Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Биология возбудителя ринхоспориоза ячменя и ржи и приемы ограничения развития некоторых пятнистостей при интенсивном возделывании

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Биология возбудителя ринхоспориоза ячменя и ржи и приемы ограничения развития некоторых пятнистостей при интенсивном возделывании"

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

БИОЛОГИЯ ВОЗБУДИТЕЛЯ РИНХОСПОРИОЗА ЯЧМЕНЯ И РЖИ И ПРИЕМЫ ОГРАНИЧЕНИЯ РАЗВИТИЯ НЕКОТОРЫХ ПЯТНИСТОСТЕЙ ПРИ ИНТЕНСИВНОМ ВОЗДЕЛЫВАНИИ

Специальность: 06.01.11 — Защита растений от вредителей

и болезней

На правах рукописи

БУТРЫМОВИЧ Янина

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ЛЕНИНГРАД 1990

Работа выполнена на кафедре фитопатологии Ленинградского сельскохозяйственного института и в лаборатории микологии и фитопатологии Всесоюзного научно-исследовательского института защиты растений.

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор А. Я. Лескова; доктор сельскохозяйственных наук В. В. Котова.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных паук С. Ф. Буга; кандидат биологических наук О. С. Афанасенко.

Ведущее учреждение — Всесоюзный научно-исследовательский институт растениеводства имени Н. И. Вавилова, г. Ленинград.

Защита диссертации состоится 29 ноября '1990 года в Ш часов на заседании Специализированного совета Д 0213.01.01 при Всесоюзном научно-исследовательском институте защиты растений по адресу: 189620, Ленинград—Пушкин-6, шоссе Подбельского, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всесоюзного научно-исследовательского института защиты растений.

Автореферат разослан «. » /."</1« /•'1990 года.

Ученый секретарь /' //„ А.

Специализированного совета У У/т/ А- Наседкина

\У ' 7

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Успешное решение проблемы снабжения населения продовольствием неразрывно связано с производством зерна. Получете высоких и устойчивых урожаев зерновых хлебов - основная стратегическая задача сельского хозяйства СССР и Польши. Ее решение требует всесторонней интенсификации зернового хозяйства. В условиях возделывания зерновых культур по интенсивным технологиям все более целенаправленный характер обретает защита растений от вредных организмов. •

В производстве зерна значимое место занимают яровой ячмень и озимая рожь. Получению стабильных и высоких урожаев этих культур препятствуют болезни, среди которых особое значение приобретают пятнистости листьев. В последнем десятилетии в СССР отмечается тенденция нарастания ринхоспориоза. Недостаточность сведений по биоэкологии возбудителя в значительной мере осложняет меры борьбы с ним. Эта проблема особенное значение приобретает для северных районов СССР, где условия благоприятные для развития болезни.

Цель и задачи исследований. Цель» наших исследований являлось углубленное изучение биологических особенностей возбудителя ринхоспориоза - гриба НЬупсЬозроПит весаНз и обоснование приемов ограничения развития ринхоспориоза и других пятнистостей ячменя и ржи в Северо-Западной зоне РСФСР.

В задачу исследований входило:

- выяснить распространенность и вредоносность основных пятнистостей серых хлебов в Северо-Западной зоне;

- изучить биоэкологию гриба В.эесаПз , особенности ого таразитизма и внутривидовую изменчивость;

- разработать методы изоляции, культивирования патоге-1а и иммунологической оценки сортов ячменя;

- осуществить оценку районированных и перспективных юртов ячменя и ржи на устойчивость к ринхоспориозу;

- обеновать и разработать эффективные приемы, ограничившие развитие пятнистсстей в период вегетации, оценить ор/плекс мероприятий в борьбе с ними.

Научная новизна. Впервые в Нечерноземной зоне РС$СР з,учена вредоносность сетчатой и окаймленной пятнистостей

ячменя, уточнены критерии вредоносности болезней в зависимости от срока и интенсивности поражения посевов.

Исследочаны морфолого-культуральные, физиологические и биологические особенности возбудителя ринхоспориоза: развитие гриба в чистой культуре, отношение к различным источникам углерода и азота, специализация патогена. Определены источники инфекции. Впервые в СССР выявлена внутрипопуляциои-ная изменчивость патогена по морфолого-культуральным признакам и вирулентности. Обоснованы принципы оценки устойчивости сортов ячменя к ринхоспориозу и методы создания инфекционных фонов. На основании исследований экологии н.з ее а11аустанов-лена роль гидротермических факторов в патогенезе и выявлены условия, повышающие эффективность искусственного заражения.

Обоснованы и разработаны приемы защиты.

Практическая значимость. С целью использования в селекции ячменя на устойчивость к ринхоспориозу рекомендована методика выделения, культивирования гриба н.зесаНз и искусственной инокуляции растений патогеном в лабораторных, тепличных и полезых условиях. Модифицирован к Н.зесаНз метод изучения патогенности возбудителя и ускоренной оценки сортов ячменя на изолированных отрезках листьев, В результате исследований биологии возбудителя обоснован подход к.оценке болезнеустойчивости сортов ячменя, определяющий необходимость поиска источников устойчивости отдельно, для каждой зоны и использования для инфекционных фонов инокулюма из большого числа очагов. Среди образцов ячменя из коллекции ВИРа выявлены источники устойчивости к возбудителю рннхоспориоза ячменя. Рассчитаны пороги и коэффициенты вредоносности сетчатой и окаймленной пятнистостей, использование которых в производстве повышает экологическую и экономическую -эффективность приемов защиты.

Разработаны прогрессивные приемы по защите ячменя от пятнистостей при возделывании культуры по интенсивной технологии. Изучен ассортимент протравителей и фунгицидов, дана оценка влияния удобрений и микроэлементов на развитие пят-, нистостей.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на научных, конференциях в ЛСХИ в 1988-89 гг., на заседании фитопатологической секции ВВО (Ленинград, 1989 г.), на Всесоюзной научно-практической конференции "Вклад молодых

ученых и специалистов в интенсификацию сельскохозяйственного производства (Алма-Ата, 1989 г.). По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ.

Структура диссертации. Диссертация изложена на 180 страницах машинописного текста. Состоит из введения, 6 глав, выводов, практических рекомендаций; содержит 36 таблиц в тексте и б - в приложении, 30 рисунков и фото. Список использованной литературы включает 239 источников, в том числе 156 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ •

Глава I. Обзор литературы

В- главе представлен материей о биологических особенностях возбудителя ринхоспориоза ячменя и ржи, распространен- • ности и вредоносности этого заболевания. Рассматриваются имеющиеся в литературе сведения о специализации, изменчивости патогена, влиянии факторов внешней среды на развитие 'заболевания и перспективных мерах борьбы с ним.

Экспериментальная часть

Глава 2. Материал, методы и условия проведения ^ исследований

Экспериментальная работа выполнена в период аспирантской подготовки в 1987-1990 гг. в лаборатории микологии и фитопатологии ВИЗР, на кафедре фитопатологии ЛСХИ и опытном поле СЗНИИСХ (НПО "Белогорка").

Возбудителя заболевания выделяли в чистую культуру по модифицированному нами методу Шеина и Кереле ( Schein , Kerelo, 1956) и Гацека и Чембора ( Gacek , Czembor ,1979. При изучении морфологии колонии гриба на различных средах описывали поверхностную структуру, профиль, форму края, топографию и цвет.

Для выявления физиологических особенностей R.secalia, изучали рост и спорообразование патогена на агаризованных и жидких средах с различными источниками азота и углерода. i

Изменчивость патогена по морфолого-культуральннм признакам изучали путем клончрования на полную питательную среду с пептоном и картофелъно-глхжозный агар (КГА).

Искусственную инокуляцию патогеном проводили путем опрыскивания суспензией конидий (титр 5хЮ^/мл) растений, вегетиругащих в вазонех с почвой или проростков в рулонах из

фильтровальной бумаги. Инокулпрованные растения помещали на 48 ч во влажную камеру с температурой 15-19° и затемнением в течение первых 12 ч.

Нами был также разработан ускоренный метод изучения возбудителя ринхоспориоза на изолированных листьях ячменя, выдержанных на агариэованном 0,005% растворе бензимидаэола.

Для определения специализации K.secalle была поставлена серия опытов, основанная на перекрестной инокуляции изо-лятами со'ржи и ячменя хлебных злаков, злаковых трав и однодольных сорняков.

С целью уточнения роли пожнивных остатков в передаче инфекции, перезимовавших в различных условиях, пораженные растительные остатки вносили в сосуды со стерильной почвой, высевали семена и выращенные растения анализировали на присутствие заболевания.

Для выявления семенной инфекции Н.ввсаНаиспользовали методику Джексона и Уэбстера (Jackson , Webat'e? ,1976),

Сбор растительного .материала для изучения индивидуальной изменчивости R.secaiis проводили в Гатчинском и Пушкинском районах Ленинградской области с полей ячменя сорта Кри-ничный и ржи сорта Волхова в фазу цветения растений-хозяев.

Изменчивость вирулентности патогена изучали с помощью модифицированного нами метода ускоренной оценки устойчивости ячменя к ринхоспориоэу путем инокуляции отрезков листьев сортов-дифференциаторов.

Устойчивость сортообраэцов ячменя к ринхоспориоэу изучали путем инокуляции сборной' популяцией патогена в тепличных условиях, оценки на инфекционном фоне в поле и путем инокуляции выборкой клонов возбудителя отрезков листьев сортообраэцов с применением эспресс-метода.

Экспериментальную оценку вредоносности сетчатой пятнистости и ринхоспориоза ячменя проводили на стационарных участках путем этикетировки растений, пораженных в разной степени, и анализа структуры урожая.

Эффективность химических способов борьбы с пятнистос-t 1 тями ячменя выявляли путем закладки лабораторных, вегетаци-, онных и полевых опытов. Оценку влияния возрастающих доз минеральных удобрений и других элементов интенсивной технологии возделывания ярового ячменя на поражаемость пятнистос-

тями листьев проводили в многофакторных полевых опытах 4

СЗНИИСХ (НПО "Белогорка").

Биометрическую обработку данных проводили путем дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов (Доспехов, 1985).

В период наших исследований (1967-69 гг.) метеорологические условия в Ленинградской области складывались разнообразно. Вегетационный период 1987 г. характеризовался большим количеством осадков и недостатком тепла.

В 1968 г. в Северо-Западной зоне сложились крайне неблагоприятные . условия для развития яровых.культур из-за почвенной и воздушной засухи, длительного воздействия высоких температур, массового развития тли и желтой карликовости ячменя. 1989 г. по погодным условиям вегетации был более благоприятным для роста и развития ячменя.

Глава 3. Значение пятнистостей серых хлебов в Северо-Западной зоне

При обследовании посевов ячменя установлено, что самым распространенным заболеванием ячменя в Северо-Западном регионе является сетчатая пятнистость листьев, вызываемая грибом Drechslera teres йо. Так, в 1967-89 гг. распространенность болезни в фазу трубкования составляла в среднем 12,2-18,3%, развитие - 5,6%. В фазу молочной спелости распространенность достигала 100%, развитие болезни - 16,545,5%.

В 1987 г. наблюдали эпифитотийное развитие ринхоспо-риоза ячменя и ржи. Развитие болезни на ячмене достигало 62%, на ржи - 58%; в среднем составляло 16,9 и 18,4% соответственно.

В 1968-89 гг. погодные условия сдерживали развитие рин-хоспориоза на ячмене, на ржи была отмечена умеренная до сильной пораженность растений.

При эпифитотийном развитии пятнистостей ячменя мы отмечали резкое снижение продуктивности растений. Раннее поражение растений сетчатой пятнистостью способствовало существенному уменьшению числа и массы зерен в одном колосе. При позднем поражении снижение массы семян с одного колоса происодило в основном за счет уменьшения массы 1000 семян, а различия в озерненности были статистически недостоверными.

При слабой и средней степени поражения растений ринхо-

спориозом снижение массы семян с одного колоса было вызвано в основном уменьшением массы 1000 семян, а при сильной (выше 50%) и снижением озерненности.

На основании биометрической обработки полученных данных составлены таблицы недобора урожая в зависимости от степени развития болезней (табл.1 и 2).

Глава 4. Морфолого-культуральные и биологические особенности R.sQcalis

Различия в условиях культивирования H.aaoaiia приводили к изменению темпа роста, морфологии колоний, интенсивности спорообразования и микроморфологии патогена. Самый высокий темп роста колоний был отмечен на 1$-ных КГА и КСА с добавлением 0,1"? дрожжевого экстракта, где на 21 сутки культивирования гриб образовал черные или кремовые, сбитые, плотные дрожкеподобные колонии с грубой радиальной складчатостью, диаметр которых достигал 18-21 мм.

Наиболее благоприятными средами для культивирования патогена с целью получения инокулюма следует считать агаризо-ванную среду из зеленого горошка и картофельный отвар.

Стерильные культуральные фильтраты П.оосаИвбыли способны вызвать видимые признаки ринхоспориоза на ячмене, ржи и непоражаемых патогеном зерновых злаках (пшеница, овес), что свидетельствует о способности возбудителя патогена продуцировать термостабильный, неспецифичный токсин.

В наших опытах культивирование патогена на искусственных питательных средах приводило к образованию двух основных типов мицелия: I) тонкого, слабо разветвленного., стерильного; .2) утолщенного, сильно разветвленного, плодоносящего. Помимо этих типов наблюдали почкование мицелия и конидий.

Анализ наших экспериментальных данных показал,-что для R.secaiis наиболее пригодными источниками углерода являются: сахароза, мальтоза, галактоза и глюкоза, а азота - пептон, при использовании которых наблюдали одновременно актив-, ный рост биомассы гриба и интенсивное спорообразование. Высокие концентрации'углеродистых веществ стимулировали рост мицелия, но ингибировали процесс образования конидий. Увели. чение концентрации азота в .среде способствовало усилению спо^ рообразования и накоплению вегетативной массы гриба. Наиболее благоприятной для культивирования патогена была слабо- . б

Таблица I

Вредоносность сетчатой пятнистости ярового ячменя в зависимости от периода поражения и степени развития болезни (сорт Белогорский)

Фаза развития растений по Показатель _Фикесу_

выход в трубку- колошение -• _ 9-10 _10.5

Коэффициент корреляции

^ и- 0,67+0,21 0,62+0,23

Коэффициент вредоноснос-

™ГЬух),% 1,42+0,17 • 0,64+0,09

Уравнение регрессии х^у=1,62+1,42х у=0,64х-0,25 Ошибка отклонения от

регрессии ), % 7,2 5,7

Порог вредоносности, % 3,93+0,74 9,30+1,31

Недобор урожая при пореже нности: " _ . 5%, % 8,7 2,95

10%, % 15,8 6,15

15%, % 22,9 9,35

20%, % 30,0 ' 12,55

25%, % 37,1

Примечание: х) у - недобор урожая, %; х - развитие

болезни, %.

Таблица 2

Шкала недобора урожая ярового ячменя от ринхоспориоза (сорт Криничный)

Развитие Снижение Развитие Снижение

болезни, % урожая, % болезни, % урожая, %

г * 0,94+0,009 у =« 0,44х - 1,49

Ь = ух 0,44+ 0,04 порог вредоносности -

г ух 10 4,37% 13,32+4,592

2,9 45 18,3

15 5,1 50 20,5

20 7,3 55 22,7

25 9,5 60 ; 24,9

30 11,7. 65 27,1

35 13,9" 70 29,3

40 16,1 75 31,5

кислая среда (рН 5-5,5).

Экспериментальная работа по изучению специализации гриба н.звсаЦв была проведена нами с использованием моноспоровых изолятов й.еесаИв из ржи и ячменя, различных видое растений и методов инокуляции. В результате установлено, что в условиях Северо-Запада гриб представлен двумя специализированными формами, приуроченными к паразитирова-нию на ржи и ячмене. Не было отмечено поражения грибом других зерновых злаков и злаковых трав, и лишь два моноспоровых изолята ячменевой формы в слабой степени поражали пырей ползучий.

Обследование полей озимой ржи осенью 1987-89 гг. в Ленинградской и Тверской областях показало, что в отдельных случаях заражение растений ринхоспориозом происходило с осени. Признаки заболевания в осенний период были отмечены нами также на падалице озимой ржи и ярового ячменя. Результаты проведенного нами вегетационного опыта показали, что в условиях Северо-Запада пораженные растительные остатки, хранившиеся в течение 8 месяцев в поле на высоте 30-40 см над поверхностью почвы и на ее поверхности, способны вызвать первичное заражение растений, что позволяет считать их основным источником первичной инфекции. Жизнеспособность гриба в растительных остатках резко падала при хранении.их в почве на глубине 5 см и полностью утрачивалась на глубине 15 см.

Для выявления роли семенной инфекции Н.зееиЗЛа нами было проанализировано 2400 семян ячменя и 1000 - ржи, полученных с растений, пораженных ринхоспориозом на 80-100%. Микроскопический анализ семян ячменя позволил в.швить конидии в.оеоаНа на 0,42% зерен; заражения семян рми патогеном не отмечено. При проращивании семян ячменя ринхоспориоз проявлялся в среднем на 0,17% проростков в ьиде тусклого побу-рения колеоптиле, с более темным краем и слабо сдавленным центром.

В итоге проведенных исследований выявлена пначительная ' вариабельность морфолого-культуральных признаков у возбуди' теля ринхоспориоэа ячменя и ржи. В белогорской популяции ржаной формы й.кесаИв на полной синтетической среде с пептоном наблюдали обособление трех основных и двух переходных 8

морфологических типов колоний, на КГА - выделились два типа колоний. Ячменевую популяцию оое среды дифференцировали на три четко разграниченных типа (табл.3). Не было выявлено взаимосвяги между морфолого-культуральннми признаками и биологической специализацией патогена.

Анализ физиологической специализации Н.эеоаНэ позволил выявить 8 патотипов гриба, паразитирующих в Ленинградской области на сорте ячменя Криничный (табл.4), что свидетельствует о значительном варьировании вирулентности патогена. Анализируя опубликованные данные и собственные результаты мы пришли к выводу, что структура популяций формируется за счет клонов местного происхождения и географически отдаленные популяции значительно различаются по вирулентности. При сравнении пушкинской и белогорской популяций выявлены достоверные различия по числу вирулентных клонов на сорто-образцах: К-.19858, К-26262, К-20482. На основании этого можно высказать предположение, что для популяций й.весаНз характерна узкая локализованность.

Узколокальный тип распределения популяций н.весаПэ и высокая изменчивость вирулентности клонов патогена указывают на необходимость дифференцированного подхода к поиску источников устойчивости для каждого региона и использования максимального разнообразия изолятов гриба при создании ин-фекционнъо: фонов.

В результате массового тестирования клонами из ленинградской популяции 1?.зеоа11з сортообразцов из коллекции ВИРа выделено II источников специфической устойчивости ячменя к патогену для Северо-Западного района РС5СР: К-22841, К-П835, К-19142, К-22400, К-504005", К-504009, К-5040П, К-504002, К-504012, К-520056, К-504008.

Глава 5. Влияние факторов внешней среды на развитие

возбудителя ринхоспориоза и процесс патогенеза

По отношению к темпоратуро н.эесаНз является мезофиль-ным грибом, рост, спорообразование и прорастание спор которого успешнее ьсего происходит з умеренных температурах (до ¡20°). Однако нами выявлено наличие в популяции изолятов, адаптированных к более высоким температурам; этим можно объяснить относительно высокую распространенность и развитие болезни на ртн в Ленинград:кой области п условиях жаркого

I Таблица. 3

Характеристика морфолого-культуральных признаков моноспоровых изолятов белогорской популяции ячменевой формы В.зесаНз (на 21 сутки роста)

Тип Полная синтетическая среда Картофельно-глвкозный агар Частота

№ КЛОНОВ колонии поверхностная 'структура цвет темп коло- роении та пигментация среды характеристика колонии темп роста пигментация среды чаемое- ■ Г

I Я-1 - Я-14 края плоские; цента возвышен-• ный крупная "мозго-видная скульпту-ра;слизистые, блестящие- ярко х) розо- +++ вый +++ розовато-фиолетовые ¡высокие; с радиальными бороздками +++ +++ 32,6

П Я-15 -Я-30 плоский мелкая "червеобразная" скульптура розо- +++ вый черные;центр высокий, ктзая плоские^ радиальными бороздками +++ 37,2

Ш Я-31 -Я-43 • края плоские ;цзнтр возвышенный крупная скульптура ,пгеоблада-ют~ радиальные складки и бороздки; блестящие розо- -Н--вато-фиолетовый кремовые;центр высокий,края плоские;с радиальными бороздками ++ 30,2

Примечание: степень проявления признака: + - слабая, средняя, +++ - сильная, - отсутствие.

Таблица 4 '

Структура ленинградской популяции fi.aecaiis по призна'.у вирулентности на сортах-дифференциаторах ячменя

Патотипы

Сорт

Коли- Количество чество вирулентных

I 2 3

5 6 7

о патоти-пов на

клонов

сорте штук %

Cainbrinus ВХ) В В в в В В в 8 .81 100

Brier В ь В В В в 6 58 72

Wong В в В В В в 6 54 67

С I 2376 в В В В в ' 4 26 32

Kltchin . В В В в 4 26 .32

Jet В В в в 4 26 , 32

Atlas В В в в 4 23 28

Osiris В В в 3 21 . 26

Atlas 46 В в 2 12 15

С I 8162 в в 2 9 II

Trebi . в в 2 9 II

Hudson . в I 5 6

La Hesita. в. I 4 5

Dea 0 0 0

Paaknon 0 0 0

Количест-

во клонов

в пато-

типе 17 10 6 22 9 8 6 4

Количест-

во BOC-.

приимчи- I 3 9 10 12

вых сортов 2 3 7

Примечание: - реакция восприимчивости; незаполненное место - реакция устойчивости.

лета 1Ш8-оУ гг. <рис.1).

Нами установлено, что в условиях in vitro свет оказывал ингйбиругощее действие на прорастание конидий и рост ростковых трубок H.sQcalis . В условиях in vivo длительное воздействие света непосредственно после инокуляции приводило к ограничению развито? ринхоспориоза в 1,5-2 раза в сравнении с условиями затемнения.

В наших • шытах конидии R.secalis прорастали лишь п присутствии капельно-жидкой влаги. Проведенные исследования • позволили выявить основные условия заражения растений возбудителем, определить некоторые особенности развития заболевания в природе и ввести уточнение в методику создания искусственного инфекционного фона. Так, в лабораторных условиях высокую степень поражения обеспечивает 12-часовой период затемнения и 48-часовой период увлажнения инокулированных растений. В полевых условиях положительный результат дает инокуляция в безветренное вечернее время, при этом кратковременные дожди и облачность в дневное время могут.значительно повысить степень поражения растения.

Глава 6. Обоснование и разработка мер борьбы

В лабораторных, вегетационных и полевых опытах изучали роль микроэлементов, протравителей и обработок фунгицидами в ограничении развития ринхоспориоза и сетчатой пятнистости ячменя.

Результаты лабораторного опыта показали высокую ток-сичнооть меди, цинка и молибдена для R.secalis. В полевых опытах при внекорневой подкормке ячменя в период кущения медь раздельно и в комбинации с другими микроэлементами ограничивала развитие сетчатой пятнистости., способствовала увеличению урожая и улучшению посевных качеств семян. Выявлена высокая эффективность двухкратной обработки полимикро-удобрениями при повторном применении совместно с тилтом.

Изучение влияния удобрений в наших опытах показало, что на фоне РэдКдо увеличение дозы азота с/Д'^ до при

предпосевном внесении приводило к усилению развития пятнис-тостей (табл.5). Так, в 1987 г. внесение азота в норме Д/^увеличивало развитие ринхоспориоза в зависимости от сорта на 7,5-18,5%, а сетчатой пятнистости на сорте Белогор-ский и 1987-89 гг. на 11,5-19,59!. Напротив, при дробном внз-

РисЛ. Диаметр колоний П.эесаДДз в зависимости от температуры культивирования (учет на 21-й . день)

По оси абсцисс — температура (в )( по оси ординит ~ диаметр колоти'(в мм).. Иэоляты: Р-9(1), Я-4К2), Р-17(3), Я-?(4).

^ Таблица 5

Влияние элементов интзнсивной технологии возделывания на развитие пятнистостей листьев л. и урожайность ячменя (НТО "Белогорка", сорт Белогорский. 1967)

Развитие болезни,% Урожайность

Вариант опыта ____„_„„ _____

е сетчатая ринхо-

пятнистость спориоз

I) Без удобрений 34,9 18,8 2,36 _

2) //ддРдоКдд (контроль) 36,2 19,7 2,48 100,0

3) . 39,8 . 23,9 . 2,53 102,0

4) У150Р90К90 52,4 27,2. 2,63 106,0

5) ^90Р90К90 + 7^ЗС тРУбк- 35,9 20,4 3,93 118,1

6) н п + байлетон (0,6 кг/га) 30,8 14,5 2,75 110,9

7) и . п + каыпозан (4,0 л/га) 37,3 22,8 3,05 123,0

8) и н + байлетон (0,6 кг/га) + каыпо-

зан (4,0 л/га) 32,9 13,6' 3,22 129,8

9) ^90Р90К90 ^30 т?Убк- + Л/30 колош. 47,3 23,6 3,05 123,0

Ю) и и " + байлетон (0,6 кг/га)40,5 16,7 3,01 121,4

И) /У90Р90К90 + ^яп трубк. + А/колош. + кампозан (4,0 л/га) 49,4 20,9 3,49 140,7

ЮА/ссРдпКсп + Л/20 трубк. • + Л^зо колош. + байлетон (0,6 кг/га)

+ кампозан (4,0 л/га) 36,8 15,5 3,43 138,3

• ^05 5,6 3,9 0,49 19,6

сэнии азотных удобрений в виде подкормок в фазу трубкова-ния и колошения отмечена тенденция снижения пораженности ячменя пятнис гостями.

В качестве протравителей для защип.' всходов ячменя от пора* ния гозбудителями пятнистостей были использованы: фор-ракс, байтвн У, фундозол и витавакс. В условиях оранжерейного от обработка семян препаратами ферракс и байтан У полностью защщала растения ячменя от ринхоспориооа вплоть до конца кущения. При инокуляции патогеном растений в фазу трубкования биологическая эффективность фарракса составляла 84,5%, байтана У - 81,3%.

В полевых опытах предпосевная обработка семян названными препаратами защищала посевы ячменя от сетчатой пятнистости до конца фазы трубкования. Вместе с' тем в отдельные годы определенный ингибирующий эффект этих протравителей на развитие сетчатой пятнистости сказывался до фазы колошения (1988 г.) и молочной спелости (1989 г.).

В вегетационных опытах обработка вегетирующих растений ячменя препаратами: тилт, байлетон, корбел, спортак и им-пакт за I сут. до и через 3 сут. после инокуляции возбудителем ринхоспориоза полностью защищала растения от поражения патогеном.

В полевых условиях установлена высокая эффективность против сетчатой пятнистости фунгицидов тилт, спортак и им-?пакт. Биологическая эффективность-названных препаратов в фазе молочно-восковой спелости в 1968 г. составляла 61,271,5%, в 1969 г. - 78,5-82,8%, а прибавка урожая от их применения 59,0-67,3% и 27,4-29,9% соответственно. • Применение баЙлеТона и корбела' было менее эффективным. Биологическая эффективность этих фунгицидов соотавляла соответственно 31,434,7% и 8,7-20,6%.

Обобщение данных по уточнении эффективности сроков и кратности химических обработок против сетчатой пятнистости показывает, что оптимальным, обоснованным экологически и экономически, вариантом следует считать сочетание протравливания семян байтаном У и однократной обработки посевов эффективным фунгицидом с учетом порога вредоносности.

В производственных опытах СЗНЙИСХ' в 1987 г. на фоне

высокого уровня азотного питания однократная обработка бай-

летоном существенно снижала пораженность ячменя ринхоспо-

1о

риоэом, одньло оказалась малоэффективной против сетчатой пятнистости (табл.5). Положительные результаты в ограничении этого заболевания получены в 1989 г. при применении тилта.

ВЫВОДЫ

1. В Северо-Западном регионе в годы с высокой влажностью и пониженными температурами сетчатая пятнистость ячменя и ринхоспориоз ржи и ячменя имеют широкое распространение и наносят.существенный ущерб посевам этих культур, вызывая снижение их урожая на 30-37%. Определены критерии вредо-

, носности 'болезней ячменя; показано, что порог вредоносности для ринхоспориоза составляет в фазу колошения 13,32+4,59%, коэффициент вредоносности - 0,44+0,04%; для сетчатой пятнистости порог вредоносности в фазу трубкования равен 3,93+0,74$, в ф»эу колошения - 9,30+1,31%, коэффициенты вредоносности «.составляют соответственно 1,42+0,17% и 0,64+0,0955.

2. Предложены методы выделения, культивирования Н.веоа-' lie на питательных средах и искусственной инокуляции растений. Модифицирован применительно к R.secalis экспресс-метод изучения вирулентности патогена и оценки устойчивости сорто-обраэцов.

3. Исследованы морфолого-культуральные и физиологические особенности R.secalis . Различия в условиях культивирования гриба приводят к изменению темпа роста, морфологии колоний, интенсивности спорообразования и микроморфологии патогена. Выявлены оптимальные источники углеродного и азотного питания. Установлено, что низкие концентрации углеродистых веществ стимулируют спорообразование, высокие - рост мицелия. Благоприятной для культивирования возбудителя является слабокислая среда (рН - 5,5).

4. Изучены биоэкологические особенности патогена: цикл развития, источники инфекции, специализация и влияние факторов среды на развитие болезни. Основным источником первичной инфекции в ранневесенний период являются растительные остатки, а также пораженные посевы озимой ржи, падалица ржи и ячменя. Выявлена семенная инфекция R.secalis на ячмене. Установлено наличие двух специализированных форм гриба и их приуроченность к растениям ржи и ячменя.

16

5. Возбудитель ринхоспориоэа ржа и обладает значительной влриабельностью морфолого-культуральных и физиологически'. признаков. С помощью сортов-дифференциаторов с картированными генами устойчивости к . .зесаИэ выявлено нали« *е 8 патотипов в Ленинградской популяции формы, паразитирующей на ячмене. Высокая изменчивость паразитических свойс' з патогена указывает на необходимость поиска источников устойчивости отдельно для каждой зоны и использования для инфекционных фонов инокулюма из большого числа очагов.

6. На основе проведенной иммунологической оценки сор-тообразцов ячменя из коллекции.ВИРа выделено II источников специфической устойчивости к н.аесаНз для Северо-Западного региона РСФСР.

7. Разработаны и обоснованы приемы защиты ячменя от сетчатой пятнистости и ринхоспориоэа при возделывании его в интенсивных технологиях. Показана высокая эффективность протравителей семян байтан У и ферракс, и обработок в период вегетации фунгицидами тилт, спортак, импакт, раздельно и в смеси с микроэлементами,

8. Установлено, что применение комплекса прогрессивных приемов, позволяет улучшить фитосанитарнов состояние посевов.; повышает урожайность ячменя на 0,9-1,1 т/га.

ПРА!СГИЧЕСКИК РЕКОМЕНДАЦИИ

Для практического использования в селекции на устойчивость к ринхоспориозу рекомендуется: , ж

- методика выделения и культиьирсванмя Л.аеоаНа в целях получения инокулюма для создания инфекционных фонов; .

- методика ускоренной диагностики сортообразцов ячменя на устойчивость к ршгхоспориозу и методика создали^ искус- . ственного инфекционного ({юна в полеьнх условиях;

- источники устойчивости ячменя к й.зесаПз : К-19736, К-18488, К-22400, К-19142, К-504С05, К-504009, К-5»40П, К-504002, К-504012, К-520056, К-504008.

Для защиты ячмоня от пятнистостей рекомендуется проводить комплекс мероприятий:

- однократную обработку посевов фунгицидами тилт (0,5 л/Ы или импакт (I л/га) с учетом порогов вредоносности;

- подкормку растений смесью микроэлементов в период кущения и при обработке фунгицидами.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Бутрымович Я.З. Эффективность защиты зерновых культур в интенсивной технологии их возделывания/Дез.докл. к Конф. молодых ученых и студентов ЛСХИ.•- Л., 1988. - С.33.

2. Бутрымович Я.З. Методы возделывания, культивирования и изучения патогенное™ возбудителя ринхоспориоза эер-новых//Сб.нв"ч.тр.ЛСХИ. - Л., 1969. - С.^З^в.

3. Бут^'лювич Я.З. Особенности культивирования йЬуп-сЬоарог1ит аесаНв - возбудителя ринхоспориоза ячменя и ржи//Материалы Всеоюзной науч.-практ.конф."Вклад молодых ученых "и специалистов в интенсификацию с.-х. производства". -4.2. - Алма-Ата, 1989. - С.42-43.

4. Бутрымович Я.З. Ринхоспориоз зерновых: изолирование патогена в чистую культуру//Микология и фитопатология. -

'1990, - Т.24, вып.1. - С.91-92.

- б. Бутрымович Я.З. Вредоносность сетчатой и окаймленной пятнистостей ячменя на Северо-Западе Нечерноземной зоны ГСФСР//С6.науч.тр.ЛСХИ. - Л., 1990. - С.83-87. '

6. Бутрымович Я.З. Влияние элементов интенсивной технологии возделывания ярового ячменя на поражаемость растений пятнистостями в Северо-Западном регионе Нечерноземья// Тез.докл.к конф. молодых ученых и студентов ЛСХИ (март-апр< 1990 г.). - Л., 1990. - С.60-61.