Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Основные грибные болезни многолетних злаковых трав в условиях Центральной Якутии и биологическое обоснование мер борьбы с ними

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Основные грибные болезни многолетних злаковых трав в условиях Центральной Якутии и биологическое обоснование мер борьбы с ними"

ВСЕСОЮЗНЫЕ! ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАЛ\Е1Ш ИЛУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИП ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИИ

ОСНОВНЫЕ ГРИБНЫЕ БОЛЕЗНИ МНОГОЛЕТНИХ ЗЛАКОВЫХ ТРАВ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ

Специальность: 06.01.11 — Защита растении от вредителей

и болезнен

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

На праиах рукописи

ФЁДОРОВА Варвара Степановна

УДК 582.342.1:032.4./571.56/

ЛЕНИНГРАД—ПУШКИН 1991

Работа выполнена в лаборатории микологии и фитопатологии Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института защиты растении и отделе селекции и семеноводства многолетних трав Якутского научно-исследовательского института сельского хозяйства научно-производственного объединения «Якутское».

Научный руководитель — доктор биологических наук | С. Ф. Сидорова |

Официальные опнопенты: доктор биологических наук в Д «МбЛЬНИК кандидат биологических наук В. В. Костицын.

Ведущее учреждение — Белорусский научно-исследовательский институт защиты растений.

Защита диссертации состоится « 1991 г. и час.

мин. на заседании Сециализированного совета Д 020.01.01 при Все-1 союзном научно-исследовательском институте защиты растений.

Адрес института: 189620, г. Ленинград—Пушкин-С. шоссе Подбельского, 3, ВИЗР.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всесоюзного научно-исследовательского института защиты растений.

Автореферат разослан

¿£/¿<¿3 1991 г.

чУченый секретарь Специализированного совета, кандидат биологических наук

Г. А. Наседкина

ОЩЛЯ ХАР/ЛТЕРЦСТЖА РАБОТЫ

Актуальность темы. В Продовольственной программе Якутской-Саха ССР на пзриод до 1990 года предусматривалось к концу ХП пятилетки во всех хозяйствах производство мяса довести до 77 тис.тони в живой массе, молока - 274 тыс.тонн. Для выполнения намеченных планов в республике проводится ряд мер по наращиванию производства кормов с создашюм сеяных сенокосов и пастбищ. Хорглопроиззодстзу и семеноводству многолетних злаковых трав придается специализированный отраслевой характер.

3 хозяйствах Центральной Якутии из многолетних злаковых трав заращивают следу;ш;:;е виды: ксстроц (костер) безостый, пырейник изменчивый (репшрла изменчивую), пырейник (волос-нец) сибирский и внедряется ло:.лсоколоснпк ситниковый.

Пропиленное производство седан многолетних злаковых трав в республике имеет ряд проблем, в том числе в борьбе с распространенными и вредоносными заболеваниями. Семеноводческие хозяйства Центральной Якутии ежегодно терпят существенные потери урожая семян из-за поражения посевов пыльной головней. Кроме того,убирают урожай ухе зараженных ссмян, внешне не отличимых от здорозых.

Отсутствие в Якутии сведении о видовом составе грибов,о болезнях,в частности,пыльной головне, пятнисгостях многолетних злаковых культур требовало проведения исследований по их изучению. Для разработки мер борьбы с пыльной головней и пятнис-тостями листьев в Центральной Якутии возникла необходимость изучения биологии их возбудителей. Указанные обстоятельства обусловили выбор темы, определили цель и задачи работы.

Цель и задачи исследований. Целью данной работы явились изучение основных грибных болезней многолетних злаковых трав. в условиях Центральной Якутии и биологическое обоснование мер борьба с ними. Дня выполнения поставленной цели предусматривалось ресение следующих конкретных задач:.

- определение видового состава возбудителей грибных болёз-ней многолетних злакових трав и выявление распространенных и вредоносных из них в производственных посевах;

- изучение биологии возбудителя пыльной головни,а также некоторых Ъопросов биологии возбудителей биполяриозной и сколе-котрихозной пятнистостей листьев многолетних злаковых трав;

- выявление эффективных мер борьбы с пыльной головней многодетна злаковых трав и отбор устойчивых к ней сортообразцов.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Нейтральной Якутии определен видовой состав грибов и изучены основные грибные болезни многолетних злаковых культур^. Выделено и идентифицировано 33 вида и I разновидность грибов,которые ранее не были отмечены на многолетних злаковых культурах в атом регионе, в том числе на костреце безостом - 16, пырейнике изменчивом - 22, пырейнике сибирском - 23 и ломкоколоснике ситниковом - 23 вида и I разновидность. Впервые в стране нами зарегистрированы на ломкоколоснике ситниковом 21 вид и I разновидность грибов. Установлена распространенность основных грибных болезней в производственных посевах многолетних злаковых культур. Впервые в стране изучена биология Ustilago bullata Berk., на основании которой составлена схема поражения пыльной головней многолетних злаковых трав. Изучены некоторые биологические аспекты Bipolaria sorokiniana (Sacc.) Shoem. - возбудителя би-поляриозной й Scolecotrichum graminia Fckl. - возбудителя сколекотрихозной пятнистостей листьев. '

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Полученные данные' о грибных болезнях, видовом составе патогенов, биологии возбудителей основных болезней многолетних злаковых культур в Якутии дополнят имевдиеся сведения о них в других регионах страны. Составлены и изданы методические указания по определению возбудителей грибных болезней многолетних злаковых культур Якутии (Ленинград, 1990). Результаты полевых и лабораторных исследований на пораженность болезнями исполь- ■ зованы при составлении "Прогноза появления вредителей и болезней сельскохозяйственных культур по Якутской-Саха ССР в 1991 году". .

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на методической комиссии по фитопатологии ВИЗР (Ленинград,1986), на заседании лаборатории микологии ВИЗР (Ленинград, 1987) , на Ученом совете Якутского НИИ сельского хозяйства (Якутск,1987,1990), на заседании лаборатории микологии и фитопатологии ВИЗР (Ленинград,1988-1990), на научно-техническом совете секции земледелия Агропромкомите та Якутской-Саха ССР (Якутск,1991). Материалы диссертации представлены на УП Якутской республиканской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Якутск,1987). ХП конференции молодых специалистов ВИЗР (Ленинград,1988), заседании микологической секции ВБО (Ленинград, 1990).

Объем работы. Содержание диссертации изложено на 158 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, вызо-дов, практических рекомендаций, списка использованной литературы и прилояения. Содержит 31 таблицу, 15 рисунков. Список использованной литературы включает 212 работ, в том числе на иностранном языке - 29.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность проблемы, новизна,практическая значимость работы, сформулированы цель и задачи исследований.

Место, условия и методы проведения исследований. Работа проводилась в отделе селекции и семеноводства многолетних трав Якутского научно-исследовательского института сельского хозяйства НПО "Якутское" и в лаборатории микологии и.фитопатологии Всесоюзного института защиты растений с 1986 по 1990 гг.

Фитосанитарное состояние посевов многолетних злаковых культур оценивалось путем маршрутных обследований в семеноводчес-• ких хозяйствах Центральной Якутии (ОПХ "Покровское", ОПХ "Мян-дигинское", совхозах "Красная Звезда","Мындагайский","Целинный"). Идентификация патогенов осуществлялась в лаборатории микологии и фитопатологии ВНИИ защиты растений. Специализация возбудителей пыльной головни изучалась в полевых, биполяриоза и сколекотрихоза - в лабораторных условиях в Якутском НИИ сельского хозяйства. При исследовании последних пользовались бензст-мидазольным методом. Тип реакции растений определяли по шкале, разработанной в ВИЗР (Левитин, Михайлова, Афанасенко, 1981). Учет пораженности пыльной головней, биполяриозом и сколекотрихо-зом в полевых условиях проводился согласно соответствующим методикам К.М.Степанова, А.Е.Чумакова (1972), М.К.Хохрякова и" соавт.(1984) и ВНИИ кормов (1986). Фитопатологический анализ пораженных образцов, осуществлялся согласно, методическим указаниям М.К.Хохрякова (1976). Видовую принадлежность грибов определяли используя соответствующие определители (Гутнер, 1937, 1951; Пидопличко, 1953, 1977; Хохряков и соавт.,1966; Литвинов, 1967; Ульянищев,1968; Билай,1971; Мельник,1977; Хохряков и со-авт.,1984; Хохрякова, Полозова, Захругаева,1984; Уапку, 1985).

Наличие внутрисемейной инфекции возбудителя пыльной головни изучалось анатомо-морфологическим методом (Кривченко и соавт., 1971). Средняя нагрузка телиоспор на Г семя определялась по ме-

тодике ВИЗР (Олимпиева и соавт.,1975). Заражение растений путем инокуляции семян проводилось методом Тапка, модифицированным С.Димитровым, и методом инокуляции ВЛР, колосьев - вакуумным методом ВИР (Кривченко и соавт.,1971). Для изучения дегенерации телиоспот) в почве ш руководствовались методом Т.Д.Страхова, Т.В.Ярошенко, З.Н.Федосеевой (1931).

Вредоносность пыльной головни определялась по методике K.M. Степанова, А.Е.Чумакова (1972), пятнистостей листьев - с помощью автоматического анализатора AAA-88I. Работа по определению вредоносности пятнистостей листьев выполнена совместно с сотрудниками лаборатории биохимии института биологии Якутского филиала Сибирского отделения АН СССР И.З.Кормухиной, М.И.Мярикано-вым.

В полевых условиях отрабатывались меры борьбы (сроки сева, протравливания) против пыльной головни многолетних злаковых культур

Достоверность лабораторных и полевых опытов определялась по методам, излодошшм в книге Б.А.Доспехова (1979).

Изученность мякофлоры и болезней многолетних злаковых трав в СССР и результата исследований их в Центральной .Якутии. Приводится обзор литературы по изучению микофлоры и болезней многолетних злаковых трав в СССР. Обобщены данные литературы по составу микофлоры разных видов костреца, пырейников (волоснеца и регнерии) и сделан вывод о том, что в нашей стране зарегистрировано на них 253 вида грибов, относящихся к 82 родам,в том • числе на разных видах растений рода Bromua отмечено 124 вида грибов из 58 родов, Elymua - 112 видов из 53 родов И Roegneria (ранее к этому роду относили и пырей бескорневищный Agropyron cristatum Quer.) - 128 видов из 51 года. На ломкоколоснике ситниковом указываются всего 6 видов грибов из 6 родов.

В результате наших исследований видового состава грибов выявлено 33 вида и I разновидность грибов на многолетних злаковых культурах. Впервые в стране нами отмечены,на ломкоколоснике ситниковом 21 вид и I разновидность грибов. Все грибы впервые нами зарегистрированы в Якутии на этих культурах.

Наши исследования по изучению патогенного комплекса микроми-цетов,вызывающего корневые и прикорневые гнили многолетних злаковых культур показали,что он представлен 3 видами и I разновидностью гриба рода Fusarium (F.gibbosum, F.gibbosum var.bul-latum, p.heteroaporum, F.oxysporum) и Bipolaris sorokiniana.

Частота их встречаемости была различной в зависимости от пораженного органа растения и анализируемой культуры.

Маршрутными обследованиями семенных посевов многолетних злаковых культур в семеноводческих хозяйствах Центральной Якутии установлено,что все посевы пырейника изменчивого поражены пыльной головней от 60.5 до 75$ и выше, пырейника сибирского -от 2 до 75$ и выше. Посевы костреца безостого, пырея ползучего были устойчивы к это'.у заболеванию. На селекционных посевах нами были обнаружены лишь единичные пораженные пыльной головней растения ломкоколосника ситникового.'

Распространенность и развитие биполяриозной и сколекотрихо-зной пятнистостей многолетних злаковых культур в производственных посевах в разные годы исследования били различными в зависимости от культуры и от метеорологических условий. В благоприятные годы для развития распространенность биполяриозной пятнистости на посевах пырейника изменчивого достигла 30.0$; пырейника сибирского-49.8; костреца безостого- 10.55? с интенсивностью поражения,соответственно,12.8; 21.8; 5.2$. Распространенность сколекотрихозной пятнистости листьев на посевах пырейника изменчивого достигла 46.8; пырейника сибирского- 67.0; костреца безостого -4.0% о интенсивностью поражения,соотвотстлеи-но, 41.I, 46.6 и 1.7?.

Пыльная головня многолетних злаковых трав в Центральной Якутии. Возбудитель пыльной головни пырейника изменчивого, пырейника сибирского и ломкоколосника ситникового нами идентифицирован как Uatilago bullstа Berk. Он поражает толтко колос, оставляя после распыления телиоспор лишь голый .стержень. Телио-споры шаровидные, эллипсоидальные, 6-12x5-10 мкм, имеющие светло-оливковый, оливковый, светло-коричневый экзоспор'ий,покрытый густорасположенными мелкими бородавками.

и.bulletа зарегистрирован на многих видах злаковых трав. Согласно данным Г.Фишера (Fischer, 1940), Ьн паразитирует более чем на 40 видах злаков,в том числе на 28 видах растений рода Bromus. В СССР' И.В.Каратыгин, З.М.Азбукина (1989) u.bullata отмечают на 22 видах злаковых трав,в том числе на 4 видах растений рода Anisantha, 13 -Bromopsis, 2-Elytrigia, на I виде растений- рода Elymus, Hordeum, Trachynia. С целью уточнения возможных резерваторов инфекции в Центральной Якутии нами проведено искусственное заражение семян многолетних злаковых трав популяциями u.bullata из ломкоколосника ситникового, пырейни-

ка изменчивого и пырейника сибирского (табл.1).

Тайпица I

Результаты инокуляции семян многолетних маковых трав телиоспорами возбудителя пыльпой головни"матодом ВИР

[J-QP^QJ.Q раотений, %

Виды и сорта растений

Нитняк гребенчатый Канареечные тростниковидный Кострец безостый сопт Антей

сорт Восточно-Казахстанский сорт Камалинский 14 сорт Местный Якутский сорт СибНИИСХоз-189 Лисохвост тростниковый Ломкоколосинк ситниковый Мятлик луговой Овсяница луговая Полевица белая Пырей ползучий

Пырейник изменчивый сорт Ленский

Пырейник сибирский сорт Камалинский 7

Инокулш из Инокулш Лнокулюм ложоколос- из оыпойци-из пырейника ептни- ка измен- ника си-кового_чивого_бирского

О 0 0

0. о о

О 0 0

О 0 0

О 0 0

о , о о

о о о

О 0 0

45 14 14

О 0 О

О 0 0

О ¡0 • О

О 0 0

47 95 95

70 34 • 60

Аналогичные результаты были получены при заражении колосьев многолетних злаковых трав и вакуумным методом ВИР.

С целью уточнения расовой принадлежности якутских изолятов и.buiiata перекрестному заражении штаммами из ломкоколосника ситникового, пырейника изменчивого и пырейника сибирского подвергались II видов растений-диф]эеренциаторов по Й.Майнерсу и Г.Фишеру (Heiners, Fischer,>953): Bromus carinatus, Br.cathar-ticua, Br.hordeaceus, Br.Japonicus, Br.mollis, Br. secalinus, Br.tectorum, Elymus canadensis, El. glaueus, El. sibiricue, Hordoum nodosum и 5 видов местных злаковых траз: Bromcpais inermis, Elymus nrutabilio, El.sibiricus, Elytrigia repens, Poathyrostachys Juncea. Якутские изоляты патогена поражали только Elymus mutabilis, Elymus sibiricua и Psathyrostachus juncea и различались между собой по степени вирулентности. И, цо-видимому, они представляют новые расы патогена, ранее не описанные в литературе.

Для ü.buiiäta в условиях Центральной Якутии характерны ге-

неративно-проростковнй и побегошй пути инфекции. Исследуя зароненные семена, мы вытаяли,что телиоспоры в Сольном количестве локализуется на внешней и внутренней сторонах цветковых чеку ii.ua цветоножке и ее основании. Нами установлено,что зародыш семени свободен от мицелия головневых грибов. В тканях цветковых 'чошуй нами не были обнаружены геммы. Это согласуется с данными И.Милза (1а11а, 1037) .который установил, что при инфицировании изгнало ауалее близкого по биологии к и.ЪиПага, главная роль также принадлежит зимующим спорам,в то же время мицелий под пленкой зерновых отсутствовал.

При анализе 5-7-дневных проростков, выросших из пораженных семян, нами был отмечен дифэузный характер поражения: колеоп-тиль был пронизан мицелием у всех исследованных проростков,наличие его в точке роста зарегистрировано у 89^ проростков, до всех исследованных корешках также обнаруживались мицчлам возбудителя пыльней головни.

Во время цветения многолетни): злаковых трав телиоспоры попадают на раскрывшиеся' цзетки здоровых растений и заспоряют их. и.Ъи11а1а зимует в виде телиоспор на поверхностных тканях семени. Весной следующего года вместе с семенем прорастают и телиоспоры. При этом мицелий внедряется в слабо кутикули-зировашше проростки и корни, заражая их,и далее - все растение. В дальнейшем инфекция пыльной головни сохраняется з корнях растений и ежегодно заражает молодые отрастающие побеги.

Телиоспоры и.ЬиПг^а в семенах в условиях Центральной Якутии сохраняют жизнеспособность массово до 5 лет, единично -до 9 лет.

Первичным источником пыльной головни многолетних злаковых трав являются пораженные семена. Фитопатологпческий анализ .. показал, что семена пырейника изменчивого поражены от 79 до 92$, пырейника сибирского - от 22 до 45%. Заспоренность пораженных семян была значительная, так на I семя пырейника измей-чивого приходилось 16.32 тыс..пырейника сибирского - 28.95 тыс. телиоспор.

При весенних посевах в условиях Центральной Якутии почва не является источником инфекции пыльной головни многолетних злаковых, трав. Углубленное изучение биологии, возбудителя пыльной головни позволило нам установить,что большинство (88-99$) .свежораспыленных телиоспор на поверхности и на глубине 5 см теряет жизнеспособность к концу августа. Лишь незначительное

количество телиоспор уходило в перезимовку непроросшими. Анализ на прорастание перезимовавших телиоспор, проведенный в 1005?-ном пивном сусле и на среде,состоящей из &% пивного сусла, 0.2% агар-агара и 1% декстрина, показал отсутствие жизнеспособных телиоспор.

В борьбе с пыльной головней многолетних злаковых трав нами изучалось проявление пыльной головни в зависимости ог сроков сева. Кроме того.испытывались протравители (бенлат, витавакс, витавакс-200, ТМТД),а такие сухое термическое обеззараживание семян. Нами было установлено (табл.2),что лучшими из сроков сева являются летний (первая декада июля) и подзимний (третья

декада сентября). _ _

р . Таблица 2

Влияние сроков сева семян на степень поражения пыльной головней пырейника изменчивого и пырейника сибирского

Пырейник ' Пырейник

Сроки сева изменчивый_. сибирский

Степень поражения по годам, %

1989 1990 1989 Т99Л

Раннелетний (7 тим) 40.9 31.7 ; 26.3 19.4

Летний (7 ившя 29.3 24.8 23.3 10.3

Раннеосенний (7 августа) 64.3 44.1 29.5 21.6

Подзимний (30 сентября - 26.6 - 3.9

НСР0.05 13.9 10.4 ф. т. 6.8

Протравители семян: бенлат, витавакс, витавакс-200 в дозе 2.0-3.5 кг/т подавляли инфекцию пыльной головни многолетних злаковых трав на 100%, ТМТД в этих дозах - на 84-38$. Кроме них эффективным против пыльной головни было сухое термическое обеззараживание семян при температуре 60°С в течение 2-3 чшов. Пораженность растений пыльной головней при такой обработке была от 0.5 до 2.5%,тогда как она в контроле (растения,выросшие из непротравленных семян) составила от 32.8 до 41.8$.

Большое значение в системе защитных мероприятий имеет возделывание устойчивых или слабопоражаемых пыльной головней сортов. Из 17 испытанных сортообразцов пырейника иммунны к и.ъи1-1а1;а только пырейник сибирский дикорастущий из Якутской-Саха ССР,- пырейник сибирский сорт Приморский и пырейник стройный сорт Забайкальский. Кроме того,они отличались зимостойкостью я созреваемостью семян за короткое лето,что позволяет нам рекомендовать их для дальнейшей селекционной работы в условиях

Центральной Якутии.

Основные пятнистости листьев многолетних злаковых трав в Центральной.Якутии. Возбудителем биполяриозной (темно-бурой) пятнистости листьев костреца безостого, ломкоколосника ситникового, пырейника изменчивого и пырейника сибирского является Гриб Bipolaris aorokiniana (Sacc.) Shoem., Syn. Helminthospo-rium sativum P., K. et B.

При сравнительном изучении патогенности якутских изолятов в. aorokiniana с помощью бензшидазольного метода нами подтверждена его широкая специализация. Все испытанные многолетние злаковые травы и кормовые культуры поражаются штаммами,выделенными из костреца безостого, ломкоколосника ситникового,пырейника изменчивого и пырейника сибирского. Однако степень их поражения варьировала (табл.3).

Таблица 3

Патогенность к кормовым и зерновым злакам штаммов Bipolaria aorokiniana (Saco.) Shoem. различного происхождения

(бензимидазольный метод)_

Вид злака

Степень поражения,в баллах штаммами Bipolaris aorokiniana

из кост- из ломко-из пыреЯ-из пырей-реца без-колоснни-ника из- ника си-ОСТОГО "" """""*

кового го

Кострец безостый 3.1 2.6 2.8 2.6

Лисохвост тростниковый 2.3 1.4 1.9 2.0

Ломкоколосник ситниковый 1.2 4.0 2.1 2.7

Мятлик луговой 1.7 0.2 0.3 1.7

Овсяница луговая • 2.9 1.9 1.6 2.6

Полевица белая 3.8 3.0 3.7 3.6

Пырей ползучий 3.7 3.1 4.0 4.0

Пырейник изменчивый 2.4 ■ 2.3 3.5 3.9

Пырейник сибирский 1.8 1.6 3.2 4.0

Овес 2.3 2.8 2.6 0.7

Пшеница 3.3 4.0 4.0 4.0

Рожь 0.6 0.4 1.6 0.2

Ячмень 3.8 2.1 3.5 4.0

Восприимчивость разных сортов и гибридов одной и той же культуры к в.аогок!п!апа может быть различной, о чем свиде-

тельствуют.данные, приведенные в таблице 4.

Таблица 4

Степень поражения разных сортов и гибридов костреца безостого штаммом В1ро1аг1в зогок!п1ош из костреца безостого

Сорта и гибриды Средний балл поражения

Сорта: Аптой 2.6

Восточно-Казахстанский 3.3

Камалинский-14 3.1

Местный Якутский 3.1

СибШШСХоэ-189 1.1

Степной 2.7

Гибриды: Г|2 1.7

Г14 1.6

Г17 0.8

В условиях Центральной Якутии в.вогок1п1апа сохраняет жизнеспособность на пораженных растптелышх остатках на поверхности почвы и на глубине 15, 20 и 25 см. Это связано со своеобразными климатическими условиями Центральной Якутии. Из-за бы-' строго наступления осенних холодов (первые заморозки -2-3°С обычно во второй декаде августа) минерализация растительных остатков в это время не происходит, биологическая активность сапрофитной почвенной микрофлоры снижается или прекращается.

В условиях Сибири и Дальнего Востока В.оогок1п1апа в период перезимовки выдерживал температуру -32-33°С (Голубинцева, 1952), -36.7°С (Чумаков,1948), -32-43°С (Чулкина,1979). Согласно нашим данным,мицелий и конидии В.вогок1п1апа в условиях Центральной Якутии в период перезимовки выдержали температуру до -55.2°С.

Возбудителем сколекотрпхозной (серой) пятнистости листьев костреца безостого, ломкоколосника ситникового,пырейника изменчивого и пырейника сибирского является гриб Зсо1есо1;г1сЬит егаш1п1в Рск1. Исследователи-А.А.Шитикова-Русакова (1939), С.Браверман (вгауегтап, 1958) высказывали мнение о сложной структуре вида и предполагали наличие внутри него специализированных форм. Это предположение опытами подтвердила В.А.Са-мерсова (1976). В наших опытах также прослеживается различна!

специализация штаммов З.бгаи1п1в из разных растений-хозяев (тайл.5).

Таблица 5

Специализация на кормовых и зерновых злаках штаммов Зсо1асо1;г:1.с11ит 5гат1п1в Рск1. различного происхождения

(бензимидазольннй метод)

Степень поражения (в б.чллах)_

Штаммами Зсс1есо-(;г3.с'Ьшп вга1п!п1з из кост- из ломко-из иноей- из пы-

Вид.ч и сорта растений

реца безостого колосника ситникового ника изменчивого рейки! сибирского

Кострец безостый 0.6 0.1 0А 1.1

Ломкоколосник ситниковый 0.6 3.2 0.1 0.6

Мятлик луговой 0 0.3 0.3 0.2

Овсяница луговая 0.2 0.1 0.2 0.1

Полевипд белая 0 0 0 0 .

Пырей ползучий 0.2 . 0.2 0.2 0.1

Пырейник изменчивый 0.7 0.1 2.8 1.1

Пырейник сибирский 0.4 2.3 0 1.3

Овес, сорт Г-405 0 1.9 0.1 0.1

сорт Покровский 0.1 .0.4 0.1 0.1

сорт Ристо 0.2 1.8 0.2 0.1

сорт Хибины-2 0.2 1.5 0.2 ■ 0.1

сорт Якутский 0.1 2.1 0.1 0.3

Пшеница, сорт Лада 0 0.1 0 0.1

сорт Скороспелка 0.1 0.1 0.2 0.1

Рожь, сорт Ситниковый 0.1 0.7 1.5 0.7

Ячмень, сорт А-206 0.6 1.3 0 0

сорт А-275 0.6 0.8 0 0.1

сорт 3591 0.1 0.1 0 0.1

сорт Тамми 0 0 0 0

:а

Неодинаковая реакция набора видов и сортов растений к штаммам из различных растений-хозяев показывает, что, по-видимому, они представляют разные специализированные формы З.вгал1±п1з, хотя и отличаются по широте специализации.

Биполяриозные и сколекотрихозные пятнистости листьев многолетних злаковых трав являются вредоносными заболеваниями,ухудшающими их кормовую ценность, снижая содержание незаменимых аминокислот. Так, в граммах в одном килограмме пораженных би-поляриозом листьев пырейника изменчивого и пырейника сибирского оно снизилось на 67.55 и 38.43^, пораженных сколекотрихо-

зом, соответственно, 69.69 и 16.31$ (табл.6).

Таблица 6

Снижение содержания незаменимых аминокислот в листьях пырейника изменчивого и пырейника сибирского, пораженных биполяриозом и сколекотрихозом

Снижение содержания незаменимых аминокислот (г) в I кг пораженных листьев по отношению к контролю здоровому, %

_Биполяриоз_Сколекотрихоз

Пырейник Пырейник Пырейник Пырейник изменял- сибирский изменчи- .сибир-вый 'вый ский

Лизин 66.27 38.09 69.52 15.32

Гистидин 71.84 41.00 70.26 16.67

Аргинин 66.70 37.69 69.57 16.61

Треонин 69.67 39.85 70.36 22.19

Валин 66.06 37.11 69.72 13.71

Метионин 70.87 55.56 68.50 62.96

Изолейцин 66.09 41.08 69.22 13.49

Лейцин 67.20 37.40 69.36 15.69

Фенилаланин 68.03 37.08 69.90 16.40

Снижение содержания

незаменимых амино-

кислот, % 67.55 38.43 69.69 16.31

Таким образом, для пырейника изменчивого наиболее вредо

носны биполяриоз и сколекотрихоз, а для пырейника сибирско-' го - биполяриоз.

вывода

I. На многолетних злаковых травах в Центральной Якутии нами выявлено 33 вида и I разновидность грибов, которые ранее не были зарегистрированы в этом регионе, в том числе на костреце безостом - 16, ломкоколоснике ситниковом - 23 вида и I разновидность, пырейнике изменчивом - 22 и на п^йншсе ■ сибирском - 23 вида. На ломкоколоснике ситниковом 21 вид и I разновидность грибов впервые нами отмечены в стране.

Незаменимые аминокислоты '

2. Основными заболеваниями многолетних злаковых культур

в производственных посевах в Центральной Якутии являются пыльная головня, биполяриозная и сколекотрихозная пятнистости листьев. Распространенность пыльной головни на посевах пырейника изменчивого составила от 60.5 до 75$ и выше, пырейника сибирского - от 2.1 до 75$ и выяз. В благоприятные для развития годы распространенность биполярнозной пятнистости листьев на посевах пырейника изменчивого достигла 30.0; пырейника сибирского - 49.8; костреца безостого - 10.5$ с интенсивностью поражения, соответственно, 12.8, 21.8 и 5.2$,• Распространенность сколекотрихозной пятнистости листьев на посевах пырейника изменчивого достигла 46.8; пырейника сибирского -67.0; костреца безостого - 4.0$ с интенсивностью поражения, соответственно, 41.1, 46.6 и 1.7$.

3. Возбудители пыльной головни пырейника изменчивого, пырейника сибирского и ломкоколосника ситникового сходны по морфологическим признакам и нами диагностированы как Uoti-lago bullata Berk. Он в условиях Центральной Якутии поражает только эта травы.

4. Якутские изолягы и.bullata по спектру вирулентности на растениях-дифференциаторах отличаются от ранее описанных рас, а также между собой и, по-видимому, представляют новые расы патогена.

5. Для и.bullata в условиях Центральной Якутии характерны генеративно-проростковый и побеговый пути инфекции. Нами установлено, что инфекция и.bullata не проникает в зародыш, не образует геммы, а в виде телиоспор локализуется на поверхностных тканях семени и сохраняет жизнеспособность на них до 5 лет. Нами доказано, что заражение растений пыльной головней не происходит через стерню после укосов.

6. Почва в условиях Центральной Якутии не является источником инфекции пыльной головни при весенних посевах вследствие потери жизнеспособности перезимовавшими телиоспорами. Однако она может быть им в поздние сроки сева (в конце июля - в начале августа) при наличии достаточного количества свежераспыленных жизнеспособных телиоспор.

7. Эффективными протравителями в борьбе с семенной инфекцией пыльной головни многолетних злаковых трав являются бенлат, витавакс, витавакс-200 я ТМТД в дозе 2.0-3.5 кг/т. Против пы-

льной головни также эффективно сухое термическое обеззараживание семян при температуре 60°С в течение 2-3 часов. Нами выявлено, что наиболее благоприятными сроками сева многолетних злаковых трав для получения урожая семян с минимальными потерями от поражения пыльной головней являются летний (первая декада имя) и подзимний (третья декада сентября). ■

8. Выявлено 3 иммунных сортообразца пырейника к возбудителю пыльной головни u.buliata. Все испытанные перспективные сортообразца ломкоколосника ситникового в разной степени поражаются пыльной головней. Сорта и перспективные гибриды костреца безостого и пырей ползучий иммунш к этому возбудителю.

9. Возйудитель биполяриозной пятнистости Bipolaria soro-kiniana (Saco.) shoem. обладает также широкой специализацией и поражает большой круг растений (лисохвост тростниковый, мятлик луговой, овсяницу луговую, полевицу белую, пырей ползучий, рожь и сорта овса, пшеницы, ячменя). Наиболее устойчивыми ко' всем штаммам B.sorokiniana оказались лишь мятлик луговой и рожь.

10. Мицелии и конидии B.sorokiniana в условиях Центральной Якутии в период перезимовки выдержали температуру до -55.2°С и сохраняли жизнеспособность на поверхности почвы

и глубине 15, 20 и 25 см.

11. Возбудитель сколекотрихозной пятнистости листьев многолетних злаковых трав Scolecotrichum graminia Pckl. характеризовался широкой специализацией, поражая еще мятлик луговой, пырей ползучий, овсянипу луговую, сорта овса, пшеницы, ячменя и рожь. Имвдтпшми ко всем штаммам s.graminia были лишь полевица белая и ячмень сорт Тамми.

12. Возбудители биполяриозной и сколекотрихозной пятнистости' листьев значительно снижали качество зеленого корма,уменьшая содержание незаменимых аминокислот. Так, в граммах в одном килограмме пораженных биполяриозом листьях пырейника изменчивого и пырейника сибирского этот показатель снизился на 67.55 и 38.43$, пораженных сколекотрихозом, соответственно,

на 69.69 и 16.31??..

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ '

I. Дяя успешной борьбы с пыльной головней многолетних злаковых культур в семеноводческих хозяйствах Якутии рекоменду-

ются следующие защитные мероприятия:

- предпосевное (за 7 дней до посева) протравливание семян одним из химических препаратов: бенлатом, витаваксом, вита-г . ваксом-200, ТМГД в дозе 2.0-2.5 кг/т с увлажнением из расчета 10 л воды на тонну семян;

- предпосевное сухое термическое протравливание семян при температуре 60°С в течение 2-3 часов, при этом требуется строгое соблюдение предлагаемого режима (данный способ следует применять при отсутствии вышеназванных протравителей);

- посев семян в летний (первую декаду июля) и "подзимний (третью декаду сентября) сроки, которые способствуют сбору урожая семян с минимальными потерями от поражения пыльной головней;

- соблюдение пространственной изоляции семенных посевов пырейника изменчивого, пырейника сибирского и ломкоколосника ситникового;

- выведение и внедрение в производство устойчивых к пыльной головне сортов.

2. Для борьбы с биполяриозом и сколекотрихозом многолетних злаковых трав рекомендуется провести следующие мероприятия: ,

- уничтожение растительных остатков в поле;

- применение севооборота культур;

- соблюдение пространственной изоляции посевов;

- выведение и внедрение в производство болезнеустойчивых сортов.

3. Для использования в селекционной работе рекомендуются пырейник сибирский дикорастущий из Якутской-Саха ССР, пырейник сибирский сорт Приморский и пырейник стройный сорт Забайкальский, ишдунные к возбудителю пыльной головни.

■ Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Алексеева B.C. Комплекс возбудителей корневых и стеблевых гнилей многолетних злаковых трав, культивируемых в Центральной Якутии // Тез.докл.УП Якут.респ.научно-практ. конф. молодых ученых и специалистов. Якутск, 1987а.-С.6-7.

2. Алексеева B.C. Видовой состав паразитных, пслупаразит-

Г7

них сапрофитных грибов на культурных многолетних злаковых травах в Центральной Якутии // Тез.докл.УП Якут.респ. научно-практ. .конф. молоддх ученых и специалистов. Якутск, 19876,- С.7-9. '

3. Алексеева B.C. Темно-бурая пятнистость листьев многолетних злаковых трав в Центральной Якутии // Тез.докл.конф. молодых специалистов. JL, 1990,- С.59.

4. Алексеева B.C. Видовой состав грибов и основные заболевания многолетних культурных злаковых трав в Якутии // Селекция многолетних трав в Якутии. Новосибирск, 1989. -

С. 49-60.

5. Алексеева B.C. Головневые заболевания многолетних злаковых трав в Центральной Якутии // Микология и фитопатология, 1990.- Т.24.- Вып.4,- С.373.

6. Методические указания по определению возбудителей грибных болезней многолетних злаковых культур Якутии / Состав. В.С.Алексеева. - Л..: Изд-во ВИР, 1990. - 32 с.

7. Прогноз появления вредителей и болезней сельскохозяйственных культур по Якутской-Саха ССР в 1991 г. / В соавт. В.С.Федорова. - Якутск, 1991. - 48 с.

• Подписано к печати I3.05.9j;. Формат бСкЭО1/^ П.л.1 Заказ 3II. р.п.

Типография ВИР

_ 1991 г.

Тираж 100 Бесплатно