Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Корневые гнили ярового ячменя и биологическое обоснование способов борьбы с ними в условиях запада Украины

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Корневые гнили ярового ячменя и биологическое обоснование способов борьбы с ними в условиях запада Украины"

од .

УКРАІШЬКИЯ ДЕРЖАВШІЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

АПР 1993

На правах рукопису Шамрай Сергій Миколайович

І/

КОРЕНЕВІ ГНИЛІ ЯРОГО ЯЧМЕНЮ ТА БІОЛОГІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ЗАХОДІВ БОРОТЬБИ З НИМИ В УМОВАХ ОЩУ УКРАЇНИ

Спеціальність 0&01.11 - вахист рослин від ШКІДНИКІВ і хвороб

АВТОРЕФЕРАТ дисертації аа здобуття ученого ступеня кандидата біологічних наук

Київ - і993 р.

Робота виконана в Інституті захисту рослин Української акая!§-иі і аграрних наук у 1987-1991 р. р.

Науковий керівник академік УААН, доктор біологічних наук, професор Лісовий П.

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор Кланова Н. М.

кандидат біологічних наук, доцент Колодійчук В. Д.

Провідна організація: Сияельниківська селекційно-дослідна станція

Захист дисертації відбудете» " /0 "1993 р. об № год. 00хв. на засіданні спеціалізованої Ради К. 120.71.01 в Української# державному аграрному університеті, учбовий корпус 3, аудіторіа

Зпровуємо прийнята участь у обговоренні дисертаціі при її захисті або вислати на адресу ради Ваш відгук на автореферат, засвідчений печаткою, на адресу: '

252041 м. Київ, вуд. Героів Оборони, 15, сектор захисту дисертацій. ;

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Українського державного аграрного університету.

Автореферат розісланий " /¿Г" с^^^^^іодз р.

Учений секретар

спеціалізованої Ради

кандидат біологічйих наук . Икаруба Н.Г.

1.1. Актуальність теми. Зростання урожайності зернових куль-

тур стримують багато екідлквкх організмів, серед яких чільне місце займають збудники хвороб. Погіршання фітосанітарного стану посівів пов'язано у першу чергу з інтенсифікацією землеробства, порушенням технологій вкрспування культур (Лошаков Е Г. и др. , 1988; Муромцев Г. С. , Черняева li. It , 1983). •

У останні десятиріччя в Україні иирокого поширення набули кореневі гнилі хлібних злаків, спричиняючі значне зменшення потенційної продуктивном і рослин. Зокрема, на ярому ячмені скрівь зустрічається звичайна (гедьмінтоспоріозно-фузаріозна) коренева гниль, яка викликає щорічні втрати урожаю 7-іБХ, досягаючи у деякі роки 50Х СПересшкин ЕФ. , 1979; Койшибаев М. , Лебедева 33. М. , 1981; Чужина Е А. , 1985; Hurding Н. , 1978; Pua Е.-С. et аі. , 1985).

Раніше у ресиублиці була здійснена велика кількість досліджень по вивченню розповсюдженоеті, шкідливості, видового складу та біологічних властивостей збудників кореневої гниді з кетою розробки заходів по захисту зернових культур від захворювання (Ба-львинЕК., Останкова Т. іі , 1972; Колодійчук Е Д., 1S75, Танасевич

I.E. , 1975; Щупикова 0.й., 1991). Проте основна частина робот виконана на пшениці. Знання про це захвсривання на ярому ячмені уривчасті, особливо для східних областей України.

Маловир.ченими залишиться питання особливостей патогенезу кореневої гнилі ячменю, порівняльної оцінки ефективності системних протруювачів проти захворюзання, можливості біологічної боротьби з хворобою, стійкості районованих та перспективних сортів, що обумовило необхідність цих досліджень. *

1.2. Дідь та задачі досліджень. Ціллю цих досліджень було

вивчення особливостей патогенезу кореневої гнилі ярого ячменю та 5юдогічне обгрунтування заходів боротьби з ними в умовах сходу .

/країни. .

Задля реалізації цієї мети були поставлені такі задачі;

- визначити особливості виявлення, поширення та інтенсивності

;оавитку захворювання у різних грунтово-кліматичних зонах східного «гіоиу республіки; .

- визначити .шкідливість кореневої гнилі; '

- вивчити видовий склад збудників та їх значення у патогенезі

- провести порівняльну оцінку ефективності ряду системних

• - 2 -протруювачів зерна ячменю;

- провести скрянінг ризосферних бактерій - антагоністів збуд-

ників кореневої гнилі та польові випробування ефективності найбільш активних там і в; , '

- визначити стійкість до кореневої гнилі районованих та перспективних сортів ярого ячменю на природному та штучному інфек- . дійних фонах у польових та лабораторних удавах.

1.3. Наукова ковтана.

- вперше на сході України адійснено вивчення розповсюдженое-ті, динаміки інтенсивності розвитку та шкідливості кореневої гнилі ярого ячменю;

- виявлено, ир початковий рівень розвитку захворювання залежить від попередника, подальше його прогресування - від кількості опадів у вегетаційний період;

- визначені структура регіональної популяш ї гриб>е-збудників хвороби та їх паразитична активність; виявлено, шр коренева гакль

є перевалено гельшнтоспоріознов;

- встановлено, шр серед видів сапрофітних флюоресцуючжс бактерій роду Pseudomonas багато штамів володіє високою антагоністичної) активністю до основного збудника хвороби й високими колонізую-чши властивостями у заселенні зерна та коренів ячменю;

- розроблені принципи скрин¡нгу риаосфернюг бактерій - аген-

тів біоконтрошо збудників хвороби й обгрунтована можливість біологічної боротьби з захворюванням; . \

- а’ясована подібність імунологічної реакції сортів ячменю на кореневу гниль у різних зонах сходу України.

і. 4. Практичне значення роботи і_ впровадження результатів досліджень. У результаті виконання досліджень одержані дані, викликаючі зацікавленість у фахівців по захисту рослин та селекційних установ. Поміж ними:

- розроблений об’єктивний спосіб визначення ураження хлібних злаків кореневою гниллю (авторське свідоцтво додається);

- здійснена порівняльна оцінка біологічної та господарської ефективності протруювання зерна ячмєнх: препаратами системної дії й виявлена неефективність застосування фундазолу;

- виділено ряд штамів бактерій-антагонистів, які не поступа-

ються по ефективності проти кореневої гнилі протруювачам вітаваксу та вітатіураму; -

- встановлена можливість застосування для обробки зерна ячменю комЗінованих засобів, вміщуючих дюфілаько висушен>і бактерії р.

■ - з -

Pseudomonas та системний протруювач у зменшеній проти звичайної норми витрати дозі;

- дана оцінка стійкості до кореневої гнилі рай;кованих та перспективних для районування на сход* України сортів ярого ячменю; результати цієї оцінки враховані обласними інспекціями Дерл-комісіі по сортовипробуванню під час складання рекомендацій по районуванню сортів (акти впровадження додаються).

1.5. Апробація роботи. Основні положення дисертації були викладені у доповідях на науковому семинарі НД1 біології ХДУ (1990 p.), підсумковій науковій кснііеренціі біологічного факультету, НДІ біології, ботанічного саду та музею природи ХДУ (1991 p.), подані у матеріалах Всесоюзно: конференції "Мікроорганізми - стимулятори та інгібітори росту рослин та тварин" (м. Тапкент, 1989 p.), науково-практичної конференції "Біологічний метод захисту рослин" (м. Мінськ, 19Э0 p.), IX Всесоюзної наради по імунітету рослин до хвороб та пкідників (м. Мінськ, 1991 p.).

Дисертація розглянута і рекомендована до захисту виробничою нарадою відділу імунітету сільськогосподарських рослин до хвороб Інституту захисту рослин Української академії аграрних-наук (вересень 1992 р. ).

1.6. Публікація результатів досліджень. З основних матеріалів дисєртаціі опубліковано сім друкованих праць.

1.7; Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається з вступу, 5 РОЗДІЛІВ, висновків, пропозицій виробництву, списку ви-користованої літератури, який містить 270 назв, серед котрих 10S іноземних, та додатків. Робота викладена на 121 сторінці мадіино-пиского тексту і включає 15 таблиць та 6 малюнків.

1.8. На захист виносятся результати вивчення розпоЕСюдженое-ті, динаміки інтенсивності розвитку та шкідливості кореневої гнилі ярого ячменю; наслідки визначення, видової структури східноукраїнської популяції грибів-збудників хвороби та їх значення в патогенезі; дані порівняльної оцінки протруювання зерна ячменю протруювачами системної ди; принципи скринінгу ризосферних бактерій -агентів бюконтролю збудників хвороби і обгрунтування можливості біологічно: боротьби з захворюванням; результати оцінки стійкості сортів ярого ячменю до кореневої гнилі. '

2. Місце, умови та методи проведення досліджень.

У цьому розділі стисло охарактеризовані грунтово-климатичні і

агротехнічні умови проведення спостережень на виробничії посівах ярого ячменю тз викладені методи проведення польових та лабораторних ДОСЛІД ІБ.

Обліки кореневої гнилі здійснювали по загальновживаним фіто-патологічним методам (Пересмпкин R Ф., 1979; Хохряков ПК. и др., 1982; Поспелов С. М. и др., 1985).

Визначення видового складу збудників та іх паразитичних властивостей у лабораторних дослідах проводили по описаних методиках, у необхідних випадках дещо змінених нами з метов збільшення точності і зручності у роботі (Бенкен А. А. , Хрустовская М.Н. , 1977; Чумаков А. Е. и др. , 1979; Берестецкий О. А. , 1982; Бенкен А. А. и др. , 1968). Видову належність грибів роду Fusarium Link, встановлювали по системі В. Я Білей (Билай В.И. , 1977).

йізиаченкя біологічної та господарської ефективності обробки герна. ячменю прстружвачами та штамами бактерій здіиснивали у мік-рсділянкових польових дослідах (розмір ділянки 1x1 м) у дослідному, господарстві "Елітне" Інституту рослинництва ім. &Я Юр’єва Ук-рапіськт аглземії аграрних каук.

Декілька агат в бактерій були випробувані у виробяичьому досвіді на ділянках 1x11 а при сіянні сівадкоп та збиранні комбайном.

Обробку зерна протруювачами проводили за 2 доби до сівби, виходячи з рекомендованих норм витрати препаратів. Проти кореневої' гнилі були випробувані засоби системної дії фундагол (6QZ з. п.), байтан (15% з. п.), вітавакс (75% з. п.), Вітатіурам (80%. з. п.), агоцанол i 15%, з. п.), а також суміші байтану та азоценолу з ТМГД у співвідношенні 14:55 по препарату.

S метою створення високого природного інфекційного фону, польові досліди розташовували на ділянках монокультури зернових. ііЬучний польовий інфекційний фон створювали внесенням у грунт ■ культур грибів-збудників на півано-борошняному середовищі (Чумаков А. Е. и др. , 1979).

Антагоністичні властивості бактерій по відношенню до збудника кореневої гнилі визначали методом штрихів (Егоров Н.С., 1965).

Колон ізуші властивості псевдомонад визначали з використанням стійких до антибіотику ріфамшцину спонтанних та індуцированих мутантів. S метою відрахування числа колонієутворюючих одиниць (КУО) на зернах та коренях ячменю використовували модіфікацію методу, запропонованого для вивчення колонізації коренів кукурудзи (Sher F. M. et al. , 1984).

Оцінку СТІЙКОСТІ до кореневої ГНИЛІ сортів ярого ячменю ЗДІЙ-

свивали на ділянках конкурсного сортовипробування Валківської, Старобільської та Волновахської дерксортодільниць Харківської, Луганської та Донецької областей відповідно.

Повторність усіх дослідів 3-5-кратна. Статистичне опрацювання результатів проводили г використанням кореляційного і діенергійного аналізів, застосовуючи критерій найменшої істотної різниці (НІР) для порівняння індивідуальних середніх (Доспехов Б. А. ,

1985). Прийнятий рівень значущості - 952 (Р<0,05). Обчислювання виконували на ЕОМ "Електроніка 85" за розробленими нами програмами.

3. Результати досліджень

3.1. Особливості патогенезу та шкідливість кореневої гнилі ярого ячменю на сході України

Проведені обліки виявили, по на сході України коренева гниль ярого ячмене починає виявлятися на сходах, вже через 20-25 діб після сівби, у вигляді бурих цяток, штрихів, діляночок на колеоптилі і/або первинних коренях. Надалі ознаки захворювання а’являлися на піхвах прикореневих листків, епікотилі, нижньому міжвузлі, вторинних коренях.

Облік ураження хворобою ріаних органів рослин ячменя виявив, шо власне корені були уражені досить рідко - від 2,5 до 25X хворих рослин в різні періоди вегетації. Колеоптиле, а у подальшому епікотиль, вуво^ кущення, піхвц прикореневих листків та долішнє міжвузля Сули місцями найчастішого паразитування збудників і мали симптоми захворювання у 91-1001 уражених кореневою гниллм рослин.

Поширеність захворювання була повсюдною, і протягом вегетаційного періоду збільшувалася від 25-601 у фазі сходів до 98-ІООї у фазі молочної стиглості.

, Аналіз змін величин інтенсивності розвитку кореневої гнилі показав, що У онтогенезі ячменю відбувається прогресування патологічного процесу, і до кінщ вегетації ураженість рослин хворобою завжди помітно перевищує відомі з літератури пороги шкідлиеості (Чулкинз В. А., .1985; Захарова Т. И,, Чумаков А.Е., 1986). .

Динаміка інтенсивності розвитку хвороби в значній мірі заседала від догодних умов. Початковий рівень ураження посівів ячменю найбільше аалвяав від агротехніки, і в першу чергу від по-нецвдника: при посіві після овимої пшениці йэго величина була 5ідьгаою, ні» після кукурудви або незеркових культур. Проте надай, ці відмінності стиралися, і до кінця вегетації інтенсивність роз-

витку хвороби визначалася у першу чергу кількістю опадів: чим більш вона відхилялася в той чи інзий бік від оптимального рівня, тим дужче посилюваная патологічний процес. При подібності метеоумов протягом одного вегетаційного періоду спостерігалася майже цілковита кореляція 7 прогресуванні хвороби у різних зонах.

Висока детермінованість інтенсивності розвитку ХЕороби погодити умовами, певно, пов'язана з локалізацією захворювання переду сім на примикаючих до грунту надземних, частинах рослин і егпнотил: (Чулкива В. А. , 1985). .

Коренева гниль- була дута шкідливою і пригноблювала розвиток рослин, починаючи а найперших етапів органогенезу, внаслідок чого зменшувалася біомаса сходів. В кінцевому результаті захворювання спричиняло вштаення врожаю, у першу чергу аа рахунок зменшення кількості продуктивних стеблів та числа аерен у колосі. На масу 1000 зерен хвороба впливала слабіше, і вірогідке зменшення цього показника спостерігали тільки при дуг® високому ступеня ураження рослин.

З метоп визначення порога і коефіцієнта шкідливості захворкі-вання, у фазі повної стигдисті ячменю булл зібрані сеопикі з різним ступенем ураженості рослин. Визначення врожай у снопиках дозволило оцінити величину порога шкідливості кореневої ГНИДІ у 1Q-1E ВІДСОТКІВ інтенсивності І і розвитку. Коефіцієнт ШКІДЛИВОСТІ дорівнював 1 відсотку зниження урожаю на кожний відсоток розвитку захворювання понад порог шкідливості. ,

Визначення видового складу збудників кореневої гнилі виявило, шо він такий самий у різних зонах сходу України. У кількісному відношенні серед патогенів домінував гриб Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoein, (син. Helminthosporium sativum Рамп., King et Bak-ke, сии. Dreohdlern sorokiniana (Saco.) Subram. , телеомерфа Cooh-1 iobolus sativus Oto et, Kurib.) Dreohsl. et Dastur.), який було виділено з 71-95Х хворих рослин у ріані фази розвитку. В інших випадках збудникзми були гриби р. Fusarium.

Подеколи з хворих рослин виділявся мікроміцег Alternaría altérnala (Fr.) Ке із. -.

Визначення видового складу Fusarium spp. лозволлло встановити, шр серед них переважав F. oxysporum (Schlecht.) Snyd. et Hans. var. orthooeras (App. et Vr.) Bi lai comb. nova, до якого належали 36Z виділених штамів грибів цього роду. Рідше зустрічалися види F. graminearuit) Schwabe і F. sarabucinum Fuck. До них видносились по 10% штамів. У число збудників входили також F. oxysporum (Sch-

.echt.) Snyd. et Hans., F. sarebucinum Fuck var. minus Wr. , F. so-ahi (Mart.) App. et Wr. , F. gibbcsum App. et Wr. ensnd Bilai var iccuminatum (El. et Ev.) Bilai comb, nova, F. gibbosum App. et Wr. ^nend Bilai, F. sporotrichiella Bilai var. poae (Pk.) Vr. emend tilai, F. lateritiian Nees і F. momliformo Sheld var. subgüut inane fr. et Rg., проте частка кожного з цих видів у загальній кількості іузаріів ке перевершувала 3,5-7%.

Вивчення паразитичних властивостей збудників показало, що їх :атогенність та фітотоксичність дуже варіюють. Найбільша ступінь вороботворності була притаманна В. sorokiniana. Високу та середню атогенність виявили штами F. gran me arum. Патогенність F. oxyspo-um var. orthoceras і F. oxysporum варіювала від середньо! до сла-кої. Середньопатогенними були також F. sporotrichiella var. poae а F. gibbosum var. accuminatum. Решта видів FusariUm spp., а та-пж A. alternata Були слабопагогенними, a F. ron і 1 i forme var. abglutinans і один итам F. sambuoinum var. minus не виявили у ла-ораторних умовах хвороботворності. •

Фітотоксичність культуральних фільтратів виділених грибів по ідношенни до рослин ячменю значно відрізнялася у різних видів та тамів. Високу фітотоксичність виявили В. sorokiniana, F. solani і . alternate. Культуральні фільтрати решти фузарії в або слабко ригноблшаяи розвиток рослин, або не справляли достовірної дії, • бо,стимулювали ріст коренів та паростків ячменю.

3.2. Порівняльна ефективність системних протруювачів та ризосіЬерних бактерій проти коренево! гнилі Здійснені'досліди показали, щр випробувані протруювачі, окрім ундазолу, виявляють високу біологічну ефективність проти корене-зї гнилі, на початку вегетації' рослин (таблиця 1). У подальшому плив препаратів слабнув, і зниження інтенсивності розвитку коре- ■ звої гнилі або не було зовсім, або воно було незначним.

Найбільш ефективними проти кореневої гнилі виявились байтан, зоценол та їх суміші з ТМГД. Трохи менше знижували ураженість эслин вітавакс та вітатіурам. -

Неефективність фундазолу не є несподіваною, оскільки відомо, э бензимідазольні препарати не діють проти гельмінтоспориоаів Гютерев, Баталова, 1987; Мгуег, 1990). А, як засвідчено у попе-гдньому розділі, на сході України коренева гниль.ярого ячменю е зреважно геіьмі нтоспор і озною.

Усі протруювачі викликали вірогідне збільшення урожаю зерна, іаліз їх впливу на схожість рослин та елементи сируктури врожаю

- 8 - '

Таблиця і

Біологічна та господарська ефективність протруювачів і штамів бактерій Pseudomonas spp. на ярому ячміні у мікродідянкових польових дослідах (у середньому аа 3 роки)

Варіант Біологічна ефективність проти кореневої гниіі у фазі кущення, Z Урожай (у % від конте ДЮ)

фиродний інфекц. фон Штучний шфекц. фон Природний інфекц. фон В&учний інфекц. 4

ПРОТРУЮВАЧ І

'їулдазод (ета- 0,0 0,0 116, і 114,6

лон) •

Вітаваке 53,8 60,4 130,0 127,5

Вітагіурам 51,6 54,3 119,5* 122,9*

Азоценол 77,5 - 125,5* -

Байтан 85,7 93,1 139,9 142,4

Байтан+ТИГД 83,6 - 127,8 -

Ааоценол+ТІГГД В1,8 - 120,4* -

ВИДИ Т к ШТАМИ PSEUDOMONAS SPP.

P. chlororaphis

5409 ' 47,9 51,2 132,7 ■’ 135,3

P. aureofaciens

2116 46,5 49,6 132,9 131,9

Р. fluorescens

бювар Ш 107 34,7 ’ 25,4 121,3* 124,5

P. fluorescens

Оіовар Ш 342 33,6 - 109,7* - _

P. fluorescens ,

біовар Ш 411 25,4 - • - 134,9 -

P. fluorescens

біовар V 265 30,3 - ' 131,5 . -

P. fluorescens

біовар VI 228 37,5 - 122,6* -

НІР 15,22 9,0%

* - відмінність від еталону неістотна

показав, ко збільшення продуктивності обумовлене абільиеиням польової схояпсті, числа продуктивних стеблів та еерен у колосі. Не було виявлено вірогідного впливу обробок на масу 1000 зерен.

Результати випробувань протруювачів на штучному інфекційному фоні відповідають даним, одержаним на природному фоні.

В процесі розробки біологічного методу боротьби з кореневоз гниллю,'було здійснено скрінінг бактерій роду Pseudomonas - антагоністів a sorokiniana у дослідах ln vitro. Скришнг проводили серед видів Pseudomonas spp. з музея Інституту мікробіології та вірусології АН України (385 штамів), а також серед видів, виділених нами з ріеосфери рослин ярого ячменю, вирощуваного у Харківській, Луганській та Донецькій областях (170 штамів).

Антагоністичні властивості до В. sorokiniana виявила ціла низка музейних та виділених наш культур. Це показує, що серед видів сапрофітних флюоресцуючих бактерій роду Pseudomonas багато шташв володіє антагоністичною активністю. Найбільшого вияву вона досягає у штамів P. aureofsciens, P. aurantiaca, P. aeruginosa,. Р. fluorescens бювари І, Ш, V і VI. Серед штамів P. putida антагоністи зустрічались досить рідко.

У 12 штамів псевдомонад, виявшпия антифунгальну активність, були вивчені колошзугачи властивості. ■

Результати цього вивчення засвідчили, ¡до Pseudomonas spp. володіють високою колонізуячоп активністю, особливо ті штами, котрі були вид/лені з ризосфери ячменю. При початковій кількості бактерій від 3. 4х104 до 1.9x108 КУО/зерно, через 7 діб показники колонізації знаходилися у меяаз 2,5х104 - З.ЗхІО7 КУО/зерно та 5.3П04 - 6,7x10® КУО/г коренів.

Активні антагоністи були випробувані на фітотоксичність до ячменю в умовах in vitro. Итзейні культури здебільшого не впливали на розвиток рослин у чайках Нетрі, або буди слабко фітотоксичними. Культури бактерій з ризосфери частіше стимулювали ріст ячменю або не впливали на нього", хоча окремі пташ також виявили с лайку фіто-токсичнють.

Активні антагоністи В. sorokiniana в умовах in vitro з високими колонізуючими властивостями були, як правило, ефективними проти кореневої гнилі у польових умовах. Обробка аерна такими бактеріями стимулювала схокість рослин. Ураженість їх кореневою гниллю зменшувалася на 25-512 на початку вегетації, збільшеная'•урожай дорівнювало 9-35% (табл. 1). Таким чином, найбільш ефективні штами срлюоресцуючих псевдомонад по біологічній та господарський ефекткв-

- -IQ _ .

ності проти кореневої гнилі ячыекю перевищують фундавод і не поступаються Еітаваксу та вітатіурану. Збільшення врожаю обумовлено тими к елементами його структури, ш й після застосування протруювачів. .

Оскільки обробка верна бактеріями не спроможна цілком ватнити його протруювання хімічними засобами (насамперед через внутріш-ньонасінницьку інфекцію), Сула випробувана спільна дія зменкеноі дроти звичайної норми витрати дози протруювача і псевдомонад на інтенсивність розвитку корейевої гнилі і урожай ячменю. У попередньому досліді було встановлено, ідо ефективні проти захворювання гагами вберігають жигтєвдатвість у присутності протруювачів байта-ну, вітаваксу та фундаволу. Це дозволило використувати їх у комбінованих препаратах.

У 1991 р. було проведено польовий дослід, у якому випробували ефективність вітаваксу, итамів P. aureofaoiens 2116 та P. fluoresce ns бювар V 107 та їх сумішей е протруювачем. Результати наведені’ у таблиці 2.

Як засвідчують дані цієї таблиці, використання бактерій дозволяє вменшити догу фунгіциду Оев втрати біологічної та господарсько і ефективності обробки верна.

Опріч мікроділянкових польових дослідів в ручним еасівом, у 1692 р. були вдіСенені виробничі випробування, для яких відібрали' втоми P. ohlororaphis Б4О0, P. aureofaoiens £116 та P. fluores-сбпз бювар V 107.

У виробничому досдліді бактерії виявили достатньо високу біо-лйгичну ефективність проти хвороби, понививши ураження ячменю на 32,3-60,0%. Урожай зерна збільшився на 12-151, або 4-5 и/та.

Результати досліджень цього ровділу виявили можливість заміни, принаймні часткової, хімічних засобів біологічними в метою їх інтеграції у природозберігаючих технологіях захисту рослин. При . скрииікгу ефективних штамів - агентів біоковтролю вбудників коре-нйвої гнилі - слід ввертати увагу насамперед на їх антагоністичну активність до З. sorokinlana в умовах in vitro та здатність колонізувати зерно й корені ячменю. Недостатньо активні по цим властивостям варіанти не володіть суттєвою ефективністю проти хвороби.

а 3. Стійкисть сортів ячменю до кореневої гнид»

Визначення стійкості 4 сортів ярого ячменю до ураження 8 мо~ коконідіальними ізолятами В. зогокіпіапа у лабораторних умовах виявило* ер сорта вірогідно роврівішаться по стійкості, а ізоляти - по патогенності. При дисперсійному аналізі не спостерігається

, Таблиця 2

Біологічна і господарська ефективність обробки зерна ярого ячменю вітаваксом, штамами псевдомонад та комбінованими препаратами проти кореневої гнилі (сорт Харківський 74, 1991 р.)

Варіант ІЬльова СХОЖІСТЬ, % до контролю Біологічна ефективність у фазі кущення, Z Урожай з і ке. м, 7. до контролю Число продуктивних стеб-лів на 1 рослину, шт Число зерен у колос 1 , шт Ііаса 1000 зерен, г

Контроль (не оброблений) 100,0 - 100,0 3,02 21,5 42,9

Р. í'luorescens біовар V 107 109,3 38,4 110,5 3,38 23,5 43,6

Р. aureofaoiens 2116 114,4 47,0 116,8 3,40 22,3 43,2

Вітавакс (витрата 3 кг/т) 103,8 39,3 113,6 3,32 22,3 43,9

Вітавакс (витрата 1,5 кг/т + Р. fluorescens біовар V 107 103,8 38.6 117,5 3,40 21,9 43;5

Вітавакс (витрата 1,5 кг/т)+ Р. aareofaciens 211 б 107,8 42,2 118,2 3,34 22,3 44,1

НІР 4,1 26,4 . 10,9 0,26 Р>0,05 Р>0,05

істотної взіємодії сортів з ізолятами, що засвідчує нєрасоспеци-фічний характер Езаємздії хазяїна а патогеном, принаймні для вико-ристованого у досліді набору сортів та ізолятів.

При визначенні ураженості кореневою гниллю сортів на ділянка.'; конкурсного сортовипробування, ке були виявлені контрастні відмінності у цьому показнику. Проте ряд сортів виявив відносну стій-кксть до ХЕароби, що було підтверджено дісперсійним аналізом.

Розташування сортів по інтенсивності розвитку захворювання на сортодільницях залішалось практично однаковіш при проведенні усіх обліків, Ер доводиться вірогідними високими коефіцієнтами кореляції (0,7-0,3). З цієї причини виявилося можливим об’єднати дані усіх обліків з метою одержання середньої оцінки ураженості кожного сорту. ,

У таблиці 3 наведені результати дворічного вивчення ураженості кореневою гниллю районованих та перспективних сортів ярого ячменю.

Оскільки величини інтенсивності розвитку хвороби на сортах утворюють безперервний ряд від найменших до найбільших і. не формують Еиразних рівнів, сорта були розподілені на наступні групи стійкості з використанням рангового групування даних: .

1 - відносно стійки сорти; ,

' 2 - сприйнятливі сорти;

З - дуже сприйнятливі сорти. ,

При оцінюванні впливу ураженості окремих сортів кореневою гншшина їх врожай, вірогідної кореляції не було виявлено в жодному випадку. Але обчислення середнього урожаю сортів 1, 2 та З груп стійкості засвідчило, тр при.збільшенні інтенсивності розвитку захворювання врожайність завжди зменшується. . •

Коефіцієнти кореляції між величинами інтенсивності розвитку кореневої гнилі на однакових сортах різних сортодільниць протягом одного вегетаційного періоду в усіх випадках були вірогідними і знаходилися у межах 0,8-0,9. Завдяки цьому, як правило, одні й ті самі сорти потрапляють у однакові групи стійкості на різних сортодільницях, не зважаючи на відмінний загальний рівень розвитку хвороби. Декілька сортів, проте, опинилися у різних групах (у 1 та 2 або .у 2 та 3;, у зв’язку з чим у таблиці-3 вони згадані двічі.

, Стійкість до кореневої гнилі детермінується протягом початкових етапів розвитку рослин. Надалі хвороба прогресує приблизно однаково ка ус їх-сортах, і до-кінця вегетації абсолютна величина збільшення розвитку захворювання майже та ж сама на усіх варіан-

Таблиця З

Стійкисть до кореневої гнилі і урожай сортів ярого ячменю, проходивших конкурсне сортовипробування у 1988-89 p.p.

Сорти Група стій- кості Інтенсивність розвитку кореневої гнилі (%) Середній урожай сортів групи (ц/га)

Харківський 91, Харківський 87, Ітіль, Вавілон 87, Візіт, Носівський 11, Гусар, Одеський 131, Одеський 135, Кйіляр 80, Цілинний ЗО, Дніпровський 103, Батан, Кутане 108, Омський S6, Верноградський 385, Одеський 115, Даймонд, Нутанс 85 1 22,2-24,8 41,5

Харківський 74, Вавілон 87, Одеський 115 Березінський, Подільський 14, Риск, Прима, Одеський 100, ІЬбедіт, Дніпровський 102, Вибір, Дидіз, Прерія, Галовський 25, Нутанс 108, Харківський 99, КВіляр 80, Зерноградеький 3S5,Карагандинський 4 Перелом, Донецький 8, Зерноградський 73, Кобзар, Манич 459, Носівський 11, Одеський 135, Омський 87, Одеський 131 2 1 і 24,9-29,8 40,1

Кобзар, Манич 459, Базіс, Прилуцький, Челябинський 70, Березінський, Назер, Дніпровський 102, Цілинний 213, Cayде, Жулдіз, Подільський 14 3 29,8-32,5 36,8

тзх. Інші дослідники також відзначають цю особливість (Григорьев. 1981).

Задля підтвердження вірогідності результатів визначення стійкості сортів на сортодільницях та встановлення можливості викорис--гання лабораторних експрес-штодів оцінювання стійкості, були здійснені польовий дослід на штучному інфекційному фоні та лабораторний дослід а застосуванням штучного зараизння рослин.

Для цих дослідів відібрали 15 сортів ярого ячменю, виявивших

- 14 - ■

різний рівень СТІЙКОСТІ ДО КОренеЕОЇ гнилі на сортодільницях. Результати засвідчили, ар розподіл сортів по групах стійкості до захворювання на сортодільницях співпадає з визначенням стійкості на штучному інфекційному фоні та з реакцією сорті б на зараження у лабораторних умовах: інтенсивність розвитку хвороби була найменшою на сортах, віднесених до відносно стійких, на сприйнятливих вона була вище, й найсильніше уражалися дуже сприйнятливі сорти.

Таким чином, результати досліджень цього розділу засвідчили • відсутність імунних або високостійких до кореневої гнилі сортів ярого ячменю. Така ситуація пов'язана насамперед з відсутністю цілеспрямованої селекції сортів на стійкість проти цього дуле шкідливого захворювання- Проте спостерігаються вірогідні сортові відмінності по ураженості хворобою, шр свідчить про можливість селекції ячменю на відносну СТІЙКІСТЬ до кореневої ГНИЛІ.

ШСЮВКИ

1. Проведені дослідження показали, шр у східних областях Ук-

раїни широко розповсюджена звичайна коренева гниль ярого ячменю, яка пррічно має досить високий рівень розвитку. Захворюванням найчастіше уражені примикаючі до грунту надземні частини рослин та епікотиль. Розвиток хвороби на сходах ячменю залежить від попередника: менше уражені посіви після кукурудзи або незерновіх культур, ніж після озимої пшениці. Надалі прогресування патологічного процесу в значній мірі обумовлювалось погодними умовами, і в перщ чергу кількістю опадів: чим більш вона відхилялася у той чи інший бік від оптимального рівня, тим дужче посилювалася ураженість посівів. .

2. Воренева гниль починає проявляти шкідливість, починаючі в найперших етапів розвитку рослин, зменшуючи біомасу сходів. У остаточному підсушу захворювання спричиняє зниження Еро жав, за рахунок зменшення числа продуктивних стеблів та числа зерен у колосі, а при сильному ураженні рослин і маси 1000 зерен. Поріг шкідливості кореневої гнилі дорівнює 10-15 відсоткам інтенсивност і і розвитку у фазі цілковитої стиглості, коефіцієнт шкідливості -1 відсотку зниження урожаю на кожний відсоток розвитку захворюван на понад поріг шкідливості.

3. Основним збудником захЬорЕання є гриб Bipolar is sorokima па, частота паразитування якого досягала 71-95%. Другорядну Еа-гу ма*ть Fusarium spp.

4. Дійовим заходом зменшення втрат урожаю, які спричиняє ко-

ренева гниль, є протруювання зерна хімічними засобами. У цьому випадку ураженість рослин хворобою на початку вегетації зменпується на 51-86%, урожай зростає на 19-40%. Найбільш ефективними протруювачами є байта«, азоцєнол та їх суміші з ТМГД. Трохи менш активні

вітаЕакс та вітатіурам. Обробка зерна ячменю фундазолом не впливала на розвиток кореневої гнилі.

5.Серед видів сапрофітних фхооресцуючих баетерій роду Pseudo-

monas багато штамів володіє висотою антагоністичною активністю по відношенню до В. sorokiniana та високими колонізуючими властивостями у заселенні зерна та коренів ячменю. Найбільшого вияву ці

якості досягають у штамів P. aureofaciens, P. aurantiaca, P. aeru-

ginosa, P. fluorescens біовари І, Ш, V і VI.

6. Активні антагоністи В. sorokiniana в умовах in vitro з високими колонізуючими властивостями, як правило, ефективні проти кореневої гнилі у польових умовах. Бони стимулюють схожість рослин, зменшують ураженість іх захворюванням на 25-51% на початку вегетації і на 15-ЗЗХ збільшують урожай зерна.

7. Ефективні проти кореневої гнилі штами псевдомонад зберігають свою активність в присутності протруювачів байтану, вітаваксу та фундазолу, шр дозволяє Еикористувати їх у комбінованих препаратах, вмішучих зменшену принаймні удвічі норму витрати фунгіциду. При цьому ефективність.обробки зерна не зменшується.

8. Сорти ячменю вірогідно розрізнюються па стійкості до кореневої гнилі. При цьому спостерігається зисока кореляція у імунологічній реакції однакових сортів на природному та штучному інфекційних фонах у польових умовах, а також при інокуляції у вегетаційних дослідах в умовах лабораторії.

9. Імунних або високостійких до кореневої гнилі сортів ярого їчмєню серед районованих і перспективних на сході України немає, :роте ряд зразків виявив відносну стійкість до хвороби. Найбільш істотно відмінності міх сортами па цьому показнику спостерігагаь-:я на початку вегетації рослин.

10. Сорти ярого ячменю однаковим чином розташовуються по ;тійкості до кореневої гнилі на різних держсоргодільницях сходу країни, хоча загальний рівень інтенсивності розвитку захворювання ' різних зонах відмінний.

її. Немає вірогідної кореляції міх враяне« зерна окремих сор-ів і ступенем їх ураженості кореневою гниллю, проте .у середньс-о групах стійкості менш уражені сорти завжди дають більший у >■ ай.

- 16 -

ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

- найбільш доцільно разташовувати ярий ячмгнь у сівозміні після незернового попередника;

- при значному розвитку кореневої гнилі не провадити перед-сівбову обробку зерна ячменю бензимідазольними протруювачами, ви-ксристроЕувати з цією метою препарати іншіх груп:

- під час протруювання герка використовувати комбіновані препарати, вміщуючі суміш ліофільно висушених ризосферних флюоресцую-чих бактерій ефективних проти кореневої гнилі штамів з фунгіцидом у зменпеній проти звичайної нормі витрати;

- скринінг кгаміь бактерій - агентів біоконтролю збудника ко-,

реневої гнилі - належить проводити з урахуванням їх антагоністичної активності до В. sorokiniana у дослідах in vitro та здатності до заселення зерна і коренів ячменю; .

- рекомендувати до районування сорти ярого ячменю, маючі, крім інших господарьсько-цінних властивостей, відносну стійкість до кореневої гнилі;

- під час селекції сортів ярого ячменю використовувати відносно СТІЙКИ вихідні форми як донори стійкості до кореневої гнилі;

- попередню оцінку селекційного матеріалу на стійкість до

кореневої гнилі здійснювати у вегетаційних дослідах, зразу відки-даючі дуже уражувані зразки: ' •

- визначення ступеню ураженості посівів ячменю кореневою гниллю провадити з використовуванням фотолюмінісцентного способу.

Основний зміст дисертації викладен у наступних друкованих працях:

1. Ціамрай С. Е Паразитические свойства возбудителей корневой

гнили ярового ячменя на Украине // Никол, и фитолатол. 1988. Т. 22, Еьп. 5. С. 453-455. ' • ■ . '

2. Шамрай С. Е К учету корневой'гнили ярового ячменя на еос-

токе УССР // Вестн. Харьковского ун-та 1988. N330. С. 74-76. ■

3. Гарагуля А. Д. , 12амрай С. Е , Колесога Э . А. , Бабич Л. В. Использование бактерий рода Pseudomonas против корневой гнили ярового ячменя // Тез. докл. Всесоюон. конф.: Микроорганизмы - стимуляторы и ингибиторы роста растений и животных. Ташкент, 198S. 4.1.

С. 47. • ' . ' ‘ ■ -

4. Шмрай С. Е , - Гарагуля А. £ , Киприанова Е. А. Биологический ■ метод защиты растений ярового .ячменя от корневой гнили // Тез.