Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Экология соевой цистообразующей нематоды в Приморском крае

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Экология соевой цистообразующей нематоды в Приморском крае"

I I и ии

-1 ПАП 1993

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

всероссийский научно-исследовательский институт

ФИТОПАТОЛОГИИ

На правах рукописи

МОРОХОВЕЦ Вадим Николаевич

экология соеоой цистообразующей нематоды в приморском крае

Специальность 05.01.11 - защита растении от вредителей и болезней

Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наун

Большие Впзсмы - 1993

Работа выполнена в Дальневосточном НИИ защиты растений.

Научный руководитель: член-корреспондент РоссиПскоП

технологической академии, доктор

:---биологических наук. профессор

О.Я.Спиридонов

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор В.Г. Шестаиов (ВНИИФ); кандидат биологических наук, научный сотрудник О.Л. Нулинич (Институт паразитологии).

Ведущее учреждение: Биолого-почвенный институт ДВО РАН.

УсЛ, . Г.

Запита диссертации состоится

в ./^¿?часов на заседании специализированного совета К.120.66.01 во ВНИИ фитопатологии по адресу: 143050, Московская область. Одинцовский район, п/о Большие Вяземы.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИФ.

Автореферат разослан

Ученый секретарь специализированного совета ^¿¿/^ И.Н.Яковлева

содержание padotu

1. ВШЖНИК И ОВЗПР ЛИТЕРАТУРЫ Актуальность том}.). Соя - одна из пяж.ноЯших культур и мировом земледелии, широко используемая в производстве продуктов питании, кормов, в качестве универсального промышленного сырья. В Приморском крае посевы сои составляют 100 тыс. га. Несмотря на высокуп потенциальную продуктивность районированных сортов, уровень производства сои в Приморье остается крайне низким. В перпув очередь ото связано с отсутствием должного внимания проблемам защити растении от сорняков, болезнеП и вредителей. ВажнсПтим из последних является соевая цистообрлзуюцая нематода (СЩ1), iictcmdnra Eiycines ichinoiie, 1952, и настоящему времени обнаруженная прими рип па 40% плсщадоЯ под соей в Приморен ом »pao (Еротсиио и др., 1991). По данным этих же авторов, потери сои, вызванные CUH, в отдельных районах края достигают 30—12*.

Весьма эффективным и доступным способом борьбы с СЦН является исключение из сивооОоротов на зараженных полях сои и использование непоражаемых культур. Трудность в реализации подобных севооборотов заключается п том, что помимо сои СЩ1 способна поражать целыП ряд других культур и сорняков. Более того, круг растений-хозяев н.с1ус(пся зависит от особенностей популяции »родителя , видового и сортового своеобразия выращиваемых и сорных растении. Поэтому без изучения чупсгвительмости растении к местным популяциям СЦН лоаозмояны грамотная разработал схем чпродттнин культур и рациональное планирование борьбы с сорняками на зараженных полях. í

Другим способом Popí,бы с СЦН является использование устойчивых сортов сои. Но эта сортовая характеристика условна и такк.с определяется биологическими особенностями популяция вредителя, что послужило основой для веделения внутри вида H.giycines рас, различающихся по способности паразитировать на определенных сортах сои.

В Приморском нрао изучение расового статуса местных популяций СЦН, сортовой реакции сои на заражение H.eiycinca, поиск устойчивых сортообразцов для включения о селенциопный процесс, оп-

релелеше спектра растений-хозясв этого вредителя до наших исследований не проводились.

Современное соеводство, nai и растениеводство в целом, немыслимо Осз самого широкого использования химических средств защиты растений, в частности - гербицидов. Являясь средством борьбы с сорной растительностью, гербициды, как всякое химическое вещество, способны оказывать определенное побочное влияние . на.агро-и биоценозы, важнейшими элементами ноторых являются круглые черви. Гербициды могут воздействовать на взаимоотношения фитогель-шнтов с их кормовыми растениями, на деятельность других почвоо-Сигаодих нематод. Несмотря на важность проблемы, в нашей стране имеются лишь единичные публикации, посвященные изучению влияния гербицидов на фитонематод.

Цель и залачи исслеповзиий. Целью настоящей работы явилось выяснение экономического значения СЦН, изучение ряда аспектов экологии и.glycines применительно к условиям Приморского края как основы для разработки мер борьбы с вредителем в данном регионе.

В задачи исследований входило:

- изучение вредоносности CUM в условиях Приморского края;

- определение расового состава приморских популяций С1(Н:

- выявление устойчивых и СЦН районированных и перспективных для края сортообразцов сои из коллекции Приморского НИИСХ;

- оценка сортов и линий сои с известной невосприимчивость!) к определенным расам и популяциям СЦИ на устойчивость к приморским популяциям Я.glycines;

- определение круга растений-хозяев СЦН из числа культурных и сорных растений, характерных для Приморского края;

- изучение воздействия гербицидов, применяет«,гх в соеподстве, на и.glycines и некоторые другие виды фитонематод из посевов сои.

Научная новизна и практическое значение работы. По результатам полевого опыта установлено, что вредоносность СЩ1 в отношении сои в условиях Приморского края проявляется дат,о при незначительной исходной зараженности почвы цистами. Показано, что снижение урожайности зерна связано с общим угнетением зараженных растений

«*

- 3 -

и наиболее тесно коррелирует со снижением их массы и уменьшенном количества образовавшихся бобов.

Опорные пропедено исследование расового состава приморских популяций СИМ. Три исш.1гп1шып популяции JI.Rlyclnna были отнесены и 9-му патотилу.

Впервые осуществлена оценка 41 сорта и линии сои на устойчивость к приморским популяциям СЦП. 2 непораяаемых линии и ? ус-тоПчивых сортов и линий сои рекомендованы в качество источников устойчивости при выведении новых местных сортов и гибридов.

Определен прут растений-хозяев СЦН из числа культурных и сорных растений, характерных для Приморского края, способных поддерживать популяции паразита при отсутствии основного пормопого растения.

Впервые проведено изучение побочного влияния гербицидов трефлан Снитраи) и классик (хлоримурон) на H.eiycinos и некоторые другио гшды фитонематод. Показано, что упомянутые гербициды К полных растворах стимулирует отрожденио личинок СЦН и способствуют дополнительному угнетению ингаазиронанной сои, по сравнению с зараженными, но необработанными растениями.

Микогельминт AphoinichoJdon cíaиыciiiif-m.i« рекомендован i» качество высокочувствительного тест-об'екта для токсикологических исследований пестицидов, обладающих нематицидной активностью.

Предложена оригинальная методика лабораторного исследования контактного воздействия химических соединений па почвенных нематод.

ны в четырех статьях, доложены на Всесоюзном координационном совещании по генетике, селекции, семепоподстбу и технологии возделывания сои (Благовещенск. 1989).

Структура и оО'ем работы. Диссертация изложена на 123 страницах машинописного текста, состоит из трех глав, общих выводов, практических предложений, списка ислользоманной литературы, содержащего ?.'15 наименований, п том число 107 - на иностранных языках. Работа содержит 1G таблиц и б рисунков.

Материалы диссертации иллот.е-

- * -

2. OB'EICW И МСТОПЫ ИССЛЕДОВАНИИ Работа выполнена в 1987-1992 гг. на опытной базе Приморского филиала ВНИИ фитопатологии (с-1992 г. - Дальневосточный НИИ защиты растений ДВО РЛСХН) - Приморский край, Ханкайский район. с. Камень-Рыболов.

271~Изучение-врелояосности СПЯ в условиях Приморского кпяя Изучение вредоносности СЦН провели в условиях полевого летнего мтрояаияиочного эксперимента с использованием искусственного заражения опытных делянок цистами H.eiycincs. Для получения достаточного количества инонуляционного материала нематод размножили в вегетационных условиях на сое сорта Приморская <Пр.> 494. Начальная зараженность опытных делянок составляла й-75 цист/250 см почвы при средней наполненности одной цисты - 170 яиц и личинок. Посев сои проводили вручную по схеме 43x5 см. В течение вегетации культуры осуществляли наблюдения за развитием растения, регулярно удаляли сорняки на площади опыта. Осенью растения, собранные с каждой делянки, анализировали по ряду показателей продуктивности и морфометрическим характеристикам. Для каждого признака рассчитали коэффициенты .вредоносности (Ю СЦН по Формуле:

К - [ (а-в) х юо]/а, (1) где: а - средняя урожайность неинвазированных растений; в - средняя урожайность инвазировалних растений (Иесгеперов, Балаев, 1968).

2.2. олпелелени» расового состава гтимопепих популяция спи Для идентификации патотипов было выделено три популяции СЦН из Ханкайского, Уссурийского и Пограничного районов Приморского края. До начала опытов нематоды были размножены в теплице на сорте Пр. 494. При проведении экспериментов применяли традиционную методику определения расового состава сцн, предусматривающую использование 4 сортов-дифференциаторов: Pickett, Pckine, pi эо7вз, pi 88788 и стандартного сорта tee (golden et aj., 1970). В качестве дополнительного контроля в опыты включали районированный сорт-Пр. 494, высокочувствительный к сцн. Эксперименты проводи™ в условиях теплицы и вегетационного домика.

Предварительно пророщенные семена сои указанных сортов высе-

пали по одному в пластмассовые стаканы вместимостью 250 см , наполненные крупнозернистым простсрилизованным песком. Растения в фазу образования 1-Я пары настоящих листьев ииокулиронали яйцами и личинками СЦ.Ч. Инокуляшюниая нагрузка в разных опытах составляла от 3 до 3.5 тыс. яиц и личинок на растение. Опыт был проведен дважды, с Ханкайской популяцией - 3 раза. Повторность каждого опыта - 4-5-кратная.

Спустя 40-45 суток после заражения растений подсчитынали количество самок и цист, образовавшихся на корнях сои и определяли их среднее количество для конкретной популяции на каждом сорте. Затем вычисляли индекс паразитизма (ИП) по формуле, предложенной fini den et л 1. (1970):

ИП - (ЛУП) X 100, (2)

где: а - среднее количество самок и цист, образовавшихся на корнях растения сорта-дифференциатора; в - среднее количество самок и цист, образовавшихся па корнях растений сорта Lee. Определение расового статуса исследуемых популяций проводили по схеме, разработанной Riggs и Schnitt (1988) и предусматривающей идентификацию 16 патотипов СЦН.

2.3. Опенка радоииаогсанных и перспективных для Приморья

При оценке сортовой реакция сои на взаимодействие с н. с!ус1пея взяли за оснопу методику,' предложенную к 1 и с я с сотрудниками (19В0), согласно которой количество самок и цист, образовавшихся на корнях тестируем!,IX сортооСразцов, сравнивают с аналогичным показателем для эталонного высокочувствительного сорта (2). В наших исследованиях п качестве эталона был использован сорт Пр.494. Испытываемый сорт считался устойчивым, если на корнях каждого растения формировалось менее 10х самок и цист от их количества на эталонном сорте, средне- (относительно) устойчивым - если этот показатель был равен 10-25*; чувствительным (восприимчивым) - если индекс паразитизма СЦН на данном сорте превышал 25у.. Повторность опыта - 5-кратная.

W

- б -

2.4. Оценка соптоп сои с известной невосприимчивость*) к определенным расам и популяциям CUH на устоПчивость к

ПРИМОРСКИМ ПОПУЛЯЦИЯМ Н.glycines

Посев семян, инокуляцию растений проводили по методике, описанной в разделе 2.2. данной главы. Критерия оценки степени устойчивости (восприимчивости) и эталонный сорт те se, что и в опытах с районированными и перспективными сортами -сои (раздел 2.3.)__________

В том случае, если сорт проявлял ту или иную степень устойчивости н СЦ11 в первых двух экспериментах, его проверяли еще раз. Таким образом, все сорта были протестированы, как минимум, дважды. Повторность наг.дого опыта - 5-8-иратная.

2.5. изучение чувствительности пяяя культурных_ц_ушш

растений к спи п Приморском нрае

Опыты проводили в условиях теплицы и вегетационного домика как с использованием для выращивания культур и сорняков зараженной почвы из тепличной культуры СЦН, так и с применением инокуляции личинками и яйцами и.glycines всходов тест-растений, выраженных на стерильном песчано-почвенном субстрате. В обоих случаях инвазионная нагрузка составляла 5,5-6 тыс. яиц и личинок па один сосуд, в каждом из которых оставляли от 1 до 5 растений, в зависимости от размеров последних. Эталон - соя Пр. 494. Подсчет самок и цист, образовавшихся на корнях испытываемых растений, проводили спустя 4-5 недель после появления всходов (в первом опыте) или инокуляции (во втором опыте).

Дополнительно был осуществлен эксперимент по изучению сортовой реакции нартофеля на заражение СЦН. Испошзовали картофель следующих районированных в крае сортов: Долинный, Пауль Вагнер, Приекульский ранний, Филатовский и Невский. Одновременно заразили сов Пр. 494 для подтверждения эффективности проведенной инокуляции. Личинками и яйцами из цист, образовавшихся на корнях картофеля, инокулировали сою, выросшую на стерильном песке. Образование на корнях сои самок и цист нового поколения должно было доказать способность картофеля служить дополнительным кормовым растением для К.glycines.

Видовую принадлежность нематод, сформировавшихся на корнях культурных и сорных растений, определяли с помощью микроскопичес-

а

- ? -

кого анализирования анально-вульварных пластинок, препарированных по методу Е.С. Кирьяновой (1963). Кроме этого, осуществляли промеры личинок 2-го возраста, полученных путем инкубирования цист нового поколения в воде при комнатной температуре.

2.6. Изучение возлействия гепбинилов. применяемых в соеволстве. на veines и некоторые другие вилы

очтонематсд

В серии экспериментов изучали воздействие на нематод двух гербицидов - трефлана и классика. В тексте дозы и концентрации препаратов даны в расчете на 100я- иое действующее вещество.

классика на вредоносность СИП в отношении сои

Изучение этого вопроса проводили в вегетационных и полевых условиях на почве, естественно зараженной СЦН. Испытывали влияние на СЦН следующих доз (концентраций) гербицидов: трефлана - 1 кг/га (1.22 мг/кг условной абсолютно сухой почвы) и 2 кг/га (2.-13 мг/кг); классика - 20 г/га (24 мкг/кг), 40 г/га (49 мкг/кг) и 00 г/га (97 мкг/кг). Кроме этого, в теплице провели аналогичный опыт с использованием незараженной почвы с целью изучения влияния гербицидов на растения при отсутствии С LUI. Поиторпость вегетационных опытов - 10-17-, полевого - 5-кратная.

Сою Пр. 494 как в поле, так и в теплице выращивали до полного созревания зерна и по разнице урожая с контрольных и опытных растений судили о влиянии гербицидов на культуру. Обработку данных проводили методом дисперсионного анализа при 95^-ном уровне вероятности (Доспехов, 1973).

2.6.2. Изучение влияния водных растворов нитоана и классика

на ПЫЛУГПЮНИе личинок H.ulycinra

Перед началом опыта цисты н.glycines были помещены во влажную намеру на трое суток при комнатной температуре. Затем под би-нокуляром отобрали необходимое количество крупных, одинаковых по размеру и окраске (светло-коричневых) цист, полностью наполненных яйцами (в среднем 293 яйца на цисту), и разложили по 2й штук на 200-мкм сита, вложенные в чашки Петри.

При приготовлении растворов гербицидов основывались на методике, предложенной кглия (1901), согласно которой дозе гербицида

d 1 кг-та соответствует концентрация препарата, равная 1 мг/л. В эксперименте были использованы растворы гербицидов следующих концентрациях нитрана - 50, 100, 250, 1Q00 , 2(300 и классика - 1. 2.5. 5, 10, 28, 40 мкг/л. Кроме этого, испытывали влияние на вы-лупление личинок СПИ корневых диффузатов сои и 5 мМ раствора

"сульфата-цинка:-Тест-растворы—яаттаяпи в чашки Петри таким

образом, чтобы верхний уровень ».идиости находился чуть выше уровня сетки, полностью покрывая лежание па ной цисты. Î3 контрольном варианте цисты заливали дистиллированной водой. Чашки Петри

о

помещали в термостат с температурой 26-28 С. Через каждые 5 суток подсчитывали количество вылупившихся личинок и выражали его в процентах л исходному числу яиц в каждом повторении опыта. Повторность опыта - 3-кратная <3x253 цист для каждого тест-раствора). Общая продолжительность оксперимепта - 20 суток.

Полученные данные были обработаны методом дисперсионного анализа при 99*-лом уровне вероятности (Доспехов, 1973). Кроне этого, с помощью пробит-анализа были рассчитаны значения сроков вьшупления 28, 50, 70 и 90* личинок в каждом тест-растворе (Мяги, 1970).

2.6.3. Изучение влияния питпана и классика на некоторые пилы

Для решения данного вопроса нами был разработан лабораторный метод исследования контактного воздействия химических соединений на почвенных нематод.

Нематод Aphfil cnchiis avenne Bontinn, 1805 (МИКОГСЛЬМИНТ), Aphe1cnchoide3 daubichaens1 s Eroshenko, 1968 (МИКОГеЛЬМИНТ) И

AerobeioJdca s p. (девисапробионт), использованных в опытах в качестве тест-видов, выделили из почвы на посевах сои и размножили на грибе Aitcrnaria вр. и бактериях, выращенных на картофель-но-глюкозном агаре по известным методам культивирования нематод (Судакова. 1365 и др.). Нематомную взвесь в гербицидпых растворах соответствующих концентраций наносили на поверхность стерильной почвы, помещенной п сита с диаметром отверстий 40-110 мим. Каждое

сито вкладывали в чашку Петри, которую закрывали крышкой и поме-

о

тали на 5 суток в термостат (2G-28 С). Затем под каждое сито устанавливали подставку, заливали чашки водой до верхнего уровня

почвенного слоя и вновь поменяли в термостат на двое суток, поело чего подсчитывали нематод, выделившихся из почвы.

В дважды проведенном опыте (повторность каждого - 7-кратная) было изучено воздействие на нематод трех видов следущих концентрация (доз) гербицидов: нитрана -1.1 мг/кг абсолютно сухой почвы (1 кг/га), 2.2 мг/кг (2 кг/га) и 4.4 мг/кг (4 кг/га); классика -22 мкг/кг (20 г/га), -14 ми г/к г (40 г/га), 08 мкг/кг (00 г/га) и 17(3 мкг/кг ()60 г/га).

Полученные данные также были математически обработаны методом дисперсионного анализа (Р-0.95).

РЕЗУЛЬТАТ» ИССЛРЛППЛ!Щ 3.1. Рпелпносиог.ть спи в условиях Приморского нпая Проведенными наблюдениями установлено, что спустя 4-6 педель после посева сои в фазе образования 3-4 тройчатых листьев начинало проявляться отставание и росте растений, выращиваемых на инокулированных цистами н.е1ус1псз делянках, по сравнению с контрольной незаражеппой соей. В течение вегетационных сезонов, по мере роста и развития культуры, эти отличия становились все более заметными. ' Основной и боковой стебли растений, пораженных СЦН, имели меньшие размеры, сократилось количество листьев, цветов, а впоследствии - завязей и бобов. Однако никаких признаков хлороза листьев, даже на максимально угнетенных растениях, отмечено но было. Созревание бобов на зараженных растениях было задержано на 2-3 недели по сравнению с контролем.

Учет урожайности сои с опытных делянок показал, что вредоносность СЦН прошлялась даже при незначительных начальных уровнях заражения почвы и растений. Так, уже зараженность в 10-15 цист/250 см почвы прикола, в итоге, к снижению урожая зерна на 19-35*. Изменялись и другие показатели продуктивности растений и их морфометрические параметры. Таким образом, было показано, что снижение урожайности зерна сои связано с общим угнетением зараженных растений и наиболее тесно коррелирует со снижением их массы и уменьшением количества образовавшихся (Зобов.

Повышение исходной плотности паразита в почве приводило к определенному увеличению коэффициента вредоносности. Однако явной

зависимости между изменением начального популяционного уровня СЦН

3

в пределах от 10 до 7Ь цист/250 см почвы и соответствующим снижением продуктивности культуры отмечено не было. Таким образом, концентрация паразита, рапная 10-75 цистам/250 см почвы, в условиях проведенного нами эксперимента проявлялась как зараженность примерно одного урошщ и приводила н потере 19-40% урожая зерна сои. Для дальнейшего возрастания вредоносности СЦН, вероятно, требуется значительное увеличение плотности вредителя, что возможно при длительном бессменном возделывании культуры на зараженном- поле.

3.2. Расовый статус трех ПРИМОРСКИХ ПОПУЛЯПИЙ H.Klvcines

Результаты экспериментов продемонстрировали сходную реакции растений сортов-дифференциаторов па инокуляцию нематодами люОой из трех испытанных популяций. Так, линия pi 90763 оказалась абсолютно невосприимчивой к СЩ1 всех популяций. На корнях сои этой линии не бьшо обнаружено ни одной самки или цисты. Линия pi 88 788 оказалась высокоустойчивой к приморским популяциям ii.ciycincs. Индекс паразитизма нематод на этих растениях колебался от 0.5 до 4*. Высокую чувствительность проявил сорт Pekine (ИП-ЗЗ-бЗх). Восприимчивым оказался и сорт rickett (ИП-11-25Х).

Таким образом, на основании использованной нами методики определения расового состава можно сделать вывод, что количество самок и цист и.glycines трех приморских популяций, образовавшихся на корнях растений линий pi оо7бз и pi 88788, не превышало iOx от их количества на корнях растений сорта Lee, следовательно, заражение этих линий соответствовало индексу а восприимчивых сортов Pickett и Peking, на которых образовывалось более IQx самок и цист от этого показателя на стандартном сорте, - знаку

Согласно полученным данным, на основании полной классификации рас к.glycines, три испытанные популяции СЦН из Ханкайского, Уссурийского и Пограничного районов Приморского края могут быть отнесены к 9-му патотипу, уже известному за рубежом (cloud et ai., 1900).

Местный сорт Пр. 494 подтвердил высокую восприимчивость к СЦН. Количество самок и цист ».glycines любой из трех популяций, сформировавшихся на нориях сои данного сорта , в большинстве слу-

чаев превышало 1Вйх от их количества на эталонном сорте ьес.

3.3. Реакция районированных и перспективных лля Приморья сортов сои на заражение C11II

Были испытаны 23 районированных и перспективных для Приморья сорта сои. Все сорта, за исключением канадской сои Ходсон, • селекции Приморского НИИСХ.

Результаты исследований отражены в таблице 1. Как видно, все испытанные сорта оказались восприимчивыми к СЦН. Однако следует обратить внимание на то, что количество самок и цист, сформировавшихся на корнях растений большей части испытанных сортов, ниже соответствующего показателя для стандартного сорта Пр. на котором в течение определенного времени поддерживалась культура СЦП. Вполне вероятно, что при отсутствии устойчивых сортов сои, пригодных для выращивания в конкретной климатической зоне, даже простая регулярная замена чувствительных сортов, полученных от разных исходных форм, может нарушить процесс отбора СЦП на определенном генотипа хозяина и, таким образом, снизить вредоносность паразита. Конечно, данное предположение нуждается в последующей проверке.

3.4. Выявление устойчивых к 011)1 приморских нопуляпий коллекционных сортов и линий сои

Усредненные результаты серии экспериментов, направленных на поиск устойчивых к приморской СЦН сортов и линий сои отражены в таблице 2.

Как видно из таблицы 2, испытанные сорта проявили различную степень устойчивости к СЦН ханкайской популяции. Абсолютно непо-ражаемой оказалась линия ri 43TCS4. На корнях сои этой линии и в прикорневом песке не было найдено ни одной цисты или самки п.Glycines. Следует отмстить, что в мире до сих пор но обнаружена популяция СЦН. способная размножаться на данной линии сои. Наряду с линией pi 007g3. также оказавшейся совершенно невосприимчивой к трем приморским популяциям СЦЦ (по результатам исследования расового состава н.ciycines в Приморье), п •137сг.4 может быть в первую очередь рекомендована в качество источника устойчивости при выведении новых сортов сои. С этой же целью могут быть использо-

Таслща 1.

Реакция районированных и перспективных для Приморья сортов сои на заражение соевой цистообразуютей нематодой

Сорт Районирован (Р> или Среднее значение ин-

*

-перспективен (П)-индекса паразитизма _

Приморская 004 П 38

Приморская 1069 П 40

Приморская 1073 П 44

Мечта-331 Р 51

Приморская 1149 П 52

Приморская 982 П 56

Приморская 1059 П 57

Л-63 П 61

Приморская 1051 П 63

Приморская 1144 п 65

Венера р 65

Приморская 1088 п 67

Приморская 529 р 6В

Уссурийская 154 р 75

Ходсон р 80

Приморская 1043 П 83

Приморская 1143 п 86

Приморская 1154 п 116

Приморская 1142 п 117

Приморская 1165 п 126

Приморская 1146 п 137

Комсомолка п 139

Приморская 1147 п 186

Количество самок и цист на испытываемом сорте

* - ИП- --------------------------------------------- х 100

Количество самок и цист па сое Приморская 494

Названия сортов в таблице проставлены в порядке повышения степени восприимчивости к СЦН.

Таблица 2.

Реакция коллекционных сортов сои на заражение соевой цистообразующей нематодой

Сорт ti ката- Происхож- Среднее зна- Степень ус-

лога дение чение индек- тойчивости

ВИР сорта са парази- ■сорта

тизма

П 437654 США 0 Абсолютно

устойчив

Bedford 9109 У/ 1 Устойчив

PI 20933 2 92Й1 // 3 //

Forrest 6851 6 //

A k a n i d a 7465 Япония 7 //

Payette 9311 США 7 //

N i s Ы a r a i 7Г>72 Япония 9 //

РГ 416762 9131 С1ЛЛ 10 Средне

устойчив

Tekyou Selton 7G17 Япония 13 У/

Willinma 6467 США 16 //

Cloud 6666 // 19 //

Зр-хой-янь 5258 Китай 26 Восприимчив

Frank 1 1 n 7223 СИЛ 53 //

Rnwender 6662 // 57 /V

special- A 111

Stinnarl Musume 7509 Япония 75 //

Лмурская-472 СССР 1Й4 //

Wase DM zu 12 7622 Япония 130 //

ЛИНИЯ 352 ЛН MCCP 1 8411 СССР 152 //

Количество самок и цист на испытываемом сорте

* - ИЛ- --------------------------------------------- х Шй

Количество самок и цист па сое Приморская 494

Названия сортов в таблице проставлены в порядке понижения степени устойчивости и соевой цистообразущей нематоде.

ваш сорта, проявившие в наших экспериментах достаточно высокую степень устойчивости. Интересно, что в их число вошли такие сорта, как Bedford И Forrest. ВОСПрИИМЧИВЫС К амурским ПОПУЛЯЦИЯМ СЦН. с другой стороны, японский сорт Akanida, устойчивый К С ЦП В Приамурье, в наших исследованиях подтвердил это качество. А американский СОРТ Bauender special-A III, относительно УСТОЙЧИВЫЙ К СЦН в Амурской области, оказался восприимчивым и СЦН в Приморье." То же можно сказать и о районированном в Приамурье сорте Амурс-кая-472, который п условиях наших оныгов поражался на уровне и выше эталонного сорта Пр. 494.

Полученные нами данные о сортовой устойчивости (восприимчивости) районированных, перспективных для Приморья и коллекционных сортов и линий сои к СЦН приморских популяций, а также семена устойчивых и относительно устойчивых сортов и линий сои переданы в лабораторию селекции и семеноводства сои Приморского HW-1CX для осуществления совместной работы по выведению нематодоустойчивых сортов, пригодных для выращивания в условиях Приморского края.

3.5. Определение круга хозяев CUH из числа культурных и сорных растений, характерных идя Приморья

Всего на поражаемость СЦН был испытан 41 вид и подвид культурных растений 9 семейств и 55 видов сорняков 28 семейств.

Среди культурных растений наибольшую восприимчивость к СЦН проявила фасоль обыкновенная, количество самок и цист на корнях которой практически не отличалось от такового на сое.

Также существенной следует признать поражаемость шпината. Значительно меньшее количество цист оьшо обнаружено на горохе посевном. В незначительном количестве цисты были найдены на корнях некоторых других бобовых культур: эспарцета, донника белого и кормовых бобов. Остальные испытанные о эксперименте бобовые растения: лядвенец рогатый, люцерна посевная, клевер луговой, вика посевная и люпин желтый - оказались непригодными в качестве хозяев СЦН. Единичные цисты зарегистрированы на корнях подсолнечника.'

Из 5 испытанных сортов картофеля лишь сорт Доллнный в незначительной степени поражался СЦН. Примерно у половины из общего числа инокулированных растений па нориях были найдены единичные цисты и самки. Яйца и личинки из них были использованы для зара-

ксния сон. Образование на корнях последней самок и цист нового поколения подтвердило способность картофеля Долинный служить дополнительным кормовым растениом для СЦН- Кроме того, принадлежность образовавшихся на корнях картофеля самок и цист виду li-giycinns была установлена в ходе микроскопического анализа пи-рениальных пластинок и личинок нового поколения.

Среди сорных растений сильно поражались никульник двупадре-занный, ярутка полевая, пмотистка голубая, рани о отмоченные в качестве хозяев ('ЦП на территории Амурской области (Серебренников. 1905). Кроме них, отличными кормовыми растениями для СЦН в наших опытах были пустырник разнолистный, клевер полевой и соя дикая. На последней была получена зараженность, равная контрольной (на сое Пр. <!9'1). Меньше цист обнаружено на корнях жерушпика исландского, герани сибирской, звездчатки средней. Ни одной цисты или самки но было найдено на канатнике Теофраста, мари белой, дурнишнике, конопле, льнянке, ранее описанных в качестве хозяев СЦН.

Таким образом, полученные нами результаты, сопоставленные с литературными данными, подтверждают необходимость составления схем чередования культур на зараженных полях в соответствии с особенностями местных популяций СЦН, видовым и сортовым своеобразием выращиваемых растений. Кроне этого, необходимым условием успешной борьбы с вредителем является безусловное уничтожение сорняков, в первую очередь - поражаемых u.giycincs, которые способны поддерживать популяции нематод при отсутствии основного культурного растения-хозяина.

н.Eiyciпоя и некоторые другие виды Фитонематол 3.0.1. Влияние олпоцпатногп применения тооФпана и классика

на вослоносность СПИ в отношении сои Учет урожайности сои в вегетационных опытах показал, что применение трефлана и классика во всех испытанных дозах привело к существенному снижению урожая зерна по сравнению с вариантом, в котором соя выращивалась на зараженной СЦН, но необработанной гербицидами почве (рис. 1). Увеличение дозы трефлана с 1 до 2 кг/га вызвало, дальнейшее снижение урожайности зерна, соответственно - с 25 до 51х. При этом за 100* принимали урожай зерна.

Урожайность сои, %

120.

100 G0

60 ■

40 -20 .

■ 14%х

- Почва без цист

- Почва с цистами

-255?

-51%

-423?

-657?

■11%

\-54%х

1 2 3 4 5

Рис, I. слияние почвенного применения трефлана и классика на урожайность с зараженной соевой цистообразующей нематодой.

х - Отличия от контроля достоверны (Р=0,95).

Варианты опыта:

1. Контроль (почва без гербицидов); 3. Трефлан, 2 кг/га; 5. Классик, 40

2. Трефлан, I кг/га; 4. Классик, 20 г/га; С, Классик, 80

№)(= вариантов

эи.

г/га ; г/га.

получении!! в варианте с необработанной гербицидами инвазированной почвой. При применении классика в минимальной дозе (20 г/га) получено достоверное снижение продуктивности сои - па 42«. Увеличение доз!.| до '10 г/га привело к усилению угнетении сии и снижении урожая зерна на 65у.. Дальнейшее повышение дозы до 00 г/га дало менее значительное изменение урожайности культуры по сравнению с предыдущим вариантом, в зтом случае зарегистрированы потери зерна недостоверно.более высокие, чем в варианте с применением классика в дозе 20 г/га (54 и 42* соответственно).

. Таким образом, в данном опыте минимальное снижение урожайности сои было отмечено при применении трефлапа в дозе 1 кг/га и классика - 20 г/га, а максимальное - при использовании 40 г/га классика.

Масса зерна, выращенного па незаражонной нематодами почве, обработанной всеми дозами изучаемых гербицидов, существенно не отличалась от контроля. Различия между урожаями в вариантах с разными дозами препаратов также находились в пределах точности опыта.

Аналогичные результаты были получены в полевом эксперименте1. Урожайность сои на долинках, обработанных псеми дозами обоих гербицидов, била достоверно ниже количества зерна, полученного с контрольных делянок, пропалываемых вручную.

Таким образом, полученные данные показали, что трефлап и классик при допосевном внесении в незарзженную цистами к.glycines лугово-бурую почву но оказывали отрицательного воздействия па cod, но усиливали угнетение инвазированных растений.

3.6.2. Влияние полных растворов тппфляна и классика на

ВЫЛУПЛОПИП ЛИЧИНПЦ ».glycines

В первые 5 суток эксперимента ш.шупление личинок во всех вариантах было примерно одинаковым и не превышало 1-5* от исходного количества яиц в цистах. Максимальное количество личинок отродилось с 6 по И сутки. Причем во всех вариантах с гербицидами, за исключением трефлапа н минимальной концентрации (50 мкг/л), наблюдалось значительное и существенной (Р-0,99) превышение количества вылупившихся личинок по срапнению с контрольными цифрами (рис. 2 и 3). Наиболее массовое появление личинок в этот срок отмечено в

Рис.2. Влияние трефлана на вылуплснис личинок соевой

цистообразующей нематоды Уровни вылупления личинок за каждый срок-, обозначенные одинаковыми буквами, различались незначительно; буквы в скобках отражают достоверность различий между уровнями вылупления личинок за 11-15 и 16-20 сутки ( Р - 0.99).

Рис.3. Влияние классика ип вылупленип личинок соеноП

цистообразующеп нематоды Уровни нылунлония личинок за каждый срок, обозначенные одинаковыми буквами, различались незначительно; буквы в скобках отражают достоверность различии между уровнями вылуплония личинок за 11-15 и 16-20 сутки ( Р - 0.99).

варианте с корневыми диффузатами сои - на 31* о!>»:;□, чем в дистил-лированноЛ воде (рис.4), в растворе классика в концентрациях 2.5 и 5 мкг/л (на 32 и 27* соответственно) и в варианте с трефланом в концентрации 1 мг/л (на 32х).

В период с И но 15 сутки количество вылупившихся личинок уже не оыло столь значительным и в контроле составило лишь 9%. Стимулирующее дейсгвиогсроицидовгакже пртявилось~не столько11т-растно. Существенное увеличение количества личинок Оыло характерно только для вариантов с классиком п концентрациях 2.5, 5 и 18 мкг/л. Максимальный прирост численности нематод был зафиксирован в варианте с трефланом в концентрации 2 мг/л. Анализируя общее количество личинок, вылупившихся за весь 15- суточный период, следует отметить, что по всех без исключения вариантах с гербицидами этот показатель существенно превышал контрольную цифру (37*). Максимум вылупления за 15 суток - 01/ получен п варианте с корневыми диффузатами сои. В растворах трефлана наибольшее количество личинок (по 7?у.у обнаружено в вариантах с максимальными концентрациями (1 и 2 мг/л), и была заметна явная связь, прямая зависимость между изменением дозы этого препарата и количеством отродившихся нематод, в вариантах с классиком максимум вылупления за 15 суток был характерен для промеж,уточных концентраций - 2.5 и 5 мкг/л (80 и 75* соответственно). Дальнейшее повышение концентрации растворов способствовало снижению уровня вылупления личинок.

Эти тенденции сохранились в последующие 5 суток (15-20). Наиболее значительный прирост ■ количества вылупившихся личинок в этот период был отмечен в вариантах с максимальными концентрациями трефлана (1 мг/л - на 16*, 2 мг/л - 22х> и с классиком в концентрациях 5 и 10 мкг/л (16 и 13* соответственно). Существенные же отличия в количестве личинок, отродипгаихся за 16-20 сутки с сравнении с контрольной цифрой (б.5х) при 99х-ном уровне вероятности. были характерны для вариантов с трефланом п концентрациях 0.5, 1 и 2 мг/л и с классиком в концентрациях 5 и 18 мкг/л. Итоговое количество, личинок, вылупившихся за 20 суток в растворах трефлана в концентрации 1 мг/л и классика - 5 мкг/л, сравнялось с цифрой, полученной в варианте с корневыми диффузатами сои, а в растворе трефлана в максимальной концентрации даже превысило этот

Рис.Л. Влияние сульлата цинка и корневых диффузатоп спи на вьшугшешкз личинок соевой цистообраз увдеп нематоды

У| вшушюния личинок за каждый срок, обозначении!.1 одинаковыми буквами, различались незначительно; буквы в скобках отражают достоверность различил между уровнями вылунления личинок за 11-15 и 10-20 сутки ( р - П.ОТ).

результат. Во всех вариантах с гербицидами итоговое количество личинок, вылупившихся за 29 суток, значительно превышало контрольный показатель.

Отрождение личинок в растворе сульфата цинка (рис.4) на всех этапах эксперимента (кроме первых 5 суток) также было существенно выше;—чем в воде,—но.-в основном, ниже, чем вварпантах с оптимальными концентрациями гербицидов.

Расчетные значения сроков вылупления 20, 50, 70 и 90* личинок от исходного количества яиц в цистах также демонстрируют значительный стимулирущий эффект гербицидов на динамику отрождения нематод. Так, например, если для вылупления 70* личинок в воде, по расчетам, требуется более 21 суток, то в растворах трефлана -1 мг/л и классика - 5 мкг/л на это потребуется около 13 суток. Поскольку процесс вылупления личинок в растворах гербицидов в течение опыта нарастал более интенсивно, чем в воде, то еще более значительной для этих вариантов оказывается разница в расчетном времени, необходимом для вылупления 90* личинок.

Полученные данные, в известной мере, об'ясняют продемонстрированные выше результаты опытов по изучению влияния гербицидов на взаимодействие н.е)ус1ппа с растением сои. Очевидно, что от активизации процесса вылупления личинок, вызванной применением гербицидов, зависит степень первичного инвазирования растений, численность следующих генераций вредителя и соответствующее изменение уровня угнетения культуры из-за усиления вредоносности СЦН.

3.6.3. Влияние тпеслана и классика на некоторые вины (битоненятоп

Результаты проведенных экспериментов свидетельствуют о том, что АрКе1спсЬиз а»спас оказался наименее чувствительным к обоим гербицидам. Существенное снижение численности нематод этого вида было зарегистрировано лишь в вариантах с применением классика в максимальной дозе.

Напротив, другой микогельминт Лр11е1епсЬо1с1е9 <1аиЫс11аепз1з показал высокую восприимчивость к испытанным препаратам. Использование трефлана в концентрациях 2.2 и 4.4 мг/кг и классика во всех дозах значительно и примерно в равной степени сократило количество выживших нематод этого вида.

Значительный рост численности лсгоЬо1о!(1ея яр. Оьш зафиксирован в вариантах с трефлана. Очевидно, указанный гербицид стимулировал размножение червей этого вида. Нельзя исключить и возможность опосредованного воздействия трефлана на Асгпьмшапз через активизацию развития бактерия в почве и создания на этой основе благоприятных условий дня питания, развития и размножения нематод-бактериофагов. Влияние классика оказалось незначительным.

Таким образом, нематоды разных видов, в том числе реализующие единый способ питания, неодинаково реагировали на воздействие одних и тех же препаратов.

Сравнение двух гербицидов по результатам их влияния на нематод трех видов показало, что использование трефлана в рекомендованных дозах, с этой точки зрения, менее опасно, чем применение классика.

Высокая чувствительность лр|ю]спсЬо1(1са ниимышт» I я к препаратам, простота лабораторного размножения и работы с данным видом позволяют рекомендовать его в качестве тест-об'екта для токсикологических исследований пестицидов, обладающих нематицидной активностью.

Среди преимуществ, которыми, на наш взгляд, обладает предложенный и использованный в экспериментах метод, следует выделить следующие:

- нематод помещают ле в воду или водный раствор испытываемого вещества, как это делается по традиционной методике, а в чистую или обработанную пестицидами почву, являющуюся для черней естественной средой обитания, что делает возможным проведение сравнительно длительных экспериментов. Это же позволяет более точно соотносить опытные концентрации испытываем!« препаратов с конкретными нолевыми дозами, в которых они применяются.

- при реализации данного метода отпадает необходимость в визуальном распознавании живых и мертвых нематод и их раздельном подсчете, так как только живые, достаточно подвижные особи способны к самовыделонию из почвы.

ОПНИЕ ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 1. По результатам полевого опыта установлено, что вредонос-

ность CUH в отношении сои в условиях Приморского края проявляется даже при незначительной исходной плотности паразита в почве. Уже зараженность в 10-15 цист/250 см почвы приводит к потере 19-35Х урожая зерна. Повышение исходной концентрации нематод вызывает определенное увеличение коэффициента вредоносности, но экстре--мапьные-потери -урожая,—близкие-к-его-полной-гибслиг~возмо!кньтишь~ в случае накопления в почве очень значительного количества инфекционного материала, что возможно при длительном бессменном возделывании культуры на зараженном поле.

Снижение урожайности зерна связано с общим угнетением зараженных растений и наиболее тесно коррелирует со снижением их массы и уменьшением количества образовавшихся бобов.

2. На основании полной классификации рас, с использованием стандартных сортов-дифференциаторов, три испытанные популяции СЦН из Приморского края отнесены к 9-му патотипу.

Местный сорт сои Приморская 494 подтвердил высокую восприимчивость к СЦН и может быть использован в качество эталонного при проведении исследований расового состава н.glycines местных популяций и при изучении сортовой реакции'сои па заражение СЦН.

3. Испытание 23 районированных и перспективных для Приморья сортов сои показало, что все они восприимчивы к. СЦН. Зарубежные сорта сои по-разному реагировали на заражение. 7 сортов и линий:

Bedford, РД 209332, Р1 ВЯ7ПВ, Forrest, Aknnidn, Fayette,

Nishiarai оказались относительно устойчивыми, а линии pi эо7сз и pi 437654 - абсолютно устойчивыми (непоражаемыми) к СЦН местных популяций и могут Сыть рекомендованы в качестве источников устойчивости при выведении новых сортов и гцбридов сои.

4. Среди культурных растений в условиях Приморья наибольшую восприимчивость к СЦН проявляют фасоль обыкновенная и шшпат. В меньшей степени поражаются горох посевной, эспарцет, донник белый, бобы нормовыо, подсолнечник, картофель сорта Долинный. Среди сорняков хозяевами н.glycines являются пикульник двунадрезанный, ярутка полевая, аметистка голубая, пустырник разнолистный, клевер полевой, соя дикая, жерутнин исландский, герань сибирская, звездчатка средняя.

Полученные результаты, сопоставленные с литературными данны-

ми, подтверждают необходимость составления схем чередования нуль-тур на зараженных полях в соответствии с особенностями местных популяций СЦП, видовым и сортовым своеобразием выращиваемых и сорных растений. Культуры, поражаемые СЦН, подлежат обязательному исключению из севооборота с соей.

Кроме этого, необходимым условием успешной борьбы с вредителем является безусловное уничтожение сорняков, в первую очередь -поражаемых н.glycines, которые способны подпоржинать популяции нематод при отсутствии культурных растений-хозяев.

5. Установлено, что применение гербицидов трефлан и классик на участках, зараженных СЦН, приводит н значительному снижению урожая зерна по сравнению с вариантом, в котором соя выращивалась на инпаяиропанной цистами, по необработанной гербицидами почве. Поэтому при планировании борьбы с сорняками на полях, зараженных С1Ш, следует учитывать возможность усиленного угнетения культуры после применения гербицидов.

6. Показано, что гербициды трефлал и классик в водных растворах стимулируют отрождение личинок ii.eiycines. От активизации процесса вылупления личинок, вызванной применением гербицидов, зависит степень перцичмого липазирования растений. численность следующих генераций вредителя и соответствующее! повышение уровня угнетения культуры из-за усиления вредоносности СЦП.

7. Исследованием влияния трефлана и классика на другие группы нематод, встречающихся на посевах сои, установлено, что нематоды разных видов, в том число реализующие единый способ питания, неодинаково реагируют на применение одних и тех же гербицидных препаратов.

Сравнение двух гербицидов по результатам их влияния на круглых червей трех видов показало, что использование трефлана в реко-мендовашых дозах менее опасно для почвообитающих нематод, чем применение классика.

Никогельминт AphelenchotclcK daubl chnun s i s ПРОЯВИЛ ВЫСОКУЮ чувствительность к испытанным препаратам. Это свойство, а также простота лабораторного размножения и работы с данным видом позволяют рекомендовать его в качестве тест-об'екта для токсикологических исследований пестицидов, обладающих нематицидной актив-

ностью

В. Предлагается простая методика лабораторного исследования контактного воздействия химических соединений на почвенных нематод, позволяющая проводить достаточно длительпио эксперименты.

делающая возможным точное соотнесение опытных концентраций-испы-_

тываемих"веществ с их полевыми дозами и не требующая визуальной дифференциации живых и погибших нематод.

Основные материалы диссертации представлены в следующих печатных работах:

1. Мороховец B.II., Спиридонов Ю.Я. Метод исследования контактного воздействия химических соединений на почвенных нематод

Паразиты животных и растений. Владивосток: ДВО ЛИ СССР. 1989. С. 123-125.

2. Мороховец В.II. , Спиридонов Ю.Я., Лверичена Т.Е. Влияние однократного применения трефлаиа и классика на соевую цистообра-зующую нематоду // Науч.-техн. бюл. ВАСХНИЛ. СО. Всерос. НИИ сои, 1990. т. С. 39-44.

3. Мороховец D.H., Спиридонов Ю.Я. Влияние нитрана и классика на некоторые виды фитонематод // Вопросы технологии возделывания сельскохозяйственных культур в Приморском крас: Сб. науч. тр. Новосибирск: РАСХН. СО. ПримНИИСХ, 1991. С. 23-27.

4. Спиридонов Ю.Я.. Горбатов B.C., Раскин М.С., Яковец В.П., Яковец В.И., Милишкевич Т.П., Мороховец В.Н., Константинов П.Ф. Эффективность препаратов - производных сульфонилмочевины в борьбе с сорной растительностью. Сообщение 5. Эффективность классика в посевах сои // Агрохимия. 1991. (Ю. С. 93-90.