D. gratianapolitanus Vill., D. plumaris L„ Sagina saginoides (L.) D.-T., Silene coeli-rosa Л. Вг. из сем. Caryophyllaceae;
Aíyssurn saxatile L., Arabis alpina L., A. caucasíca Wilid., Draba aizoides Pall., D. síbirica (Poll.) Thell., Ibens sempervirens L. из сем. Cruciferae; Iris germanica L„ Sisyrinchium angustifo-lium ЛИП. из сем. Iridaceae; Satureja hortensis L„ Stachis la-nata Crantz, из сем. Labiatae; Allium karataviense Regel, Colchicum sp., Muscari paradoxum (Fish, et Mey.) Koch., M. po-lyanthum Boiss., M. tubergeniana Hoog ex Turril, Ornithogal-lum balansae Boiss. из сем. Liliaceae; Potentilla atrasanquinea Lodd., P. leueopolitana P. J. Muell. ex F. Schultz.—Из сем. Rosaceae.
8. Поздпецвегушпе сорта тюльпанов обладают большей относительном устойчивостью к склеротпнноэу и ризоктоппозу, чем средиециетущие, а последние—чем раннецветущие сорта. Разница в устойчивости ранне-, средне- и позднецветущих тюльпанов к тифулезу не была выявлена.
9. Из протравителей почвы эффективными против склеро-циальных гнилей оказались тиазон и ди-трапекс. Тиазон при норме внесения в почву 200 г/м2, рекомендуемой в ряде руководств, обладал повышенной фитотоксичиостью. Оптимальная норма внесения препарата—60 г,'мг. Испытания 20%-ного гранулированного пентахлорннтробензола показали низкую его эффективность против изучаемых болезней и даже способность стимулировать им поражение рнзоктониозом.
10. Предпосадочное протравливание в течение 30 минут луковиц бензимндазольными препаратами фундазолом (0,5%-ная суспензия), эпндором (0,5%) и топсино«-Л\ (0,2%) показало их высокую эффективность против рнзоктонноза, однако они не всегда были эффективны против тифулеза и в ряде случаев стимулировали его развитие. Лучшим протравителем луковиц против тифулеза оказался тачнгарен (опудрпваиие луковиц 6 г/кг). Ровраль (0,2%-ная суспензия) и днтан M-Í5 (0,2%) против склерлциальных гнилей оказались неэффективным!!.
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. Ткаченко О; Б., Селочннк Н. Н., Воронкова Е. П. Возможность применения биологического .метода борьбы с болезнями цветочных культур. — VI рабочее совещание руководителей служб защиты растений региональных ботанических садов СССР, тезисы докладов, Алма-Ата, Изд. АН Каз. ССР, 1978, с. 11 — 13.
2. Ткаченко О. Б„ Селочннк Н. Н., Голнвкниа И. Н. Действие новых фунгицидов на возбудителей болезней тюльпанов in vitro. — Материалы конференции «Проблемы изучения и использования в народном хозяйстве растений природной флоры», тезисы докладов. Л\., изд. АН СССР, 1979, с. 387—389.
3. Ткаченко О. Б., С ин аде кий Ю. В„ Мухина Л. Н. Устойчивость тюльпанов к склероцнальным гннлям.—Защита растений, 1981, № 9, с. 46.
4. Ткаченко О. Б., Синадский 10. В. Уточнение систематического положения возбудителя тифулеза тюльпанов. —Микология и фитопатология, 1981, вып. 15, .Na 5, с, 423—425.
5. Ткаченко О. Б., Синадский Ю. В. Некоторые особенности экологии гриба Typhula ishikariensis var. ishikarienis. — Всесоюзный симпозиум микологов и лнхенологов «Экология и биология низших растений», тезисы докладов, Минск, изд. АН БССР. 1982, с. 157—158.
6. Ткаченко О. Б, Пути формирования патогенной мпко-флоры тюльпанов в открытом грунте, — Всесоюзная конференция по теоретическим основам интродукции растенкй, тезисы докладов, М., изд. АН СССР, 1983, с. 408.
7. Ткаченко О. Б. Тнфулез тюльпанов. — VIII рабочее совещание руководителей служб защиты растений региональных ботанических садов СССР, тезисы докладов, Ташкент, изд. ФАН, 1983, с. 43—44.
Л 76438 2/Х1—83 г. Объем I п. л. Заказ 2724, Тираж 100
Типография Московской с.-х. академик им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44
Бесплатно
/
- Ткаченко, Олег Борисович
- кандидата биологических наук
- Москва, 1983
- ВАК 06.01.11
- Адаптивные особенности доминантных паразитарных комплексов на представителях порядка Liliales L.
- Низкотемпературные склероциальные грибы - лимитирующий фактор зимующих интродуцируемых травянистых растений
- Возбудитель серой (пятнистой) снежной плесени гриб Typhula ishikariensis S. Imai
- Биолого-токсикологическое обоснование использования химических средств для защиты сои от корневой гнили
- Грибные болезни декоративных растений в зеленых насаждениях городов запада УССР