Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Факторы, определяющие эффективность предпосевного протравливания семян яровой пшеницы против корневой гнили в лесостепи Западной Сибири
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Факторы, определяющие эффективность предпосевного протравливания семян яровой пшеницы против корневой гнили в лесостепи Западной Сибири"
НОВОСИБИРСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫ!! АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
ТОРОПОВА Влена Юрьевна
УДК 631.531.027.2:632.05
ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯВШИЕ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕДПОСЕВНОГО ПРОТРАВЛИВАНИЯ СЕМЯН ЯРОВОЙ ПИКНИЦЫ ПРОТИВ КОРНЕВОЙ ГНИЛИ В ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Об.О1.11 - защита растений от вредителей м бодезней
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
filial
\Р
Afi^
f-yb
Новосибирск - 1995
Работа выполнена в Сибирском научно-исследоватедьскок институте земледелия и химизации сельского хозяйства, научно-производствен центре по задоте растений "Экофит", Новосибирском Государственно аграрном университете.
Официальные
оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук, профессор A.C. Степановсккх - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Л.Б. Белова
Ведущая организация - Алтайский научно-исследовательский институт земледелия и селекции сельскохозяйственных культур
Запита диссертации состоится " /о ~ ¿2V7/01995г. в_^2_часов на заседании диссертационного совета Д.120.32.01 при Новосибирском Государственном аграрной университете.
Адрес: 630039, Новосибирск 3S, ух.Добролюбова, 160
С диссертацией мояно ознакомиться в библиотеке Новосибирского Государственного аграрного университета
Автореферат разослан -ж." марта 1995г.
Ученый секретарь диссертационного совета
ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ " ' ' . .
актуальность темы. в регионах возделывания яровых, зерновых ультур одним из . наиболее распространенных и вредоносных аболеваний яровой пшеницы является гельминтоспориозная корневая ниль (возб. Bjpolaris ' aorokiniana [(Sacc.)ShoeB.j 7: elminthoaporium sativun (Равп., King and Bakke)), недобор' урожая т которой в условиях высокой насыщенности севооборотов зерновыми , ультурами в благоприятные для развития болезни годы достигал-50* и олее. '-. .<
С позиций современной эпифитотиологии формы проявления олеэни, вызываемые В.sorokiniana на одном виде растения - хозяина корневая гниль, чернота зародыша зерна и бурая пятнистость истьев), следует рассматривать как одну болезнь (нозологическую диницу). Указанные формы обусловлены способами передачи эзбудителя в природе: через почву, семена, воздушными течениями и аллями дождя (Чулкина, 1988). Это вызывает необходимость !зработки защитных мероприятий против возбудителя с учетом всех эзможных путей его передачи во времени и пространстве.
Одним из традиционных и хорошо зарекомендовавших себя приемов зрьбы с гельминтоспориозной инфекцией зерновых является ээдпосевное протравливание семян фунгицидами. Для внедрения в зльскохозяйственную практику рекомендовалось обычно
юфилактическое протравливание всех без исключения партий семян, го объяснялось экономичность» и относительной безвредностью приема ш окружающей среды. Однако, ряд данных свидетельствует о >эможности низкой или даже отрицательной эффективности ютравливания семян. Современная высокая цена фунгицидов и ¡безопасность их для человека и окружающей среды привели к »степенному снижению общих обьемов протравливания семян, что может ¡звать усложнение фитосанитарной ситуации.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Цель настоящей работы - выявление фамегров, обуславливающих высокую эффективность протравливания !мян современными Фунгицидами и обоснование рационального вменения этого призма для защиты яровой пшеницы от »льминтоспориозной корневой гнили. В задачу исследований входила ¡енка биологической, хозяйственной и частично экологической >фектизности протравливания семян фунгицидами при разных >четаниях следующих факторов: 1) Фитосанитарного состояния почвы, | фитосанитарного состояния семян, 3) влагообеспеченности растений течение вегетации.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Проведенные в контролируемых и природных :ловиях многофакторные эксперименты показали, что биологическая >Фективность протравливания зависит прежде всего от
фитосанитарного состояния семян. Установлены парамет£ инфицирования семян, при которых протравливание значимо улучшает ^ посевные качества и повышает урожайность пшеницы. Неблагоприятно фитосанитарное состояние почвы ограничивало временную протяженное"» защитного действия фунгицидов. Выявлено неоднозначное влиян»-семенного и почвенного инокуяюма на сезонную динами> эпифитотического процесса болезни, а также зерновую продуктивное! яровой пшеницы при разных гидротврмических и агротехническу условиях. Установлен критическийг период, когда недостатс влагообеспеченности растений яровой пшеницы отрицательь сказывается на эффективности протравливания семян. Проведеь сравнение эффективности современных фунгицидов в зависимости с фитосанитарного состояния почвы и семян, а также некоторь агротехнических приемов возделывания культуры. Установле!-зависимость глубины и длительности регрессии численносч компонентов микрофлоры от вида протравителя и фитосанитарног состояния протравленных семян.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Усовершенствована технолог» протравливания семян яровой пшеницы, обеспечивающая его высок> биологическую и хозяйственную эффективность. Использован)-усовершенствованной технологии в Опытно-производственком хозяйст! "Элитное", ГПЗ "Большевик", АО"Тальменсхое" Новосибирской области других хозяйствах позволило существенно ограничить развит корневых гнилей и повысить урожайность яровой пшеницы.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации были доложены * Всесоюзном совещании "Экологические основы зашиты растений с болезней" (Новосибирск, 1990), на Всесоюзной конференции молодь ученых "Экологические проблемы защиты растений" (Ленинград, 1990] на научно-практической конференции "Проблемы аграрной науки условиях перехода производства к рынку" (НГАУ, Новосибирск, 1931] на 6-м Международном конгрессе по фитопатологии (Монреаль, Канаде 1993).
ПУБЛИКАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. По материалам диссертацу опубликовано 11 работ в отечественных изданиях и одна - за рубежок
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация изложена на 1£ страницах машиннописного текста, состоит из введения, Ь гла! выводов, предложений производству. Содержит 32 таблицы, 2 рисункг 2 фотографии. Список использованной литературы включает 1? наменований, в том числе 64 иностранных авторов.
УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Работа выполнена в 1985, 1980-1993 гг. в лесостепной зо! Западной Сибири. Годы проведения экспериментов были г
гидротермическим условиям достаточно разнообразны: самым засушливым можно считать 1989г., когда сумма осадкоз за период май-август составила всего 103 мм при среднемноголвтнем уровне 187 мм. Наиболее увлажненным .был 1993 г.: сумма осадков за тот же период составила 343,0 мм, остальные годы были средне увлажненными и суммарное количество осадков примерно .соответствовало-,,! среднемноголетним данным. ' " -
Для выяснения влияния степени инФициров'аннссти семян и' ' по.чвы на эффективность предпосевного протравливания, был проведен ряд-,., полевых опытов, в которых протравленные и непротравлвнные семена ,, яровой пшеницы районированного сорта Новосибирская 81 трех степеней зараженности возбудителем гельминтоспориозной. корневой гнили [здоровые » (0-3%), среднеэараженные (5-ЮХ) и сильнозараханные (18-ЗОХ)] высевали в почву двух уровней заселенности конидиями . патогена (ниже и выше установленного для данного типа почвы порога вредоносности).
Размер делянок в полевых опытах 1-25 кв.м, повторность 4-6 кратная, производственных - 5-30 га.
Весенняя подготовка почвы к посеву, внесение удобрений и посев 5ыли проведены согласно общепринятой технологии (Чулкин, Пугин, 1979; Киркшин и др., 1968).
Эффективность протравителей разного механизма действия изучали г)а примере контактных препаратов - пентатиурама и ТМТД, системных -5аЯтана универсала, суми 8 в дозе 2 кг/т семян и витавакса 200 ФФ в цозе 3 л/т семян, рекомендуемых для борьбы с корневой гнилью (Список химических и биологических средств..., 1993).
Для создания высокого уровня заселенности почвы конидиями 3.вогок1п1апа вносили сухой инокулюм, выращенный в лаборатории Зсессюзного НИИ сельскохозяйственной микробиологии под руководством <4,в. Хотяновича.
Вегетационные опыты по выявлению влияния уровня и режима злагообеспеченности растений яровой пшеницы на эффективность чредпосевного протравливания семян закладывали по стандартной ■(етодихе {Хурбицкий, 1968) в контролируемых условиях бохсовой гепяицы в 1030г., а в 1990, 1991гг.- в вегетационном домике.
Были смоделированы 4 режима увлажнения, характерные для климатических условий Западной Сибири (Альтергот, 1973; Хуперман, Ситрово, 1973):
1) засушливые условия в течение всего вегетационного периода: влажность почвы 30% полной влагоемкости (ПВ);
2) засушливые условия в начале вегетационного сезона (ЗОХПВ) :менялись в период от кущения до цветения умеренным увлажнением (602ПВ), а налив зерна снова проходил в условиях понижения
влагообеспечения;
3) посев и появление всходов проходили в умеренно увлажнении условиях (603ШВ), затем в период кущения-цветения растени испытывали недостаток влаги (30ZHB), а созревание зерна шло пр умеренной влагообеспеченности (60ХПВ);
4) режим характеризовался умеренным влагообеслечением течение всей вегетации (60%ПВ) с понижением в период налива зерна.
Производственные испытания новых протравителей семян проводил совместно с иностранными фирмами Сумитомо Кэмикал (Япония) Юниройял Кзмихал (США) в 1989 - 1993 гг. в хозяйствах Новосибирске области и Алтайского края по стандартным методикам с применение агротехники, рекомендованной для данных зон.
Во всех экспериментах проводили следующие учеты и наблюдения анализ почвы на заселенность возбудителем корневой гнил B.sorokiniana в начале и конце вегетации методом флотаци (Ledinghaa, Chinn, 1955); зараженность семян грибами до и поел протравливания, в начале налива и после уборки яровой пшениц методом "рулонов" и на питательных средах (Наумова, 1970; ГОС 12044-81, 1981); лабораторную и полевую всхожесть сомя общепринятыми методами (Реймерс, Илли, 1974); анализ растений н пораженность корневой гниль» дифференцированно по органам в Фаз кущения, цветения и полной зрелости по методике В.А. Чулкино (1872); пораженность растений листо-стеблевыми инфекциями п соответствующим шкалам (Гешеле, 1978; Диагн., учет сёпториоза 1988); микробиологическое исследование ризосферной почвы через 14 21, 28 суток после посева семян на средах МПА, КАА, ПА, КА, Ч (Федоров, 1957; Теппер Е.З. и др., 1972; Возняковская, 1972) интенсивность выделения почвой двуокиси углерода изучали метода газовой хроматографии (Джеффери, Киппинг, 1976); В конце"вегетаци проводили учет урожая яровой пшеницы и элементов его структуры.
Статистическая обработка полученных результатов выполнена и ЭВМ общепринятыми методами (Доспехов, 1985).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. ВЛИЯНИЕ ФИТОСАНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ СЕМЯН И ПОЧВЫ H ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОТРАВЛИВАНИЯ
Анализ данных полевых многофакторных экспериментов позволяв сделать заключение, что вредоносность корневой гнили зерновых значительной мере обусловлена конкретным механизмом передач основного возбудителя болезни - B.sorokiniana. Передача патогена семенами приводила к снижению их всхожести. Так, при зараженност семян на 27-ЗОХ полевая всхожесть их на вариантах ба
[рогравливания снижалась на 27,55!, чго свидетельствует о гибели рачительной части инфицированных проростков. Главной причиной ■ибели всходов пшеницы на начальных этапах их развития был именно :еменной инокулюм: доля его влияния на всхожесть составляли в 'азные годы от 35 до 715!, в то время как вклад инфекционного Фона ючвы не превышал 2Х (таб.1)., ... ,.,«.-. ••..
Предпосевное протравливание достоверно увеличивало всхожесть олько сильно (более 153!) инфицированных патогеном семян. При меренной зараженности семян <5-10%) оздоравяивающий эффект был не сегда статистически достоверным, при обшей положительной енденции. Сравнение всхожести инфицированных протравленных семян с аксимально возможной для данной партии всхожестью показало, что олько около 60Х инфицированных семян способны сформировать роросток после подавления фунгицидом патогена. Остальные 405! не огут взойти, несмотря на обработку фунгицидами, поскольку в ни»';* роиэошли необратимые ' изменения под "влиянием токсинов патогена Neergaard, 1977; Anselme, 1979). •,.,. .,,„ .
Обработка здоровых семян не обеспечила достоверного увеличения схожести. Напротив, на вариантах с байтаном унивёрсалом всхржесть бработанных здоровых семян была на 2-3% ниже контрольной. При спользовании пентатиурама указанная отрицательная тенденция тмечена в 505! случаев. Причиной такого эффекта может быть корочение длины кслеоптиле проростков (Cornish, 1966) или кичтожение эпифитной микрофлоры семян (Возняковская, 1972) после рименения фунгицидов, особенно системных.
Когда передача возбудителя шла через почву и семена, то-эйствие . почвенного и семенного инокулюма суммировалось, что риводило к 2-2,5-кратному увеличению пораженности растений. 5нако, на заболевание первичных корней репающее воздействие называл семенной инокулюм (доля влияния от 14 до 48Х), а поражение 1агалища прикорневых листьев было обусловлено, в основном, Секционным фоном в почве (доля влияния 45-805!).
Протравливание оказывало достоверное оздоравливающее действие i подземные органы растений только при высокой (более 150 жмдий/г почва) заселенности почвы патогеном: отмечено снижение 1Декса развития болезни на 22,3-61,IX. На умеренном инфекционном >не (менее 100 конидий/г почвы) этот эффект был не всегда :атистически достоверен. Протравливание здоровых семян привело к :илени» заболеваемости растений: индекс развития болезни был на 1-403! выае, чем на контроле. Сравнение эффективности препаратов по >дам показывает, что байтам универсал наиболее активен в годы с >рмальным увлажнением (1990), снижая развитие болезни на 35-813!, >гда как в засушливом 1989 г. его биологическая эффективность не
Таблица 1
Эффективность предпосевного протравливания семян яровой пяепнцы Новосибирская 81 при разной степени инфицирования семян н почвы В.8огок1п1апа (в среднем за 1985, 1989, 1890)
Вариант Полевая Индекс разви- Число Масса Уро------------------------ всхо- тия корневой расте- 1000 хайфон заражен- протрав- жесть, гнили, X ний на зерен, ность, почвы ность лнвание X куце- эре- 1кв.н к г ц/га семян ние хость уборке
здоро- контроль(к) 93.3 13.5 28.6 334,7 38.0 31.0 вые протравитель (П> 92.4 12.7 27.7 347.0 35.1 29.8
Умерен- умерен- к 75.6 16.1 25.5 273.7 35.6 26.9 ный ная п 79.4 13.8 22.7 294.3 35.7 28.3
сильная
здоровые
к
п
к
п
71.2
81.3
91.4 92.2
17.8 15.5
27.8 25.0
35.2 30.6
39.5 33.1
244.6
289.2
305.3 329.9
32.7 32.а
35.7 35.9
24.5 28.3
2Б.5 28.8
Снхь- умеренный ная
к п
75.2 79.8
25.3 20.5
37.2 33.8
279.7 290.4
35.2 36.7
25.4 27.1
сильная
к
п
68.7
78.8
27.8
19.9
43.5 41.0
243.7 310.1
31.3 32.6
19.8 27.3
НСР 05 6.5 5.0 5.8 38.2 0.8 3.8 Влияние факторов, X
Фон почвы 1* 32** 31** 1 22** 5*
зараженность семян 57** 18** 31** 32** 35** 14**
протравливание 9** 17** 4* 9** 8* 5*
Уровень вероятности: * - 95Х, ** - S8X
1ревааала 17% даже на вариантах с сильным инфицированием семян. 1ействие пентатиурама отличалась большей стабильностью и меньше зависело от условий года.
Для выяснения причин различной эффективности протравливания 5ыли проведены сравнительные исследования численности микроорганизмов в ризосфере проростков, выросших из протравленных и »епротравленных семян пшеницы разной степени: инфицированности 5.зогок1п1впа. Результаты показывают, что, общая численность ючвообитающих грибов снижается после применения фунгицидов на 50-70%, но через две недели полностью восстанавливается, хотя не юключена селекция устойчивых к препаратам видов (Круглов, 1980, 1991; 51кога, 1993).
Учет численности бактерий на почвенном агаре (рис.1> юхазывает, что общая динамика численности микроорганизмов после чротравливания пантатиурамом не изменилась по сравнению с контролем 1 имела тенденцию к увеличению в последней точке учета (фаза кущения) после первоначальной репрессии. Реакция на байтан сниверсал проявлялась с некоторым запаздыванием, но через 14 дней яоеле посева в ризосфере здоровых проростков начинало происходить гнияение численности бактерий, и к последней точхе учета наблюдалась 5-кратная разница между контрольным и протравленным вариантами. Аналогичная тенденция была отмечена при изучении численности бактерий на других питательных средах. Протравливание Зайтаном универсалом сильноинфицированных семян не оказало столь значительного воздействия.на динамику численности микроорганизмов. Зозможно, зто обьясняется более активным выделением из корней 5ольных проростков экссудата, стимулирующего размножение чикроорганизмов (НауваП, 1970; .1а1аИ, Бигуапа-йауапа, 1971).
Исследования интенсивности выделения двуокиси углерода из точвы показали, что под воздействием Фунгицидов "дыхание почвы" сгнетается. Динамика рассматриваемого процесса совпадает с результатами микробиологических анализов. "Дыхание почвы" в ризосфере проростков, выросших из здоровых протравленных семян, сказалось наиболее чувствительным х действию фунгицидов и его лнтенсивность не восстанавливалась в течение длительного периода, особенно после применения байтана универсала.
Результаты учетов, проведенных во вторую половину вегетации, :видетедьствуют о том, что ослабление, а затем и прекращение действия протравителей семян приводит к постепенному стиранию различий между протравленными и контрольными вариантами: доля влияния протравливания иа развитие корневой гнили к концу вегетации че превышала 4%. Оздоравливающее действие контактных препаратов затухает после кущения растений, системных - после цветения.
млн/г 50 г-
40
30 20 10 0
14
Ш
31
12 3 4
млн/Г
501-
40 30 20 10 О
40
М
23
20
12 3 4
Рис. 1
18
20
37
Ш
17
11
23
19
14
1234 1234 фазы учета
38
22
13
1234 1234 фазы учета
Динамика численности бактерий в ризосфере проростков пееницы (почвенный агар)
А - здоровые семена, Б - 20% заражения В.вогок1п1апа. ♦азы учета: 1 - появление всходов, 2 - полные всходы, 3 - два-три листа, 4 -начало кувения.
I ) - контроль, I +-*■ I - пентатиурам, 1хх1 - байтан универсал
Б
Влияние степени инфицированности почвы и семян на ифитотический процесс корневой гнили было в значительной мере условлено условиями года. В благоприятные для развития корневой или годы с умеренным увлажнением роль семенного инокулюма в чение вегетации постепенно снижается до 10- 13%, а почвенного -зрастает до 50 - 60%, вызывая 2-х кратное усиление развития болевания по сравнению с фазой кущения растений.
В засушливых условиях (1989 г.) наблюдалась обратная кономерность: доля влияния почвенного инокулюма на развитие невой гнили снижалась в ходе вегетации от 65% до 8%, а семенного возрастала от 17% (кущение) до 42% (зрелость). При засухе ачение исходного качества семян было выше и разница между стениями с разными стартовыми условиями сохранялась до конца гетации.
Учет элементов структуры урожая яровой пшеницы (см таб.1) казал возможность их регулирования через контроль фитосанитарного стояния почвы и семян. Масса 1000 зерен в засушливых условиях висела, главным образом, от исходной зараженности семян (на 62%), в годы с умеренным увлажнением - от уровня заселенности почвы (на -34%). Касса соломы, независимо от условий года, в основном, ределялась инфекционым фоном почвы (на 14-40%), а число растений единице площади - Фитосанитарным состоянием семян (на 33-56%) и протравливанием (на 7-10%).
Прибавка урожайности пшеницы от протравливания была »чительной (до 31%) только при высокой заселенности почвы sorokiniana, на других вариантах она не превышала 15%, а после заботки здоровых семян урожайность несколько понизилась, ¡бильность положительного действия протравителей на урожайность >ницы оказалась выше от применения контактных препаратов жтатиурама, ТМТД), однако системные Фунгициды (байтан универсал, 'авакс 200 Ф4>) обеспечивали более высокие прибавки при (гоприяткых для проявления их активности условиях.
2.ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА И УРОВНЯ ВЛАГ00БЕСПЕЧЕНН0СТИ РАСТЕНИЙ НА >ЕКТИВН0СТЬ ПРЕДПОСЕВНОГО ПРОТРАВЛИВАНИЯ СЕМЯН
Проведенные в контролируемых условиях вегетационные опыты твердили выявленную в полевых экспериментах зависимость активности протравливания от влагообеспеченности растений яровой !ницы в течение вегетации (рис.2).
Динамика эпифитотического процесса корневой' гнили яровой гницы также в значительной мере определялась уровнем и режимом гообеспечения растений в течение вегетации. Типичные для адной Сибири погодные условия, характеризующиеся
НРБ, X 50 г—
40
30
20
10
хЯЛ
X от ПВ
80 40
?9 0
0 12 3
0 12 3
0 12 3
0 12 3
Рис. 2. Зависимость динамики развития корневой гнили от рехима влагообеспечения растений пшеницы. ИРБ - индекс развития корневой гнили
I I - контроль, Н - байтан универсал.
I.'.I - влажность почвы в процентах от полной влагоэмкости. 0 - посев, 1 - кущение, 2 - цветение, 3 - зрелость
ньско-июльской засухой и повышением -влагообеспечения в конце гетации растений пшеницы, оказались оптимальными для развития рневых гнилей и способствовали усилению пораженности растений лезнью. К последней точке учета (полная спелость) индекс развития лезни при этом режиме на 40-60Х превышал тот *е показатель на тальных режимах влагообеспечения, а пораженность растений зростала в течение вегетации в 4-7 раз.
Постоянно засушливые условия способствовали значительному еличению заболеваемости в течение вегетации. Динамика болезни идетельствует о том, что к фазе цветения пораженность растений -за их ослабленности засухой возрасла в 6 раз, а к уборке - уже в раз по сравнению с первым учетом, проведенным в кущение. При тимальком влагообеспечении в течение всей вегетации болеваемость растений была в абсолютном выражении выие, чем на сушливом фоне. Однако благоприятные условия увеличивали лерантность растений и их пораженность возросла за период гетации только в 2,5 раза.
Протравливание семян всеми испытанными в опытах препаратами МТД, байтан универсал, суми 8, витавакс 200 ФФ) достоверно доравливало органы растений от корневых гнилей только при тимальном уровне влагообеспечения растений: пораженность растений период кущения снижалась на 12-25Х после применения контактных епаратов и на 40-80" от применения системных. На засушливом фоне отравители оказали отрицательное воздействие и усилили раженность растений болезнью: в фазу кущения протравленные рианты имели индекс развития болезни на 9-40% выше по сравнению с нтролем. За усиление пораженности растений корневой гнилью » сушливых условиях ответственен, как показали исследования на зных инфекционных фонах почвы, инокулюм почвенного присхождекия. и умеренной заселенности почвы конидиями патогена стрессорнкй $ект засухи и фунгицида не всегда приводил к достоверному илению пораженности растений, тогда как на сильном инфекционном ке при недостатке влаги растения на вариантах с протравливанием яи поражены в среднем на 34,5% сильнее при одновременном эличении распространенности болезни. Сравнение протравленных и штрольных вариантов каждого режима увлажнения доказывает решающую вь уровня влагообеспечения проростков именно на начальных этапах развития для проявления эффективности протравливания, этравлиаание оказало стимулирующее воздействие на развитие эростков только при оптимальном увлажнении в период появления кодов. Там, где семена были высеяны во влажную почву, око эсобствовало увеличению массы растений к фазе кущения на 4-14%, длины - на 2-6%, а ширины листа - на 5-6%. При посеве в
недостаточно увлажненную почву действие обработки семян бы; противоположным: протравитель на 3-7% угнетал развитие проростког перенесших водный стресс.
Причиной этого является стрессорное действие протравителей » ослабленные засухой проростки, а также ослабление защитных свойс; фунгицидов из-за нарушения их транспортировки по сосудам растен> при общем недостатке влаги (Т1зсЬпег, 1986).
Недостаток влаги препятствовал активному всасыванию системт фунгицидов корнями растений и усиливал их репрессирующ« воздействие на численность ризосферных микроорганизмов. Наибол« чувствительными к фунгицидам оказались бактерии, потребляю^ органические "^>ормы -азота ..и олиготрофы, характер динами) численности которых изменился и раэнйца'.; .между.. контрольными протравленными вариантами составила"к Фазе цветения пшеницы 47%.
При оптимизации водного режима после начального перио; засухи, благодаря большой продолжительности действия системнь Фунгицидов, они проникали в ткани растений и оказыва; оздоравливающее действие: разница между протравленным и контрольт вариантом к цветению меняла знак и этот эффект сохранился до кош вегетации,.
Моделирование типичной для Западной Сибири июньско-июльскс засухи позволило выявить закономерности течения заболевения эффект протравливания после перенесенного растениями водно! стресса, сменившегося влажными условиями в период налива зернг Было отмечено, что водный стресс способствует увеличеш пораженности растений корневыми гнилями, развитию которь благоприятствуют влажные условия конца вегетации. Эффективное^ протравливания' при этом режиме влагообеспечения достовер» проявляется только в первой Головине вегетации. К уборке происход1 выравнивание всех вариантов по пораженности, отмеченное в полевь экспериментах, а развитие болезни достигало максимальных в опыт значений.
Урожайность пшеницы отражала негативное влияние засухи } накопление биомассы растениями, а также стрессорный эффе» протравливания при недостаточном влагообеспечении в течен» вегетации (таб.2). Протравливание всеми исследованными препарата» было; эффективным только при оптимальном уровне влагообеспечен! растений. На фоне постоянного умеренного увлажнения протравливая! увеличивало массу соломы на 12-24%, массу 1000 зерен на 5-10! урожайность на 6-22%. Такая высокая эффективность обусловле! полным проявлением Фунгицидных качеств препаратов, особен! системных, в оптимальных условиях.
В постоянно засушливых условиях урожай после протравливаж
зблнца 2
ФФективность предпосевного протравливания семян яровой пввницы овосибирская 01 в зависимости от режима влагообоспеченности
Зяагообеспеченкость, Протрав- Масса Длина Озернен- Масса
5 от полной вдагоем- ливание расте- стебля. ность 1000
кости в период: ния , г см колоса. зерен,
осев куцение-цветение налив шт г
Контроль(К) 0,25 30,5 6,8 -
30 30 30 Байтан универсален) 0,22 30,1 7,0 ~
30 60 40 К 1,24 54,0 7,1 34,8
Б 1,17 58,9 8,7 29,8
80 30 80 К 0,85 40,6 8,6 20,8
• Б 0,90 44,9 7,8 21,0
ВО 60 40 К 1,33 50, 5 11,5 28,0
, Б 1,75 55,5 13,1 29,2
НСР 05 0,07 4,0 0,9 0,5
аблица 3
*ияниэ предпосевного протравливания семян на урожайность ?овой пшеницы в лесостепи Западной Сибири в 1984-1993 гг. эбобаешше данные СтаЗР и Ш1Ц"ЭкоФит")
Трепарат Биологи- Прибавка Частота положительного
ческая урожайности действия протравливания, X эффектив- зерна на оздо- на урожайность
ность, * абс. X ровление
:мтд
¡нтатиурам 1йтан !иверсал 1тавакс Ю ФФ ми 8
НСР 05
49,4 39,2
62, 1
54,1 80,9
1,5 1,5
2.4
2.5 3,0 0,3
4,8 5,4
9,8
10.7
12.8 1,7
87,5 86,7
100
100 100
68,7 83,6
69,9
88,9 85,1
был на уровне контроля', а при .высокой заселенности почвы конидия»' патогена даже снижался на '5-17%. , ' '•*
Растения, перенесшие водный стресс на начальных" этапе развития, после нормализации вдагообеслечения хорошо развивались сформировали высокий урожай, однако протравливание положитедь» сказалось только на длине стебля. Элементы структуры урожая у варианте с протравливанием были ниже, чем на контроле. Hoж^ заключить, что посев в недостаточно увлажненную почву делае протравливание неэффективным, даже если в дальнейшем уровек влагообоспечения близок к оптимальному.
Недостаточное влагообеспечение в средине вегетации привело снижению всех показателей продуктивности по сравнению с оптимальнь режимом на 20-40%, Неблагоприятные условия сделали прибавку урожс от протравливания менее значительной, а в ряде случае статистически недостоверной. Таким образом, засушливые условия средине "вегетации и повышенное увлажнение в конце ее снижал разницу между урожайностью на протравленном и контрольнс вариантах, что может на практике сделать обработку семя экономически неэффективной.
3. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕДПОСЕВНОГО ПРОТРАВЛИВАНИЯ СЕМЯН ПРОТк КОРНЕВЫХ ГНИЛЕЙ В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Материалы станций защиты растений Новосибирской области Алтайского края, 'а также экспериментальные данные автора г исследованию образцов почвы к семян позволяют сделать заключение значительном разнообразии фитосанигарной ситуации по годам, сорта яровой - пшеницы и хозяйствам, что обуславливает нестабильост биологической й хозяйственной эффективности протравливания семян Было установленорно,•что значительное количество партий семян имек зараженность В.зогок!п1апа в течение целого ряда лет менее, чем н 15%. Затрат на протравливание" таких партий семян можно было б избежать при благоприятном фитосанитарном состоянии почвы, особенн при поздних срохах посева.
При заселенности почвы конидиями возбудителя корневой гнил выше порога вредоносности, создаются благоприятные условия дл заражения зерна нового урожая, поэтому важно избегать размещения н них семеноводческих посевов. Такие почвы, по нашим данным составляют от 34,3 до 63,8% от общей площади посева яровой пиеницк
Полевые опыты, проведенные на базе ОПХ "Элитное" и ГП "Большевик" Новосибирской области, свидетельствуют о теснс зависимости эффективности протравливания от сроков посева, чт обусловлено различиями гидротермических условий при прорастани семян. При ранних сроках посева семена, как правило, попадают в
важную, но прохладную почву. Такие условия способствуют заражению зрмирующихся проростков возбудителями корневых гнилей, готравливание семян, особенно системными фунгицидами, надежно ащицает проростки и всходы и является необходимым технологическим эиемом возделывания зерновых культур, повышая урожайность зерна на 3,0-52,92.
Суми 8 и Витавакс 200 ФФ показали высокую биологическую (тивность против корневой гнили яровой пшеницы, снижая развитие элезни более, чем в два раза. Оба препарата продемонстрировали 1кже более высокую, по сравнению с эталонными препаратами, габильность положительного действия на густоту стояния растений з »чале и конце вегетации. Они не только увеличивали полевую гхохееть семян, но, благодаря длительности действия, юсобствовали лучией выживаемости растений в течение вегетации, юокая биологическая активность суми 8 и витавакса 200 ФФ юсобствовала увеличению урожайности зерна, превосходя стандартные »отравители в 1,5-2 раза (таб. 3).
ВЫВОДЫ
1.Передача возбудителя гельминтоспориозной корневой гнили гапой пшеницы (1Нро1аг1з зогок1п1апа'> с семенами во влажные годы ¡уславливает в лесостепи Западной Сибири сильное развитие болезни первую половину вегетации (до фазы кущения), а через почву - во орую половину вегетации (фаза кущения - полная спелость) и вводит к недобору до 602 урожая. В засушливых условиях ■рицательная роль семенной инфекции сохраняется в течение всей гетации.
2.Выявлена достоверная зависимость эффективности предпосевного отравливания семян против корневой гнили от фитосанитарного стояния семян и почвы, а также режима влагообеспечения яровой еницы в течение вегетации.
3.Протравливание семян контактными и системными препаратами ентатиурам, ТМТД, байтам универсал, суми 8, витавакс 200 ФФ) стоверно повышает полевую всхожесть и снижает пораженность стений болезнью до Фазы кущения только при инфицированности семян ше 15% и заселенности почвы основным возбудителем корневой гнили зогок5.п1апа выше порога вредоносности (80-100 конидий в 1г чвы). Протравливание здоровых семян при заселенности почвы нидиями возбудителя ниже порога неэффективно и вызывает снижение стоты всходов и урожайности пшеницы.
4.Протравители вызывают подавление численности отдельных групп кроорганизмов в ризосфере проростков пшеницы. Наиболее сильное прессирующее воздействие оказывают системные препараты при
протравливании неинфицированных с.емян и при низкой (30* полк влагоемкости) влажности почвы в период развития всходов.
5.Недостаток влаги как в начале, так и в конце вегетаци снижает биологичесхую и хозяйственную эффективность протравливани Посев протравленных семян в недостаточно увлажненную почву привод к усилению пораженности растений корневой гнилью и снижен урожайности пшеницы.
6.Характерный для Западной Сибири водный стресс растений период кущения-цветения, сопровождающийся повышением влажности концу вегетации, способствует значительному поражению растен корневыми гнилямии снижению эффективности протравливания.
7.Предпосевное протравливание семян яровой пшеницы препарата системного и контактного механизма действия (суми 0, витавакс 2 ФФ, байтан универсал, ТМТД, пентатиурам) наиболее эффективно п оптимальном увлажнении почвы. Оздоравливаюций эффект препарат сохраняется до конца вегетации, обеспечивая увеличение зернов продуктивности растений пшеницы. Лучшими фунгицидными свойства обладают системные препараты суми 8 и витавакс 200 ФФ.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1.Для достижения максимальной эффективности предпосевно протравливания семян яровой пшеницы против корневой гнили следу принимать во внимание фитосанитарное состояние почвы фитопатологическим почвенным картограммам хозяйства и результа Фитоэкспертизы партий семян.
2.Протравливание семян контактными, а особенно системны Фунгицидами следует производить при инфицированности семян яров пшеницы возбудителем корневой гнили В.sorokiniana от 15% до 30% заселенности почвы конидиями гриба выше порога вредоносности (бол 80 конидий на г почвы). При инфицированности зерна патогеном вы 30%, использование его на семенные цели нецелесообразно.
3.Посев протравленными семенами, независимо от вида препарат следует производить в умеренно увлажненную почву, что ча достигается при ранних сроках сева, на глубину не более среди длины колеоптиле сорта (для большинства сортов 3-5 см). П недостаточном увлажнении почвы перед посевом и неблагоприягн Фитосанитарной ситуации допустимо применение контактных препарато
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ:
1. Составление и применение фитопатологических почвенн картограмм (ФПК) по заселенности почв возбудител гельминтоспориозной корневой гнили зерновых культур (коллект авторов): Метод, рекомендации СО ВАСХНИЛ.- Новосибирск, 1987,- 10
2. Вредоносность черного зародыша семян в зависимости от сро
<фицирования колосьев яровой пшеницы (в соавторстве) //Науч.-техн. ол. СО ВАСХНИЛ.- 1939.- S2.- С.33-37.
3. Энергетические изменения в микробиоценозе чернозема »щелоченного при посеве протравленными семенами (в соавторстве) // <бирсхий вестник сельскохозяйственной науки.- 19S9.- Н2.~ С.3-5.
4. Вредоносность корневой гнили пыеницы и эффект г^отразливаияя при передаче возбудителя через почву и семена (в завторстве) //Сборник научных трудов СО ВАСХНИЛ,- Новосибирск,
389,- С.20-28-
5. Влияние протравливания семян фунгицидами контактного н <стемного типа на микрофлору ризосферы растений //Науч.-техн. бюя. Э ВАСХНИЛ,- Новосибирск, 1989.- С.16-20.
6. Экологическое обоснование предпосевного протравливания эмян пшеницы (в соавторстве): Экологические проблемы защиты ютений //Всесоюзная конференция молодых ученых: Тезисы докл.- Л.,
390.- С.119-120.
7. Влияние протравливания семян разной степени инфицирования Lpolaris sorokiniana на биогенность ризосферной почвы (в эавторстве) // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.-390,- HI.- С.10-15.
8. Экологическое обоснование предпосевного протравливания эмян (в соавторстве) //Сибирский вестник сельскохозяйственной ауки.- 1990,- N5.- С.35-38.
9. Влияние влагообеспеченности растений на эффективность зедпосевного протравливания (в соавторстве) - Тез. докл. зучн.-практ. конф-ции.- Новосибирск: НГАУ, 1991.- С.130-131.
10.Влияние злагосбеспеченности растений на эффективность редпосевного протравливания семян (в соавторстве) //Сборних аучных трудов С0РАСХН.- Новосибирск,- 1992.- С.61-68.
11.Влияние предпосевного протравливания семян пшеницы и ятосанитарного состояния почвы на устойчивость растений к истостеблевым инфекциям (в соавторстве) //Элифитотиодогия пфекционных болезней растений: Науч.-техн. бюл./ РАСХН. Сиб. гд-ние. СибНИИЗХим.- 1892,- Вып.2,- С.36-41.
12.Ecological substantiation of seed treatment in Siberia.-th International Congress of Plant Pathology: Abstract N3.1.11.-anada.- Montreal.- 1993.- P.51.
Подписано к печати 6.03.95г. Формат 60x84/16
Объем 1 п.л. Заказ В 285. Тирах 100 экз.
Фирма "Ревик". 633128 НСО п.Краснообсх
- Торопова, Елена Юрьевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Новосибирск, 1995
- ВАК 06.01.11
- Отзывчивость яровой пшеницы на предпосевную обработку семян регуляторами роста и микроудобрениями в северной лесостепи Тюменской области
- Эффективность химических и биологических препаратов против болезней ярового ячменя в Кемеровской области
- Чернота зародыша яровой пшеницы и ограничение ее развития в условиях лесостепи Приобья
- Совершенствование системы защиты яровой пшеницы против основных болезней в условиях Северного Зауралья
- Корневые гнили ячменя и приемы защиты от них в условиях Республики Марий Эл