Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

МОНИТОРИНГ ФИТОСАНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР, ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ ХИМИЗАЦИИ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "МОНИТОРИНГ ФИТОСАНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР, ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ ХИМИЗАЦИИ"



На правах рукописи

ТХОЛ БУН ТХАН

МОНИТОРИНГ ФИТОСАНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР, ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ ХИМИЗАЦИИ

Специальность 06.01.11 - Защита растений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук.

Москва 2005

Работа выполнена на кафедре химических средств зашиты растений Московской сечьскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Научный руководите ть — доктор биологических наук, профессор Зинчепко В.Л.

Официальные оппоненты

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Помазков Ю.И.; кандидат биологических наук, профессор Стройков Ю.М.

Ведущее учреждение - Всероссийский НИИ фитопатологии

Защита диссертации состоится (ЛЛЮН^ 2005 г в часов

на заседании диссертационного совета Д 220 043 04 при Московской сельскохозяйственной академии имени К А Тимирязева по адресу 127550, Москва, ул Тимирязевская, 49 Ученый совет МСХА

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА

Автореферат диссертации разослан «

15 » _2005 г

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Лимитирующим фактором получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур является неудовлетворительное фито-санитарное состояние посевов. Ущерб, наносимый вредителями, болезнями и сорными растениями, достигает огромных размеров. В целом по России ежегодные потенциальные потери продукции растениеводства от вредных организмов составляют около 100 млн.т. условных зерновых единиц (44% от валового сбора) (Скрябин, Стародубцев, 2001; Захаренко В.А., Захаренко А.В, 2001). Анализ литературных данных показывает, что в настоящее время применение пестицидов позволяет существенно сократить эти потери, повысить урожайность. Однако высокая стоимость химических обработок, опасность загрязнения окружающей среды, вызывают необходимость разработки ; научно-, обоснованных систем управления фитосанитарным состоянием посевов на основе использования всех известных методов защиты растений с учетом их экономической эффективности и экологической безопасности.

Реализация таких систем управления агрофитоценозами возможна лишь при качественной и своевременной оценке фитосанитарного состояния посевов с целью прогнозирования степени развития вредных объектов, размеров потерь урожая и корректировки защитных мероприятий. Поэтому исследования по оценке фитосанитарного состояния зерновых культур, возделываемых по современным технологиям при разных уровнях химизации, являются актуальными и представляют научный и практический интерес. . — ',

Цель и задачи исследований. Целью настоящего исследования является fоценка фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы, возделываемой ¡ при разных уровнях химизации, проведение фитопатологического мониторинга посевов ярового ячменя и озимой ржи в длительном стационарном полевом ; опыте Московской сельскохозяйственной академии (МСХА), а также изучение разных по механизму действия средств защиты ярового ячменя от корневой гнили. В соответствии с этим были поставлены следующие задачи: .. ,. ■

• • выявить наиболее распространенных вредителей, болезней и сорняков, доминирующих в посевах яровой пшеницы, возделываемой при разных . уровнях химизации; , - . . , .

• установить влияние уровня химизации на пораженность растений, урожайность культуры и фитосанитарное качество зерна пшеницы; . • провести фитопатологический мониторинг посевов озимой ржи и ярового ячменя в длительном стационарном полевом опыте МСХА; - ^

• определять сортовую реакцию яровой пшеницы (Лада, МИС, Смена, Амир, Эстер, Мильтурум 63) на обработку семян протравителем Байтан-универсалом,

• изучить действие Байтан-универсала, Иммуноцитофита и Триходермина на пораженность ячменя корневыми гнилями

Научная новизна. Впервые в условиях Московской области проведен мониторинг фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы новых сортов интенсивного типа Лада, МИС, Смена, Амир, возделываемых при ресурсосберегающих технологиях с умеренным применением удобрений и химических средств защиты растений Изучена динамика развития корневых гнилей, исследовано дифференцированное поражение отдельных частей растения пшеницы, проведена фотоэкспертиза семян полученного урожая Впервые проведен фи-топатологический мониторинг состояния посевов озимой ржи и ярового ячменя в длительном стационарном полевом опыте, проводимом кафедрой земледелия МСХА в течение 92 лет Установлены основные болезни этих культур, изучена динамика развития, даны оценки их вредоносности и рекомендации по защите растений.

Выявлена роль различных удобрений в устойчивости культур к болезням На естественном и искусственном фонах исследована биологическая эффективность химического препарата - Байтан-универсала, биологического -Триходермина и рострегулирующего - Иммуноцитофита

Изучена реакция шести сортов яровой пшеницы на протравитель Байтан-универсап

Практическая значимость. По результатам исследований установлено, что яровая пшеница, возделываемая по высокоинтенсивным технологиям в большей степени поражается корневыми гнилями, мучнистой росой, бурой ржавчиной и нуждается в более надежных средствах защиты растений, чем при возделывании ее при низком уровне химизации Показано, что в длительном полевом опыте МСХА озимая рожь и яровой ячмень сильно поражаются корневыми гнилями, поэтому рекомендовано обязательно обрабатывать фунгицидами посевной материал и растения в период вегетации Установлено, что Бай-тан-универсал, Иммуноцитофит и Триходермин, применяемые против корневой гнили ярового ячменя, проявляли одинаковую достаточно высокую эффективность, способствовали существенному повышению урожая и могут применяться для защиты этой культуры

Апробация работы. Основные результаты по теме диссертации доложены на научной студенческой конференции 2002 г, на научных конференциях молодых ученных МСХА в 2003 и 2004 г, на научной конференции Российского университета дружбы народов РУДН в 2003 году

Публикация. По теме диссертации опубликовано 4 статьи. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 220 страницах, состоит из введения, 5 глав, выводов, списка использованной литературы в количестве 148 наименований, в т.ч. 21 иностранных, она, иллюстрирована 54 таблицами и 21 рисунком.

> Автор выражает благодарность за постоянную помощь и внимание научному руководителю профессору В.А. Зинченко и консультантам: сотруднику, МОВИР профессору М.Ф. Григорьеву; сотруднику, НИИСХ ЦРНЗ профессору Е.В. Дудинцеву; доценту РУДН П.М. Никифорову, а также всем сотрудникам кафедры химических • средств защиты растений и кафедры фитопатологии МСХА. ' ■■ . '

МЕСТО, УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Оценка фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы проводили в 2003 и 2004 гг. в опытах научно-исследовательского института сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны России (НИИСХЦРНЗ). Фитопатологическую оценку посевов озимой ржи и ярового ячменя проводили в 2004 году в длительном стационарном полевом опыте кафедры земледелия Московской сельскохозяйственной академии им. К.А.Тимирязева (МСХА). "

Полевые исследования по изучению эффективности действия средств защиты на пораженность ячменя корневыми гнилями проводили в 2000 и 2001 гг. на опытном участке лаборатории защиты растений МСХА. Лабораторные исследования проводили на кафедре химических средств защиты растений МСХА в течение 2000-2005 гг. ■

В полевых опытах НИИСХ ЦРНЗ площадь делянок составила 30 м2, защитные полосы между делянками - 0,5 м, расположение делянок систематизированное. Повторность в опытах - 3-х кратная. Технологии возделывания пшеницы различались уровнем питания и использования химических средств защиты растений. Удобрения вносили из расчета урожайности при базовой технологии - 40 ц/га, интенсивной - 60 ц/га, высокоинтенсивной - 80 ц/га. В качестве фунгицидов применяли Винцит, Импакт, Апьто-супер; инсектицидов — Актел-лик и Би-58; гербицидов - Логран, Банвел, Линтур и Луварам.

В длительном стационарном полевом опыте МСХА площадь делянок составляла 45 м2, учетная площадь - 42 м2 . защитные полосы между делянками -1м, расположение делянок рендомизированное. Повторность - 1- кратная. В опыте возделывались бессменно и в севообороте следующие культуры: черный пар, озимая рожь, картофель, яровой ячмень + клевер, клевер, лен.

Полевые исследования по изучению средств защиты растений от корневых гнилей проводились в 2000 и 2001 годах Повторность в опытах 4-х кратная, площадь делянок - 1 м*, сорт ячменя -Носовский-9 Опыт заложен на естественном и инфекционном фоне Варианты опыта контроль (без обработки), Им-мунонитофит (0,45 г/т) Триходермин (50 г/м2), Байтан-уииверсал (2 кг/т) Инфекционный фон создавали путем внесения в почву инокулюма грибов Fusanum и Bipolans, полученных в Московском отделении ВИР

Учет численности вредителей и вредоносности болезней проводили по общепринятым методикам Корневые гнили учитывали по методике Григорьева МФ (1976) Засоренность посевов учитывали количественным и весовым методами, путем наложения контрольной рамки 0,25 х 0,25 м в двух, не смежных повторностях по десяти площадкам на делянке (Пекеньо, 1987, Политыко, 1998) Учет урожая зерна проводили путем отбора снопа с площади 1/16 м2 (0,25 х 0,25) или путем сплошной уборки

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

I. Мониторинг фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы интенсивных сортов, возделываемой при разных уровнях минерального питания и применения химических средств защиты.

Динамика развития корневых гнилей. Погодные устовия 2003 г оказа-тись умеренными для распространения и развития болезни яровой пшеницы

Учет распространения и развития корневой гнили в фазе кущения показал, что распространение и развитие болезни у пшеницы сорта Лада были практически одинаковыми по технологиям и соответственно составили в среднем 19,3% и 3,5% У пшеницы сорта Смена распространение болезни при высокоинтенсивной технологии было на 17,1% больше, чем при базовой технологии, а сорта Амир было на 9,3% больше, чем при интенсивной технологии В этом случае различий по развитию болезни между технологиями у этих сортов не было (табл 1) В наших опытах возбудители корневых гнилей на яровой пшенице были представлены видами Fusanum sp , Bipolans sp

В фазе колошения распространение корневой гнили было в 1,6-2,2 раза, а развитие болезни в 2,5-3,1 раза больше, чем в фазе кущения Сравнение данных показателей у пшеницы сорта Лада показало, что распространение болезни при высокоинтенсивной технологии было на 13,8% больше, чем при базовой технологии и на 8,0% больше, чем при интенсивной технологии Распространение и развитие болезни у пшеницы сортов Смена и Амир были практически одинаковыми и составили соответственно в среднем 40,7~44,5°о, 10,3-11,9%

К фазе полной спелости распространение и развитие корневой гнили незначительно прогрессировали по сравнению с фазой колошения Различий в

средних данных по распространению и развитию болезни между сортами не было. Погодные условия 2004 г. оказались благоприятными для распространения и развития болезней зерновых культур. Полученные данные учета корневой гнили показали, что в фазе кущения распространение болезни в среднем по технологиям составляло: 39,9% - при базовой технологии; 49,9% - при интенсивной технологии и 55,4% - при высокоинтенсивной технологии. Сравнение между сортами показало, что распространение коневой гнили у пшеницы сорта МИС было на 11,2-12,3 % больше, чем у сорта Лада и на 9,0-17,9 % больше, чем у сорта Амир. Развитие болезни в среднем по технологиям составило: 4,5% - по базовой; 6,4% - по интенсивной и 9,8% - по высокоинтенсивной. Значительных различий средних данных по развитию болезни между сортами не было. В фазе полной спелости пшеницы распространение и развитие корневой гнили были еще больше, чем в фазах кущения и колошения. При этом распространение болезни в среднем по технологиям составило: 60,8% - при базовой; 71,6% - при интенсивной и 79,1% - при высокоинтенсивной. Развитие болезни в среднем по технологиям составило: базовая - 17,6%; интенсивная - 26,3% и высокоинтенсивная - 35,8%. ' ■

Таблица 1. Распространение (Р, %) и развитие (Я, %) корневой гнили яровой пшеницы. НИИСХЦРНЗ, 2003 г.

Лада Смена Амир Средние

Р | Я Р I Я. Р | Я Р | я

Кущение

Базовая 17,7 2,7 18,4 4,5 ■ 21,3 4,1 19,1 3,7

Интенсивная 22,1 5,2 27,3 3,6 16,7 3,7 22,0 4,2

Высокоинтенсивная 20,0 2,6 35,5 3,3 26,0 4,5 27,2 3,4

Средние ■ • 19,3 3,5 27,0 3,8 21,3 4,1 22,7 3,7

НСР0!Оа=п = 8,7 НСРс5№.= 1,86

Колошение ' -

Базовая 36,5 7,9 41,3 12,0 37,3 10,1 38,4 10,0

Интенсивная 42,3 8,7 43,6 11,0 43,3 10,9 43,0 10,2

Высокоинтенсивная 50,3 10,2 48,8 12,7 41,7 11,0 46,9 11,3

Средние 43,0 8,9 44,5 11.9 40,7 10,3 42,7 10,5

НСРо5мсп= 6,12 НСРо50ам —2,87 '

■ ' Полная спелость' <

Базовая 51,0 12,5 53,3 14,0 55,1 15,0 53,1 13,3

Интенсивная 48,5 13,1 61,3 18,1 50,1 11,8 53,3 14,3

Высокоинтенсивная 57,5 12,7 55,2 13,6 47,3 14,2 53,3 13,5

Средние 52,3 12,8 56,6 15,2 50,3 ' 13,5 53,2 13,7

HCPo5p.cn = 9,41 НСР05р«,.= 3,28

Сравнение средних данных по сортам показало, что степень распространения болезни у пшеницы сорта МИС была на 8,4% больше, чем сорта Лада и на

11,2% больше, чем сорта Амир, а степень развития болезни у них была практически одинаковой Наибольшие показатели распространения и развития корневой гнили пшеницы были при возле чывашга ее по высокоинтенсивной технологии (рис 1)

Лада МИС Амир

о -,-,-,-1-,-.-.-.-.-.-

1 2 3 1 2 3 1 2 3

Рис.1 Динамика развития корневой гнили яровой пшенниы, 2004 г

- -О— Базовая О- Интенсивная —й— Высокоиктенсивная

1 Кущение 2 Копошение 3 Полная спетость * * *

Кроме корневой гнили яровая пшеница поражалась мучнистой росой (Егу-siphe gramims), бурой ржавчиной (Риссма recondite), пятнистостями (Bipo-lans sorokimana Pyrenophora tritici и dp) септориозои коюса (Septoria tritici)

В условиях 2003 г растения яровой пшеницы были слабо поражены мучнистой росой Пораженность посевов яровой пшеницы мучнистой росой в условиях 2004 г была более значительной Распространение и развитие болезни в среднем по сортам и технологиям с момента выхода в трубку до молочной спелости нарастало соответственно с 54,0% до 59,2% и с 5,7% до 8,4%, что превышало ЭПВ Наименьшие показатели средних данных по распространению и развитию болезни были у пшеницы сорта МИС как в фазе выхода в трубку, так и в фазе молочной спелости Распространение и развитие болезни в среднем по сортам в фазе молочной спелости у МИС было соответственно на 17,8%, 11,4% меньше, чем у Лада и на 13,7%, 8,2% меньше, чем у Амир

В >словиях 2003 г яровая пшеница была стабо поражена бурой ржавчиной В 2004 г распространение и развитие ботезни в среднем по технологиям в фазе молочной спелости было соответственно в 1,6-1,9 и 4,9-9,2 раз больше, чем в условиях 2003 г и превышало ЭПВ Пораженность посевов яровой пше-

ницы пятнистостями в условиях 2004 г. была несколько больше, чем в условиях 2003 г. Распространение и развитие болезни в среднем по сортам и технологиям составило соответственно 32,2% и 4,3%. и не превышало ЭПВ. . ,

Распространение и развитие септориоза колоса яровой пшеницы увеличивалось с ростом химизации. В среднем по технологиям распространение септориоза колоса составило: базовая - 27,3%; интенсивная - 38,9% и высокоинтенсивная - 47,5%. Повышение нормы минерального питания с базовой до высокоинтенсивной технологии, привело к увеличению степени распространения болезни в среднем на 20,2%. Сравнение средних данных между сортами показало, что степень распространения септориоза у пшеницы сорта МИС была на 10,0% больше, чем у сортов Лада и Амир. Развитие болезни в среднем по сортам составило 4,2% при варьировании в зависимости от технологии возделывания в пределах 2,1% - при базовой - 6,5% - при высокоинтенсивной, что не превышало ЭПВ. У всех сортов, наибольшее развитие болезни наблюдалось при возделывании пшеницы по высокоинтенсивной технологии.

• Таким образом, исследования болезней яровой пшеницы показали, что ЭПВ превышали показатели развития корневой гнили, мучнистой росы и бурой ржавчины. Следовательно, необходимо усилить защитные мероприятия, особенно при высокоинтенсивной технологии возделывания.

Засоренность посевов яровой пшеницы. Наиболее вредоносными сорными растениями в посевах яровой пшеницы являются ромашка непахучая. (Tripleuspermum inodorum Sch. Bip), фиалка полевая (Viola arvensis Murr), пи-кульник обыкновенный (Galeopsis tetrahit L.),; горец вьюнковый (Polygonum convolvulus L.), пастушья сумка (Capsella bursa pastoris (L.) Med), подмаренник цепкий (Galium aparine L), ярутка полевая (Thlaspi arvense L), дымянка полевая (Fumaria officinalis • L.), горчица полевая (Sinapis arvensis L.), марь белая (Chenopodium album L.).

Повышение нормы минерального питания привело к увеличению количества и биомассы сорных растений. Количество сорняков в среднем возрастало со 109 штУм2 при базовой технологии до 178 шт./м2 при высокоинтенсивной технологии в 2003 г. и со 123 шт./м2 до 323 шт./м2 в 2004 г. Проведение обработок посевов яровой пшеницы в фазе кущения гербицидами (при базовой технологии - Логран 10 г/га; при интенсивной технологии - Логран 10 г/га + Бан-вел 150 г/га; при высокоинтенсивной технологии Линтур - 150 г/га) способствовали существенному снижению засоренности. Биологическая эффективность по всем вариантам составила 82-89%.

Численность вредителей и повреждаемость яровой пшеницы. Яровая пшеница, возделываемая в НИИСХЦРНЗ, повреждалась злаковой тлей (Schi-zaphis graminum Rond, Sitobion avenae F., Brachycolus noxius Mordv), пшенич-

ным трипсом (Haplothnps mtici Kurd), шведской мухой (Oscmella pusilla Mcig) и зеленоглазкой (Chlorops pumilionis Bjerk) В условиях 2004 г количество вредителей и поврежденность растений яровой пшеницы была в 1,5-1,7 раза меньше, чем в 2003 г и только численность злаковой тли, была несколько больше, чем в условиях 2003 г При этом количество пшеничного грипса в среднем по трем сортам составило - 10,5 шт на 1 растение, злаковой тли - 9,8 шт на 1 растений Повреждаемость растений яровой пшеницы шведской мухой в среднем по трем сортам составила 14,7%, зеленоглазкой - 4,4% Средняя численность злаковой пи на 1 растение по трем сортам в условиях 2004 г составила 9,8 шт, что находилось в преде тах экономических порогов вредоносности (ЭПВ - 5-10 личинок и взрослых тлей на 1 стебель) Средняя численность пшеничного грипса по трем сортам в условиях 2003 г составила 17,5 шт, что не превышало экономических порогов вредоносности (ЭПВ - 40-50 личинок на 1 колос)

Выживаемость растений и урожайность яровой пшеницы. В 2003 г тучшие показатели выживаемости растений были отмечены у пшеницы сорта Лада в среднем - 96,3 %, а наиболее низкие показатели были отмечены у сорта Амир в среднем 87,6 % В 2004 г выживаемость растений в среднем по сортам составила при базовой технологии 85,4%, при интенсивной технологии - 93,7 и при высокоинтенсивной - 89,4% Лучшие показатели выживаемости растений были у сорта Амир в среднем - 96,5%

В условиях 2003 г. существенных различий средних данных по урожайности, как между сортами, так и между технологиями не наблюдалось При возделывании культур по высокоинтенсивной технологии в условиях 2004 г происходило увеличение урожайности у пшеницы сортов Лада и Амир на 11,0 ц/га и 5,6 ц/га по сравнению с вариантом базовой технологии Существенных различий по урожайности у пшеницы сорта МИС между технологиями не наблюда-тось

2. Фитопатопогичесний мониторинг посевов озимой ржи и ярового ячменя в стационарном длительнои полевом опыте МСХА

Динамика развития корневых гнилей. Среди возбудите 1ей озимой ржи преобладали грибы преимущественно из вида Bipolaris sorokiniana и в меньшей степени грибы рода Fusarium, а среди возбудитетей корневой гнили ярового ячменя наоборот преобладал род Fusarium (F culmonum, F oxysponum и др ), комплексные возбудители (фузариозно-гельминтоспориозные корневые гнили)

Динамика развития корневой гнили озимой ржи Учет корневой гнили в фазе кущения озимой ржи показал, что в контрольном варианте распространение составило 50,0-56,5% и развитие 5,6-9,3% и было одинаковым как при возделывании культуры бессменно, так и в севообороте, как при внесении извести,

так и по извести и не превышало ЭПВ (10-15%). Можно отметить лишь тенденцию к увеличению показателей при возделывании культуры в севообороте. Внесение удобрений при бессменном посеве культуры и без извести вызывало снижение распространения болезни по всем вариантам на 18,7-28,0% и в наибольшей степени на вариантах с внесением фосфора: Р, ЫР, РК. Внесение извести в этом случае снизило защитный эффект фосфора и привело к увеличению распространения болезни. Показатели распространения корневой гнили приблизились к показателям контрольного варианта и только в вариантах Р, ОТК и навоз они были существенно ниже. При возделывании озимой ржи в севообороте защитное действие удобрений было еще меньше. В вариантах без извести распространение болезни снижалось только в вариантах Р, К, ЫК и №К, а при внесении извести - по всем вариантам было практически одинаковым и не отличалось от контроля. В среднем по всем вариантам распространение и развитие корневой гнили в фазе кущения было меньше при возделывании культуры бессменно, чем в севообороте (табл.2).

Таблица 2. Распространение (% в числителе) и развитие (% в знаменателе) корневой гнили озимой ржи в фазе кущения. МСХА, 2004 г.

Варианты Бессменно Севооборот

без извести по извести без извести по извести

Контроль 50,0/6,4 50,0/5,6 55,0 / 8,8 56,5 / 9,3

N . ' 34,0/9,8 - 50,0/7,8 51,0/7,2 43,3 /7,2

Р 22,0/4,8 36,5 / 3,3 38,0/6,5 50,0/6,3

К 38,0 / 6,4 43,3/6,3 35,0/6,0 46,5/7,0

ОТ 22,0/2,6 43,3/4,3 48,0/6,5 56,5/8,7

¡Ж 30,0/5,2 56,5/5,0 , 28,3 /4,3 56,5/7,1

РК 26,0/4,0 43,5/3,3 45,0 / 6,2 53,3 / 7,0

ИРК+навоз 32,3/4,0 : . 40,0/3,0 ! 51,5 / 7,0. 50,5/7,0

№>К 30,0/4,5 33,3/3,8 38,0/5,3 • 53,3/6,3

Навоз 42,0/5,6 36,5/4,2 ' - : -

Средние . 37,6/5,3 43,2/4,6 43,2 / 6,4 51,8/7,3

Бессменно . НСРо5распр= 12,2 НСР05рет.= 1-9

Севооборот НСРо5рш1р.=15,5 * • • ' НСР05ри,.=2,8

К фазе полной спелости озимой ржи распространение корневой гнили увеличилось до 73,3%, а степень развития до 16,5,%, что превысило ЭПВ (рис.2). К этому времени существенно меньшее распространение корневой гнили было только в варианте Р без внесения извести при возделывании культуры в сево-

обороте Возделывание культуры в севообороте без известкования привело к снижению распространения болезни на 23,4% и развития болезни на 5,7%, а в севообороте с известкованием снижение было незначительно и колебалось в пределах от 11,0% в варианте К до 16,8% в варианте N Р К

Севооборот

Кушение Колошение Полная спетость

Рис 2 Динамика распространения корневой гниш озимой ржи

-■- Контроль без Ювеста Л р без ИЗВеСТИ

• Контроль ПО извести — ~ Рпа извести

Таким образом, в длительном полевом опыте МСХА озимая рожь, возделываемая при бессменном посеве и в севообороте, была сильно поражена корневой гнилью К фазе полной спелости степень развития болезни нарастала до 12,2-16,5%, а распространение болезни - до 63,3-73,3% Внесение только одного фосфорного удобрения привело к значительному снижению степени развития и распространения болезни, как при бессменном посеве, так и в севообороте, как без извести, так и по извести Но поражение культуры корневой гнилью и в этих вариантах было высоким и превышало экономический порог вредоносности Следовательно, в длительном полевом опыте МСХА необходимо применять средства зашиты растений от корневых гнилей и в первую очередь препараты для предпосевной обработки семян

Динамика развития корневой гнили ярового ячменя. Пораженность посевов ярового ячменя корневой гнилью была еще более значительной, чем озимой ржи Уже в фазу кущения ярового ячменя она имела по разным вариантам умеренное или очень большое развитие

Распространение корневой гнили ярового ячменя в фазе кущения при бессменном посеве без извести не имело существенных различий между вариантами В развитии же болезни, которое в контрольном варианте составило 17,5%, наблюдались значите чьные различия Внесение удобрений при бессменном посеве без извести привело к существенному снижению степени развития болезни в вариантах Р, К, РК (на 5,5%-6,0%) Внесение извести при бессменном посеве привело к снижению распространения болезни в вариантах РК, ЫРК+навоз, навоз (на 13,4-20,1%) и степени развития в вариантах ЫК, ОТК+навоз, ЫРК (на 5,0%-8,8%)

Распространение и развитие корневой гнили при возделывании ярового ячменя в севообороте было несколько меньше, чем при бессменном посеве, как без извести, так и по извести Внесение минерального удобрения при возлеты-вании кучьтуры в севообороте с известкованием сопровождалось увеличением степени развития болезни в вариантах N. ЫР, МК, ЫРК+навоз (на 5,5%-12,6%), а без извести существенных различий в этих вариантах не наблюдалось как по распространению, так и по развитию болезни

Распространение и развитие корневой гнили ярового ячменя в фазе полной спелости было еще более значительным, чем в фазе кущения и колошения (табл 3) К этому времени распространение и развитие болезни в контрольном варианте при бессменном посеве достигало соответственно 100% и 35,0% в варианте без извести, а также 90,0% и 25,2% - по извести Наименьшее распространение болезни при бессменном посеве без извести было в варианте Р, (на 16,7% меньше, чем в контрольном варианте), но существенных различий по развитию болезни не наблюдалось Внесение удобрений при посеве культуры в севообороте без извести привело к снижению распространения болезни в вариантах Р, МК, РК, >мРК (на 6,8 %-13,3 %), а по извести - распространения болезни в вариантах Р, К, НРК (на б,7%-13,3%) Наибольшие показатели развития болезни при воздечывании кутьтур в севообороте без извести были в варианте К (30,5 %), а по извести - в варианте ХР (32 6 %), а наименьшие - в варианте Р без извести (17,5 0о) (табл 3)

Таким образом, проведенные исследования показали, что в фазе кущения распространение и развитие корневой гнили на ячмене по разным вариантам оценивалось как умеренное или очень большое, а ко времени полной спелости распространенность бочезни достигала 100% (развитие 43,3%) Даже при столь бурном и быстром нарастании болезни проявилась защитная роль внесения од-

ного фосфора (Р), причем не только в вариантах без извести, но и с внесением извести. ' '' ' ■

Таблица 3. Распространение (% в числителе) и развитие (% в знаменателе) ' корневой гнили ярового ячменя в фазе полной спелости. МСХА, 2004 г.

Варианты Бессменно ■ Севооборот

без извести поизвести без извести по извести

Контроль : 100,0/35,0 90,0/25,2 ■; . 93,3/23,3- 93,3/22,8

' N 93,3/37,0 86,6/25,1 90,0/24,2 - 83,3 / 24,8

Р 83,3/29,3 86,6/24,3 • 80,0/17,5 80,0/23,8

К . ..." 96,5/34,5 90,0/32,0 90,0/30,5 86,6/24,2

NP 96,5/41,6 86,6/27,6 90,0/28,5 90,0 / 32,6

NK 100,0 / 42,3 96,6/33,3 86,5/24,0 90,0/25,3

. PK 90,0/32,2 - 86,6/29,3 , 86,5/20,5 - 90,0/24,6

NPK+навоз * ' . 93,3/42,0 , . 93,3/36,8 . 93,3 / 28,4 93,3/28,0

NPK 96,5/43,3 86,6 / 42,5 80,0/25,3 80,0/27,8

Навоз 100,0/31,5 90,0/30,2 1 _

Средние 94,9 / 36,8 89,2/30,6 87,7/24,6 87,3 / 25,9

Бессменно HCP0Sl)K„p.= 11,3 - НСРо5ра„ = 10,2

Севооборот - . • НСРо5р«спр= 4,7 • . НСР05рам.= 5,8

К фазе полной спелости распространение болезни на озимой ржи нарастало до 63,3-73,3%, а степень развития болезни до 12,2-16,5%, а на яровом ячмене степень распространения и развития болезни в среднем по вариантам при бессменном посеве достигала соответственно 89,2-94,9% и 30,6-36,8%, а в севообороте 87,3-87,7% и 24,6-25,9%. Прогнозируемые потери урожая составляют 9,5-18,2%. " .

Кроме корневых гнилей озимая рожь поражалась мучнистой росой (Erysiphe graminis) и септориозом (Septoria tritici), а яровой ячмень - пятнистостялш (Bipplaris sorokiniana (Sacc.) Shoem, Drechslera teres (Raben ) Shoem., Drechslera graminia (Sacc.) Shoem.) и пыльной головней (Ustilago nuda Kell, et Sw,).

Пораженность озимой ржи мучнистой росой и септориозом колоса не превышала ЭПВ (за исключением мучнистой росы в варианте NPK при возделывании бессменно по извести).

Яровой ячмень в опыте МСХА сильно поражался пятнистостями и пыльной , головней. Так при возделывании ярового ячменя в севообороте по извести и , бессменно по извести и без извести показатели развития колебались в пределах 15,8-20,9 %, что превышало ЭПВ, а потери урожая составляли 6,4-8,7 % или

1,6-2,1 ц/га В вариантах внесения одного фосфора (Р) развитие пятнистостей не превышало ЭГТВ

Степень распространения пыльной головни ярового ячменя в среднем по вариантам удобрений составляла 3,0-5,2 %, что могло вызвать потери урожая в размере 8,3-9,5 %

3.Развитие корневых гнилей в отдельных частях растений зерновых культур

Возбудители корневых гнилей поражают практически все органы растений Поражение отдельных структур происходит постепенно по мере их формирования и достигает максимальной величины на последних этапах органогенеза. Пораженность растений на первых этапах определяется в основном болезнью первичных корней и колеоптиле В дальнейшем возрастает пораженность вторичных корней, узла кущения и основания стебля

В наших исследованиях, проводимых по методике профессора Григорьева М Ф (1976) оценивалось поражение первичных корней (Г|), подземного междоузлия (г2), вторичных корней (г>), корневой шейки (г4), основания стеблей (г3)

Пораженность возбудителями корневой гнили отдельных частей яровой пшеницы. Поскольку возбудители корневых гнилей сначала поражают первичные корни, а болезнь прогрессирует до полной спелости, то понятно, что в фазе кущения уровень поражения первичных корней был значительно больше, чем других частей растения К фазе полной спетости в условиях 2003 г. пораженность всех частей растения была практически одинаковой

В условиях 2004 г. пораженность всех частей растений нарастала быстро особенно при высокоинтенсивной технологии и к фазе полной спелости наиболее пораженными были первичные корни, подземные междоузлия (Г! И Г;) и особенно у пшеницы сорта МИС Пораженность вторичных корней (г3), корневой шейки (г4) и основания стебля (г5) снижалась ступенчато и была значительно меньше, чем первичных корней (рис 3)

Таким образом, в опытах с яровой пшеницеи по мере нарастания интенсивности химизации от базовой технологии к высокоинтенсивной закономерно возрастала степень поражения всех частей растений, причем в наибольшей степени пораженность первичных и вторичных корней При базовой технологии возделывания яровой пшеницы различий по сортам в поражении отдельных частей растений не наблюдалось При интенсивной технологии первичные, вторичные корни и подземное междоузлие в меньшей степени поражались у сорта МИС При высокоинтенсивной технологии, наоборот, все части растений у сорта МИС были поражены в большей степени, чем у сорта Лада и Амир

Следовательно, сортовая реакция на корневые гнили в значительной степени определялась погодными условиями и уровнем химизации.

Пораженность возбудителями корневой гнили отдельных частей растений ярового ячменя и озимой ржи: Пораженность отдельных частей растений в значительной степени зависела от срока учета, технологии возделывания и уровня питания.

• Лад»

. Базовая' Интенсивная Высокои-

. нтенсивная

мис

Базовая Интенсивная Высокои-

нгенсивная

Амнр

Базовая . Интенсивная Высокои-

'нтенсивная

Рис.3 Поражение возбудителями корневой гнили отдельных частей растений яровой пшеницы в фазе полной спелости, 2004 г.

■ -г1 :И-г2. и-гЗ н-г4., н-г5 '..-.г.

В фазе кущения в контрольном варианте при возделывании ярового ячменя бессменно без извести в большей степени поражались подземные междоузлия,

первичные корни, корневая шейка, а по извести - основания стеблей, первичные корни и подземные междоузлия В это же время при возделывании культуры в севообороте пораженность всех частей была значительно меньше, чем при бессменном посеве В вариантах с удобрениями пораженность возбудителями корневой гнили отдельных органов была разной при возделывании культуры по извести и без извести Так при возделывании культуры без извести как бессменно, так и в севообороте в вариантах N и Р в большей степени поражались подземные междоузлия, а в вариантах К и ЫРК - первичные корни и подземные междоузлия При возделывании культуры по извести во всех этих вариантах в большей степени поражались первичные корни В фазе полной спелости в контрольном варианте без извести все части растений поражались одинаково, тогда как по извести больше поражались подземные междоузлия

У озимой ржи все части растений были поражены возбудителями корневой гнили в меньшей степени, чем у ячменя В фазе кущения в вариантах бессменного возделывания без извести были поражены в основном первичные, вторичные корни и подземное междоузлие, причем как в контроле, так и с удобрениями V, Р, К, ЫРК пораженность подземных междоузлия была больше, чем корней В этих же вариантах по извести указанные показатели выровнялись При возделывании в севообороте подземное междоузлие поражалось меньше, чем корни

4. Использование фитоэкспертизы семян для оценки инфицированности зерна и сортовой реакции на протравитель.

Комплексную фитоэкспертизу проводили путем проращивания семян в рулонах фильтровальной бумаги в течение 15 дней и определяли распространение болезни, степень поражения возбудителями корневой гнили, всхожесть семян, долю семян с различным количеством корней и долю проростков разной длины Распространение корневых гнилей на проростках яровой пшеницы колебалось по вариантам от 30,4 до 51,8%, а их развитие от 7,9 до 20%

Наибольшая степень поражения проростков была у пшеницы сорта Лада, причем на высокоинтенсивной технологии существенно выше, чем на интенсивной и базовой Увеличение степени развития болезни на высокоинтенсивной технологии происходило за счет увеличения числа проростков с баллом поражения 4 Наибольшее развитие корневой гнили было у пшеницы сорта Лада (20,0 %), наименьшее у сорта Смена (9,1%) Длина проростков находится в обратной зависимости от степени развития болезни

В длительном полевом опыте удобрения и технология возделывания по-разному влияли на показатели качества семян При возделывании ячменя бессменно как в вариантах по извести, так и без извести наилучшие показатели се-

мян были при внесении ЫРК+навоз. По сравнению с контролем в этом варианте снижалось распространение и развитие болезни, значительно увеличилась доля проростков длиной более 16 см. При возделывании ярового ячменя в севообороте без извести в этом варианте также уменьшилось распространение и развитие болезни семян, но увеличилась доля не самых длинных проростков, а проростков с числом корней более 6 штук (на 6,4%). В этом варианте, как по извести, так и без извести снизилась всхожесть семян.

. В заключение следует отметить что, при столь высокой пораженности зерна озимой ржи и ярового ячменя возбудителями корневой гнили его нельзя использовать для посева. Известно, что при индексе развития болезни на проростках более 5% семена подлежат выбраковке. ' '

Сортовая реакция яровой пшеницы на обработку семян протравителем Байтан-универсал. Известно, что протравители не только защищают растения от патогенов, но оказывают воздействие на культурные растения.

. Целью нашего эксперимента - было изучение сортовой реакции яровой пшеницы (Лада, МИС, Смена, Амир, Эстер, Мшхьтурум 63) на Байтан-универсал.

Байтан-универсал уи всех сортов вызывал снижение распространения болезни на 23,9-44,4 % и уменьшал её развитие на 12,7-23,6 % (рис.4).

Лада .

МИС , Смена Амир . Эстер , Мильтурум 63

Рис 4 Влияние Байтан-универеяла на распространение корневой гннлн яровой пшеницы

■ - Контроль

I - Байтан-универсал

Байтан-универсал у пшеницы сорта Амир и Мильтурум 63 значительно увеличил долю проростков с числом корней 3 и менее и уменьшил долю проростков с числом 4-5 корней. У пшеницы сорта Лада Байтан-универсал значительно увеличил долю проростков с числом корней 6 и более за счет снижения доли проростков с числом корней 4-5 шт. .■..-.. . .

Таким образом, протравитель Байтан-универсал отрицательно повлиял на число корней у пшеницы сортов Амир и Мильтурум 63 и положительно у сорта

Лада Под влиянием Байтан-универсала у пшеницы всех сортов значительно уменьшилась доля проростков высотой 15 и более см и увеличилась доля проростков высотой 10-15 см, но реакция на протравитечь у сортов была разной При обработке Байтан-универсалом доля самых высоких проростков у пшеницы сортов МИС и Амир стала значительно меньше, чем у сорта Лада, а у сорта Эстер значительно больше У пшеницы этих сортов соответственно изменялась доля проростков высотой 10-15 см

5. Действие средств защиты на пораженность ячменя корневыми гнилями Полевые опыты по изучению эффективности средств защиты ячменя от корневых гнилей проводили совместно с Ороном Самуэчь Омонди и Роатх Собеном В качестве биологического препарата использовали Триходермин, химического - Байтан-универсап, а рострегулируюшего - Иммуноцитофит

В 2000 г на естественном фоне индекс пораженности в контрольном варианте увеличивался с 14,9 % в фазе кущения до 32,0 % ко времени уборки На инфекционном фоне эти показатели были значительно выше и составили соответственно 22,6 % и 41,8 %

В 2001 г индекс пораженности ячменя в контрольном варианте увеличивался с 25,6 % в фазе кущения до 47,2 % ко времени уборки На инфекционном фоне эти показатели были значитечьно выше и составили соответственно" 30,5 % и 53,1 % Применяемые средства для защиты ячменя от корневых гнилей в 2001 г. снижали индекс пораженности в фазе кущения на естественном фоне Триходермин на 10,3%, Иммуноцитофит на 7,1%, Байтан-универсал на 12,5% по сравнению с контролем А на инфекционном фоне снижение этих показателей составило по Триходермину 11,1%, по Иммуноцитофиту 5,0%, по Байтан-универсалу 12,4%

Наименьшие показатели выживаемости были в вариантах с Байтан-универсалом Это связано с тем, что Байтан-универсал также как другие препараты снижает пораженность растений корневыми гнилями, но в то же время он характеризуется ретардантными свойствами, что может привести к изреженности всходов при глубокой заделке семян

Применяемые средства защиты растений приводили к увеличению урожайности При этом прибавки урожая колебались от 22,7 до 96,2 % по отношению к контролю При сравнении между вариантами оказалось, что самые высокие прибавки были получены в вариантах с Иммуноцитофитом 31,6-96,2 % (табл 4)

■' Увеличение урожайности под влиянием препаратов происходило за счет увеличения числа растений на 1 м2, увеличения продуктивных побегов в растении, числа зерен в одном колосе, а в 2000 г. - и увеличения массы 1000 зерен

'' Таблица 4. Структура урожая ячменя (сорт Носовский-9), МСХА

Варианты Число растений, .штУм1 . Число продуктивных побегов, шт. Кол-во зе-. рен в одном колосе, шт. Масса 1000 зерен,г Урожайность, т/га

2000 г.

• Контроль .. 143/138 1,3/1,2 21/19 47,9/46,0 1,87/1,45

• -Триходермин •<" - 193/155 1,5/1,2 23/21 49,5 / 48,5 3,29/1,89

Иммуноцитофит 188/158 1,7 /1,3 23/22 49,9 / 48,2 3,67/2,18

Байтан-универсал 188/152 1,4/,1,2 23/23 49,4/47,2 2,99/1,98

..... 2001г. . -- ' -

; Контроль- . - 187/171 1,13/1,06 23,7/23,5 33,5/32,5 1,67/1,42

• Триходермин - 205/ 189 1,2/1,2 24,5/24,3 36,8 / 33,2 2,15/1,84

Иммуноцитофит 215/189 1,22/1,22 25,5 / 24,5 33,8/33,2 2,24/1,87

Байтан-универсал 205/ 190 1,2/1,23 25,3/23,9 33,9/32,6 2,05 /1,86

(в числителе - на естественном фоне, в знаменателе-на инфекционном фоне)

ВЫВОДЫ

1. Проведен мониторинг фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы новых сортов интенсивного типа (Лада, МИС, Смена, Амир), возделываемых в опытах НИИСХ ЦРНЗ при дифференцированных системах применения удобрений и химических средств защиты: базовая, интенсивная и высокоинтенсивная технологии.

Основными вредными организмами в посевах яровой пшеницы являлись корневые гнили, мучнистая роса, бурая ржавчина и сорные растения. Численность вредителей (злаковая тля, шведская муха, пшеничный трипе, зеленоглазка) не превышала экономического порога вредоносности.

2. Распространение корневых гнилей в посевах яровой пшеницы нарастало с фазы кущения до полной спелости в 2003 году с 22,7% до 53,2%, а в 2004 г. с 48,4% до 70,5%. В 2004 г. степень развития болезни достигала при базовой технологии 17,6%, при интенсивной 26,3% и при высокоинтенсивной - 35,8%, что превышало ЭПВ (15%), поэтому при интенсивных технологиях рекомендованы дополнительные обработки посевов фунгицидами. Степень распространения болезни у пшеницы сорта МИС была на 8,4% больше, чем у Лада и на 11,2%

больше, чем у Амир, а степень развития болезни у них была практически одинаковой

3 Засоренность яровой пшеницы возрастала по мере интенсификации возделывания Количество сорняков возрастало от базовой технологии к высокоинтенсивной в 2003 г со 109 шт /м: до 178 шт/м\ в 2004 г. со 123 шт/м: до 323 шт/мг Сырая масса сорняков при высокоинтенсивной технологии была в 2,1 раза больше, чем при базовой Обработка яровой пшеницы в фазе кущения гербицидами привела к снижению засоренности на 82-89%

4 Озимая рожь и яровой ячмень, возделываемые в длительном стационарном полевом опыте МСХА сильно поражались возбудителями корневой гнили К фазе полной спетости распространение болезни на озимой ржи достигало 63,3-73,3 %, а развитие 12,2-16,5%, что превышало ЭПВ (10-15%) На яровом ячмене распространение болезни достигало 87,3-94,9%, а развитие 24,6-36,8% Прогнозированные потери урожая составляют 9,5-18,2% По результатам исследований рекомендована система защитных мероприятий

5 Пораженность возбудителями корневой гнили озимой ржи была одинаковой как при возделывании бессменно, так и в севообороте У ярового ячменя в этих вариантах распространение болезни было одинаково высоким, однако степень развития в условиях севооборота была значительно меньше Как у озимой ржи, так и у ячменя проявилась защитная роль внесения фосфора (Р, ЫР, РК), а в вариантах с ячменем наблюдалось усиление пораженности растений в вариантах внесения азота (К, ОТ, ОТК+навоз)

6 В длительном стационарном полевом опыте МСХА яровой ячмень сильно поражался пятнистостями Показатели развития колебались в пределах 15,820,9%, что превышало ЭПВ, а потери урожая составляли 6,4-8,7% или 1,6-2,1 и/га Степень распространения пыльной головни ярового ячменя составляла 3,0-5,2° о, что могло вызвать потери урожая в размере 8,3-9,5 %

7 Оценка пораженности корневыми гнилями отдельных частей зерновых культур показала, что проявление патологического процесса зависит от культуры, технологии возделывания, уровня химизации и погодных условий У яровой пшеницы сильнее всего поражались первичные корни, затем подземные междоузлия и ступенчато уменьшалось поражение вторичных корней, узла кущения и корневой шейки В наибольшей степени это было выражено в вариантах высокоинтенсивной технологии У ярового ячменя пораженность отдельных частей растений была разной при возделывании культуры без извести и по извести, в севообороте и бессменно В фазе полной спелости в контроле без извести все части растений поражались одинаково, тогда как по извести больше поражались подземные междоузлия В варианте ИРК бессменно пораженность частей снижалась ступенчато, а в севообороте они поражались все одинаково У

озимой ржи, возделываемой бессменно по извести, пораженность подземных междоузлий была значительно больше, чем первичных и вторичных корней, а в севообороте, наоборот, подземное междоузлие поражалось в меньшей степени, чем первичные и вторичные корни. , ■., .. . = „

8. Установлены различия по сортам яровой пшеницы в действии протравителя Байтан-универсала как на корневую систему, так и на высоту проростков. Под влиянием Байтан-универсала доля самых высоких проростков у, пшеницы сортов МИС и Амир стала значительно меньше, а у сорта Эстер значительно больше, чем у сорта Лада. Доля проростков с числом корней 6 и более у пшеницы сорта Лада увеличивалась тогда как у других сортов уменьшалась. Бай-тан-универсал снижал распространение корневой гнили яровой пшеницы на 23,9-44,4% и её развитие на 12,7-23,6%. , • . .

9. Изучение эффективности Триходермина, Иммуноцитофита и Байтан-универсала для защиты ярового ячменя от корневой гнили показало, что на естественном и инфекционном фоне они проявили практически одинаковую эффективность и снижали пораженность на 3,6-12,9%. Триходермин и Иммуноци-тофит увеличили урожайность ячменя на 29,7-96,2%, а также улучшили качество семян.

Список работ, опубликованных по теме диссертации .. .

1. Роатх Собен, Тхол Бун Тхан. Эффективность биологических и химических средств защиты ярового ячменя от корневых гнилей // Сб.: "Студенческих научныхработ".-М.,2002. -Вып.8. - С.74-76.

2. Тхол Бун Тхан. Сортовая реакция яровой пшеницы на обработку Байтан-универсалом против корневой гнили // Докл. ТСХА. - М., 2004. - Вып.276. -С.253-257. ' .'Л'.,

3. Тхол Бун Тхан. Влияние сорта и технологии возделывания на семенную инфекцию корневой гнили и развитие проростков яровой пшеницы // Агробиологические проблемы современного сельскохозяйственного производства "Материалы научно-практической конференции студентов, молодых ученых и сотрудников Аграрного факультета РУДН".Ч.1.Изд. - РУДН. - М., 2004. - С.58-59.

4. Тхол Бун Тхан. Фитопатологическая оценка семян ярового ячменя, возделываемого при разных уровнях химизации // Материалы научной конференции молодых ученых и специалистов. МСХА. - М., 2005. - С.241-244.

Объем 1 25 п і

Зак 340

Тираж 100 экз

Центр оперативной потиграфии ФГОУ ВПО МСХА им К А Тимирязева 127550 Москва, ут Тимирязевская 44