Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Основы ведения садоводства при экологизированной защите от грибковых болезней

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Смольякова, Вера Михайловна

Диссертация является результатом экспериментальных и теоретических обобщений по изучению Грибных болезней.плодовых насаждений, экологизации систем защиты в технологии адаптивного садоводства Западне-го Кавказа.

Исследования проводились в Северо-Кавказском зональном научно-исследовательском институте садоводства и виноградарства с 19,63 по 1999 гг. на основании научно-технических программ «Плоды и ягоды» и «Растениеводство и селекция» по заданиям 05.13. Т и 07.02.07, номера государ-свтенной регистрации 01.91.0047614 и 01.960.007134.

Актуальность темы. Для садоводства юга России конец XX века характеризуется сокращением площадей многолетних насаждений, спадом производства плодов, что связано с глобальным изменением климата, нестабильным состоянием всего сельского хозяйства страны, нес формированностью рынка сбыта. Для сохранения и выживания отрасли все большее значение приобретает быстрейший переход на ресур-со- и энергосберегающую, экологически безопасную и рентабельную адаптивно-ландшафтную систему ведения. Одним из ведущих компонентов стратегии адаптивного садоводства является интегрированная защита от вредных организмов, затраты на которую составляют от 30 до 50% содержания сада.

Наиболее сохранившаяся часть южных садов страны находится на Западном Кавказе, где благоприятные для отрасли агроэкологические условия одновременно способствуют развитию более 50 грибных заболеваний, 25 из* которых являются наиболее вредоносными. Так, парша яблони и груши в годы эпифитотий снижает урожай восприимчивых сортов на 70 -80%. Регион является северной границей возделывания ценных пород косточковых, инфекционые и неинфекционные болезни которых вызывают потери о+ недополучения 5- 100% урожая и в ряде случаев полной гибели садов.

Исследования по разработке комплексных, затем интегрированных систем защиты плодовых пород в регионе проводятся с 50-х годов. Их пересмотр с позиций перехода на адаптивное садоводство является акту-даьным, При конструировании садовых агроэкосистем приоритетно научбоснование защиты от грибных заболеваний. Установлено, что в «био-озах многолетних насаждений увеличивается скорость размножения фи- -ггогенных грибов, меняются их жизненные циклы, возрастает агрес-ность и вирулентность патогенов» (Жученко, 1998). Этот процесс уси-ается погодными стрессами последних лет, которые ослабляют расте-" , вызывают потерю устойчивости к заболеваниям. и задачи исследований. Цель работы определена актуальнос-нения промышленного садоводства Западного Кавказа, получе-> кокачественных конкурентоспособных плодов при экологизации защиты от микозов на основе биологических особенностей их возбудителей, определения возможности управления патосистемами с учетом чувствительности растений к фунгицидам в условиях глобальных изменений климата.

Программа исследований предусматривала решение следующих заДач: ; * ' ' ■ ■ - изучит^ фитосанитарную обстановку по агроэксшогическим зонам и выделить доминирующие грибные заболевания;

- определить биоэкологические?особенности паршц яблони, ее многолетнюю динамику, критерии угрозы эпифитотий® причины повышения агрессивности, создать базу данных по расовой и биот^пной структуре местных популяций, обосновать возможность экологизации систем защиты на основе устойчивости сортов и разработки новых наукоемких антирезистентных технологий; ,

- оценить вредоносность, изменения в биологии, устойчивость сортов и разработать зональные сисуемы защиты яблони'от мучнистой росы;

- изучить заболевание яблони бурой пятнистостью (филлостиктоз) и разработать систему защиты;

- определить причины преждевременного усыханйя персика и черешни, изучить биологические и культурапьные особенности возбудителей основных Микозов, влияние на скорость развития цитоспороза погодных стрессоров, разрабдтать меры профилактики и лечения;

- провести подбор фунгицидов для защиты персика, черешни и сливы от болезней, определить критерии показателя «чувствительность плодовых пород к фунгицидам» в экосистеме «растение-патоген-препарат-погода».

- обосновать экологизацию систем защиты косточковых культур од основных заболеваний на основе устойчивости сортов и применения малотоксичных препаратов;

- изучить динамику остатков фунгицидов в садовых агроценозах и оценить их опасность для окружающей среды;

- рекомендовать производству зональные экологизированные системы защиты яблони, черешни и вишни, сливы и алычи, персика от болезней в технологии адаптивного садоводства на этапах производства цосадоч? ного материала, закладки садов и фитосанитарного мониторинга плодоносящих насаждений.

Научная новизна результатов исследований состоит в выявлении значимости факторов, определяющих возможность управления микопатосис-темами садовых экоценозов Западного Кавказа в условиях экологических стрессов.

Определены видовой состав основных грибных заболеваний семечковых и косточковых плодовых пород, их распространение по агроэкопоги-ческим зонам, в структуре многолетних насаждений установлены площади, посаженные восприимчивыми сортами.

Детально изучены динамики зимующей (аскоспоровой) и летней (ко-нидиальной) стадий парши яблони, проанализированы причины повышения агрессивности болезни. ' ''

По зонам садоводства установлена тенденция потери устойчивости к парше сортов яблони, определена расовая структура популяций при эпи-фитотии и депрессии болезни, экологизированы системы защиты от парши, предусматривающие сокращение норм расхода химических препаратов на 1 - 2 порядка и предупреждающие возможность возникновения резистентности к фунгицидам.

На основе устойчивости сортов, сохранения механизмов естественной регуляции и подбора фунгицидов экологизированы системы защиты от мучнистой росы яблони.

Впервые изучено заболевание яблони бурой пятнистостью (филлос-тиктозом) и разработаны меры борьбы с ним.

Установлены особенности микосимбиоза, вызывающего инфекционное усы-хание черешни и персика, определены роль погодных стрессов - подмерзаний в патогенезе цитоспороза и реакция растений на создание индуцированного химического иммунитета как метода защиты от заболеваний типа трахеомистзов.

Выявлено влияние обработок фунгицидами на метаболизм растений персика, черешни и сливы, по степени активности подобраны препараты с наименьшим токсическим действием, установлены критерии определения чувствительности растений к фунгицидам.

На основе показателей чувствительности плодовых пород к фунгицидам экологизированы системы защиты от доминирующих болезней перси ка, черешни, вишни, сливы и алычи.

Проведен многолетний токсиколдгический мониторинг садов в двух зонах садоводства Западного Кавказа и дана санйтарно-гигиеническая оценка химическим средствам защиты от болезней.

Основные положения, выносимые'на защиту.

Диссертация позволяет обосновать:

- научные основы экологизации систем,защиты плодовых растений от грибных болезней как части адаптивной технологии садоводства в условиях глобального изменения климата; {

- теоретическое значение биотических и абиотических факторов при развитии эпифитотий парши, мучнистой,росы, филлостиктоза яблони, цитоспороза косточковых;

- комплексный подход в изучении причин фунгицидорезистеятности возбудителей болезней яблони; '

- индивидуальный подбор фунгицидов для защиты яблони, персика, черешни, сливы в экосистеме «растейие-хозяин-патоген-препарат-погода»;

- оценку безопасности фунгицидов как составляющей интегрированной защиты садов от Ередных организмов; *

Заключение Диссертация по теме "Плодоводство, виноградарство", Смольякова, Вера Михайловна

ВЫВОДЫ

1. Одной из ведущих проблем адаптивного садоводства является защита от грибных болезней. Установлено возрастание вредоносности доминирующих заболеваний яблони и косточковых пород в условиях глобального изменения климата.

2. Создана база данных биоэкологических особенностей парши яблони, выявлены закономерности изменений в динамике зимующей и летней стадий по зонай садоводства. Установлено повышение агрессивности возбудителя болезни и частоты эпифитотий при ослаблении растений погодными стрессами. Показатели скорости размножения позволяют отнести паршу к r-стратегам, т. е. заболеваниям полициклического типа.

3. В трех зонах садоводства на уровне рас и биотипов определена структура популяций парши, ее сезонная динамика в годы депрессий и эпифитотий.

4. Выявлены основные факторы потери чувствительности возбудителя микоза к фунгицидам, намечены пути снижения опасности возникновения резистентности для парши яблони.

5. Экологизированы системы защиты яблони от парши, мучнистой росы и бурой пятнистости (филлостиктоза) на основе интеграции функциональных компонентов - устойчивость сортов, приемы агротехники, многовариантные схемы сочетания фунгицидов 3-4 поколений, что позволяет снизить пресс пестицидов в 17 - 100 раз, сохранить урожай со стандартностью плодов 95% и более.

6. Из широкого диапазона причин поеждевременного усыхания косточковых пород выделены основные возбудители микозов, изучены их культу-ральные и биоэкологические особенности, определен патогенез цитоспОроза при подмерзании доказано отрицательное влияние профилактических обработок химическими фунгицидами на устойчивость растений к биотическим стрессорам и разработаны меры локального лечения некрозов и ран.

7. Установлены токсикологические, биометрические и физиолого-био-хим.ические интегральные показатели отрицательного воздействия фунгицидов на растения. Подбор в экосистеме «растение-патоген-препарат-погода» позволил обосновать и подтвердить практикой выбор средств защиты от грибных болезней по показателю «чувствительность плодовой породы к фунгицидам».

8. Доказана целесообразность систематизации применения и ротации фунгицидов пря экологизации защиты культуры косточковых от доминирующих грибных болезней, что увеличивает устойчивость к погодным стрессам, сокращает расход препаратов в 10 -100 раз, улучшает качество плодов на 50

- 70%.

9. Впервые проведена комплексная оценка динамики остатков фунгицидов по горизонтам почвы садов, промывных водах, в открытых водоемах и плодах, показавшая возможность восстановления природного равновесия при экологизации систем защиты от болезней для фоновых ксенобиотиков в течение 5-9 лет, для импактных - 10 - 30 дней по окончании обработок.

10. Выполненные исследования позволяют рассматривать экологизированную интегрированную защиту от грибных болезней кчк часть технологии адаптивного садоводства в области управления патосистемами с целью предотвращения загрязнения окружающей среды, потерь урожая и получения высококачественных плодов без остатков пестицидов.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Строгое соблюдение фитосанитарного мониторинга при выращивании посадочного материала плодовых растений. Отбор и браковка саженцев с признаками инфекционных заболеваний.

2. Подбор пород и сортов при закладке многолетних насаждений осуществлять совместно со специалистами по защите растений. Отдавать предпочтение оптимальному количеству устойчивых и средневосприимчи-вых пород и сортов к грибным болезням, толерантных к экологическим стрессам.

3. Размещение пород и сортов при закладке сада производить с учетом требований последующей защиты от патогенов: подбирать в квартал сорта с одинаковой технологией обработок и учетом чувствительности к фунгицидам. Насаждения высоковосприимчивых хозяйственно ценных сортов (Ренет Симиренко) производить в отдельные кварталы в юго-западной части массива с окружением насаждениями других плодовых пород.

4. Технология содержания почвы должна способствовать сохранению биоты и возможности проезда опрыскивателей во время дождя и по его окончании.

5. Внедрение экологизированных систем защиты плодовых пород осуществлять на основании прогноза и сигнализации сроков проведения фи-тосанитарных мероприятий, для чего в хозяйствах создать и оборудовать лаборатории с нагрузкой на одного специалиста по прогнозу не более 300 га плодоносящего сада.

6. Для ликвидации последствий погодных стрессов и быстрейшего перевода на адаптивные, малозатратные технологии по состоянию на настоящий момент дифференцировать сады на 3 группы:

- сады с потенциальной урожайностью - семечковые - более 20 т/га, косточковые - 7 т/га, где осуществлять полный фитосанитарный мониторинг, сохранить весь урожай при стандартности плодов более 95% высшего и первого сортов для потребления в свежем виде;

- сады, урожай которых предназначен для переработки, вести с допустимой минимальной защитой, направленной на сохранение деревьев и урожая текущего и последующих пет;

- малоурожайные сады с признаками преждевременного усыхания, в которых целесообразно сохранение деревьев - защищать от доминирующих вредных объектов.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Смольякова, Вера Михайловна, Краснодар

1. По теме диссертации опубликовано 114 работ. В том числе:1. Монография

2. Смольякова В.М. Болезни плодовых пород юга России. Краснодар, 2000 - 192 с.1. Главы в книгах

3. Стороженко Е.М., Смольякова В.М. Новое в защите садов от вредителей и болезней II Для садоводов Кубани. Краснодар, 1968. - С. 190 - 200.

4. Сорокин Н.С., Смольякова В.М. Защита плодовых и ягодных культур от вредителей и болезней // Садоводство на Дону. 1984. - С. 119 - 128.

5. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Защита сада от вредителей и болезней II Сад и виноградник любителя. Краснодар, 1985. - С. 120 - 136.

6. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Защита плодовых насаждений от вредителей и болезней II Системы садоводства Ставропольского края. -Ставрополь, 1985. С. 147 - 169.

7. Смольякова В.М. Основные болезни плодовых культур. Система защиты садов. II Сад и огород. Краснодар, 1989. - С. 122 - 138.

8. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Борьба с вредителями и болезнями в питомниках плодовых и орехоплодных культур. // Питомники плодовых и орехоплодных культур. 1992. - С. 142 - 152.

9. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Защита садов от болезней и вредителей II Сад и виноградник. Краснодар, 1998. - С. 160 - 180.1. Брошюры

10. Стороженко Е.М., Смольякова В.М. Рекомендации по борьбе с вредителями и болезнями плодово-ягодных насаждений Северного Кавказа. -М., 1969. 13 с. у

11. Смольякова В.М. Болезни плодовых культур и меры борьбы с ними.- Краснодар, 1979. 16 с.

12. Смольякова В.М., Грибкова Н.И. Системы защиты плодовых культур от вредителей и болезней. Краснодар, 1982. - 21 с.

13. Смольякова В.М. Болезни плодовых культур и меры борьбы с ними.- Краснодар, 1982. 24 с.

14. Сорокин Н.С., Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Технология защиты яблони от вредителей и болезней в Ростовской области. Ростов-на-Дону, 1987. - 52 с.

15. Смольякова В.М., Жидовкин А.М., Сторчевая Е.М. и др. Комплексные системы защиты семечковых садов от вредителей и болезней на Северном Кавказе: Рекомендации. М.: Россельхозиздат, 1988. - 32 с.1. Методические указания

16. Смольякова В.М. Особенности борьбы с вредителями и болезнями а пострадавших от мороза садах II Уход за поврежденными морозами садами: Методические рекомендации. Ставрополь, 1977. - С. 25 - 30.

17. Смольякова В.М., Бердыш Ю.И., Холод Н.А. и др. Методические указания по фитосанитарному и токсикологическому мониторингам плодовых пород и ягодников. Краснодар, 1999. -.83 с.

18. Статьи в научных журналах и сборниках

19. Смольякова В.М. Устойчивость сортов яблони к филлостиктозу в различных экологических условиях // Тр. V всесоюз. совещ. по иммунитету растений. Киев, 1969. - С. 77 - 81.

20. Абеленцев В.И., Вишневецкая А-М., Смольякова В.М. и др. Фун-гицидные свойства производных бензимидазола II Химия в сельском хо-зяйстве£ 1977. - №9. - С. 23 - 26.

21. Смольякова В.М., Кузнецова В.Г. Реакция персика на четырехлетнее применение фунгицидов II Химищ в сельском хозяйств 1977. -№6. - С. 56 - 59.

22. Смольякова В.М. Биологические особенности гриба-возбудителя цитоспороза косточковых культур // Защита плодово-ягодных культур и винограда в зоне Северного Кавказа. Новочеркасск, 1983. — С. 3-8.

23. Смольякова В.М., Кузнецова В.Г, Совершенствование систем защиты косточковых пород от грибных болезней // Защита плодово-ягодных культур и винограда в зоне Северного Кавказа. Новочеркасск, 1983. - С. 77 - 84.

24. Смольякова В.М. Интегрированная система борьбы с болезнями и вредителями плодоносящих садов // Проблемы интенсификации садоводства на Северном Кавказе. Новочеркасск, 1982. - С. 68 - 75.

25. Поспелова Ю.С., Смольякова В.М., Кузнецова В.Г. О метаболической активности фунгицидов цинеба и бордоской жидкости при применении их на растениях персика // С.-х. биология. 1986. - №2. - С. 61 - 64.

26. Кузнецова В.Г., Смольякова В.М. Физиолого-биологические показатели, характеризующие чувствительность черешни к фунгицидам И Фи-зиолого-биохимические основы высокой продуктивности плодовых культур и винограда. Новочеркасск, 1986. - С. 88 -> 96

27. Смольякова В.М., Якуба Г.В. Биологическое обоснование прогноза парши яблони для южного садоводства II Всероссийский съезд по защите растений. С.-П., 1995. - С. 86.

28. Смольякова В.М., Жидовкин А.М;, Сторчевая Е.М. и др. Интегрированные системы защиты садов от вредителей и болезней в южной зоне.садоводства России // Производство экологически безопасной продукции растениеводства. Пущино, 1995. - С. 245 - 265.

29. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Проблемы защиты садов юга России от вредителей и болезней и некоторые пути их решения II Состояние и пути повышения эффективности садоводства Краснодарского края. Краснодар, 1997. - С. 97 - 112.

30. Смольякова В.М., Я куба Г.В., Федулова Т.Ю. Скор для защиты яблони от парши II Защита растений. 1993. - №8. - С. 12 - 13.

31. Смольякова В.М., Я куба Г.В. Дифференцированная защита яблони от парши II Защита и карантин растений. 1999. - №7. - С. 12 - 13.

32. Смольякова В.М., Подгорная М.Е. Токсикологический контроль в садах Краснодарского края II Защита и карантин растений. 1989. - №7. -С. 12-13.

33. Смольякова В.М. Погода и развитие парши яблони и груши в Западном Предкавказье II Прогноз развития метеоситуаций на ближайшее десятилетие XXI века и реакция на них сельскохозяйственных культур. -Краснодар, 1999. С. 56 - 60.

34. Смольякова В. М., Якуба Г.В., Грошев С.В. Защита яблони от заболеваний в условиях экологических стрессов II Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Садоводство и виноградарство XXI века». Краснодар, 1999-Ч. 5.-С. 9-12.

35. Смольякова В.М., Подгорная М.Е. Оценка безопасности пестицидов в южном садоводстве России // Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Садоводство и виноградарство XXI века». Краснодар, 1999. - Ч. 5. - С. 72 - 75.

36. Смольякова В.М., Жидовкин A.M., Сторчевая Е.М., Черкезова С.Р. Экологизация интегрированной защиты садов II Садоводство. -1999. №5 -6.-С. 4-5.1. Рекомендации

37. Стороженко Е.М., Смольякова В.М., Грибкова Н.И. Система мероприятий по борьбе с вредителями и болезнями плодово-ягодных культур. Агротехнические указания по плодовым и ягодным культурам Краснодарского края. Краснодар, 1974. - С. 107 - 157.

38. Смольякова В.М., Грибкова Н.И. Плодовые сады: Рекомендации по защите сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней в Краснодарском крае. Краснодар, 1979. - С. 46 - 83.

39. Смольякова В.М. Защита от вредителей и болезней: Рекомендации по возделыванию интенсивных садов на Северном Кавказе. Краснодар, 1979. - С. 25 - 32.

40. Смольякова В.М., Сорокин Н.С. Защита плодовых и ягодных культур от вредителей и болезней // Рекомендации по интенсивному садоводству в Ростовской области. Ростов-на-Дону, 1981. - С. 49 - 62.

41. Смольякова В.М., Грибкова Н.И., Жидовкин A.M. Плодовые культуры // Рекомендации по комплексной защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорняков в Краснодарском крае на 1982 -1985 годы. Краснодар, 1982. - С. 92 - 115.

42. Смольякова В.М. Комплексные системы защиты растений // Система садоводства Краснодарского края. Краснодар, 1990. - С. 151 - 174.

43. Фунгицидный состав. А. с. 700943: /В.И. Абеленцев, В.М. Смольякова; №2600340/ ; Заявл. 7.04.78; Опубл. 6.08.79, Бюл. № . С. .

44. Способ защиты плодовых насаждений. А. с. 1745166: 5А 01 К67/00/Б.М. Смольякова, Е.М. Сторчевая; Сев.-Кав. зональн. НИИ садоводства и виноградарства. № 4770200/13; Заявл. 09.11.89; Опубл. 8.03.92, Бюл. №25. - С. 5.

45. ТИП; КубГАУ Заказ ЛУ/^ . Тираж А~>г? экз.