Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

КОРНЕВЫЕ ГНИЛИ ВИКИ ОЗИМОЙ (МОХНАТОЙ) И ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "КОРНЕВЫЕ ГНИЛИ ВИКИ ОЗИМОЙ (МОХНАТОЙ) И ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи Людмила Ивановна ЛАРИОНОВА

КОРНЕВЫЕ ГНИЛИ вики ОЗИМОИ (мохнатой) И ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ

Специальность 06.01.11—фитопатология н защита растений

. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1980

Работа выполнена на кафедре фитопатологии Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева л во Всесоюзном научно-исследовательском институте зернобобовых и крупяных культур.

Научный руководитель —академик ВАСХНИЛ доктор сельскохозяйственных наук профессор М. С. Дунин.

Официальные" оппоненты: доктор биологических наук Ю. И. Шнейдер, кандидат сельскохозяйственных наук доцент 3. П. Качалова.

Ведущее предприятие — Всесоюзный научно-исследовательский институт кормов имени В. Р. Вильямса.

Защита диссертации состоится « /$< » . ... .

1980 г. в « /т час на заседании Специализированного совета К 120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, И-550, ул. Тимирязевская, д. 49, Ученый совет ТСХА:

I С диссертеш::->!>1яясно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В решениях XXV съезда КПСС по развитию народного хозяйства СССР на 1976—1980 годы, • в постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему развитию сельского хозяйства Нечерноземной зотл РСФСР» н постановлении июльского (1978 г.) Пленума ЦК партии «О дальнейшем развитии сельского хозяйства СССР» указывается на необходимость укрепления кормовой базы животноводства. Особое внимание при этом обращается на обеспеченность кормовых рационов белком.

Одним из основных путей увеличения производства растительного белка следует считать расширение посевов и повышение урожайности гороха, люпина, bhkiî, люцерны и других бобовых культур. Вика озимая среди них занимает особое место, так как она является пока единственным бобовым компонентом озимых ржи и пшеницы, широко возделываемых в . различных зонах страны для получения раннего зеленого корма. Использование ее в смешанных посевах с зерновыми куль-, турами lia 25—50% увеличивает общий урожай зеленой массы, в 1,5—2 раза повышает содержание в ней протеина, себестоимость которого при этом снижается в 1,6 раза, улучшается качество и поедаемость корма (В, В. Суворов, 1961; М. И. Тутушкин, 1967; П. С. Рубель, 1970; А. Ф. Ларин, 1973; Г. В. Коренев, В. М. Костромитпк, 1975).

Несмотря на большие возможности, эта культура не полу- ■ чнла пока широкого распространения. Среди многих причин, сдерживающих ее внедрение в производство, поражение-.болезнями и особенно корневыми гнилями занимает одно нз первых мест. Однако этиология корневых гнилей вики озимой до сего времени неизвестна и не разработаны меры борьбы с ними.

Цель и задачи исследований. Задачей исследований ста- ' вилось изучение этиологии корневых гнилей викл озимой, распространенности заболевания по основным районам возделывания культуры в нашей стране, вредоносности и динамики развития его в посевах; определение мнкофлоры пораженных

Корней и семян, патогснности выделенных возбудителей 1Г их взаимоотношений; уточнение роли ряда экологических факторов на поражение корней; обоснование агротехнических, химических и биологических методов защиты вики озимой от корневых гнилей.

Объекты исследований. Основными объектами исследований были посевы вики озимой Серпуховская местная, а также образцы растений и семян перспективных и районированных сортов этой культуры, находящихся в сортоиспытании или' возделываемых в хозяйствах Орловской, Воронежской, Белгородской, Львовской, Полтавской областей^ Чувашской и Татарской АССР, в Белорусской и Молдавской ССР. Наряду с этим изучались чистые культуры грибов, выделенные и идентифицированные нами из пораженных корней и семян вики озимой. ■ .

Научная новизна исследований. Впервые установлено, что корневые гнили вики озимой необходимо рассматривать в контексте общей патологии корневой системы, вызываемой комплексом почвенных патогенов на фоне ослабленных неблагоприятной перезимовкой растений. Изучены распространение, вредоносность заболевания, выделен и определен видовой состав мнкофлорьг пораженных корней, семян и ее патоген-ность; установлена роль низких температур н влажности почвы в развитии заболевания; влияние сроков сева, предше-, ственннков, органических и минеральных удобрений, известкования почвы, химических и биологических средств защиты растений на устойчивость вики озимой к корневым гнилям. '

Практическая ценность работы. Результаты изучения особенностей-проявления, развития и учета корневых гнилей положены в основу методических указаний по оценке селекционного материала и сортов вики озимой. Для оценки степени поражения растений предложена видоизмененная шкала, основным критерием которой наряду с индексом развития болезни следует считать у. количество растений, пораженных корневыми гнилям и в сильной степени. Разработана методика определения последействия отрицательных температур на .поражение вики озимой корневыми гнил ям п. Установлено, что оптимальные сроки посева, внесение органических, минеральных удобрений и извести снижают степень поражения ее растений корневыми гинлямн. . ,

Реализация результатов исследований. Подготовлены и используются в практической селекции методические указания но оценке исходного и селекционного материала внкиг озимой к корневым гнилям и другим болезням. Они переданы Госкомнссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур, селекционным и научно-исследовательским учреждениям1, работающим с этой культурой. . "

Апробация работы и публикация результатов исследований. По результатам работы сделаны сообщения: 1) на координационных совещаниях по зернобобовым культурам во ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, г. Орел, 1974— 1975 гг.; 2) на совещании по проблеме защиты полевых культур от болезней в Нечерноземной зоне Европейской части СССР, г. Горький, 1976 г.; 3) на научно-технической конференции молодых ученых во ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, г. Орел, 1977; 4) на координационном совещании по кормовым культурам во ВНИИ кормов, г. Москва, 1978; 5) на секции ВЛСХНИЛ по иммунитету растений во ВНИИ кормов, 1979 г.

■Основные вопросы диссертации опубликованы п 6 печатных работах общим объемом 2,2 п. л.

Объем работы. Диссертационная работа изложена на 191 страницах машинописного текста и состоит из введения, шести глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и 15 приложений. Текстовая часть изложена на 15Ь странице&содержнт 36 таблиц и 18 рисунков. Список использованной литературы включает 242 найме' новання, » том числе 21 зарубежных авторов.

Условия и методика исследований. Исследования выполнены в 1973—1978 годах по Всесоюзном научно-исследовательском институте зернобобовых и крупяных Культур путем постановки полевых, вегетационных н лабораторных опытов. Влияние сроков посева, предшественников, органических, минеральных удобрений, извести, протравителей семян, микроэлементов и антибиотиков на поражение вики озимой корневыми гннлямн изучали в полевых опытах лабораторий семеноведения и физиологии растений института.

Почва опытных участков темно-серая лесная, мощность пахотного горизонта 40—50 см, содержание гумуса 5,0—5.5%, рН солевой вытяжки 5,0—5,1; содержание Р^Оз—И—30 мг, КаО — 6—10 мг, легкогмдролизуемого азота 4—6 мг, сумма поглощенных оснований 10,7—22,4 м/экв, гидролитическая кислотность 3,2—5,9 м/экв па 100 г почвы; степень насыщенности основаниями 79,3—83,9%,

По климатическим условиям Орловская область, где проводились основные исследования, относится к переходной лесостепной зоне. Климат здесь умеренно-континентальный, в среднем за год выпадает 550—570 мм осадков. ,

Годы проведения исследований отличались от средних многолетних данных неравномерным выпадением осадков (и колебаниями температуры. Наиболее благоприятным периодом перезимовки был 1974/75 год. Неустойчивым снежным покровом и резкими колебаниями температуры почвы характеризовались- 1973/74 и 1975/76 годы. Вегетационные

V '

Йериоды 1974, 1976, 1977 годов были дождливыми, 1975 год — засушливый.

Полевые опыты закладывал» по черному пару или культуре', определенной схемой опыта. Органические удобрения в дозе 40, известь — 4 тонны на гектар вносили за два-три месяца до посева под перепашку пара; минеральные удобрения из расчета РбоКио действующего вещества на гектар — в предпосевную культивацию; азот в дозе N30 и N60 — весной в виде подкормки посевов. Посев озимо-виковых смесей проводили в третьей декаде августа сплошным рядовым fcnособом. Норма высева— I млн семян вики озимой и 2 млн озимой ржи или 3 млн всхожих семян пшеницы на гектар. В смесях использовали озимые вика Серпуховская местная, рожь Харьковская 60, ншешша Мироновская 808, а н весенних посевах (гтсрвая' декада мал) —вика озимая Серпуховская местная и вика яровая Белосемяннная в смеси с овсом Астор.

Протравители семян испытывали путем протравливания с увлажнением за неделю до посева из расчета '400 г препарата на 1 ц семян, воды — 0,5% к их весу и 3—5 капель прилила-теля ОП-7 на один литр воды. В лабораторных опытах изучали влияние заблаговременного протравливания на всхожесть и зараженность семян путем посева их в чашки Петри (влажные камеры и сусло-агар), а также в нестерильную почву.

Действие микроэлементов и антибиотиков устанавливали путем'предпосевного замачивания семян в растворах: 0,5% иерманганата калия, 0,1% молнбденонокнелого аммония, 0,1 % борной кислоты, 0,1.% сернокислого щшка, 0,5% сернокислой меди и 0,1% фнтобактсриомиципа, полиокенна, полимицина, грнзеофульвина, бластшшдина н 0,01% трихотецина.

Действие протравителей, микроэлементов, антибиотиков определяли на учетной площади делянки в один квадратный метр в шестикратной поиторности, агротехнических опытов — 80—100 м2 — четырехкратной.

Определение поражаемости корневыми гнилями проводили осенью —перед уходом растений в зиму и весной — после возобновления вегетации по фазам развития вики озимой на фо'не естественного заражения. При этом растения выкапывали'с одного погонного метра рядка в разных местах делянки по диагонали в четырех-шестнкратнон повторности. Учет развития корневых гнилей на весенних посевах проводили через каждые 10 дней, начиная с полных неходов и до уборки. В,каждой пробе подсчитывали-количество здоровых и пораженных растений, в том числе в сильной степени. Степень поражения корней оценивали глазомерно п соответствии с побуревшей площадью коры корня и подземной части стебля. При этом использовали четырех балльную шкалу, С. М. Туле-

невича, В. В. Котовой (1971), видоизмененную нами применительно к вике озимой.

Вредоносность корневых гнилей устанавливали путем сравнения урожаев зеленой массы со здоровых и пораженных в разной степени растений, а также сопоставления состояния посевов в благоприятные н неблагоприятные годы по степени развития болезни, количеству пораженных в сильной степени и выпавших растений, урожаю зеленой массы в фазу начала цветения.

Ф нто патологи чес кий анализ растений, пораженных корневыми гиилямн, проводили по методике Н. Л. Наумова (1937), М. Ю. Степановой (1963) с использованием как свежего материала, так и гербарных образцов. Анализ семян на грибную, и бактериальную инфекции — по методике Н. Л. Наумовой (1370). Определение микофлоры растений и семян по классификации В. И. Билай (1955, 1971, 1977); Н. М. Пндоплнчко (1977). Патогенные свойства грибов, выделенных из пораженных корней, устанавливали в лабораторных опытах. Для этого чашки Петри заполняли стерильной почвой и поливали из расчета иа одну чашку 30 мл суспензии с концентрацией 70 спор в поле зрения микроскопа при 150-кратном увеличении. Затем, в каждую чашку высевали по 25 семян вики озимой Серпуховская местная в четырех повторностях.

Целлюлолнтическне свойства и фитотокснчность культу-радьных жидкостей изолятов грибов рода Fusarium Link для семян различных сортов изучали по методике В. И, Билай {1955}.

Взаимодействие между вирулентными и авирулентными изолятами внутри видов рода Fusarium, между видами этого рода, а также между видами Fusarium и изолятами Alternaria tenuis Nees и Trichoderma lignoruin Pers. ex Fr. проследили на сусло-агаре в чашках Петри путем посева их парами

(I. Ujevic i dr., 1961, 1970; М. А. Зерова, Г. А. Роженко, 1971; А. А. Моршлцькин, 1976). Кроме того, изучалось их взаимодействие в стерильной почве и влияние его на поражение корней.

Влияние последействия отрицательных температур (—8, —12, —16 и —20°С) на поражаемость растений вики озимой корневыми гнилями изучали по разработанной нами методи, ке. При этом сразу же после промораживания и оттаивания монолитов растения выкапывали из почвы, отмывали корни и переносили в вегетационный опыт с водной культурой, где ежедневно вели наблюдения за состоянием корневой системы. Объем и их поглотительную способность определяли ио Д. А. Сабинину и Н. И. Колосову (1971). Роль влажности почвы (40, 60 и 80% от ППВ) в поражении вики озимой этим ■заболеванием определяли в вегетационном опыте с почвенной

культурой по 3, И; Журбицкому" (1968). Промораживание растений в возрасте 56—60 дней в вегетационных сосудах « монолитах проводили в течение 24 час. в климатических каме- , рах «Фойтрон», .

Статистическая обработка полученных данных в полевых, ^ вегетационных и лабораторных опытах проведена дисперсной- ' ным методом (Б. А. Доспехов, 1973).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Проявление» распространение и вредоносность корневых гнилей вики озимой

Проявление корневых гнилей на вике озимой имеет много общих черт с поражением аналогичным заболеванием, других бобовых культур. Отличительной особенностью корневых гнилей вики озимой является сопряженный характер заболевания, которое вызывается комплексом факультативных микроорганизмов, проявляющих активность на растениях, ослабленных неблагоприятной перезимовкой.

Эта культура поражается как в осенних, так и весенних посевах. Заболевание наблюдается в период всходов на подземной части стебля, главном и боковых корнях в виде бурых пятен или перетяжек различных размеров и прогрессирует в течение всей вегетации растений. По внешнему виду слабо: пораженные растения не отличаются от здоровых. При сильной степени поражения в фазе всходов и особенно весной после возобновления вегетации они имеют сине-фиолетовое окрашивание и в результате разрушения корней легко отрываются у поверхности ПОЧВЫ.

Обследования показали, что корневыми гннлями вика озимая поражается повсеместно — в Орловской, Воронежской, Белгородской, Львовской, Полтавской областях, в Чувашской и Татарской АССР, Молдавской к Белорусской ССР. Среди возделываемых сортов устойчивых не установлено, но существуют различия в степенн поражения растений. На основании этого нами проведена дифференциация возделываемых сортов1 по группам устойчивости.

Вредоносность корневых гнилей выражается п сильном изрежпвании травостоя и снижении урожая, С осени выпадение всходов из-за поражения их корневыми гнилямн достигает 12%. Пораженные растения перед уходом » зиму слабо, развиты. После перезимовки они плохо отрастают, замедляется их рост и развитие. В фазу цветения они в 1,2—2,0 раза отстают в росте, в 1,6—2,в раза меньше образуют побегов. Зеленая масса слабопораженных растений (балл I) была в , 2,6 раза, среднепораженных (балл 2) —5,9, а снльнопоражен: б .

пых (балл 3) —в 23,5 раза ниже по срапнснню со здоровыми растениями.

\ Наиболее тесно потери от корневых гнилей связаны с количеством в посевах сильнопораженных растений* За вегета-шно оин выпадают на 40—60% из травостоя, а те, которые и остаются, слабо отрастают и практически не дают урожая.

Состав микроорганизмов пораженных корней

Изучение состава микрофлоры, - выделенной- и впервые < идентифицированной, нами из пораженных корневыми гннля-ми растений' вики озимой в различных почвенно-климатиче-ских зонах, дает основание считать, что заболевание вызывает комплекс микроорганизмов, п котором виды рода Fusarium занимают первостепенное значение (67,2—89,6%). Представители других родов составляют незначительное количество, а бактерии и нематоды обнаруживаются как сопутстоующие грибам.

В условиях Орловской области из пораженных корней вики озимой выделено и идентифицировано девять видов рода Fusarium. Видовой состав нх изменяется в зависимости от состояния растений и погодных условий. В весенних посевах основной возбудитель корневых гнилей F. oxysporum (Schlecht) Snyd. et Hans, var orthoceras (Appel et Fr.) Bilai. В осенних — осенью и весной после благоприятной перезимов- , ки F. oxysporum var orthoceras, F. solani (Mart.) App. et Fr., 1 F. avenaceum (Fr.) Sacc. Первостепенное значение в этом комплексе сохранялось за F. oxysporum var orthoceras. Весной после неблагоприятной перезимовки на корнях отмечено более широкое видовое разнообразие фузарнев. При* этом до-к ля участия F. oxysporum var orthoceras снижалось до 9,5%, а преимущество принадлежало F. avenaceum, F. solani, F. cul-morum (W. G. Sm.) Sacc. , :

Изучение патогенных свойств возбудителей, вызывающих корневые гнили вики озимой, показало, что они относятся- к факультативным паразитам, при заражении вызывают некрозы коры и гниение корней. При этом следует отметить, что п благоприятных условиях выращивания не происходит, как правило, гибели и значительного угнетения растений. После неблагоприятной перезимовки на ослабленных растениях микроорганизмы проявляют паразитические свойства и в 1 большинстве случаев вызывают нх гибель.

Влияние экологических факторов на развитие корневых гнилей вики озимой

Годы исследований (1973—1978) резко различались по количеству выпавших осадков, колебаниям температур возду-

fK

ха и почвы, что повлияло на распространение и развитие болезни (табл.1),

Таблица 1

Влияние погодных условий на развитие корневых гнилей вики озимой -

Годы Осенние посевы Весенние посевы за период вегетации

осенний период вегетации к £ а ~ — >4!« « □ = . « и ^ I, -ф ^ Л ч Я ахг весенний период вегетации *

ГТК развитие болезни, % ГТК развитие болезни,

ГТК развитие болезни, %

1973—1574 2.33 0,5— 3.6 — 16,5 0,56 40,4-80,8 2,52 43,1

1974—1975 1.0 7,4—21,7 — 3,0 1,23 6.2-25.9 0,91 45,2

1975—1976 0,47 1,6— 3.5 —12,5 0,71 28,7—734! 1,75 47,2

1976—1977 1.0 4,2-17,3 — 4,2 1,82 33.3—54,5 1,54 46,4

1977—1978 1,7 2,6-26,2 - 4,4 1,62 23.5—41,1 ~

Анализ данных табл. 1 показывает, что в условиях теплой, умеренно влажной и продолжительной осени 1974 года развитие корневых гнилей вики озимой выше, чем в годы (1973, 1975) с холодным, засушливым и непродолжительным периодом осенней вегетации, В случае резких колебаний температур в осенний период (1976, 1977 гг.), когда происходило попеременное замерзание и оттаивание почвы, степень поражения растений усиливалась. После перезимовки развитие корневых гнилей, как правило, возрастало. Исключением был 1975 год, температура в почве зимой не опускалась ниже —3° С, а период возобновления вегетации был благоприятным для растений, развитие болезни было слабым.

В зимний период 1973/74 и 1975/76 годов при понижении температуры в почве до —16,5 и 12,5°С и недостатке влаги в период возобновления вегетации растении развитие корневых гнилей оказалось самое высокое за все годы исследований и достигало 80,8%.

В весенних посевах поражаемость вики озимой была слабая и не зависела от погодных условий лета. Развитие болезни к концу вегетации достигало 43,1—47,2%.

Таким образом, низкие отрицательные температуры в почве в* осенне-зимний период и недостаток влаги и тепла в период возобновления вегетации растений являются решающи- , ми условиями развития корневых гнилей озимой вики после перезимовки.

Последействие отрицательных температур на поражение вики озимой корневыми гнилями м выпадение растений из травостоя

Ряд исследователей (С. А. Аршавскнй, 1966; А. П. Лаха-нов, Р. С. Музалевская, 1976), промораживания монолиты и вегетационные сосуды с растениями в климатических камерах, пришли к выводу, что вика озимая—морозостойкая культура, способная переносить 18—22-градусные морозы, а гибель се происходит в ранний весенний период от каких-то других факторов, в том числе и от поражения растений в период отрастания весной корневыми гнилями (Л. М. Курочкин, В. П. Жда-новнч, 1972; В. П. Жданович, 1974).

Наши многолетние наблюдения за состоянием растений после возобновления их вегетации весной показали, что эти выводы недостаточно полны и не объясняют причин выпадения вики озимой.

Установлено, что влияние отрицательных температур на растения и поражение их корневыми гнилями нельзя рассматривать изолированно, так как эти факторы действуют взаимосвязанно (табл. 2). Проведенные также исследования в веге-

Таблица 2

Влияние последействия отрицательных температур на поражение вики озимой корневыми гнилями (вегетационный опыт с почвенной культурой)

Варианты опыта Гибель ра-, стений, %' Поражено корневыми гннлямн растений, Развитие болезни. %

1977 г. 1978 г. всего в том числе в сильной степени 1977 г. 1978 г

1977 г.11978 г. 1977 г.! 1978 г.

Контроль (без

проморажи- 39,6

вания) 7,2 0 83,4 95,8 17,6 6.9 36.5

Проморажива-

ние растений

при темпера- 5,2

туре " С — 8 — — 96.0 — 10,8 — 44,3

—12 15,2 9.5 100 100 56,7 24,6 69,2 57,5

—16 82,8 20,2 100 100 06,8 58,6 93.5 67,5

—20 100 25,4 ги- 100 гн- 100 ги- 86,7

бель бель бель

тационных опытах с почвенной и водной культурами показали прямую зависимость (г=0,8608) гибели и степени поражения растений корневыми гнилями от действия низких темпе-

э

ратур. Наблюдались лишь'различия по годам, что объясняется состоянием растений перед промораживанием. • В условиях 1977 года осенний период вегетации и закаливания растений был непродолжительным. В начале октября наступило резкое похолодание, минимальная температура на поверхности почвы понижалась до —10° С, что вызывало повреждение корней на первом этапе закаливания растении. Отращивание проводили в теплице при температуре 20—22°С н освещенности 5000; люксов.

Условия осени 1978 года были благоприятными для вегетации и закаливания растений, а отращивание их проходило при температуре 25—27°С и освещенности 10000 люксов. Влажность почвы в опытах поддерживалась в пределах .60— 70% от полной полевой влагоемкостн. При этом с понижением температуры от —8 до —20°С на 25-и день отращивания возрастало количество растений, пораженных в сильной степени, что явилось в'дальиёйшем причиной их гибели.

Связь поражения корней гинлямн с повреждением их отрицательными температурами особенно отчетливо прослеживается при отращивании растений ■ в водной культуре сразу же после промораживания и оттаивания^ монолитов. Корни при этом были белыми, но ввариантах с. отрицательны ми температурами наблюдалась частичная (—12°С) или полная

(—16°--20° С) потеря тургора, а затем отслоение коры и

потемнение поверхности корней. Объем и поглотительная способность таких корней не изменялись и через 17 дней после постановки растений на отращивание, тогда как эти показатели в контроле н в варианте с температурой —8°С возросли соответственно в три и два раза, а при воздействии температурой —12°С — только в два раза.

Отрицательные температуры оказывали также угнетающее действие на рост растений, накопление зеленой массы и массы корней, образование клубеньков. Угнетающее действие "было тем сильнее, чем более низкой температурой па ¡¡их воздействовали. При благоприятных условиях отращнвання растений с снльноиоврежденной корневой системой вначале частично отрастали за счет образования корней на подземном стебле, по затем вскоре погибали.

- ■ Следовательно, под воздействием низких отрицательных температур в процессе перезимовки растений происходит частичное или полное повреждение морозом тканей корней, которые после возобновления вегетации отмирают и заселяются в почве микроорганизмами, усиливающими патологический процесс. ■

, Таким образом, корневые гнили вики озимой необходимо рассматривать в контексте общей патологии корневой системы этой культуры, вызываемой низкими отрицательными тем-10

пературами и комплексом почвенных патогенов, в которой виды рода Fusarium имеют первостепенное значение. . .

Влияние влажности почвы на лоражаемость вики озимой, корневыми гнилямн

■ Оптимальной для вики озимой в первый период развития растений является влажность почвы в пределах 70—80% от . полной полевой влагоемкости. При дефиците ее (37—40% от ППВ) всхожесть семян по сравнению с оптимальной снижалась на 24,2%, а пораженность проростков в сильной степени и их гибель увеличивались соответственно на 13,3 и 9,5%. Особенно неблагоприятен для растений дефицит влаги после воздействия на них отрицательных температур.

Выживаемость растений, пораженных корневыми гнилямн в период возобновления вегетации вики озимой, в значительной мере зависит от влажности почвы. При недостатке влаги (37—40% от ППВ) увеличивается гибель растений и степень поражения их корневыми гнилямн. В то же время отрастание их надземной массы и пораженных корней происходят лучше при влажности почны 80 и более процентов от полной нолевой влагоемкости. Они в слабой степени поражаются гнилямн, продолжают рост и обеспечивают лучшее развитие растений.

Влияние условий раннего весеннего периода на поражаемость вики озимой корневыми гнилямн и гибель растений

Ряд исследователей связывают выпадение вики озимой с весенним возвратом холодов, резкими колебаниями температуры- и переувлажнением почвы, но причины этого явления объясняют по-разному (А. С. Митрофанов, И. И. Новожилов, 1958; В. В. Суворов, 19G1; А. Недбайло, 1065; Л. Г. Гавриленко, 1976).

С целью уточнения причин гибели вики озимой в этот период.нами в течение 1977 и 1978 годов на одном из вариантов полевого опыта снег удалялся значительно раньше его естественного таяния с тем, чтобы растения подверглись воздействию условий раннего весеннего периода, в другом — таяние снега задерживалось для того, чтобы предохранить растения от колебаний температур.

Установлено, что продолжительность пребывания посевов вики озимой под снегом оказывала в зависимости от условий весны положительное или отрицательное влияние на поражение растений корневыми гнилями. Раннее удаление снега с полей при наступлении устойчивых благоприятных условий весны.на 3—5 дней ускоряло возобновление вегетации растении, повышало интенсивность роста и развития растении,

обусловило устойчивость их к корневым гнилям. И, наоборот, в условиях резких колебаний температур оно усиливало поражение растений корневыми гнилями и выпадение их из травостоя.

Таким образом, неблагоприятные факторы ранней весны, хотя и не являются решающими в гибели вики озимой, но они усиливают результаты воздействия в осенний и зимний периоды низких отрицательных температур на растения..

ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ

Учитывая сопряженный характер- заболевания, важное значение имеет выбор направлений в защите вики озимой от корневых гнилей. Борьба с этим заболеванием прежде всего должна вестись по линни возделывания более устойчивых сортов, создания условий, обеспечивающих благоприятную перезимовку растений. _

Выбор участка. Посевы вики озимой следует размещать у лесонасаждений и садов, .что создает необходимый микроклимат, ослабляет, действие низких отрицательных температур на растения, обеспечивает задержание снега и способствует накоплению влаги в почве.

Сроки сева. Из агротехнических мероприятий первостепенное значение имеют', оптимальные сроки посева. Посев викн озимой в оптимальные сроки (третья декада августа для юга Нечерноземной зоны) способствует формированию устойчивых к воздействию неблагоприятных факторов и выносливых к корневым гнилям растений. При позднем сентябрьском посеве растения уходят в зиму в виде всходов со слаборазвитой корневой системой. Они в большей степени подвергаются влиянию отрицательных температур и неблагоприятных условий раннего весеннего периода. Поражаемость их корневыми гнилями усиливается, посевы нзрежнваю'тся. В среднем за три года (1973—1976) урожай зеленой массы при позднем посеве был в два раза ннже по сравнению с оптимальным сроком посева.

Удобрения. Условия питания оказывают влияние на устойчивость вики озимой к корневым гнилям^ Внесение -10 т навоза на гектар, а также фосфорно-калнйных удобрений в соотношении РбоКцо на фоне известкования в среднем за-два года (1974—1975) снижало развитие корневых гнилей в осенний период соответственно в 1,4—1,9 раза. После благоприятной перезимовки растений — в 2,5—1,8 раза, тогда как в годы с неблагоприятной перезимовкой-зтой культуры развитие корневых гнилей было практически на уровне неудобренного фона.

Наряду с этим внесение навоза " и фосфорно-калинных удобренні! на фоне известкования обусловило выносливость вики озимой к заболеванию. Количество сохранившихся к уборке растений и урожай зеленой массы были соответственно выше на 34,1—38,8 и 39,9—21,8% но сравнению с неудобренным фоном..

Предшественники. Данными четырехлетних исследований (1974—1978) установлено, что изучаемые предшественники не оказывали в осеннее время существенного влияния на распространенность корневых гнилей. При этом пораженных растений перед уходом в зиму колебалось от 21 до 31'%.

Условия перезимовки вносили некоторые коррективы в поражение вики озимой этим заболеванием по различным предшественникам, Меньше пораженных в сильной степени растений было по озимой ржи на зеленый корм (18,8;%). По внко-овенной смеси, ячменю, гороху оно оказалось, как и при размещении этой культуры по черному пару, и достигало 24,8— 20,9%, тогда как по раннему картофелю и гречихе, обусловившим с осени наименьшее поражение растений, после перезимовки увеличилось и превышало контроль на 7,3—10,1%.

Наибольшее количество сохранившихся к уборке на зеленую .массу растений отмечено по черному пару, озимой ржи и вико-овсу на зеленый корм, раннему картофелю. Вместе с тем достоверных различий по урожаю вики озимой, возделываемой по различным предшественникам, не установлено.

Протравливание семян. Предпосевное протравливание семян вики озимой Сеномилом, фентнурамом, феитнурпм-молнб-датом, тетраксаном, ТМТД в дозе 400 г на одни центнер семян обеспечило на 16,3—27,5% повышение их лабораторной всхожести и снижение зараженности с 8,1 до 0,3—1,0%. Длительное (более года) хранение протравленных семян не снижало всхожести, способствовало оздоровленню семян от инфекции, защищало их от гтл ее не пения в почве, уменьшало поражасмость всходов корневыми гинлями и не угнетало образование клубеньков на корнях растений. Вместе с тем действие протравителей в полевых условиях после перезимовки растений не проявлялось, так как поражаемость их увеличивалась за счет почвенной инфекции.

Предпосевное замачивание семян вики озимой в испытанных нами концентрациях микроэлементов (0,5% перманганат калия и сернокислая медь; 0,1% борная кислота, сернокислый цинк, м о л и б д е н о во к не л ы н аммоний) н антибиотиков (0,1 % фнтобактерномицин, полнмицнн, полнокенн, гризеофуль-вин, бластициднн и 0,01;% трихотецпн) не оказывало влиянии на снижение поражаемости вики озимой корневыми гнилямн и было малоэффективным в борьбе с этим заболеванием.

I 13

Выводы'

1. Вика озимая (мохнатая) поражается корневыми гниля-мй ежегодно в основных зонах ее возделывания. Заболевание проявляется на подземной части стебля, главном и боковых корнях в виде бурых пятен или перетяжек различных размеров. Обнаруживается оно в период всходов в осенних и весенних посевах н прогрессирует в течение всей вегетации.

4 Развитие болезни осенью в годы исследований составляло 0,5—26,2%, после перезимовки возрастало до 6,2—80,8%.

2. Корневые гнили вики озимой характеризуются высокой вредоносностью, вызывая на 40—60% выпадение растений из травостоя и, в зависимости от .степени поражения растений, снижение урожая зеленой массы в 2,6—23,5 раза. Основным критерием вредоносности заболевания следует считать количество пораженных в сильной степени растений в посевах.

3. Впервые идентифицированный видовой состав микроорганизмов, выделенных из пораженных корней вики озимой в различных почвенно-климатнческих зонах, представлен комплексом почвенных факультативных патогенов, в котором вн-" ды рода Ризапшп составляют от 62,3 до 89,6% и играют основную роль в поражении корней гнилями.

4.. Видовой состав фузарнев в патогенезе заболевания вики озимой подвержен изменениям. Летом, осенью и весной после благоприятной перезимовки основным возбудителем гнилей является р. охузрогиш уаг огШосегаь. После неблагоприятной перезимовки видовой состав фузарнев в количественном отношении возрастает и основное значение приобре-. тают И. ауепасеит, Р. 5о1аш; К си1шогшп.

5. На степень поражения корней гнилями низкие отрицательные температуры оказывают- решающее влияние. При подмерзании или гибели части корней отмершие ткани весной заселяются возбудителями корневых гнилей, которые усиливают патологический процесс.

Неблагоприятные факторы раннего весеннего периода, хотя и не являются определяющими в гибели этой культуры, но они усиливают результаты воздействия в осенний и зимний периоды низких отрицательных температур-на корневую си-, стему растений. -

6. Поражаемость в сильной степени всходов корневыми гнилями и последующая их гибель увеличиваются соответственно на 13,3 и 9,5% .при дефиците влаги в почве (37—40% от полной полевоГгвлагоемкостн)'по сравнению с оптимальным ее увлажнением (70—80% от ППВ). Особенно сильно в таких условиях поражаются гнилями поврежденные отрицательными температурами корни. Выживаемость растений, пораженных корневыми гнилями в период возобновления неге-

'и

тацни растений, отрастание их надземной массы и поражен них корней происходит лучше при влажности почвы 80 и бо лее процентов.

7. Развитие корневых гнилей в зонах возделывания вики озимой можно прогнозировать но складывающимся условиям погоды в-'осенне-зимне-весенннй периоды. В годы.с резким похолоданием в ранний осенний период, низкими отрицательными температурами в почве зимой (—12--20°С), а также

при недостатке влаги и тепла в период возобновления вегетации растений происходит сильное поражение корней гннлями. В годы с благоприятными осение-зимне- весенними условиями развитие корневых гнилей в тех же районах может быть слабым. .

8. Оптимальный срок посева вики озимой (для юга Нечерноземной зоны третья декада августа) способствует формированию устойчивых к воздействию неблагоприятных факторов погоды и выносливых к корневым гнилям растений.

. 9. По таким предшественникам, как черный пар, вико-овся-ная смесь на зеленый корм, ячмень, горох, картофель и гречиха, не выявлено существенных различий в поражении вики озимой корневыми гнилями. Несколько ниже был процент пораженных растений при размещении ее посевов после озимой ржи на зеленый корм.

10. Внесение 40 тонн навоза на гектар, а также фосфорно-, калийных удобрений в соотношении РеоК^о на-фоне известкования обеспечило в годы с благоприятной перезимовкой вики" озимой снижение развития корневых гнилей в 1,4—2,5 раза, в неблагоприятные годы повышало выносливость пораженных растений. При этом гибель растений за период вегетации снижалась на 34,1—38,8%, а урожай зеленой массы повышался на 21,8—33,9%.

111 Заблаговременное протравливание оздоравлнвает посевной материал от семенной инфекции* предотвращает плес-невение семян в почве и защищает всходы от корневых гнилей.

12. Проведенная дифференциация возделываемых сортов вики озимой позволила выделить следующие их группы по устойчивости к корневым гнилям: сравнительно устойчивые — Ворошнловградская 1, Черниговская 20 (до 10% растений, пораженных в сильной степени); умеренно устойчивые—Полтавская 25, Днепропетровская 1, Перемога, Юбилейная, Славная (10—25%); поражаемые —Серпуховская местная (26—50%).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В защите вики озимой от корневых гнилей следует создавать необходимые условия для растений не только в период вегетации, но и при перезимовке и как дополнительное средство— проводить протравливание семян.

1. Посевы ее следует размещать у лесонасаждений, что создает необходимый микроклимат, ослабляет действие низких отрицательных температур на растения, обеспечивает задержание снега и накопление влаги в почве.

. 2. Посев вики озимой в условиях юга Нечерноземной зоны проводить в третьей декаде августа на фоне внесения 40 тонн навоза на гектар или фосфорно-калийных удобрений (РбоКио) в сочетании с известкованием почвы. .

3. Заблаговременно .протравливать семена беномилом, фентиурамом, фентнурам-молнбдатом, тетраксаном или 80% ТМТД в дозе 400 г на центнер семян.

4. Использовать в селекционном процессе и для внедрения в сельскохозяйственное ' производство такие выделенные сравнительно устойчивые к корневым гнилям сорта, как Воро-шиловградская 1, Черниговская 20, Полтавская 25.

5. Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур и селекционным учреждениям, работающим с викой озимой, предлагается разработанная нами методика учета и определения поражаемостн растений этой культуры корневыми гннлями.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах автора:

1. Болезни озимой (мохнатой) вики в условиях юга Нечерноземной зоны. — Бюллетень научно-технической информации ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, Орел, 1976, вып. XVI, с. 67—74 (в соавторстве с Курочкнным Л. М.).

2. Селекция вики озимой (мохнатой) на устойчивость к болезням и вредителям. В.кн: Методические указания по селекции озимой (мохнатой) вики. М., изд-во ВЛСХИИЛ, 1977, с. 32—37.

3. Корневые гнили озимой вики.и методика их учета при сортоиспытании. — Селекция и семеноводство, 1978, 4, с. 47—49 (в соавторстве с Курочкиным А. М.).

4. Развитие корневых гнилей на озимой вике в зависимости от сроков посева. — Бюллетень научно-технической ннфор-. мации ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, Орел, 1978, вып. XXII, с. 80—83 (в соавторстве с Музалевской Р. С.).

5. Корневые гнили озимой вики —одна из причин гибели ее в неблагоприятные годы. — Бюллетень научно-технической информации ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, Орел, 1978, вып. XXIII, с. 76-80.

6. Мнкофлора семян—один из источников корневых гнилей озимой вики.'—Бюллетень НТИ'ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, Орел, 1978, вып. XXII/, с. 81—85.

Объем I Ii. л. Заказ 458, Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К; А. Тимирязева 127550, Москва 11-550, Тимирязевская ул., 44