Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Болезни лука репчатого в условиях Беларуси и разработка мер борьбы с ними
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Болезни лука репчатого в условиях Беларуси и разработка мер борьбы с ними"
РГб од
., ^ ^ А1ЩЕИИЯ АГРАРНЫХ НАУК РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ 1 ' БЕЛЙССКИИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
ЗАШИТЫ РАСТЕНИЙ
На правах рукописи УЖ: (632.4:635.25:632.9)476
КУПРЕЕНКО Николай Петрович
БОЛЕЗНИ ЛУКА РЕПЧАТОГО В УСЛОВИЯХ БЕЛАРУСИ И РАЗРАБОТКА МЕР БОРЬБЫ С НИШ
06.01.11 - защита растений от вредителей и болезней
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
п-Прилуки, Минской области 1993 г.
Работа выполнена в Белорусском научно-исследовательском институте овощеводства.
Научный руководитель - член корреспондент Академии
аграрных наук Республики Беларусь, доктор биологических наук, профессор ИБАНЮК В.Г-
Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных
наук Блоцкая Ж.В. кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Поликсенава В.Д.
Ведущее учреждение - Белорусская сельскохозяйственная
академия
Зашита состоится ". .1994 года в
" " часов на заседании специализированного совета К 122.0В.01 в Белорусском научно-исследовательском институте защиты растений (22301^1 п.Прилуки, Минской области ).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке БелНИИЗР.
Автореферат разослан " ^ "_года.
Ученый секретарь специализированного совета доктор сельскохозяйственных наук
Буга С.ф.
Актуальность проблемы. Овощи являются важнейшим элементом в научно-обоснованной системе питания человека. Их роль значительно увеличивается на современном этапе развития общества в связи с нарастанием гиподинамии, экологического и психологического стресса. Правительством Республики Беларусь, Министерством сельского хозяйства и продовольствия ставится задача снабжения населения овощной продукцией в объёмах соответствующих расчётным нормам потребления (146 кг овощей на 1 человека в год. в том числе 10 кг лука).
Природно-климатические условия республики позволяют выращивать овощи в отрытом грунте на протяжении лишь 120-150 дней. Кроме того, потребность в свежих овощах ежегодно возрастает. Поэтому возникает необходимость увеличивать производство овощных культур, способных сохранять высокие вкусовые и товарные качества в течение длительного периода хранения, быстро наращивать урожай зелени при выгонке в защищенном грунте. Одной из важнейших овощных культур, обладающей такими качествами. а такяе высоким содержанием углеводов, незаменимых аминокислот и аскорбиновой кислоты, является репчатый лук.
В Беларуси репчатый лук ежегодно выращивается на площади 3,5-4.0 тыс.га. в т.ч. 900-1200 га - в государственном секторе. Однако производство его в республике остаётся дефицитным. Даже с учетом экспорта потребность населения в этой культуре удовлетворяется лишь на 60-702.
Одним из факторов, сдерживашщих рост производства лука, является узкий его сортимент. Кроме того, районированные в Беларуси сорта имеют ряд хозяйственных и биологических недостатков. К важнейшим из них можно отнести слабую устойчивость к болезням.
Нзким местом в производстве лука в республике является и семеноводство, Урожайность семян до сих пор остается очень низкой и колеблется в пределах от 0.4 до 3.0 ц/га.
Цель и задачи исследований Цель настоящей работы - установить видовой состав возбудителей болезней лука, особенности их взаимоотношений с растением-хозяином и на этой основе разработать систему мероприятий по борьбе с ними. В связи с этим предусматривалось решение следующих задач:
- установить видовой состав возбудителей болезней лука, выявить их вредоносность, распространенность по территории республики в зависимости от агроклиматических условий и определить их экономическую значимость;
- изучить особенности патогенеза и источники инфекции лука возбудителями наиболее вредоносных заболеваний:
- выявить влияние погодных условий на характер развития болезней:
- провести иммунологический анализ генофонда репчатого лука, вы-
делить наиболее устойчивые формы для практической селекции:
- разработать систему мероприятий по повышению болезнеустойчивости лука 1-го и П-го года.
Научная новизна Впервые в Беларуси составлен полный каталог грибных болезней лука культуры первого и второго года, изучены особенности их проявления во время вегетации и хранения. Дана классификация типов смешанных гнилей луковиц, их соотношение и экономическая значимость. Выявлены закономерности распространения наиболее вредоносных патогенов по территории республики. Установлены причины, определяющие возникновение и развитие эпифитотий пероноспороза лука.
Проведен иммунологический анализ генофонда лука. Выделены образцы с комплексной невосприимчивостью к пероноспорозу и гнилям луковиц. Создан исходный материал для селекции лука на болезнеустойчивость.
Практическая ценность Выявленные сортообразцы с комплексной устойчивостью к болезням использованы в качестве исходного материала при селекции лука по этому признаку. На их основе получены гибридные комбинации, обладающие высокой продуктивностью, скороспелостью и невосприимчивостью к основным заболеваниям.
В результате селекционного отбора на искусственном инфекционном фоне выведен сорт лука Ветразь принятый к районированию по Беларуси в 1994 году.
Разработан комплекс приемов, направленный на снижение поражае-мости болезнями культуры лука I и II года, включающий подбор предшественников. прогревание посадочного материала, химические обработки в период вегетации, использование передвижных теплиц при выращивании семян. В настоящее время он используется в лукопроизводящих и семеноводческих хозяйствах Беларуси.
Апробация работы Материалы диссертационной работы доложены на научно-практических конференциях (Таллин. 1985 г., Минск, 1987, Кишинев 1988. Вильнюс 1989), Всесоюзной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов "Основные направления научно-технического прогресса в картофелеводстве, плодоводстве и овощеводстве'ЧСамохвало-вичи. 1989), методическом совещании по селекции и семеноводству луковых культур "Использование сортового и вкусового разнообразия луков в целях выведения новых высокопродуктивных сортов и гетерозисных гибри-дов"(Пятигорск. 1992).
Обьем работы Диссертационная работа изложена на 186 страницах машинописного текста, содержит 29 таблиц. 22 рисунка, приложения.. Состоит из введения, пяти глав, еыеодов, рекомендаций производству и списка использованной литературы, который включает 237 наименований, в том числе 106 на иностранных языках.
УСЛОВИЯ. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИИ
Исследования проведены в 1982-1993 гг. в лаборатории селекции овощных культур Белорусского научно-исследовательского института картофелеводства и плодоовощеводства (БелНИИНПО) и Белорусского научно-исследовательского института овощеводства (БелНИИО), в опытном хозяйстве "Русиновичи" Минского района, совхозах имени Янки Купалы Ноло-дечненского района и "Докторовичи" Копыльского района Минской области.
Метеорологическая характеристика вегетационных периодов приведена по результатам наблюдений агроыетеостанции Минского района (п.Самохва-ловичи). Годы исследований различались между собой по погодным условиям и степени развития болезней на луке. Умеренно теплая и влажная погода 1982. 1987, 1988 и 1993 гг. способствовала эпифитотийному проявлении пероноспороза. В 1985, 1986, 1989 и 1990 г.г. климатические условия были благоприятными для развития шейковой гнили.
Материалом для исследований слузили атаммы возбудителей болезней лука-репчатого, выделенные из пораженных растений: сорта и гибриды лука отечественной и зарубежной селекции; виды рода АШиш А.ШШо-Бит I..- лук-батун, А.Пз1.и1ози! иаг. утрагиш (Мак1по )ТгоГ.- многоярусный лук); селекционный материал отдела селекции овощных культур БелНИИКПО и БелНИИО.
Распространенность и развитие болезней лука по территории Беларуси во время вегетации и при хранении выявляли по общепринятым в фитопатологии методам.
Иммунологический анализ сортообразцов лука мировой коллекции ВИР и гибридов, полученных нами в БелНИИО, проводили на естественном и искусственном инфекционных фонах. Искусственный инфекционный фон создавали на изолированном, плохо проветриваемом, орошаемом участке путем посадки сильно восприимчивого к пероноспорозу многолетнего лука-бату-на. На устойчивость к шейковой гнили сорта и гибриды оценивали путем инокуляции луковиц возбудителем болезни.
Испытание фунгицидов против пероноспороза проводили в течение 1987-1989 г.г. на районированном сорте лука Янтарный. Первую обработку растений контактными препаратами осуществляли через 20 дней после появления массовых всходов, последующие - через каждые 10-12 дней после появления первых признаков заболевания на многолетних луках. Повтор-ность опыта четырехкратная, площадь учётной делянки 10 м кв. Норма расхода рабочей жидкости - 400-600 л/га. Степень развития болезни учитывали перед каждой обработкой фунгицидами и перед уборкой урожая.Испытаны следующие фунгициды: 80%-ный смачивающий порошок (с.п.) поликарбацина - 2.4 кг/га (эталон), 60%-ный с.п. арцерида - 3.3 кг/га.
252-ный с.п. ридомила - 1,2 кг/га, бОХ-ный с.п. ридополихома - 3,0 кг/га, 60%-ный с.п. ридохомецина - 3,0 кг/га, 252-ный с.п. сандофана -1,2 кг/га, 80Х-ный с.п. цинеба - 2,4 кг/га. В качестве поверхностно активного вещества использовали тритон ЦС-7.
Термическую обработку луковиц перед закладкой на хранение й перед посадкой проводили в лукохранилище используя электрокалорифер ЭФ0-250. Лук прогревали при температуре 42-45° С в течение 8 часов перед закладкой на хранение, за два месяца и за две недели до посадки. Солнечному обогреву лук подвергали на земляной площадке и в пленочных теплицах в течении 7-10 дней.
Влияние пленочных укрытий на поражение семенников лука пероноспо-розом изучали в передвижных пленочных теплицах. Семенники укрывали в два срока:- после посадки луковиц и перед началом цветения.
Гибридные комбинации лука .получали по методике ВНИИССОИ (И.И.Ершов. H.A.Юрьева, А.А.Воробъёва, В.И.Кокорева, 1982) с использованием искусственного скрещивания без кастрации.
Экспериментальные данные статистически обработаны методом дисперсионного и регрессионного анализа (Доспехов Б.Н., 1985) на ПЭВМ ЕС-1842 с использованием прикладной программы "Statan".
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ
ВИДОВОЙ СОСТАВ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БОЛЕЗНЕЙ ЛУКА В БЕЛАРУСИ И ИХ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ.
Установлено, что в условиях Беларуси в период вегетации репчатого лука наиболее распространены пероноспороз, вызываемый грибом Peronospora destructor (Berk)Casp., черная плесень - возбудитель Steiphylium alii Oud., серая плесень - возбудитель Botrytis cinerea Pers. и белая гниль - возбудитель Sclerotium cepivorum Berk. В проявлении симптомов пероноспороза пероноспороза не выявлено каких-либо отличий от описанных ранее в литературе. В отношении других болезней отмечены некоторые особенности.
Черная плесень на растениях лука в республике нами описана впервые. Характерным признаком болезни является то. что вначале она появляется на листьях и цветоносах пораженных *пероноспорозом. а затем распространяется на здоровые ткани, образуя большие коричнево-черные зональные пятна. Чёрная плесень ускоряет усыхание и отмирание листьев и стрелок, начатое пероноспорозом.
В годы с прохладным и влажным летом (июль-август) семенникам лука серьёзный ущерб причиняет серая плесень (В.cinerea), возбудитель которой поражает листья, цветочные стрелки и соцветия, вызывая значитель-
ное снижение урожайности семян. Наиболее сильно болезнь развивалась в 1986 году.
Sclerotium cepivorua Berk, на луке во время вегетации чаще всего проявляется в годы с прохладным и дождливым предуборочным периодом при большой инфекционной нагрузке, обусловленной нарушением севооборотов. Максимальное развитие болезни отмечено в 1990 году, когда порамение луковиц в поле перед уборкой достигало 12.52.
В отдельные годы в республике наблюдалось поражение лука в период вегетации возбудителями вирусной мозаики (1-3X3 и бактериозов (0.5-1,52). Однако эти заболевания проявляются в незначительной степени и существенного вреда посевам лука не причиняют.
Во время хранения гнили луковиц вызывают следующие виды фитопато-генных микроорганизмов:Botrytis alii МиппДшейковая гниль), Botrytis cinerea Pers.(серая гниль), Aspergillus niger van Tiegh. (черная плесень), Penicillum glaucun Link.(зеленая плесень). Fusariua sambucinum Fuck.(гниль донца), Hhetzelinia sclerotiorui Lib. - syn.Sclerotinia sclerotiouB Berk.(белая гниль), Sclerotiui cepivorum Berk.(белая скле-роциальная гниль), Eruinia carotovora (3ones)Holland, Erwinia aroideae (Town.) Holland. Pseudoaonas allicola Burk.(мокрая гниль, бактериоз лука).
Установлено, что выделенные в Беларуси патогенные виды на луке в чистом виде встречаются редко. Как правило, отмечается совместное их проявление, в результате чего развиваются смешанные гнили: пероноспо-роз и черная плесень: яейковая гниль и аспергиллез; иейковая гниль и серая гниль; иейковая гниль и гниль донца; шейковая гниль, гниль донца и зеленая плесень: черная плесень, зеленая плесень и гниль донца; иейковая гниль, серая гниль, зеленая плесень и гниль донца (табл.1).
Путем марирутных обследований и отбора контрольных образцов с последующим их изучением в период хранения впервые изучена распространенность и вредоносность основных возбудителей заболеваний репчатого лука на территории республики. Выявлено, что ложная мучнистая роса распространена по всей Беларуси и наносит основной ущерб как продовольственным, так и семеноводческим посевам культуры (табл.2). Однако степень развития болезни и её распространенность в отдельных районах колеблется по годам и зависит от погодных условий, зоны выращивания и устойчивости сорта. Интенсивность проявления черной плесени находится в прямой зависимости от степени поражения лука пероноспорозом. Заболевание встречается ежегодно во всех районах Беларуси, однако наиболее сильно проявляется в тех случаях, когда развитие пероноспороза носит характер эпифитотии. Белая гниль во время вегетации лука впервые проявилось в предуборочный период в 1990 и 1991 г.г. Болезнь отмечена в
Таблица 1
Типы гнилей и их соотноиение на луке во время хранения (сорт Стригуновский местный)
Тип гнили Количество пораженных луковиц, X
1987 1988 1989 1990 1991
Шейковая гниль ' 23,0 19.5 30,5 26.0 36.5
Серая плесень - 3.0 1.5 - -
Черная плесень 0,5 2.5 - - 2.0
Белая гниль, 2.0 4.5 9,5 8.0 7.5
Фузариоз'—"-»- 1.5 •5.5 м 8.0. 10.0
Зеленая плесень 0.5 - 3,5 3,0 -
Бактериоз 9.5 4.0 9,0 19,0 10.5
Шейковая гниль +
черная плесень - 4,5 5,5 - 3.0
Шейковая гниль +
серая плесень 8.5 6,0 10,0 6,5 -
Бактериоз +■ фузариоз 4.5 13,0 - 2,5 8,0
Бактериоз + шейковая
гниль 3.0 11,0 2,0 2,0 -
Шейковая гниль +
белая гниль 9.5 8,0 8,5 15,0 6,5
Шейковая гниль +
фузариоз 7.5 3,0 - - 4.5
Бактериоз + зеленая
плесень 3.5 2.5 9.0 - 3.5
Шейковая гниль -1- фу-
зариоз + зеленая
плесень 9,5 5.0 5.0 - 5.5
Белая гниль + бакте-
риоз + зеленая пле-
сень 6,0 2,0 - 8,0 -
Фузариоз + бактериоз
+ зеленая плесень 5.5 4,0 - 2.0
Шейковая гниль + се-
рая гниль + зеленая
плесень -(-белая гниль 5.5 2,0 - - 2.5
Таблица 2
Распростаненность болезней на луке I года в период вегетации (1986-1991 г.г.)
Область Пероноспороз Черная плесень Белая гниль Вирусные болезни
1 2 1 2 1 2
1
Брестская 51.0 35.5 51.0 46.0 7.5 3 2.0
Витебская 87.2 52.1 81.5 68,5 - - 1.5
Гомельская 47.6 32,6 42,0 41,0 - - 1,0
Гродненская 64.1 42,3 60.0 54,3 6.0 3 3,0
Минская 73.5 44,8 71,0 53,2 12,5 3 2.0
Могилевская 78.5 46,0 75,5 57,3 - - 1,5
Среднее по
Беларуси 67,0 42,2 63,5 53,4 4,3 - 1.9
Примечание: 1- распространенность. '/.', 2- степень развития, 2. Брестской. Гродненской и Минской областях. Распространенность гнилей луковиц определяется условиями их хранения.
Установлено, что в зависимости от условий выращивания, возделываемого сорта и условий хранения потери лука от болезней в хозяйствах Беларуси колеблится в пределах от 10 до 652 (табл.2).
ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ПЕР0Н0СП0Р03А ЛУКА
Развитие ложной мучнистой росы на луке отмечалось нами во все годы исследований. Эпифитотийное же проявление болезни наблшдалось в 1980. 1982. 1985. 1987. 1993. В 1984. 1988 и 1989 годах степень развития заболевания была близкой к эпифитотии. В годы с интенсивным проявлением пероноспороза распространение его по площади участка происходит очень быстро. Через 5-6 дней после обнаружения первых пораженных растений заболевание охватывает 50-602 площади, а через две недели наблюдается сплошное поражение посевов.
В годы с неблагоприятными для Р.destructor погодными условиями (1991.1992) развитие болезни было незначительным и проявлялась она в виде небольших, площадью до 1-2 метров очагов. Степень поражения семенников не превышала 8.82; лука-репки - 12.22 .
На основании результатов обследования посевов лука I года, по
частоте и интенсивности проявления пероноспороза территорию республики можно разделить на три условные зоны.
1. Зона постоянного развития пероноспороза с частыми эпифитотиями - Витебская область, северо-западные районы Минской и Сморгонский район Гродненской области. Болезнь здесь проявляется ежегодно. Интенсивность поражения лука от умеренного, близкого к зпифитотии, до сильной зпифитотии т.е. 50У. и выше.
2. Зона постоянного развития пероноспороза с периодическими эпифитотиями - Гродненская, Минская и Могилевская области, северные районы Гомельской .северные и северо-западные районы Брестской области. Заболевание отмечается ежегодно, однако степень его развития несколько ниже. В годы с жарким и сухим летом болезнь проявляется в депрессивной форме. Зпифитотии возникают в среднем через 2-3 года,
3. Зона умеренного развития пероноспороза - юго-восточная часть Гомельской и юго-западная часть Брестской областей. Заболевание появляется почти ежегодно ( семь лет из десяти). В среднем в один из трех лет отмечается депрессия болезни: зпифитотии - не чаще чем через 4-5 лет.
Следует отметить, что в пределах каждой из зон степень развития ложной мучнистой росы колеблется в зависимости от микроклимата района, уровня агротехники и выращиваемых сортов.
При прочих равных условиях (сорт, микроклимат участка, технология возделывания) время появления первого спороношения ложной мучнистой росы определяется двумя основными факторами - возрастом растений и погодой вегетационного периода.
Проведенный статистический анализ зависимости проявления пероноспороза от факторов внешней среды показал, что между степенью поражения лука пероноспорозом и погодными условиями существует определенная корреляционная зависимость (табл.3). Установлено, что интенсивность развития заболевания на культуре I и II года наиболее тесно связана с суммой положительных температур (-0,723 < г < -0,791) и количеством дней с относительной влажностью воздуха более 80% (+0,710 < г < +0.750). Достаточно высокая прямая зависимость наблюдается с среднесуточной влажностью (г = +0,554) и обратная - с среднесуточной температурой воздуха (г = -0,459).
Продолжительность латентного периода развития пероноспороза на луке находится в прямой корреляции с суммой положительных температур за период от посадки лука до появления спороношения (г= +0,743). В тоже время нами отмечена слабая взаимосвязь этого показателя с влажностью воздуха и факторами определяющими её величину.
Приведенные нами наблюдения позволяют сделать заключение о том.
Таблица 3
Статистическая оценка зависимости развития пероноспороза на луке репчатом от погодных условий вегетационного периода (1982-1993 гг.)
Показатели
Коэффициент корреляции, г
Латентный период
2
Развитие перонспо-роза во время вегетации
1
Сумма положительных температур, °С Среднесуточная температура воздуха, °С Количество дней с температурой > +15°С Сумма выпавших осадков. мм
Количество дней с осадками
Количество дней с влажностью воздуха > 80%
Среднесуточная влажность воздуха. У.
+0,738 +0,608 +0.672 -0,123 -0,344
-0,091
+0,631 +0,453 +0,507 -0,271 -0,368
-0,119 -0,334
-0,791 -0.459 -0,392 +0,203 +0,381
+0,710 +0,554
-0.722 -0,610 -0.508 +0.467 +0,511
+0,757 +0,531
-0,397
г гпп = 0,589 на 5/£-ном уровне значимости Примечание: 1- лук I года; 2- семенники лука что степень проявления болезни зависит также и от совпадения периода наиболее восприимчивой фазы в развитии растений с комплексом благоприятных погодных условий для их заражения патогеном.
Для лука I года факторами определявшими уровень поражения его пе-роноспорозом во время вегетации и диффузного заражения луковиц в условиях Беларуси являются погодные условия июля; для семенников - погодные условия июля - первой половины августа. Повыиение температуры и снижение относительной влажности воздуха в этот период сдерживает распространение болезни и приводит к умеренному ее развитии (1983. 1986, 1989. 1990 годы).
Исходя из полученных данных цикл развития возбудителя пероноспо-
1
роза и его распространения в условиях Беларуси можно представить в виде схемы (табл.4).
Выявленные нами закономерности в развитии лонной мучнистой росы могут служить биологической основой для разработки методов прогнозирования развития и распространения пероноспороза, планирования объемов проведения защитных мероприятий, дифференцированого' применения их с учетом экономической значимости заболевания в разных агроклиматических зонах Беларуси.
Многолетние луки, на которых пероноспороз появляется на 1-2 недели раньше чем на восприимчивых сортах, позволяет использовать их в качестве растений-индикаторов для определения времени проявления болезни на репчатом луке. Поэтому с цельш постоянного контроля за сроками первичного заражения этой культуры ложной мучнистой росой целесообразно создание в лукопроизводящих хозяйствах на основе многолетних луков сигнальных участков, которые позволят с учетом погодных условий года определять оптимальные сроки первых обработок растений фунгицидами.
Таблица 4
Цикл развития Р.destructor в условиях Беларуси
Месяц
Сентябрь- апрель
Апрель - первая декада июня
Вторая половина июня
Июль
Август
Развитие в естественных условиях
Зимовка в виде диффузного мицелия в маточных луковицах, луке-севке и в луковицах многолетних луков; зимующие ооспоры на растительных остатках и в почве. Распространение диффузного мицелия в тканях листьев и цветоносов многолетних луков и лука репчатого.
Спороношение гриба и вторичное заражение многолетних луков; проявление болезни на семенниках и луке на репку в годы с благоприятными для развития патогена погодными условиями.
Заражение здоровых растений. Сильное проявление болезни на луке репке всех генераций при благоприятных для возбудителя условиях погоды: проявление симптомов заболевания на луке репке в годы депрессии. Повторное заражение здоровых растений. Переход зимующего мицелия в запасающие органы, образование ооспор.
УСТОЙЧИВОСТЬ ЛУКА К БОЛЕЗНЯМ
Оценка мирового разнообразия сортов лука репчатого на восприимчи-восить к возбудителям заболеваний является необходимым этапом селекции на болезнеустойчивость. Успех же селекционного процесса, проводимого в данном направлении, в значительной мере определяется выбором метода оценки поражаемости культуры. В связи с этим нами проведен статистический анализ зависимости между развитием болезни в годы с различным ее проявлением на естественном и искусственном инфекционных. Во все годы исследований между данными показателями получена высокая прямая корреляционная зависимость (г- +0,83 - +0.96). Следовательно, в годы зпифитотии пероноспороза достаточно только полевой оценки. В годы депрессии об устойчивости образца можно судить лишь по результатам, полученным на искусственном инфекционном фоне. Кроме того, выявленная закономерность дает возможность исходя из прогноза развития ложной мучнистой росы заранее планировать вид инфекционного фона, на котором необходимо проводить оценку. Это позволит избежать лишних затрат на организации искусственного заражения в годы с эпифитотийным развитием болезни.
В течение 1985-1992 гг. на искусственном и естественном инфекционных фонах проведена сравнительная оценка 148 сортообразцов лука на поражаемость основными болезнями. Установлено, что сорта существенно различаются по устойчивости к пероноспорозу и возбудителям гнилей при хранении, однако иммунных образцов среди них нами не обнаружено.
Высокой болезнеустойчивостью в культуре I и II года отличалось лишь несколько образцов. В культуре I года к высокоустойчивым нами отнесено 5 сортов (3,72): Местный (Амурская область), Спасский, Мяч-ковский. Местный (Минская область), Chieftain. Turbo, K-30i, Early Texas Yellou. Ronde Fonce. Относительно устойчивыми оказались 19 сортов или 12.72: среднеустойчивыми - 29 образцов или 19,52. Самую многочисленную группу составили восприимчивые сорта - 51 образец или 34,42 и очень восприимчивые - 44 образца или 29,72. При оценке семенных растений высокую устойчивость проявили лишь 3 сорта - 2,02: Пэйпсиээр-пэ. Stuttgarter (Голландия), Uictoria. В группу относительно устойчивых и среднеустойчивых вошло по 26 сортов или по 17,52: восприимчивых - 52 или 35,1 и очень восприимчивых - 41 образец или 27,72.
Как следует из проведенных нами исследований большинство изученных образцов не обладают устойчивостью к пероноспорозу. Однако немногочисленная группа высокоустойчивых и относительно устойчивых сортов представляет большой интерес для селекционной работы в качестве исходного материала.
Оценка генофонда лука на устойчивость к болезням в период хранения также показала существенные различия между изучаемыми сортами по восприимчивости к возбудителям заболеваний. Слабо восприимчивыми к возбудителям гнилей (количество больных луковиц не более 102) оказались 28 .сортов - 18,92. У сортов Ростовский репчатый. Местный (Удмуртия). Местный (Минская область). Ветразь. Ye 1low globe Danvers, Stuttgarter (Голландия), Curuxoo ff 4, Produre число больных луковиц не превышало 5.02. Эти образцы могут быть использованы в качестве исходного материала для создания лежких сортов.
Для создания сортов лука репчатого, устойчивых к болезням проведены межсортовые скрещивания в прямой и обратной комбинациях между лучшими сортообразцами из коллекционного питомника и сортами, созданными в БелНИИО. Первое поколение гибридов было однородным, с преобладанием морфологических признаков материнских линий: во втором - наблюдалось расщепление как по морфологии, так и по продуктивности и устойчивости к болезням. Отбор генотипов для дальнейшей селекции проводили в направлении комбинирования скороспелости, продуктивности и устойчивости к основный заболеваниям.
В культуре, первого года 22 гибрида (44,02) проявили высокую устойчивость к поражению ложной мучнистой росой; .18 образцов (36,02) отнесены к группе среднеустойчивых; 162 - к слабо-устойчивым и 42 - к очень восприимчивым. В культуре II года отмечена большая группа гибридов (42,02) с высокой устойчивостью к заболеванию. У гибридов N 718 и 757 степень развития болезни не превышала 102 (табл.5).
Приведенные в таблице 5 данные свидетельствуют о том, что использование в качестве материнских линий сортов Тереховский местный. Янтарный и Беловежский, хорошо приспособленных к условиям выращивания в Беларуси, при скрещивании с линиями выделенными из лучших коллекционных образцов дало ряд гибридных комбинаций превосходящих по хозяйственным и биологическим показателям контрольный и материнские сорта. 9 9 гибридов выявлено закрепленное наследование фактора устойчивости к пероноспорозу.
Гибриды N 700, 708, 718, 720, 723, 733, 740 и 756 наряду с высокой продуктивностью проявили и очень высокую устойчивость к болезням при хранении. Наиболее перспективные образцы использованы нами для дальнейшей селекционной работы.
СПОСОБЫ ЗАПИТЫ ЛУКА ОТ БОЛЕЗНЕЙ
Как известно эпифитотийное развитие пероноспороза на луке I и II года в значительной мере обусловливается качеством посадочного материала. т.е. степенью его зараженности диффузным мицелием Р.destructor.
Таблица 4
Характеристика гибридных комбинаций лука репчатого по продуктивности и устойчивости к болезням (1987-1992 гг.)
Селекционный номер Происхождение Урожайность Поражение пероноспорозом. У. Количество больных луковиц при хранении. У. 3
ц/га к стандарту Растения I года Растения II года
ц/га У. 1 2 3 1 2 3
_ Янтарный - стандарт 300.0 - - 4.0 37.5 III 4,3 35.5 III 12.5 1У
- Беловежский - стандарт 322.9 - - 3.0 46.3 III 3,0 42,2 III 29.8 III
700 Беловежский х Местный
(Минская область) 471.4 148.5 45,9 7.0 18.9 1У ?,0 11.7 1У 8.5 У
708 Беловеаский х к.1086 428.6 128.6 42.9 6.3 15,6 1У 7.0 12.2 1У 7.5 У
718 Янтарный х к.1314 465.7 142.8 44,2 7.7 11.7 1У 8.0 9.8 У 12.6 1У
720 Янтарный х к.1334 391.4 91.4 30.5 6.3 18,9 П 5.0 28,4 1У 4.0 У
723 Беловежский х к.1332 428.6 1??.? . 70. 3 5.0 24.4 1У 7,0 13.5 1У 5.0 У
733 Беловежский х к.1077 457.1 134.2 41,6 7,0 12,2 1У 7.0 15,3 1У 10,0 У
740 Янтарный х к.933 302.9 2,9 1,0 3,0 53,3 III 1.7 64.4 II 4.0 У
756 Беловежский х к.4062 314.3 14,3 4. 3 3,7 40.0 III 5.0 26.5 1У 7.0 У
Примечание: 1- балл устойчивости; 2- степень развития болезни: 3- заключение об.устойчивости.
III- среднеустойчивый; 1У- относительноустойчивый; У- высокоустойчивый.
С целью определения эффективности оздоровления луковиц путем прогревания нами изучены различные сроки его проведения на луке-севке и маточниках. Установлено, что термический обогрев луковиц снижает развитие болезни на культуре I года и на семенниках. Причем, биологический и экономический эффект достигается как в год с умеренным развитием заболевания и так при эпифитотийном проявлении ложной мучнистой росы. Сроки проведения обработки не оказывали существенного влияния на урожайность лука и качество семян, однако прогревание посадочного материала перед закладкой на хранение значительно уменьшало вредоносность болезней в зимний период. .
Выявлена роль предшественника в подавлении патогенных свойств возбудителей болезней лука (белая гниль, фузариоз, бактериоз) при хранении. Установлены заметные различия в поражении луковиц почвообитаю-щими патогенами, выращенных на разных предшествующих луку культурах. Неные всего потерь лука от болезней в период хранения отмечено при использовании в качестве предшественников однолетних кормовых трав -21.02 и озимой ржи - 23.62.
Биологические особенности лука требуют определенных условий для получения стабильного урожая семян высоких посевных кондиций. В Беларуси, особенно в центральной и северо-восточной зонах, лишь в отдельные годы (1-2 года из 10) складываются благоприятные климатические условия для роста и развития семенников лука.
В связи с этим нами изучена возможность использования для этих целей передвижных пленочных укрытий. Это связано с тем. что этот тип укрытий может быть применен в двух оборотах культур, что существенно уменьшает расход пленки. Кроме того, нами отмечено, что в начальный период лук хорошо развивается без укрытия. Это позволяет в условиях республики выращивать растения без применения поливов, что требуется в стационарных теплицах, накрываемых весной.
Укрытие семенников лука наиболее целесообразно в период начала цветения, что, в первую очередь, связано с распространением в этот период ложной мучнистой росы. Применение теплиц полностью исключает использование фунгицидов против этого заболевания, так как условия температуры (до 35° и более) и влажности (менее 602), создающиеся в укрытиях, препятствуют его развитию. Во все годы исследований появление болезни в пленочных укрытиях нами не отмечено. Прибавка урожая семян в среднем составила 66,0 и 74.52, соответственно, при укрытии сразу же после посадки луковиц и перед цветением. Наряду с этим, применение пленочных укрытий значительно улучшает качественные показатели семян. Затраты на укрытие семенников лука окупаются в 2-3 раза (табл.6).
В 19В7-1989 гг. нами определена эффективность против пероноспоро-
Таблица б
Экономическая эффективность использования передвижных пленочных теплиц для выращивания элитных семян лука.
Варианты
Показатели контроль укрытие укрытие
(без после в начале
укрытия) посадки цветения
Урожайность, ц/га 4.7 7.8 8.2
Прибавка урожая, ц/га - 3.1 3.5
Стоимоеть«8а*рат, тыс.руб 94.25 132 <2 110.1
Дополни!ейвяые гаатрагй,тыс.руб 332.9 '13.8
Стоимость продукции, тыс.руб 267.9 444.6 467.4
Стоимость дополнительной про-
дукции, тыс.руб - 176.7 199.5
Чистый доход, тыс. руб 173.6 312.4 357.3
Дополнительный чистый
доход, тыс.руб - 135.7 180.6
Окупаемость,затрат, руб 1.84 2.36 3.24
Окупаемость дополнительных
затрат, руб - 4.66 12.6
Примечание: цены 1991 года.
за ряда контактных и системных фунгицидов на культуре лука I и II года. Установлено, что их защитное действие было не одинаковым. Контактные фунгициды поликарбацин и хомецин в 1987 году (эпифитотийное развитие пероноспороза) оказались менее эффективными как на культуре первого года (биологический эффект 17,22 и 13,02, соответственно), так и на семенниках (25,32 и 14,82).
Системные препараты ридомил и сандофан значительно сильнее подавляли развитие болезни во все годы исследований. Причем, использование сандофана в 0,22-ной концентрации оказалось наиболее перспективным. Проявление заболевания на семенниках и луке на репку в этих вариантах задерживалось на 2-3 недели в годы эпифитотии и более чем на месяц при умеренном развитии болезни. Применение системных фунгицидов позволило снизить степень развития пероноспороза в 3-4 раза в'1987 г.(биологический эффект 70,9 и 82,02, соответственно) и полностьв защитить лук от заболевания в 1989 г.
Высокую эффективность в борьбе с пероноспорозом показали и комбинированные препараты на основе ридомила. а так же его баковая смесь с
хомецином. Биологический эффект от их применения был на уровне или несколько выве чем при применении ридомила в чистом виде, особенно у ридополихома (табл.7).
Значительное действие системные и комбинированные препараты оказывали на продуктивность растений. Так, прибавка урожая семян в вариантах с применением сандофана и ридополихома составила в среднем 5,2 и 4,2 ц/га или 456,7 и 3782, соответственно. Более высокими б^ли и их качественные показатели.
Урожайность лука репки во всех вариантах с применением фунгицидов была выве. чем в контроле. Однако наибольший урожай получен при использовании для борьбы с пероноспорозом сандофана - 337,1 ц/га и ридополихома - 304,2 ц/га. Чистый доход от применения этих фунгицидов составил, соответственно, 12,8 и 11,2 тыс.руб. с 1 га.
ВЫВОДЫ
1. Возбудителями заболеваний лука репчатого в условиях Беларуси являются следующие виды фитопатогенных микроорганизмов : во время вегетации - Peronospora destructorißerk. )Casp., Steaphylium allli Oud., Botrytis cinerea Pers., Sclerotium cepivorum Berk., Allium virus 1, Pseudomonas allicola Burk.: при хранении - Botrytis alli Munn., Botrytis cinerea Pers., Aspergillus niger vanTiegh., Penicillum glaucua Link., Fusarium sanbucinun Fuck., Hhetzelinia sclerotiorum (Lib.Ksyn.Sclerotinia sclerotioum), Sclerotium cepivorun Berk., Fusariun oxysporua f. cepae (Hanz.), Eruinia carotovora (üonesJ Holland, Eruinia aroideae (Toun.) Holland. Pseudoaonas allicola Burk.
Впервые в республике выявлены и изучены типы сменанных гнилей лука во время хранения. Среди них наиболее распространены и вредоносны следующие сочетания: вейковая гниль и бактериоз: шейковая гниль и фу-зариоз; вейковая гниль и белая гниль: бактериоз и зеленая плесень: вейковая гниль, серая гниль и фузариоз.
2. Болезни лука в Беларуси встречаются повсеместно, однако интенсивность их проявления носит зональный характер и определяется агроклиматическими условиями региона. В зависимости от частоты и интенсивности проявления пероноспороза и черной плесени территорию республики MOIHO разделить на три зоны: постоянного развития болезней с частыми эпифитотиями (Витебская область, северо-западные районы Минской и Сморгонский район Гродненской области): постоянного развития с периодическими эпифитотиями (Гродненская, Минская и Могилевская области, северные районы Гомельской, северные и северо-западные районы Брестской области): умеренного проявления (юго-восточная часть Гомельской и юго-западная часть Брестской областей). Распространённость
Таблица 7
Эффективность фунгицидов против пероноспороза лука (сорт Янтарный, 1987-1989гг.)
Варианты Культура I года Культура II года
Развитие болезни. У. Биологический эффект У. Урожайность Чистый доход, тыс. руб/га Развитие болезни, У. Биологический эффект У. Урожайность Чистый доход, тыс. руб/га
ц/га Прибавка ц/га Прибавка
ц/га У. ц/га У.
Контроль (без
обработок) 59.3 - 157,6 - - 4,7 61,4 - 1.2 - - -1,6
Поликарбацин
(эталон) 41.7 29,7 202,3 44,7 28,4 6,4 39,9 35,1 2.1 0.9 75,0 1,3
Хомецин 44,5 23,0 185,8 28,2 17,9 5.7 44,9 26,9 1,8 0,6 50,0 0.4
Ридоиил 19,0 68,0 294,5 136,9 86,9 10.7 18,3 70,2 4,2 3,0 250,0 7,9
Сандофан 7,8 86,8 337,1 179,5 113,9 12,8 20,1 67,3 6,4 5,2 433,3 14,8
йрцерид 19,5 67,1 295,6 138,0 87,6 10,8 5,0 91,9 4,7 3,5 291,7 9.6
Ридохомецин 18,8 6В,3 287,0 129,4 82,1 10,4 22,0 64,2 5,1 3,9 325,0 10,8
Ридополихом 12,7 78,6 304,2 146,6 93,0 11,2 14,4 76,5 5,7 4,5 375,0 12,7
Ридоыил +
хомецин 19,5 67,1 290,7 133,1 84,5 10,5 21,1 65,6 4,1 2,9 241,7 7.7
НСР 05 5,5 11,2 6,1 0,4
Примечание цены 1991 год< 1.
и вредоносность комплекса гнилей луковиц в большей мере связана с условиями их хранения.
3. Изучены особенности патогенеза пероноспороза лука. Нстановле-но. что в комплексе факторов, оказывающих влияние на взаимоотношения в системе патоген-хозяин в латентный период болезни, определяющими являются сумма полояительных температур за период от посадки до появления спороношения гриба (г= +0,738) и количество дней с температурой воздуха выше +15"С (г= +0»672 5; во время вегетации - сумма положительных температур (г= -0.791) и количество дней с влажностью воздуха более 80% (г- +0.757).
4. Доказано, что основными предпосылками для возникновения и развития эпифитотий пероноспороза лука являются следующие: среднесуточная температура ниже +15°С и относительная влажность воздуха выше 80У. во второй половине июня - второй декаде июля; сохранение большого количества инфекции в виде диффузного мицелия в посадочном материале; возделывание видов и сортов лука восприимчивых к болезни: совпадение периодов восприимчивости растений с благоприятными условиями для заражения.
5. В результате иммунологической оценки генофонда лука I и II года на естественном и искусственном инфекционном фонах все сортообразцы по степени устойчивости к пероноспорозу и гнилям луковиц разделены на пять групп. К группе высокоустойчивых к пероноспорозу отнесено 3.7% сортов, относительно устойчивых - 12,Т/.\ к гнилям луковиц, соответственно.. 10,8 и 41.2%.
Сорта Procure (.Ирландия;. Суслима (Голландия). Yellow globe Danvers (США). Ветразь. Местный (Минская область). Местный (Амурская область), Ростовский репчатый (Россия) с комплексной устойчивостью к болезням могут быть использованы в качестве исходного материала при селекции по этому признаку.
6. Результаты анализа гибридного потомства, полученного от скре-. щивания высокоустойчивых форм лука, подтверждают возможность ' их использования в качестве доноров этого признака при создании сортов с комплексной невосприимчивостью к болезням.
Получен исходный материал для селекции сортов устойчивых к пероноспорозу, выведен и принят к районированию в Беларуси сорт лука Ветразь, характеризующийся высокой продуктивностью и слабой поражаемостью комплексом болезней.
7. Разработаны профилактические меры защиты лука от комплекса болезней. Установлено, что прогревание маточных луковиц перед закладкой на хранение, лука-севка после дозаривания и за две недели до посадки при температуре 42-45°С в течение 8 часов снижает развитие пероноспо-
роза на 25.92 и 17.62, соответственно. Выявлены лучшие предшественники для лука. К нин отнесены озимые зерновые и бобово-злаковые смеси на зеленый корм.
8. Доказана высокая эффективность применения в элитном семеноводстве лука передвижных пленочных укрытий. Они обеспечивают увеличение урожайности семян в 1.7 раза, повышают их качественные показатели и полностью исключает использование фунгицидов. Затраты на использование укрытий этого типа окупаются в 3 раза.
9. Испытание фунгицидов с разным механизмом действия на луке I и II года показало, что наиболее эффективными против ложной мучнистой росы являются системные препараты ридомил и сандофан и их смеси с контактными фунгицидами - арцерид, ридополихом, ридохомецин. Биологическая эффективность от их применения достигает 51,1- 91.22; экономическая - 7,9-14.8 тысяч рублей чистой прибыли с 1 га.
РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Селекции.
- в качестве исходного материала для селекции лука на устойчивость к пероноспорозу следует использовать сорта мировой коллекции -Местный (Амурская область), Спасский, Мячковский. Местный (Минская область). Chieftain, Turbo, К—301. Early Texas Yellou, Ronde Fonce, Иы-гева H 3. Пэйпсиэзрпэ, Stuttgarter (Голландия), Produnos и Imai Early yellou: на устойчивость к гнилям луковиц - Ростовский репчатый. Местный (Удмуртия), Местный (Минская обл.), Yellou globe Danvers. Stuttgarter (Голландия). Curuxoo N 4, Produre.
- на устойчивость к комплексу болезней - сорт Ветразь и гибриды N 700. 708, 718. 720, 723. 733. 740, 756 (селекция БелНИИО): сорта мировой коллекции Produre (Ирландия). Сублима (Голландия). Yellow globe Danvers (СИА), Местный (Минская область). Местный (Амурская область). Ростовский репчатый (Россия).
2. Семеноводству и производству.
- для оздоровления посадочного материала прогревать маточные луковицы перед закладкой на хранение, лук севок - перед закладкой на хранение и за две недели до посадки при температуре 42-45°С в течение 8 часов:
- для получения высококачественных семян лука применять передвижные пленочные теплицы с укрытием семенников перед началом цветения:
- в качестве предшествующей луку культуры использовать однолетние травы на зеленый корм или озимую рожь;
- для профилактических обработок лука против пероноспороза применять фунгициды поликарбацин (2,4 кг/га) или арцерид (3,3 кг/га). При
появлении болезни лук всех генераций (кроме лука на зеленое перо) опрыскивать системными препаратами сандофан (1.0 кг/га) и ридомил (1.2 кг/га) в смеси или чередовании с контактными.
3. Пунктам сигнализации и прогнозов.
- для прогноза развития ложной мучнистой росы на луке использовать в качестве прогностических факторов в латентный период сумму положительных температур, среднесуточную температуру и количество дней с температурой вине +15"С в мае-июне; во время вегетации - сумму положительных температур, количество дней с влажностью воздуха более 80%. среднесуточную влажность и среднесуточную температуру воздуха в мае-августе;
- для определения оптимальных сроков обработок лука фунгицидами в лукопроизводящих и семеноводческих хозяйствах закладывать сигнальные участки на основе восприимчивых к пероноспорозу многолетних луков -многоярусного или батуна;
Список работ, опубликованных по материалам диссертации
1. Борьба с пероноспорозом лука в Белоруссии // Защита растений в республиках Прибалтики и Белоруссии: Тез.докл. научнопроизвод. конф. -Таллин. 1985.- Ч.2.- С.79-80. Соавт: Суменков И.С.
2. Особенности проявления пероноспороза лука и профилактика болезни в условиях Белоруссии // Овощеводство.-Минск.1987.-Вып.7,-С.36-39.
3. Болезни лука при хранении // Защита растений.- 1986.- N 10.-С.34-37. Соавт.: Иванюк В.Г.
4. Патогенная микофлора лука и чеснока в Белоруссии // Защита с/х растений в условиях применения интенсивных технологий: Тез. докл.науч-но-практич. конф,- Минск. 1987,- Ч.2.- С.55-57.
5. Морфобиологические особенности различных подвидов репчатого лука в условиях Белоруссии // Тез.докл.Всесоюзного совещания по генетике и цитологии,- Кишинев, 1988.- С.64-65.
6. Грибные болезни лука в Белоруссии и пути снижения их вредоносности // Защита растений и охрана природы: Тез.докл. научно-произ-вод.конф.по защите растений в республиках Прибалтики и Белоруссии.-Вильнюс. 1989.- Ч.2.- С.124-126.
7. Фитопатологические аспекты селекции и семеноводства репчатого лука в Белоруссии // Тез. докл. Всесоюзной научно-практич.конф.мол.уч. и спец.- Самохваловичи. 1989.- С.109.
8. Исходный материал для селекции репчатого лука в Белоруссии // Овощеводство.- Минск^ 1991.- С. 24-27.
- Купреенко, Николай Петрович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Прилуки, 1993
- ВАК 06.01.11
- Разработка методов оценки исходного селекционного материала лука репчатого на устойчивость к бактериальным и грибным болезням в Нечерноземной зоне России
- Выращивание лука репчатого в однолетней культуре в северной лесостепи Тюменской области
- Особенности выращивания и подбор сортимента озимого лука репчатого в центральной зоне Краснодарского края
- Роль сорта в семеноводстве лука репчатого в условиях орошаемого земледелия Левобережья Саратовской области
- Вредители репчатого лука и меры его защиты от них в Юго-Восточном Казахстане