Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

КОРНЕВАЯ ГНИЛЬ ЯЧМЕНЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕЕ ПОДАВЛЕНИЯ СОВРЕМЕННЫМИ СРЕДСТВАМИ ЗАЩИТЫ В СВЯЗИ С ОСОБЕННОСТЯМИ СОРТА

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "КОРНЕВАЯ ГНИЛЬ ЯЧМЕНЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕЕ ПОДАВЛЕНИЯ СОВРЕМЕННЫМИ СРЕДСТВАМИ ЗАЩИТЫ В СВЯЗИ С ОСОБЕННОСТЯМИ СОРТА"



На правах рукописи

ОРОН САМУЭЛЬ омонди

КОРНЕВАЯ ГНИЛЬ ЯЧМЕНЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕЕ ПОДАВЛЕНИЯ СОВРЕМЕННЫМИ СРЕДСТВАМИ ЗАЩИТЫ В СВЯЗИ С ОСОБЕННОСТЯМИ СОРТА

Специальность 06.01.11 — защита растений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва 2002

Работа выпочпена на кафедре химических средств зашиты растений в Московской сечьскохозяйственной академии имени К А Тимирязева и в Московском отделении Всероссийского института растениеводства имени Н И Вавитова

Научные руководите ш доктор биоюг ических наук, профессор В.А. Зинчснко, доктор биологических наук, профессор М.Ф. Григорьев

Официальные оппонент, доктор биологических наук, профессор А.Н. Лихачев, доктор биологических наук, профессор Ю.И. Помазков.

Ведущая организация Г чавныи ботанический сад РАН им И В Ци-нина

Защита диссертации состоится Зо МО-Я 2002 г в часов на заседании диссертационного совета Д 220 043 04 в Московской сельскохозяйственной академии имени К.А Тимирязева по адресу 127550, Москва, Тимирязевская \ тица, 49, Ученый совет МСХА

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА Автореферат разослан € _2002 г

Ученый секретарь диссертационного совета, профессор

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. По прогнозам ФАО в ближайшие десятилетия в земледелии ведущим останется химический метод подавления вредных организмов. Учитывая, однако, отрицательные последствия применения пестицидов, в том числе накопление их в почве и грунтовых водах, появление резистентных к пестицидам форм вредителей и болезней, приходится изыскивать другие, более безопасные и эффективные способы защиты сельскохозяйственных культур.

В настоящее время с этой целью во всех странах активно развивают биологический метод, а также привлекают принципиально новые вещества, обладающие рострегулирующей активностью и способностью повышать естественный иммунитет растений.

Изыскание новых средств защиты особенно актуально для подавления таких опасных болезней зерновых культур, как корневые гнили. По данным ВНИЗР, ВИЗР в посевах зерновых культур особенно вредоносны головневые, ржавчинные болезни и корневые гнили разной этиологии. Однако в посевах ячменя первое место по распространенности и вредоносности занимают корневые гнили, затем гельминтоспориоз семян, сетчатая пятнистость и другие болезни. В среднем потери урожая ячменя от болезней составляют 815%, при их эпифитотийном развитии достигают 30 и более процентов.

При применении новых биологически активных веществ особенно возрастает роль сорта, его естественного иммунитета. Кроме того, высокая устойчивость и толерантность сорта к корневой гнили могут усилить эффективность препаратов. Экологически и экономически наиболее выгодно предпосевное обеззараживание семян.

Цель и задачи исследований. Учитывая вышесказанное, целью проведенных исследований было изучение разных по механизму действия препаратов для защиты ярового ячменя от корневых гнилей, определения их эффективности в зависимости от устойчивости сорта.

Были определены следующие задачи:

1) изучить распространение и вредоносность корневой гнили ярового ячменя в Московской области; определить видовой состав доминирующих возбудиттёй^н/бЬлезни] их патогенность и

НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА !Лосч. с<ч.-.ьс:т»-эз акадомни ИМ. Н.

Ияа.

токсичность, а также сопряженность с лис гсстеоельн ы м и заболеваниями и инфицированностью семян,

2) изучить реакцию на корневые гнили набора сортов ярового ячменя из генофонда ВИР и выделить группы сортов с разной V стойчисостыо и толерантностью к корневым гнилям,

3) изучить влияние сроков сева ячменя на проявление корневых гнилей в зависимости от устойчивости сорта и лет репродукции,

4) исследовать антагонистическую активность штаммов ТпсЬо-с1егта \чп(1е Реге Ьг. по отношению к Гичапшп ьрр и Вфо!ат ьо-гокпиапа,

5) изучить фунгицидную активность Иммуношггофита в подавлении корневой гнили ячменя и его рострегулируюшее воздействие на культуру

Научная новизна Впервые в едином комплексе исследований была определена частота встречаемости патогенов, обусловливающих фузариозно-гельминтоспориозную корневую гниль, семенную инфекцию и темно-бурую пятнистость листьев ячменя Впервые при анализе большого сортового материала была определена паразитическая активность патогенов (Риьапщп ьрр, В1ро1апз ьо-гокпиапа), выделенных из пораженных семян ячменя

Впервые на нескольких сортах ячменя определены закономерности проявления фузариозно - гельмининтослориозной гнили в зависимости от гидротермических условий, обус шв 1енных разными сроками сева культуры

Впервые определена устойчивость к фузариозно-гельминтоспориозной корневой гнили и семенной инфекции 60 сортов ячменя из генофонда ВИР, перспективных по агробиологическим признакам Выделены сортообразцы устойчивые к различным типам болезни, и 2 сорта с комплексной устойчивостью

Впервые проведены комплексные исследования 2-х сортов ячменя, контрастных по устойчивости к корневой гнили и определена эффективность перспективных биологически активных препаратов Иммуноцитофита, ТЭС и ТпсЬос1егша утс!е для защиты от корневой гнили и семенной инфекции

Впервые для защиты ярового ячменя в Московской области использованы штаммы Тпс1ю(1егта V тс1е, обладающие высокой

антагонистической активностью по отношению к возбудителям корневых гнилей.

Впервые исследованы два сорта ячменя из Кении. Сорт Сабини признан перспективным в качестве исходного материала для селекции в силу своей более высокой устойчивости и толерантности к фузариозно- гельминтоспориозной корневой гнили, по сравнению с сортом Зазерский 85.

Практическая ценность работы. Установлено, что Иммуноцитофит и Trichoderma viride по степени подавления физариозно-гельминтоспориозной гнили ячменя не уступали Байтан-универсалу и способствовали существенному увеличению урожайности ячменя, особенно у сорта Зазерский 85, устойчивого и толерантного к корневой гнили.

Из генофонда ВИР выделены 8 сортообразцов, устойчивых к фузариозно-гельмингоспориозной корневой гнили; 7 сортообразцов — устойчивых к семенной инфекции; 2 сортообразца с комплексной устойчивостью к обоим типам болезни.

Установлена перспективность Кенийского сорта ячменя Сабини в качестве исходного материала для селекции на устойчивость и толерантность к фузариозно-гельминтоспориозной корневой гнили.

Апробация работы. Основные результаты по теме диссертации доложены на научных конференциях молодых ученых МСХА в 2000,

2001 гг.; на Всероссийской научно-практической конференции в

2002 г. (г.Пегоа); Первом съезде микологов (Москва) в 2002 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из

введения, двух глав, выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 128 страницах компьютерного набора, включающих 28 таблиц и 4 рисунка. Список цитируемой литературы включает 189 наименований, в том числе 26 на иностранных языках.

Содержание работы

Введение. В "Ведении" обосновывается актуальность выбранной темы, сформулированы цель и задачи исследований.

Обзор литературы. В обзоре обсуждается агробиологическая характеристика исследуемых сортов ячменя, охарактеризованы биологические особенности, распространенность и вредоносность возбудителей фузариозно-гельминтоспориозной корневой гнили ячменя. Обсуждается перспективность применения грибов-

антагонистов и иммуностимуляторов для подавления корневой гнили ячменя, эффективность их при защите сортов с разной устойчивостью к болезни

Место, устовия и методика проведения опыта Экспериментальную работу проводили в 1999-200 h г на кафедре химических средств защиты растений V1CXA и в отделе иммунитета МО ВИР

Полевой опыт проводили 3 года на станции 1апшты растений МСХА На естественном и инфекционном фоне (1999-2001 гг) изучали сорта ячменя Носовский 9 и Зазерский 85, контрастные по устойчивости и выносливости к обыкновенной корневой шили В 2001 г в опыт дополнительно были включены 2 сорта ячменя из Кении Бима и Сабин и В опыте иссчедовали 3 препарата к ж с пропагулами Tnchoderma vrnde, Иммуноцитофит и ТЭС Стандартом служил Байтам -универсал Площадь делянки 1 м~, повторность 4-х кратная, расположение репдомизированное В каждую делянку высевали 400 семян вручную, под маркер Уборка ручным методом Обеззараживание семян перед посевом проводили методом увлажнения С цечыо изучения проявления корневой гнили в Московской области испольювали растительный материал ячменя сорта Зазерский 85, собранный в посевах в трех пунктах МО ВИР. УОХ "Михайловское", станция защиты растений МСХА

В 2000 г были также проведены работа по оценке устойчивости 60 сортообразцов генофонда ВИР к корневой гнили и семенной инфекции В УОХ "Михайловское" на З-ч сортах ячменя изучали развитие корневой гнили и продуктивность растений в зависимости от срока сева и репродукции.

Поражение ячменя корневой гнилью учитывали дифференцированно по поражаемым органам с последующим определением средневзвешенного индекса развития болезни (Григорьев, 1976) Семенную инфекцию в виде "черного зародыша" определяли по методике А Г Троповой (1990) Состав патогенов согласно "Методическим указаниям по определению устойчивости зерновых культур к корневым гнилям" (Григорьев, 1976)

Вегетационные периоды 1999-2001 гг по гидротермическим условиям были достаточно контрастными Длительные весенне-летние засухи и неустойчивое увлажнение способствовали ослаблению растений и развитию корневой гнили, что позволило

лучше оценить эффективность исследуемых препаратов в подавлении болезни.

Результаты исследований 2.2.1. Проявление обыкновенной корневой гнили ячмене в Московской области

2.2.1.1. Распространение и вредоностность корневой гнили, видовой состав патогенов, сопряженность их с пятнистостью листьев и семенной инфекцией

Для оценки проявления корневой гнили и определения видового состава патогенов в Московской области в 1999 - 2000 гг. в 3-х пунктах в посевах ячменя сорта Зазерский 85 в фазу молочной или молочно-восковой спелости были отобраны снопы. Все выборки оценивали по баллам поражения основания стебля корневой гнилью и рассчитывали индекс развития болезни (11%). Методом пересчета учитывали потери урожая (табл. 1).

Таблица 1- Распространение и вредоносность корневых гнилей

ярового ячменя в Московской области. Сорт Зазерский 85.

Раигоыобсвджаний Годы Развитие болезни (Я%) Потери урожая зертог божаи %

Москва (МСХА-сганвдя зашиты раоший) 1999 2000 28,7 21,4 213 153

НСР« - 233 1,41

ПодальскийрайшУОХ Михайгювское 1999 2000 31,7 26,1 243 19,4

НСР« - Ц9 1Д0

Оупвджийранэшгс МияеюМОВИР 1999 2000 34,2 23,7 26,0 17,4

НСР(5 - 2,43 1,79

Во всех трех географических пунктах Московской области сорт Зазерский 85 сильно поражался корневой гнилью. Индекс развития болезни был значительно выше порога вредоносности (ЭПВ равен ~15%). В засушливом 1999 г. корневая гниль поражала растения наиболее сильно, 28,7-34,2%, и урожайность снижалась на 21,326,0%,

8 2000г, при несколько более благоприятных метеоусловиях, индекс развития болезни незначительно снизился, по сравнению с предыдущим годом и составил 21,4 - 26,1% Потери урожая также были менее значительными и составили 15,3 - 14,4%

Идентификация выделенных 350 изолятов грибов возбудителей корневых гнилей ячменя показала, что 53,2% -относились к роду Fusanum, преобладали F oxysponum и F culmorum (37,9%) - типичные представители этого рода в ггатокомплексе корневой гнили ячменя во многих регионах страны, 17,7% изолятов были представлены грибом Bipolans sorokimana и 10,4% - грибом Altemana tenuis Анализ видового состава патогенов позволил определить тип корневой гнили ячменя в Московской области как фузарио шо-гельминтоспориозный

Таблица 2 -Видовой состав и частота встречаемости грибов возбудителей корневых гнилей ячменя МО ВИР, [999 г

Возбудители Число В % от общего

количества

Род Fusanum Link 224 53,2

F culmorum (W G Sm) Sacc 64 1 18,3

F avenaceum (F V ) Sacc 38 10,8

F. oxysporum Sehl 75 21,4

F monihfonne Sheldom 35 10.1

F sambucinum Fckl 12 3,4

В borokiniana (Sacc m Sorok ) Shoemaker 62 17.7

Alternaria tenuis Wees 36 10 4

Pemcillium spp 12 3,5

Aspergillus spp 6 1.6

Cephalosponum sp 1 0.3

Curvulana lunata (Wekked) Bold-wold 1 0.2

Прочие виды 8 2.3

В 1999 г в посевах ячменя сорта Зазерский 85 в гри срока за период вегетации определяли поражение базальных, средних и флаговых листьев пятни сто стя ми и определяли видовой состав патогенов Было установлено, что наиболее сильно ячмень был

поражен темно-бурой пятнистостью (возбудитель - Bipolaris so-rokiniana): на 12,0% в фазу выхода в трубку и на 36,5% - в фазу молочной спелости.

Интенсивное развитие патогенов на листьях обеспечивало высокий уровень заражения зерновок Bipolaris sorokiniana, что подтвердил анализ семян сорта Зазерский 85 урожая 1999 г. Из 350 проанализированных изолятов, выделенных из зерна - 58,4% было представлено Bipolaris spp., 22,8% пришлось на долю Fusarium spp., 12,5% - p.Pemcillium.

2.2.1.2. Паразитическая активность грибов Fusarium spp и Bipolaris spp.

У изолятов родов Bipolaris и Fusarium, выделенных при изучении семенной инфекции, биологическими методами определяли токсичность и патогенность. Изоляты обоих родов грибов проявляли степень токсичности и патогенности от сильной до слабой. У грибов рода Fusarium преобладали изоляты с менее высокой токсичностью, у Bipolaris - с более высокой; половина изолятов у исследуемых родов грибов обладала высокой патогенностью, что способствовало интенсивному поражению ячменя данными возбудителями.

2.2.2. Особенности проявления корневой гнили на исследуемых сортах

2.2.2.1. Иммунологическая оценка сортообразцов ячменя генофонда ВИР по устойчивости к фузариозно-гельминтоспори-озной корневой гнили

У 60 сортообразцов ячменя определяли устойчивость к корневой гнили, обусловленной почвенными патогенами, и к семенной инфекции ("черный зародыш") с последующим расчетом для обоих типов инфекции индекса развития болезни (R%). По устойчивости к данным типам инфекции сорта распределялись неравнозначно (табл.3).

Сортообразцов, устойчивых к обоим типам болезни (R<10%), было мало, соответственно 3 и 9%. По отношению к семенной инфекции основная масса сортов была средне - и слабоустойчивой, равномерно распределяясь по группам с R= 10-20; 20-30%. По отношению к корневой гнили 75% составляли сортообразцы, сильно пораженные болезнью (R=30-40 и 20-30%). Следовательно, в целом

сорта были более устойчивы к семенной инфекции, нежели к почвенной

Таблица 3 - Результаты оценки устойчивости сортообразцов ячменя из генофонда ВИР к фузариозно - гельминтоснориозным корневым гнилям

МО ВИР, 2000 г

Источник 1 Распределение сортов по индексу болезни 1 развития болезни(Я%)

, 1 £10 10-20 1 20-30 1 30-40 ^40

, Семенная инфекция | 9 30 31 22 8

1 Почвенная инфекция ! з 8 20 55 14

Более детально устойчивость сортов ячменя к семенной инфекции определяли по сумме показателей лабораторной всхожнести, степени поражения проростков болезнью, ингибированию роста проростков Характеристики групп сортов, устойчивых к данному типу болезни, и - неустойчивых, представлены на рис I

У здоровых семян (балл 0) всхожесть у всех сортоа была самой высокой и постепенно уменьшалась до минимальной у семян, наибо ¡ее сильно пораженных семенной инфекцией (балл 1П)

У сортов, устойчивых к болезни, всхожесть семян в цатам была выше, чем у неустойчивых сортов Аналогично изменялись степень поражения проростков инфекцией и вредоностность ее, определенная по уровню ингибирования роста проростков Последний показатель был практически одинаковым у устойчивых и неустойчивых сортов

Проведенные исследования позволили выделить 7 сортообразцов ячменя, достоверно превышающих сорт Зазерский 85 по устойчивости к семенной инфекции, 8 сортообразцов с более высокой, чем у сорта Зазерский 85, устойчивостью к корневой гнили и 2 сортообразца, проявивших комплексную устойчивость к обоим типам болезни

Неустойчивые сорта

О I II III

Баллы пораженности

■ всхожесть □ пораженность Пингибирование

Рис. 1. Влияние семенной инфекции на проростки устойчивых и неустойчивых к данному типу болезни сортов ячменя

2.2.2.2. Проявление корневой гнили на сортах ячменя в зависимости от метеоусловий, года репродукции и сроков сева ячменя

При длительной весенне-летней засухе в 2000 г отчетливо проявилось влияние различных сроков сева ячменя и, следовательно, различных гидротермических условий в начальный период его развития - на поражение растений корневой гнилью и продуктивность сортов (рис 2)

Михайловский Носовский 9 Зазерский 85

I срок II срок Г срок II срок

I срок II срок

Рис 2 Выживаемость растений сортов ячменя в процессе вегетации в зависимости от сроков посева семян 1И||||||| - взошло проростков

сохранилось к уборке

Всхожесть у всех сортов уменьшилась с 66-76%, при первом сроке сева до 53-65%, при втором сроке Так же изменилась выживаемость растений к >борке и составила 32-50% при первом сроке посева и 26-43% - при втором Поражение ячменя корневой гнилью соответственно по срокам посева составляло 22,6-30,7 и 30,34,7%, т е значительно выше порога вредоносности При втором сроке сева урожайность также была на 26,8-34,7% (по сортам) ниже,

чем при первом сроке Соответственно по срокам посева пораженность семян 'черным зародышем составляла 45-49 и 5457%

Таким образом, гидро термические условия в ранние фазы развития ячменя в значительной мере определяли вредоносность корневой гнили и урожайность ячменя

2.2.3. Эффективность биологических средств зашиты ярового ячменя от корневых гнилей на контрастных по устойчивости сортах

2.2.3.1. Влияние исследуемых препаратов на развитие ячменя в начале вегетации

В полевом опыте, наряду с естественным, использовали инфекционный фон корневых гнилей с повышенной инфекционной нагрузкой в виде внесенного инокудюма инфекционных зачатков Вг-ро1аш зогокгтапа, Ричагшт сиЬпогит, Р очууротт Это позволило наиболее полно выявить эффективность к ж с пропагулами ТпсЬо-с1еппа мпс1е и Иммуноцитофита в подавлении фузариозно-гельминтоспориозной гнили в гечение всего срока вегетации, начиная с появления всходов и до уборки В качестве стандарта использовали препарат Байтан - универсал (табл 4) На естественном фоне, во всех вариантах, всхожесть у сортов Зазерский 85 и Носовский 9 была на 9-[4% выше, чем на инфекционном фоне Кроме того, у сорта Зазерский 85, более устойчивого к корневой гнили, всхожесть во всех вариантах была на 3-4% выше, чем у сорта Носовский 9

Гриб — антагонист *1псЬо<1егта утс1е активно подавлял болезнь' при его применении всхожесть у сорта Зазерский 85 на обоих фонах увеличивалась на 7,1-7,2%, по сравнению с контролем, у сорта Носовский 9 - на 13,6-15,4% Иммуноцитофит действовал более однородно, всхожесть у обоих сортов возрастала на обоих фонах на 11,1-14,0% Байтан-универсал был близок по воздействию к обоим исследуемым препаратам

Выживаемость растений, как и всхожесть, во многом определяющая урожайность ячменя, у обоих сортов была выше на естественном фоне На обоих фонах выживаемость сорта Зазерский 85 была на 8-10% выше, чем у сорта Носовский 9

Таблица 4,

Всхожесть семян и выживаемость растений у сортов ячменя в

зависимости от об эаботок различными средствами защиты (%)

Естественный фон Инфекционный фон

Варианты опыта Всхожесть семян Выживаемость растений Всхожесть семян Выживаемость растений

Зазерский 85

Контроль 77,2 55,7 63,5 50,0

ТпсЬойегтпа\iride 84,4 64,5 70,6 55,7

Иммуноцитофит 88,3 66,0 76,8 53,5

Байтан - универсал 84,7 58,0 73,0 53,7

Носовский 9

Контроль 68,8 46,7 59,4 42,7

ТпсЬос1егта ушйе 84,2 51,2 73,0 47,2

Иммуноцитофит 81,3 53,7 73,4 47,2

Байтан - универсал 81,7 51,2 72,9 47,5

Количество растений, сохранившихся к уборке, зависит, прежде всего, от всхожести и положительного воздействия на нее всех препаратов, включая стандарт. В течение вегетации препараты не оказывали стимулирующего воздействия на выживаемость растений; она либо сохранялась такой же, как в кошроле (сорт Зазерский 85, естественный фон), либо была значительно ниже контроля (сорт Зазерский 85, инфекционный фон; сорт Носовский 9, оба фона). Однако, благодаря более высокой всхожести, обусловленной действием препаратов в начальный период вегетации, количество растений к уборке в этих вариантах было больше, чем в контрольных вариантах.

2.2.3.2. Влияние исследуемых препаратов на динамику развития корневых гнилей

Динамику развития фузариозно-гедьминтоспориозной гнили ячменя изучали 3 года. В 2001 г. достаточно благоприятном для развития ячменя и болезни, характер поражения культуры инфекцией был близок к результатам 1999-2000 гг. (рис.3).

Сорт Зазерский 85

Сорт Носивскпй 9

12^4 1234

Кущение Колошение

12 3 4 Восковая спелость

Рис 3 Влияние различных средств ицциты на динамику развития корневых гнилей исследуемых сортов ячменя (2001 г ) ! - Контроль _4 - Байтан-универсал

2 - ТпсЬос1еггпа V 1гн1е МИЯИ - естественный фон

3 - Иммуноцитофит I I- искусственный фон

Поражение сортов ячменя корневой гнилью возрастало от фазы кущения к фазе восковой зрелости в 1,8-3,0 раза на обоих фонах. Индекс развития болезни, начиная с фазы кущения ячменя, был выше порога вредоностности, за исключением сорта Зазерский 85 (естественный фон, фаза кущения).

Сорт Носовский 9 сильнее поражался корневой гнилью, чем сорт Зазерский 85, особенно во второй половине вегетации. Индекс развития болезни у него во всех случаях был на 9,0-11,8% выше, чем у сорта Зазерский 85.

Все препараты активно подавляли коневую гниль до конца

вегетации на обоих фонах, так что Ксред.взв при и* применении снижался на 9-12% в сравнении с контролем, хотя уровень развития болезни оставался значительно выше порога вредоностности.

Эффективность препаратов несколько снижалась в следующем порядке: ТпсЬосктга \алс1е - Байган-универсал — Иммуноцитофит.

2.2.3.3. Влияние исследуемых препаратов на продуктивность сортов ячменя, различающихся по устойчивости к корневой гнили

Изучение структуры урожая в 2000 г. показало, что на инфекционном фоне у обоих сортов все показатели были на 10-12% ниже, чем на естественном фоне.

При применении всех препаратов, включая стандарт, на обоих фонах увеличивались все показатели. Увеличивалось число растений к уборке на 1м2, возрастала озерненность колоса, масса 1000 зерен, масса зерна с I -го растения. При этом было отмечено наиболее существенное увеличение у обоих сортов на естественном фоне -выживаемости растений и массы зерна с 1-го растения; на инфекционном фоне - озерненности колосьев и массы зерна с 1-го растения.

Урожайность ячменя представлена в виде массы зерна в г/м2 (табл.5). При более благоприятных метеоусловиях 2001 г. урожайность ячменя во всех случаях была в 2-3 раза выше, чем в 2000 г. На инфекционном фоне урожайность была ниже, чем на естественном (по сортам от 12,2 до 25,6 и от 19,9 до 25,8%). Препараты к.ж.Тпс1гос1егта уш<3е, Иммуноцитофит и Байтан-

is

универсал оба года исследований на обоих фонах обеспечивали увеличение урожайности на 30-45°о

Copi Зазерский 85 был более урожайным, чем сорт Носовский 9 во всех вариантах как на естественном, так и на инфекционном фонах Объяснить это явление можно лишь более высокой толерантностью к болезни сорта Зазерский 85, выраженную в более высоких показателях всхожести и выживаемости растений, о гмеченных на обоих фонах в 2000 и 2001 гг

2.2.4. Изучение устойчивости и толерантнсти к фузариозно -гсльмннтоснорпозной гнили 2-х сортов ярового ячменя из Кении (краткая характеристика)

В 2001 г изучали устойчивость 2-х сортов Кении к фузариозно-гельминспориозиой корневой i нили в сравнении сортом Зазерский 85 (табл 6) Болезнь поражала все сорта в течении всей вегетации, степень ее развития возрастала к фазе восковой зрелости в 2,0-2,5 раза по сравнению с исходной и превышала с начала вегетации порог вредоносности на обоих фонах. Судя по комплексному индексу развития болезни, наиболее устойчивым к корневой гнили ча обоих фонах был сорт Бима и несколько менее устойчивым сорт Сабини Наиболее пораженным оказался сорт Зазерский 85

Всхожесть сортов на инфекционном фоне у всех сортов снижалась практически в равной степени, на 10-13%, по сравнению с естественным фоном

Выживаемость растении на инфекционном фоне также уменьшилась на 7,8-10,2% у сортов из Кении и на 5.2% - у сорта Зазерский 85

Основной результирующий показатель - масса зерна в г/м* -представлен в таблице 7

На естественном фоне наиболее урожайным был сорт Бима (410 г/м'), затем сорт Зазерский 85 (359 г/м") и сорт Сабини (344 г/м")

Таблица 5

Влияние различных средств защиты от корневых гнилей на продуктивность зерна исследуемых сортов ячменя. Полевые опыты 2000-2001 гг. Станция защиты растений МСХА.

Варианты опыта Естественный фон Инфекционный фон Потери урожая зерна в связи с действием инфекционного фона, %

2000 г. | 2001г. 2000 г. | 2001г.

Масса зерна, г/мг

средняя X % к контролю средняя X % к контролю средняя X %к контролю средняя X % к контролю 2000 г. 2001г.

Сорт Зазсрский 85

Контроль 148 100 359 100 110 100 315 100 25,6 12,2

К ж ТпскиЗегта ую<к 197 133 460 128 158 144 373 118 19,8 18,9

ТЭС 145 98 - - 139 126 - - 4,1 -

Иммуноцитофит 209 141 469 131 169 154 404 128 19Д 13,8

Байтан-ниверсал 215 145 422 117 162 147 381 121 24,6 9,7

НСР« 17.4 27.4 - 31.6 29.7 • ■

Сорт Носовский

Контроль 128 100 301 100 95 100 241 100 25,8 19,9

К.ж. Trichoderш уШе 180 141 388 129 123 129 311 129 31,7 19,8

ТЭС 135 105 - - 123 129 - - 8,8 -

Иммуноцитофит 187 146 403 134 122 128 318 132 34,7 21,1

Байгган-ниверсал 170 133 382 127 141 148 315 131 17,0 17,5

НСРо, 24.8 - 31,7 - 36,5 - 35,9 -

Таблица 6 -Проявление корневых гнилей на сорт»« яровою ячменя из Кении на естественном и _ _ _ _______инфекционном фонал

Сорта

Фоны

1 Ьстествснный Залрскии ( Инфекционный

83 __ | Разница_____

Ьстественный

Бима

Сабинп

Инфекцноиш 1и

Разница _

Естественный

Инфекционный Рашица

Всхожесть семян %

77,1

63,5

13 6

72,6

59,9

Выживаемость0 о

55,7

]2,7 "76 2_ 66 2

10,0_

50, _5,2_ "_5 6 5_ 48,7

и 62 2_

_52 0

102

Развитие болезни в течение вегетации растении( К %)

Кущения

18.7

19.8 1,1_~ 12,2

_18,Г

17,7 2~2

Фенофазы

Колошения _26,3_ ~ " 32,7

0,4

21..Г

__30,2

8 9 2_5,3_

10,0

Восковой спелости

37,4_ 46,7 9,3_ ЙМ 36,7 "б, б""

Среднее звешен

110еЛ!4_

I 29>1_~ "

""36 2 Ь,\_ __

'_2} 3

30,4

7 У_

29,6

44,0_ 14,4

25 0

35,2

10,2

Таблица 7 - Характеристика продуктивносш Кенийских сортов ячменя на есгесгвенном и инфекционном фонал корневых гнилей и вредоносности проявляемой на нич болезни

______Фоны __________л.....' - "------------- и-----------

Естественны и ] ИI1фекционныи

__Сорта

Зазерский 85

__Бима__

__Сабини

НП\><~~

Продуктивность г/м 315

359 ~410 314" "17,11

290 _207_ 1231

Разница

(га)

44 ~120~ "

Ошибка Достоверность Вредоносноа ь

разницы разницы корневых

(Ш(1) (1) гнилей %

4,08 13,23 12

13,17 (ЛП 29

12,19 3,30 14

На инфекционном фоне сорта Зазерский 85 и Сабини были наиболее толерангаы к фузариозно - гельминтоспориозной корневой гнили, их продуктивность снизилась на 44-47 г/м2, тогда как у сорта Бима на 120 г/м2. Анализ данных разностным методом позволил установить, что у сортов Зазерский 85 и Сабини потери урожая от болезни были наименьшими - 12 и 14%, тогда как у сорта Бима они составили 29%.

Таким образом, наиболее устойчивый к болезни сорт Бима оказался наименее выносливым, неспособным компенсировать потери продуктивности. В то же время сорт Сабини, менее устойчивый к корневой гнили, чем сорт Бима, практически не уступал по выносливости стандарту.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что в Московской области 1999 - 2000 гг. корневая гниль интенсивно развивалась в течение всей вегетации, при этом ивдекс развития болезни к уборке урожая ячменя составлял в 1999 г. 28.7 - 34.2%, в 2000 г. 21.4 - 26.8 % и значительно превышал порог вредоносности (15%). Потери урожая составляли по годам 21.3 - 26.0 и 15.3 - 19.4 %.

2. В патокомплексе болезни преобладали возбудители рода Fusarium (53.2 %), в том числе доминировали F. oxysporum (21.4 %) и F. culmorum (18.3 %). Частота встречаемости Bipolaris sorokiniana составляла 17.7 %. Таким образом, тип проявления корневой гнили ячменя в Московской области следует отнести к фузариозно-гельминтоспориозному.

Установлено также, что В. sorokiniana интенсивно колонизировал листья ячменя, вызывая темно-бурую пятнистость (индекс развития болезни 36.5 %), и тем самым создавал источник почвенной инфекции в виде зараженных растительных остатков.

Семена ячменя, являющиеся дополнительным источником инфекции корневой гнили, были инфицированы, в основном, грибами В. sorokiniana (58.4 %) и Fusarium (22.8 %).

3. Впервые определена устойчивость 60 сортов ячменя из генофонда ВИР к фузариозно-гельминтоспориозной корневой гнили и семенной инфекции. Установлено, что сорта более устойчивы к семенной инфекции, чем к корневой гнили. Выделены сортообразцы, наиболее устойчивые к корневой гнили (Челябинский 96, Андрей,

Akron, Marait-Tankaid, Сталкер, Эдем, Cork) и семенной инфекции (Татарский 1, Кузнецкий, Челябинский 46, Зерноградский 813, Halla, Ara) Сорта Челябинский 96 и Tankard проявили комплексную устойчивость к обоим типам болезни

4 Гидротермические условия вегетационного периода, особенно в ранние фазы развития ячменя, в значительной мере определяли вредоносность фузариозно-гельмингоспориозной корневой гнили При по «нем сроке сева растений, ухудшались все показатели продуктивности резко возрастала гибель проростков от ботезни, снижалась выживаемость

5 Изучение действия исследуемых препаратов Иммуноцитофита, ТЭГ, Вайтан-v ниверсала и Tnchoderma vinde, показало, что сорт Носовский 9 в начале вегетации был более отзывчив на их применение В большинстве случаев всхожесть у него увеличивалась по сравнению с контролем на 10 - 14 %, у сорта Зазерский 85 на 4 - 8 % На естественном фоне эффективность всех препаратов была выше, всхожесть увеличивалась на 9 - 12 % но сравнению с инфекционным фоном

Выживаемость растений у обоих сортов под воздействием препаратов возрастала на 4 - 8 % по сравнению с контролем При этом на естественном фоне она была на 13 - 25 % выше, чем на инфекционном фоне Эффективность всех препаратов в большинстве случаев была практически одинаковой

6 На исследуемых сортах ччменя на обоих фонах установлено интенсивное развитие корневой гнили, проявляющееся в течение всего вегетационного периода Уже к фазе кущения индекс развития болезни был выше порогового на 5 10 %, а к созреванию возрос в 2 5 - 3 0 раза Устойчивость сорта Зазерский 85 превышала устойчивость сорта Носовский 9 По годам разница колебалась от 2 -4 до 8 - 10 % Все исследуемые препараты на 8 6 - 9 3 % снижали развитие корневой гнили Наибольший чффект при этом отмечался для Т vinde (8 7 - 113 °í>) и Иммуноцигофита (7 5 - 93 %) Несколько меньше он был для Байтан универсала 6 2-81%

7 В годы исследований сорт Зазерский 85 на естественном фоне превышал по урожайности сорт Носовский 9 в среднем на 14 8%, на инфекционном фоне урожайнность по сортам снижалась соотвественно на 18 9 и 22 7 % Препараты Иммуноцитофит, Байтан-

универсал и Trichoderma viride, на обоих фонах обеспечивали наибольшее увеличение урожайности на 30 - 45%.

Значительное превосходство по урожайности сорта Зазерский 85 можно объяснить его более высокой толерантностью к болезни, выраженной в высоких показателях всхожести и выживаемости растений.

8. Установлена высокая устойчивость Кенийских сортов ячменя Бима и Сабини к фузариозно-гельминтоспориозной корневой гнили при относительно низкой толерантности - у сорта Бима, и на уровне Зазерский 85 - у сорта Сабини. В связи с высокими показателями продуктивности и другими агробиологическими и селекционными признаками сорт Сабини признан перспективным в качестве исходного материала для селекции на устойчивость к фузариозно-гельминтоспориозной корневой гнили.

Список работ, опубликованных по теме диссертация.

1. Михкельман В.А., Козлова H.A., Скорняков H.H., Орон С.О. Урожайность ячменя в зависимости от года получения семян // Доклады ТСХА, - 2001. Вып. 273, часть 2. С. 248 - 254

2. О. Орон Самуэль. Эффективность различных средств защиты ячменя от корневых гнилей в связи с особенностями сорта // Материалы научн. конф. Молодых ученых и специалистов: М.: Изд-во МСХА, 2001. С. 9-12.

3. Орон Самуэль Омонди. Использование инфекционных фонов в оценке устойчивости сортов ячменя к возбудителям корневой гнили // Всероссийская научно-практич. конф. "Экологическая политика и устойчивое развитие регионов России." Пенза, 2002. С. 173 — 174.

4. Омонди О.С. Эффективность предпосевной обработки семян ячменя препаратами Байган-универсал и Триходермин для борбы с корневыми гнилями// Первый съезд микологов (тезисы докладов) "Современная микология в России". Москва, 2002. С. 238.

Обььм 1 25 п i

Зак 24)

Тираж 100 чк J

AHO «.Издатечьсгво МСХА» 127550, Москва, vi 1имирязевская, 44