Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

НЕКОТОРЫЕ ПРИЕМЫ ХИМИЧЕСКОЙ ИММУНИЗАЦИИ ПРОТИВ ТВЕРДОЙ ГОЛОВНИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "НЕКОТОРЫЕ ПРИЕМЫ ХИМИЧЕСКОЙ ИММУНИЗАЦИИ ПРОТИВ ТВЕРДОЙ ГОЛОВНИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ"



ХАРЬКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. ДОКУЧАЕВА

ОКУЛОВА Анна Ивановна )Нл ПРАВАХ РУКОПИСИ)

НЕКОТОРЫЕ ПРИЕМЫ ХИМИЧЕСКОЙ ИММУНИЗАЦИИ ПРОТИВ ТВЕРДОЙ ГОЛОВНИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

СПЕЦ. ОС. 01. II.— фитопатология н защита растений

А втореферат

диссертации на соискание ученой степенн кандидата биологических наук

Харьков — 1974

ХАРЬКОВСКИГ! ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. ДОКУЧАЕВА

ОКУЛОВА Анна Ивановна

(НА ПРАВАХ РУКОПИСИ)

НЕКОТОРЫЕ ПРИЕМЫ ХИМИЧЕСКОЙ ИММУНИЗАЦИИ ПРОТИВ ТВЕРДОЙ ГОЛОВНИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

СПЕЦ. Об. 01. 11.—фитопатология н защита растений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ЦЕНТралымн"

ии ^ч" -

о......ир, ^ л

Инв, ы^/^^

Днесерташюниая работа выполнена в 1969—^1971 гг. в лабораториях Башкирского сельскохозяйственного института к на полях Уфимского сортоучастка.

Научны)! руководитель — доктор биологических лаук, профессор Роднгин М. Н.

Официальные оппоненты—

доктор биологических наук, профессор Леонтьева Ю. А, Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Гречка И. В.

Ведущее предприятие — Мироновский Научно-исследовательский институт селекции и семеноводства пшеницы.

Автореферат разослан « » сентября 1974 года.

Защита диссертации состоится « » 1974 года

на заседания Совета агрономического факультета -и факультета Зашиты растений Харьковского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института им. В. В. Докучаева, г, Харьков, 78, ул. Артема, 44, аудитория 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института , Замечания и отзывы на автореферат просим направить по адресу: 311X178, г. Харьков, 78, ул. Артема, 44. ХСХИ, ученому секретарю Советэ.

Ученый секретарь Совета

доцент Тетерятченко К. Г.

В Директивах по пятилетиему плану развития народного .хозяйства СССР на Í971 — ]975 гады, принятых XXIV съездом КПСС, поставлена задача увеличить среднегодовой объем производства сельскохозяйственной продукции по сравнению с предыдущим пятилетием на 20—22 процента, обеспечив более полное удовлетворенно потребностей населения в продуктах питания и промышленности в сырье.

Важным условием повышения продуктивности земледелия является защита растений от вредителей, болезней н сорняков.

Среди болезней яровой пшеницы, в значительной мере снижающих ее урожай, имеет значение твердая головня — Tílletia caries, которая ежегодно встречается в некоторых хозяйствах Башкирской АССР.

Между тем, все средства борьбы с твердой головней сводятся попрежпему к применению высокотокснчных ртутных протравителей.

Достижения биологической и сельскохозяйственной науки в настоящее время позволяют заново, глубже ai всесторонне ставить изучение многих вопросов, которые недавно казались мало перспективными для сельскохозяйственного производства.

В связи с этим особо перспективной является проблема иммунизации .растепли к заболеваниям с помощью различных химических веществ н, в частности, веществ внутрнраститель-ного действия- За последние годы в литературе накоплен значительный материал, свидетельствующий о возможности по-■вышелия устойчивости растений против самых различных заболеваний с помощью химических веществ, обладающих внутрирастительным действием (И. М. Поляков, 1963; М. Н. Родшгнн, 1966; Г, А. Трунов, 1965; Т. Н, Новикова, 1965; Л. Ф. Севркжова, 1966; И. С. Шембель, 1970 и др.).

Методу повышения устойчивости пшеницы к твердой головне—некоторым приемам химической иммунизации, посвящены наши .исследования.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА О ЗАБОЛЕВАНИИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ТВЕРДОЙ

ГОЛОВНЕЙ

Твердая головня встречается повсеместно во всех районах возделывании яровой пшшшщы (Л. С. Гутиер, 1941; К. С. Мушинкова, 1948; В. И. Ульяппщев, 1952; С. Р. Шварцман, 1969 н др.) как ,в северных и северо-западных областях страны, так и на Украине и Кавказе, в Крыму н Средней Азии, У:рале и Поволжье, Сибири и Забайкалье. Ежегодно обнаруживается твердая головни в некоторых хозяйствах в условиях Башкирской АССР.

Вредоносность голонпевых паразитов, кроме лаиесешгя прямого вреда, выражающееся в поражении зерен, колосьев п метелок определяется п воздействием мицелия в период вегетации, проявляющееся в нзреживашш 'травостоя, скрытых потерях.. О скрытых потерях пишут К. Е, Дирашкпнскпй (1926), М. М- Цым^ал (1963), К. Я- Калашников (1962), Т. Д, Страхов и Г. Е, Спангепберг (1923) и др. исследователи. Формы проявления скрытой вредоносности могут быть самыми разнообразными.

Длительная >нсторпя изучения возбудителя твердой головни пшеницы .нашла свое отражение *в трудах многочисленных исследователей.

Возбудитель Tillctia caries, производит заражение только молодых растений, до развития имш первого листа.

Работами Swinburne, (1963) было установлено, что проникновение гриба в терпкарппн семени начинается на 4-н

день после посева семян в почву, а в колеоитнле на 7-й день. Степень зараженности колеоитнле непрерывно возрастает до момента его увядания.

Хламидосиоры твердой головни, прорастая, образуют одноклеточную базидшо, на вершине которой образуется 8—16 споридии, которые копулируют'попарно при помощи особой перемычки, образующейся v них посредине (И. С. Гут-нер, 1941; В. И. Ульянпщев, 1968;' Г- А. Трунов, 1962 ш др.).

Согласно ¡исследованиям ряда ученых для прорастания хламидосиор Tilleiia caries (DC) Tul необходимо наличие определенных условий внешней среды. По мнению Э. Э. Ге-шеле и В. С. Пеичуковой (1964), Кендрнка и Пурдн (1962), Е- Е. Фомина и К. Г. Ноздрачева (1935), М. А. Горлеико (1959) н других исследователей, благоприятными условиями для заражения твердой головней складываются в условиях умеренной влажности ирн температурном режиме 5—12".

Несмотря на то, что твердая головня яровой пшеницы хорошо изучена, а меры борьбы с ней известны, они ле всегда дают положительный эффект. В связи с этим изыскание новых it эффективных приемов имеет первостепенное значение.

Глава Л ЗАДАЧИ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИИ

Наши экспериментальные исследования, проведенные п период 1969—1971 гг. состояли п изучении влияния химических веществ на повышение устойчивости яровой пшеннны к твердой головне — некоторым приемам химической иммунизации в условиях Башкирской АССР.

Известно, что иммунизация растений тем млн иным способом вызывает значнтельны'е именешш в физиологических и биохимических процессах и может являться одним из приемов повышения устойчивости растений к заболеваниям. Предпосевная обработка семян различными химическими веществам.»—одно из важнейших условий достижения высоких урожаев. Намачиванием семян можно добиться улучшения их всхожести, ускорения созревания растении, улучшения и увеличения сельскохозяйственной продукции.

Кроме того, при -предпосевной обработке семян происходит или оздоровление посевного материала или повышение устойчивости растений к заболеванием.

В задачу исследований ftходило:

1. Изучите химической чшмутпзацип яровой пшеницы против твердой головни путем предпосевного намачивания семян;

2, Выяснение механизма действии применяемых химических веществ в качестве нммуннзаторов на возбудителя твердой головни « на растения яровой пшеницы.

Изучение поставленных нами вопросов проводилось путем постановим лабораторных опытов при кафедре агрохимии п защиты растений Башкирского сельскохозяйственного института. Полевые опыты закладывали на Уфимском сортоучастке Инспекции am госортонспытаипю сельскохозяйственных культур, производственные опыты—в колхозах «Путь Ленина» Чекмагушевского района и «Дружба» ЧншмнпскЬго района Башкирской АССР.

В лабораторных условиях проводились следующие исследования:

1. Изучение влияния химических веществ л а энергию прорастания и всхожесть семян яровой пшеницы сортов: Саратовская 33 ш Лютссцеис 62, Для испытания были взяты следующие .химические вещества и концентрации их водных растворов и суспензии: 1) фунпщиды-гранозаи (0,1 %), ТМТД (0,2%); 2) вещества вн утр ^растительного действия— ортонитрофепол (0,01), ларанитрофенол (0,01), гидрохинон (0,1—0,2%), пирогаллол (0,2%), пирокатехин (0,2%), янтарная кислота (0,02—0,2%).

2. Активность пол пфенол оксид азы и пероксидазы определяли по методу Д. М. Михлина и 3. С. Броиовнцкой (1957), каталазы—по методу Баха hl Опарина.

3. Проникновение химических веществ в семена -и проростки яровой пшеницы определяли по методике Э. К. Афрн-кяна, В. Г. Тумапяна и Р. А. Бобнкяиа (1961). В качестве биотеста была принята суточная культура сенной палочки Bacillus siibtitis.

4. Изучение состояния мпкелиш Tilletia carics в ткаиях колеоптплей яровой лшешщы. Для гистологических исследований колеоптилк окрашивали 1%-ным раствором анилинового голубого в .молочной кислоте. С каждого варианта просматривали 100 колеоптилеи с помощью микроскопа МБИ-6.

При постановке полевых опытов по всем вариантам проводилось следующее: щ

1. Определение всхожести п густоты стояния растений по методике государственного сортоиспытания-

.2..Определение высоты растений путем измерений их в период кушения и выхода в трубку.

3. Учет пораженностн растений пшеницы твердой головней проводился путем просмотра всех колосьев ,на учетных делянках размером в 2 кв. м по каждому варианту на трех повторностях.

4. Определение урожая, его структуры н качества зерна: (Е. Д. Казаков, 1967; И. Г. Стропа,' 1966), С каждого образца определялось;

а) величина колоса путем измерения 100 колосьев;

б) среднее число зерен в колосе путем подсчета их на 100 колосьях;

в) вес 1000 зерен взвешпвап-пем двух проб;

г) содержание азота, фосфора п калия ® зерне путем сжпгалня навески по методу I\. Е. Гинзбург, с последующим определением азота на фотокалорнметре с реактивом Нес-слера, фосфора но методике Деинже на фотокалорнметре с красным светофильтром ш калия — с помощью пламенного фотометра (А. В. Петербургский, 1968)- Определение белка проводилось по методу Бар'нштенна путем осаждения белков медью (Н. Н. Иванов", 1946).

Урожайные данные и другие показатели были подвергнуты статистической обработке ло В. Л. Доспехову (1968). Для исследований использовали семена яровой пшеницы сортов; Саратовская 33 н Лютесцеис 62, районированных в Башкирской АССР.

Перед посевом семена яровой пшеницы искусственно заспорились из расчета 0,1 г спор головни на 100 г семян. Заспореиие проводилось после замачивания семян в растворах и суспензиях, испытуемых химических веществ, путем встряхивания в течение 5 минут. Экспозиция намачивания 24 часа.

Контролем служили семена, намоченные в воде, искусственно заспореиные и незаспорешше. Размер делянок в полевых опытах 15 кв. м. Повториость опыта трехкратная-

Производственные опыты закладывались в 1970 году на площади 52 га, в 1971 году — на площади 37 га. Испытания проводились на естественном инфекционном фоне.

Глава 111. ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ К ТВЕРДОЙ ГОЛОВНЕ ПОД ВЛИЯНИЕМ ВЕЩЕСТВ ВНУТРИРАСТИТЕЛЬНОГО

ДЕЙСТВИЯ

1. Влияние веществ внутрирастительного действия на повышение устойчивости яровой пшеницы к твердой головне

Нашими исследованиями, проведенными в условиях Башкирской АССР, подтверждается возможность повышения устойчивости яровой пшеницы к твердой головне путем предпосевной обработки семян растворами и суспензиями различных химических веществ — одного из методов мимической иммунизации.

Результаты учетов пораженпостп растении твердой головней за годы исследований показали, что испытуемые нами химические вещества снижают -пор ажен-ность яровой пшеницы твердой головней в два и более раза (таблица !)■

В 1969 году наилучшие результаты получены от применении таких веществ, как ортопнтрофенол, пара нитрофенол, гидрохинон (0,2%), пирокатехин, пирогаллол, которые вызвали снижение норажешюстн пшеницы твердой головней сорта Саратовская 33 на 59,5—76,7% по сравнению с контролем. Менее эффективными оказались варианты с применением янтарной кислоты, ТМТД, гранозана н гидрохинона (0,1%). По этим вариантам снижение поражениостн растений сорта Саратовская 33 наблюдалось на 32,8—59,4%. Аналогичные данные в снижении процента поражениостн яровой пшеницы твердой головней получены по указанным вариантам и сорта Лютесценс 62, они соответственно составили 61,4—76,1% но отношению к контролю.

Стабильность в еннжеинн процента поражениостн растений в указанных вариантах опыта была отмечена в 1970 н 1971 гг. по обоим сортам яровой пшеницы. Так. например, пирогаллол -снизим пораженность пшеницы в течение двух лет на 84,0—91,3% по отношению к контролю, ортонптрофе-нол — на 70,0—80,0%, параиитрофепол — па 67,9—70.7% н т. д. несмотря на то, что в контроле процент поражения растении каждый раз был разли-чен.

Заболевание яровой пшеишцы твердой головней в течение трех лет исследований проявлялось неодинаково. Так, в 1969

л 1971 гг. пораженпость растений проявлялась сильнее, чем в 1970 году. Это объясняется тем, что во время посева и прорастания семян яровой пшеницы условия для прорастания спор твердой Головин были наиболее благоприятными, чем в 1970 году.

Таблица I.

Влияние химических веществ на пораженность яровой пшеницы твердой головней (Уфимский госсортоучасток, 1969—1971 гг. Саратовская УЗ)

Кон-центра- иия % 1969 г. 1970 г. 1071 г,

Варианты опыта % порэ-жданых расте-mi« %%" к ролю комт- % пора. жеич1Ы« расте-iMift %% к контролю % пораженных растений %%В к копт-ролю

Ф у И Г И Ц II Д. ы

Т Al т Д 0,2 6,4 40,6 2,6 17,3 5,0 35,0

Гранозан 0,1 8,2 51,6 2,3 15,3 5,7 40,0

Вещества в ну три растительного действия

Орто нитрофенол 0,01 4,6 29,2 3,0 20.0 4,3 30,0

Пара нитрофенол 0,05 3,7 23,3 3,6 24,5 4,7 32,8

Пмрохинои 0,1 9.2 59,[ 2,9 19,5 4,6 32,1

Гпдрозпшо« 0,2 5,3 33,8 4,4 29,3 5,3 37,0

Пирогаллол 0,2 6,4 40,5 1,2 8,1 2,3 16,0

Пирокатехин 0,2 5,2 32,9 3,3 22,0 5,3 37,0

Инталии а я кис-та 0,2 С.6 42,1 3,0 20,0 6.0 42,0

Янтарная клс-та 0,02 10,6 67,2 3,3 22.0 6,3 44,0

Контроль (вода) — 15,9 100,0 15,0 100,0 14,3 100,0

Наименьшая существенная разность при t=0,95 в 1969 году— 2,2% в 1970 году—1,4% в 1971 году—1,9% Наряду с выяснением возможного повышения устойчивости яровой пшеницы к твердой головне под влиянием предпосевной обработки семян, проводились учеты п наблюдения за влиянием химических веществ на развитие растений, структуру и качество урожая.

Стимулирующее влияние предпосевного намачивания семян яровой пшеницы проявилось в повышении всхожести их при обработке гидрохиноном, ортонитрофенолом, парашггро-фенолом » янтарной кислотой на 10,7—18,2%. Измерения высоты растений показали, что предпосевная обработка семян испытуемым» веществами стимулирует рост растений пшеницы. Особенно это наблюдалось па вариантах с применением ортоиитрофеиола, паранитрофенола и янтарной кислоты. Эти вещества в фазу кущения вызвали прирост растений на 1—3 см по сравнению с контролем. Кроме того, измерения растений в этот период указывал!! на различную вырзвнен-ность посевов ло вариантам. Наиболее высокими были растения в вариантах с применением пирогаллола, пирокатехина, ортоиитрофеиола, паранитрофенола и янтарной кислоты. В наших опытах обработка семян перед посевом способствовала повышению урожая зерна. В течение трех лет по сорту Саратовская 33 лучшими оказались варианты, где семена намачивались в растворах пирогаллола (2,5—9,0 ц/га), ортоиитрофеиола (3,3—6,3 ц/га), гидрохинона 0,2% (4,0—6,7 ц'га), паранитрофенола (2,9—5,0 ц/га).

Из фунгицидов наибольшую прибавку дал вариант с применением ТМТД (1,7—3,2 ц/га). По сорту Лютесценс 62 повышение урожайности получено от применения пирогаллола (3,6—5,7 ц/га), гидрохинона 0,1% (2,6—5,3 ц'га), гидрохинона 0,2% (3,0—4,6 ц'га), ортоиитрофеиола (2,5—4,6 ц/га), ТМТД (1,1—4,9 ц'га).

Математическая обработка полученных данных за годы исследований показала достоверность прибавки урожая в названных вариантах.

Предпосевная обработка семян увеличивает вес зерна. Особенно резкое повышение наблюдалось от применения гидрохинона (0,2%), пирогаллола, ортоиитрофеиола и паранитрофенола. Эти вещества повысили средний вес 1000 зерен на 3—5 г по сравнению с посевом необработанных семян, также увеличилось число зерен в колосе на 5—10 штук, а величина колоса — па 0,3—0,9 см. (табл. 2). Менее эффективными оказались варианты с янтарной кислотой, пирокатехином п гранозаном. '

Химическая оценка зерна яровой пшеницы (таблица 3) показала, что под влиянием предпосевной обработки семян растворами таких веществ, как янтарная кислота, ортонитро-фенол, ТМТД, гидрохинон содержание белка в зерне повышается на 8,4—15,4% по сравнению с контролем. От приме-

нения гидрохинона (0,2%), параинтрофенола, пирогаллола н гранозана — на 3,9—7,7% больше контроля.

Увеличение содержания калия в зерне от предпосевной обработки семян яровой пшеницы по отношению к контролю наблюдалось во всех вариантах, кроме гидрохинона 0,1%. Накопление фосфорной кислоты в зерне проходило более умеренно. Применение пирокатехина снизило содержание фосфора на 5,2%.

Таблица 2

Влияние веществ внутрирастительного действия на развитие и структуру урожая яровой пшеницы (средние данные за 1969—1971 гг., Саратовская 33).

Высота Длина Число Вес Урожай, Прибав-

Варианты опыта растений. колоса, см зерен в 1000 зерен, ч/га ка урожая

см колосе, шт. г ц/га

Ф у и г-и цн д ы

ТМТД 29,0 8,0 25 29,4 27.4 2,5

Гранозан 30,0 7,7 24 27,5 26,7 1,8

Вещества внутрнрастительного действия

Ортоннтрофенол 31,4 7,9 27 28,8 30.0 5,1

Параингрофеиол 28,9 7,8 26 28,7 29.2 4.2

Гндрохипон 0,1% 29,9 7,9 25 27,6 28,4 3,5

Гидрохинон 0,2% 29,1 7,8 26 29,1 30,0 5,1

Пирогаллол 29,8 8,1 29 26,2 30,8 5.9

Пирокатехин 28,7 7,7 25 28,3 28.6 3,7

Янтарная кис-та

0,2% 29,8 7,4 23 28,0 26,3 1,1

Янтарная кис-та

0,02% 29,3 7,5 25 28,4 26,6 1,8

Контроль (вода) 27,6 7,2 22 26,2 24,9 —

Наименьшая существенная разность при I = 0,95 в 1969 году —2,01 ц/га в 1970 году —2,96 ц'га в 1970 году—2,37 ц/га

Таблица 3

Влияние предпосевной обработки семян химическими веществами на качество зерна яровой пшеницы (сорт Саратовская, 33 1970 г.)

¡варианты Концентрация % Содержание в воздушно-гу.хом веществе {в % к контролю)

Азота Фосфора Калия | Белка

Фунгициды

Т.МТД 0,2 ! 08,9 , 100,0 ПО,« 100,1

Гранозан 0,1 107,8 100,0 110,6 100,0

Вещества внутрирастительного действия

Ортон итрофенол 0,01 108,9 109,2 110,7 100,1

Пара нитрофенол 0,01 103,9 109,2 110,7 90,6

Гидрохинон 0,1 108,4 100,0 80,7 100,1

Гидрохинон ' 0,2 103,9 100,0 120,5 90,6

Пирогаллол 0,2 107,8 100,0 104,3 100,0

Пирокатехин 0,2 106,9 94,8 104,2 90,9

Янтарная кислота 0,2 115,2 108,0 102,1 100,7

Янтарная кислота 0,02 109,6 108,0 100,0 100,2

Контроль — 100,0 100,0 100,0 100,0

Эффективность применения химических веществ вкутрирастительного действия в производственных условиях.

Результаты исследований, полученные на делямочных опытах, проверялись в производственных условиях а 1970 году в колхозе «Путь Ленина» Чекмагушевского района, где высевались семена яровой пшеницы Саратовская 33, а в 1971 году — в колхозе «Дружба» Чншмниского района Башкирской АССР, высевались семена Лютесценс 62.

Данные производственных испытаний 1970 года показывают, что обработка семян пшеницы с применением, гидрохинона 0,1% концентрации снижает пораженность твердой

головней ,по сравнению с контролем в 2,6 раза (поражение в контроле 11,1%), а прибавка урожая зерна составляет 4,1 u/ra. Дополнительный чистый доход с одного гектара в денежном выражении равняется 32 рубля 38 коп. Окупаемость, т. е, на каждый дополнительно вложенный рубль при обработке гидрохиноном получено 5 руб. 90 коп.

Обработка семян ортонитрофеиолом дала следующие результаты: снижение поражеииостп твердой головней в 3 раза, прибавка урожая составила 3,5 ц/га, дополнительно чистый доход — 31 руб. 44 коп, окупаемость—18 руб. 30 коп.

При обработке семян пирогаллолом получено: снижение . пораженностп растений твердой головней в 3,5 раза, прибавка урожая — на 5,2 ц/га, дополнительный чистый доход — 37 руб. 67 коп., окупаемость — 4 руб. 20 копеек.

Данные производственных испытаний в 1971 году показывают, что обработка семян яровой пшеницы 0,1%-иым раствором гидрохинона по сравнению с контролем снижает по-раженность растений пшеницы твердой головней в 3,7 раза (лоражениость в контроле— 19,3%), а прибавка урожая зерна составила 5,3 ц/га, дополнительный чистый доход с гектара в денежном выражении равняется' 43 руб. 15 коп,, окупаемость — 6 руб. 90 копеек.

Обработка семян ортонитрофеиолом дала следующие результаты: снижение пораженностп в 3,2 раза, прибавка урожая— на 4,5 ц/га, дополнительный чистый доход с I гектара— 40 руб. 20 коп. Окупаемость —16 руб'. 70 копеек.

При обработке семян с применением .пирогаллола лоражениость твердой головней снизилась в 5,3 раза, прибавка урожая достигла 6,2 ц/га, дополнительный чистый доход с одного гектара — 46 руб. 12 коп., окупаемость — 4 руб. 70 копеек.

Таким образом, результаты производственных 'испытаний подтверждают данные о положительном влиянии некоторых химических веществ не только на снижение, пораженностп яровой пшеницы твердой головней, но и на повышение урожая.

Глава IV. МЕХАНИЗМ ПОВЫШЕНИЯ БОЛЕЗНЕУСТОЙЧИВОСТИ ПШЕНИЦЫ ПОД ВЛИЯНИЕМ ВНУТРИРАС-ТИТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ ПРОТИВ ТВЕРДОЙ ГОЛОВНИ

Для объяснения механизма болезнеустойчивости под влиянием химических веществ нами исследовались следую-

щне вопросы: 1) определение наличия химических веществ в семенах и проростках яровой пшеницы; 2) влияние веществ на активность окислительно-восстановительных ферментов (лолнфенолоксидазы, пероксндазы, каталазы) в растениях яровой пшеницы; 3) влияние химических веществ на возбудителя твердой головни в тканях колеоптллей растений пшеницы.

Работами некоторых исследователей (Н. А, Красплыш-ков, 1961; Э. К. Афрнкян с соавторами, 1962; X, Келер, 1962 и другие) доказано, что антибиотики и различные химические вещества способны проникать и накапливаться в семенах в количествах, чтобы сделать растения устойчивыми. Кроме того, имеются данные о результатах применения бно-тестов для определения наличия антибиотиков и химических веществ в семенах и различных частях растений. Наличие испытуемых веществ в семенах и проростках пшеницы устанавливалось биологическим методом при помощи суточной культуры Bacillus subtilis. Величина зон подавления роста бактерий вокруг семян н растертой массы проростков свидетельствовала об интенсивности проникновения того или иного химического вещества.

Предпосевная обработка резко повышала и активность фермента полпфенолоксндазы, особенно от применения ор-тонитрофенола, гидрохинона, пирогаллола. Оказывая влияние на биохимические процессы, протекающие у растений, химические вещества повысили устойчивость пшеницы к твердой головне. По многим вариантам снижение процента пораженных растений твердой головней было связано с повышением активности окислительно-восстановительных ферментов.

Гистологические исследования, изучающие взаимоотношения возбудителя твердой головни с тканями яровой пшеницы, показали, что предпосевная обработка семян пшеницы растворами химических веществ создает в тканях растений условия, неблагоприятные для развития гриба Tilletia caries. Благодаря этому возбудитель подвергается угнетению, которое выражается в изменении структуры мпцел'нальных клеток.

В тканях контрольных растений, семена которых не обрабатывались химическими веществами, распада гпф не наблюдалось, мецнлнй гриба был хорошо развит, ветвился. Гистологическими анализами отмечена существенная разница в количестве зараженных мицелием Tilletia caries проростков

пшеницы п процента появившихся пораженных колосьев (таблица 4).

Результаты гистологических анализов и молевых учетов указывают ма то, что проникши» мицелий в ткани растений, в большинстве случаев погибает к моменту колошения яро-вон .пшеницы н не вызывает поражения колосьев. Особенно активно эти процессы проходят в растениях, выросших нз семян, замоченных в растворах гидрохинона, нирогаллога, ортонлтрофенола.

Т а Г> л и и а 4

Влияние предпосевного намачивания семян в растворах химических веществ на повышение устойчивости растений яровом пшеницы к твердой головне

lfl"0 г. 1971 r.

Влипанты Концентрация % Проанализировано колeon-тиле ft с 15 ó = * 5 8 3 ¡_ z '¿ w £ (JO V £ O» S s rt oú 0 Í^ o X S 1 Ü , с F 6 «Í si 5 w % nopa-женнос- Tll ro- лонией

¡2г ó » g с S ir »X К V П ^ á s X

Сорт Саратовская 33

Ортонмтрофеи ол Пара нитрофенол Гидрохинон Пирогаллол Контроль (вода) 0,01 0,01 0,1 0,2 100 100 100 100 100 71 87 70 28 7G 3.0 4,4 3.1 1,3 15,0 100 100 100 100 100 82 00 81 30 72 4,3 4,7 4,6 2,3 14,3

Сорт Лютее не не 62

О рто нкт рофе н о л П а р а н ит рофе но л Гидрохинон ' Пирогаллол Контроль (вода) 0,01 0,0! 0.1 0,2 100 100 100 100 100 78 86 64 36 82 5,6 8,8 8,5 4.8 18,0 100 100 100 100 100 72 80 59 32 74 5,2 7,0 6,5 4,0 15,0

Таким образом, ría основайнн ПроведеЕшых оиЫтой, á также имеющихся литературных данных, мы считаем, что действие на растительный организм таких веществ, как вещества внутрнрастителыюго действия, способствуют энергичному протеканню окислительно-восстановительных процессов, изменяют среду внутри растений в сторону неблагоприятную для возбудителя твердой головни, В результате этого происходит повышение устойчивости растении"« проявлению заболевания. ,

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.

1. Твердая головня Tilletia caries (DC) Tul является распространенным видом головнн в условиях Башкирской АССР.

2. Трехлетние данные результатов учетов пораженпости растений пшеницы твердой головней показали, что испытуемые нами химические вещества способны снижать поражен-пость пшенпнцы этим заболеванием в два н более раза. Наилучшие результаты получены от -применения пирогаллола, гидрохинона, ортонитрофенола п паранитрофенола. Применение этих веществ дало снижение пораженностн твердой головней на 55,5—91,9% по сорту Саратовская 33, по сорту Лютесценс 62 — на 50,1—78,3%. Наименьшее снижение пораженностн твердой головней было в вариантах с применением янтарной кислоты и гранозана,

3. Заметное влияние оказала обработка семян на развитие растений. Наиболее высокими были растения в вариантах с применением ортонитрофенола, паранитрофенола и янтарной кислоты. По сравнению с 'контролем эти растения были выше на 1—3 см,

4. Предпосевная обработка семян химическими веществами внутрнрастнтельного действия благоприятно отразилась на структуре урожая. Под влиянием пирогаллола, ортоннт-рофенола и паранитрофенола длина колоса по сравнению с контролем увеличилась на 0,3—0,9 см, а количество зерен в колосе — на 5—10 штук. Под влиянием указанных веществ средшш вес 1000 семян увеличился на 3—5 г.

5. Предпосевная обработка семян химическими веществами не только оздоравлнвает растения от твердой головни, по и улучшает структуру н качество урожая, повышает урожайность. В вариантах с применением пирогаллола урожай был выше, чем .в контроле на 2,5—9,0 ц/га. Под влиянием

ортонитрофенола урожай повысился на 3,3—6,3 ц'га, гидрохинона — на 4,0—6,7 ц'га, параинтрофенола — на 2,9—5,0 ц/га. Из фунгицидов наибольшую прибавку урожая дал вариант с применением ТМТД—1,7—3,2 ц'га.

Математическая обработка данных, полученных за все годы исследований, показала достоверность прибавки урожая в указанных вариантах. -

6. Физиологические н биохимические исследования показали, что в результате предпосевной обработки семян яровой пшеницы химическими веществами впутрнрастителыюго действия, в растениях происходят глубокие изменения в обмене веществ. Под >нх действием изменяется активность окислп-телыю-восстановительных ферментов (иероксндазы, полнфе-нолоксидазы, каталазы), содержание азота, фосфора н калия.

7. В результате гистологических исследований было установлено, что химические вещества внутрпрастнтельиого действия, изменяя физиологические свойства растений активизируют их иммунологические реакции, отчего возбудитель твердой головни в тканях растении подвергается сильному угнетению и регрессивным изменениям, что способствует повышению устойчивости яровой пшеницы к проявлению заболевания.

8. Расчеты экономической эффективности предпосевной обработки семян в производственных условиях доказывают выгодность и высокую окупаемость применения веществ внутрирастнтелыюго действия, В среднем па каждый дополнительно вложенный рубль при обработке гидрохиноном получен чч1стый доход но сорту Саратовская 33 — 32 руб. 38 коп., пирогаллолом — 37 руб. 67 коп., ортопитрофеиолом — 31 ру.б. 44 коп., по сорту Лютесценс 62 соответственно — 43 руб. 15 коп., 46 руб. 12 коп., 40 руб. 20 коп.

Наиболее перспективными в целях оздоровления пшеницы от твердой головни в производственных условиях можно рекомендовать пирогаллол, гидрохинон и ортоннтрофенол.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах

1. К оздоровлению пшеницы от твердой головни приемами химической иммунизации. Сб. Материалы научной конференции Харьковского СХИ, вып. 2, Харьков, 1970, (в соавторстве с М. Н. Роднгиным).

2. Испытание некоторых химических веществ иа терапевтическую активность против твердой головни яровой пшеницы, Сб. «Растениеводство, физиология растений п плодоводство», Харьков, 1971.

3. Роль веществ внутрирастнтелыюго действия в оздоровлении яровой пшеницы от твердой Головин. Сб. «Исследования по фитопатологии и 'иммунитету растений». Труды Харьковского СХИ, т. 144, нзд-во «Урожай», Киев, 1972.

4. Химическая иммунизация яровой пшеницы к твердой головне. Сб. «Защита растений от вредителей, болезней и сорняков». Труды Харьковского СХИ, т. 172, Харьков, 1972.

5. Опыт применения веществ внутрирастительного действия в оздоровлении яровой пшеницы от твердой головни. Сб. «Пути повышения урожайности сельскохозяйственных культур». Труды Башкирского СХИ, том XVII, Уфа, 1973.

Ответственный за выпуск кандидат биологических паук Балыдин В. К.

ГЖТО, Уфа, 1974 г. Зак. 2926. тир. 150.