Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Паразитические нематоды основных культур полевых свекловичных севооборотов Лесостепи Украины
ВАК РФ 03.00.20, Гельминтология
Автореферат диссертации по теме "Паразитические нематоды основных культур полевых свекловичных севооборотов Лесостепи Украины"
А , /
Л / /т^
- ' ы [^р^^твенный агропромышленный комитет ссср уу^
''/всесоюзная ордена ленина и ордена трудового красного знамени 'академия сельскохозяйственных наук иыени в.и.ленина
всесоюзный ордена трудового красного знамени научно-исследовательский институт гельминтологии имени к.и.скрябина
На правах рукописи
СИГАРЕВА Дина Дмитриевна УДК 632.651:663.63:633.1
ПАРАЗИТИЧЕСКИЕ НЕМАТОДЫ ОСНОВНЫХ КУЛЬТУР ПОЛЕВЫХ СВЕКЛОВИЧНЫХ СЕВООБОРОТОВ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ
' Специальность 03.00.20 - Гельминтология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Москва - 1988
Работа выполнена во Всесоюзном ордена Ленина научно-исследовательском институте сахарной свеклы.
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Дроздовский Э.М. (Научно-исследовательский зональный институт садоводства нечерноземной полосы);
доктор биологических наук Кралль Э.Л.
(Институт зоологии и ботаники АН Эстонской ССР);
доктор биологических наук Тихонова Л.В.
(Всесоюзный научно-исследовательский институт гельминтологии имени К.И.Скрябина)
Ведущая организация - Тбилисский государственный университет
Защита диссертации состоится " " ________ 198 г.
в ___ часов на заседании специализированного совета Д-020-04.0
при Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте гельминтологии имени К.И.Скрябина (ВИГИС).
Адрес: 117259, Москва, Б.Черемушкинская ул., дом 28.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИГИС.
Автореферат разослан " "________ 1988 г.
Ученый секретарь специализированного совета, доктор ветеринарных наук,
профессор Е,И.КАЛАХОЗА
Стдч/г ссертаций
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В соответствии с постановлением ХХУП съезда КПСС в сельском хозяйстве планируется увеличить объем валовой продукции на 14 - 16 $ и довести в 1990 г. валовой сбор зерна до 250 - 255 млн.т, сахарной свеклы - до 92 - 95 млн.т. В связи с этим возрастает рсяь защитных мероприятий по устранению потерь от вредителей и болезней за счет комплексного применения биологических, агротехнических и химических приемов борьбы с сор-» някаыи, вредителями и болезнями растений.
В Украинской ССР предусмотрено увеличение среднегодового объема валовой продукции сельского хозяйства на 13 - 15 %, а к 1990 г; довести производство зерна до 52 - 54 млн. т, сахарной свеклы - до 53 - 55 млн. т.
Дальнейшая интенсификация сельского хозяйства будет идти по пути специализации и концентрации производства и перевода его на индустриальную основу. В этих условиях следует ожидать увеличение потерь.основных полевых культур от паразитических нематод, которые обусловливают около 3/4 всех заболевании, вызываемых фитопатоген-ными почвенными агентами, в связи с чем исследования фитогельмин-тозшх заболеваний сельскохозяйственных культур в полевых севооборотах приобретают особую значимость.
Но'если для многих других видов вредителей сельскохозяйственных растений вредоносность доказана еще в прошлом столетии, а современные исследования нацелены на уточнение и разработку экономических порогов вредоносности и совершенствование средств защиты, то в отношении паразитических нематод и вызываемых иг,и болезней эти вопросы проясняются только в последние десятилетия и решаются они в практике цирового сельского хозяйства параллатьнс -устанавливается вредоносность того или иного вида, ее эю^смиче-ские пороги, характер повреждения, снмптош болезни и моры ОорьСы.■ В нашей стране в больвинстве случаов эти заболевания остается. ье-
выявленными из-за сложностей методического порядка, а также отсутствия определителей и справочников по нематодным болезням.
На территории Украины исследования по учету распространенности и вредоносности фитонематод проводились в 30-е годы. Б основном они касались свекловичной и галловой нематод. Однако эти обследования проводились карантинными лабораториями и но содержат достаточной информации о вредоносности этих видов. Планомерный и целенаправленный учет распространения и вредоносности основных видов паразитических нематод в республике не ведется до сих пор и размеры экономических потерь от них не установлены. Это образует замкнутый круг - из-за отсутствия данных об ущербе не ведется прогнозирование появления и вредоносности ни одного из видов паразитических нематод, а в связи с отсутствием прогно з ир ования не совершенствуются и не разрабатываются ноше меры борьбы, существующие же не применяются из-за отсутствия данных о районах, где необходимо их применение.
В печати имеются отдельные сведения о пораяаемости фитогель-минташ той или иной культуры. Естественно, что усилия немногих энтузиастов нематологов не могут подменить собой планомерные обследования, возложенные на государственную службу защиты растений Госагропрома республики. Однако включение нематодных болезней в список прогнозируемых все еща недостаточно биологически обосновано, не выделены наиболее опасные фитогельминтозы и пораваемнв ими культуры.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы было изучение закономерностей формирования комплексов фитонематод в половых агроценозах У1фаины, выявление уровня подъема численности и вредоносности паразитических видов на полевых культурах, разработка методов выявления, учета и мер борьбы с наиболее опасными фито-гельминтозами. В задачу наших исследований входило:
- изучить комплексы фитонематод, характерные для полевых агроценозов Лесостепи Украины;
- выявить доминирующие вида паразитических нематод, проследить динамику их 'численности на полях;
- изучить вредоносность комплекса паразитических нематод, на главных для республики культурах - сахарной свекле и озимой пшенице;
- выяснить роль основных агротехнических приемов (севооборотов, предшественников, удобрений, системы обработки почвы) в динамика численности паразитических начатод, а такяе определить воз-
мсшюсти использования этих приемов для регулирования их численности;
- изучить морфологическое строение, биологические особенности, экологию, а также шспространенне и вредоносность на Украине наиболее опасного вредителя сахарной свеклы - свекловичной нематода с целью обоснования необходимости его учета, совершенствования методов арошозировшн!<1 и мер борьбы;
- всесторонне т- ^ шть впервые обнаруженное вами в СССР заболевание сахарной свеклы - лонгвдороз и его возбудителя Ьопз^ао-гиз е1опяа1;из с целью разработки методов прогнозирования и ыор борьбы.
Научная новизна и теоретическая значимость. На основе многолетних исследований сформулировано положение о наличии в половых агроценозах стабильного комплекса нематод, состоящего из сравии-тельно небольшого количества видов (49 - 51), адаптированных к выживанию в постоянно изменяющихся условиях агроценозов, чутко реагирующее на них количественными изменениями популяций, но сохраняющего постоянную структуру видового состава, для которой характерно преобладание сапробионтов (в три раза) и шкогельминтов (два раза) над фитогельминтами. Сравнительная бедность видового состава фито-гельминтов ко:,шенсируется высокой численностью, вследствие чего их популяции становятся преобладающими в полевых агроценозах.
Определены уровни подъема численности и вредоносность комплекса паразитических нематод на сахарной свекле и озимой пшенице, выражающиеся в потерях массы растений (35 - 55 %) и урожайности этих культур (20 - 30 %).
Даш оценка и теоретическое обоснование эффективности воздействия на плотность популяций нематод таких агротехнически факторов, как состав культур на полях, севооборот, предшественники, удобрения, глубина обработки почвы. Сделаны выводы о возмознюстн использования этих факторов в качество регуляторов чнслонностц популяций паразитических нематод.
Установлена возрастающая роль гетеродероза в потерях урожайности сахарной свеклы. На основании изучения морфологической изменчивости личинок, самцов и цист (в потомстве одной самки) Неич-састц асЬае1гМ.1 опроделены наиболее ценные признаки для диагностики этого вида. Изучена динамика численности свекловичной нь-лато;^ а севооборотах с различии« насыщением свокдоИ (20; 28,6; 40 :: ¡00 %), а также роль растений-нехозяев, "проЕокещюшзи" пссспо:?
хозяев и черного пара в снижении численности свекловичной нематода на полях. Составлены рекомендации по прогнозированию заболевания, основанные на учете количества "белых" самок на корнях растений в период вегетации, и мерам борьбы.
Обнаружено неизвестное для Советского Союза заболевание сахарной свеклы - лонгидороз, до этого описанное только в Англии. Изучены морфо-экологические особенности возбудителя заболевания Longidorus elongatua , его взаимоотношения с растениями-хозяевами, характерными для почвенно-клкматических условий районов обнаружения, вредоносность на полевых культурах, что позволило составить рекомендации по его учету, прогнозированию и мерам борьбы.
Практическая ценность. Впервые показана вредоносность не только отдельных вздов, но и всего комплекса паразитических нематод на полевых культурах (сахарной свекле и озимой пшенице). Разработаны методы по выявлению и учету комплекса паразитических видов на полях, определения их вредоносности, меры профилактики и . борьбы в полевых севооборотах. Определена главенствующая роль ге-теродероза и лонгидороза в потерях урожая сахарной свеклы в районах их распространения. Изучены основные характеристики возбудителей этих заболеваний, необходимые для их учета и прогнозирования.
Изданы "Рекомендации по выявлению, учету и мерам борьбы со свекловичной нематодой", "Методические указания по выявлению и учету паразитических нематод в полевых севооборотах, плакат "Лонгидороз и гетеродороз сахарной свеклы". Рекомендации и методические указания широко используются в научных учрездениях, станциях защиты растений, РАЛО республики, а такав при проведении практических занятий со студентами в /крашекой сельскохозяйственной академии и Киевском государственном университете.
Исследования по теме диссертации проводились в течение 1974 - 1986 гг. согласно планам НИР и целевой Комплексной научно-технической программе 0.Ц.036 во Всесоюзном научно-исследовательском институте сахарной свеклы (ВНИС), на Белоцерксвской опытно-селекционной станции (БОСС), на Ивановской опытно-селекционной станции (ИОСС) и на Носовском отделении Черниговской областной сельскохозяйственной опытной станции (ЧОСХОС).
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 385 страницах (из них машинописного текста 188 страниц), состоит из введения и шести глав, включаюзих обзор литературы, ыатериачы и метода доследований, результаты собственных исследований (четыре
главы), выводов, рекомендаций производству, списка литературы и приложения.
Результаты исследований статистически обработаны на ЭШ типа СМ-4. Работа иллюстрирована 23 таблицами, 20 оригинальными рисунками, II графиками. Список использованной литературы содержит 532 наименования, из них отечественных 216, иностранных 316. Диссертация имеет приложение (в объеме 100 страниц), включающее 87 таблиц и документы, подтверждающие внедрение результатов в сельскохозяйственное производство.
Апробация работы. Основные положения работы доложены на УШ, IX и X научных конференциях паразитологов Укряиш (Киев, 1975', Львов, 1980; Одесса, 1986); УШ (Кишинев, 1976) и IX (Ташкент, 1981) Всесоюзных совещаниях по нематодным болезням сельскохозяйственных культур; Всесоюзных совещаниях по почвенной зоологии (Баку, 1972; Шнек, 1978; Киев, 1981); УШ совещание по проблемам фитонцидов (Киев, 19?9); У республиканской конференции по проблемам аллелопатии (Киев, 1982), Всесоюзном съезде паразитологов (Киев,' 1983), 1У международном симпозиуме по гельминтологии (Прага, 1982), IX съезде Всесоюзного общества гельминтологов (Тбилиси, 1986).
Из 60 опубликованных автором работ, исследования рассматриваемые в диссертационной работе огранены в 45 публикациях.
. .Глава I. ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ СООБЩЕСТВ ФИТОДАРАЗИТШЕСЙЖ НЕМАТОД В АГРОЭКОСИСТШХ
Состав нематодных сообществ и динамика' популяций, входящих в них, связаны с уровнем стабильности экосистем, в которых они функционируют. Стабильность означает способность система возвращаться к исходному состоянию после различных нарушений и изменений этого состояния в процессе развития системы - чал больше стабильность, тем быстрее возвращение. В природных экосистемах стабильность достигается благодаря генетическому, структурному и функциональному разнообразие составляющих ее сообществ; равновесность или гомеостаз поддерживается благодаря разнообразию экологических ниш, благоприятных для организмов на всех трофических уровнях' (Одум, 1975). В таких экосистемах популяции различных видов в сообщества нематод проявляют стабильность в отношо^и колебания плотности популяции и генетического состава, будучи сблллн-сировандами с другими компонентами (шыегтвп , 1956). Агрог^-о-
системам, в отличие от природных, не хватает последовательности, разнообразия и стабильности. Единообразие является сущностью агро-экосистемы: как известно, на полях выращивают обычно одну культуру. Большинство возделываемых культур имеют одинаковые и похожие генотипы в пределах отдельных видов, плотность популяций растений регулируема, все растения почти одного возраста, с одинаковым питанием, контролируемы прополкой. Общей чертой агроэкосистем как неустойчивых систем является появление в массовом количестве вредителей и болезней, при которых популяции отдельных видов паразитов или патогенов выходят за пределы динамического баланса (Harris , 1972). Нематодные болезни не являются исключением. В условиях агроэкосистем появилась тенденция к сужению спектра сообществ паразитических нематод до нескольких видов, которые на благоприятных растениях-хозяевах могут достигать очень высокой численности (Nusbaum, Barker , 1971; Nusbaum, Ferris , 1973). Кроме того, неустойчивые экосистемы более чувствительны к измене- . ниям внешней среды, чем устойчивые. Изменения эти в агроэкосисте-мах связаны в первую очередь с различными приемами агротехники, которые и обусловливают динамизм нематодных сообществ. Растение-хозяин является одним из стих важных деторминантов сезонных и ежегодных изменений в структуре и плотности популяций паразитических нематод. В агроэкосистемах смена растения-хозяина связана с севооборотами. В связи с этим не только растение-хозяин, но п вся система севооборотов в большинстве случаев определяет структуру нематодных сообществ. Наряду с севооборотом все другие агротехнические мероприятия (предшественники, питание растений, обработка почвы и др.) также отражаются на популяциях нематод и их сообществах (Спгарева, 1970,1977,1900,19Ö4; Murphy, Brodie, Good ,1972).
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА
Исследования проводили с 1973 по 1984 гг. на полях Мироновского научно-исследовательского института селекции и семеноводства ганеницн, Бедоцерковской к Ивановской опытно-селекционных станций и на Носовском отделении Черниговской государственной сельскохозяйственной опытной станции, а также в рядо хозяйств Украинской ССР. Приведены почвенно-кллматичеокле характеристики районов исследования. Материалы исследован^!1. включали отдельные варианты стационарных опытов по изучения ггротехннчоских основ построения полевчх севооборотов, а тагае результат»! голешх и вегетационных
опытов по выявлению степени вредоносности фитонематод с применением нематицидов, стерилизации почвы и инокуляции ее паразитическими нематодами. В состав изучаемых вошли следующие полевые культуры: сахарная свекла, озимая пшеница, кукуруза, ячмень, овес, травосмесь, горох.
Учеты численности комплекса червеобразных нематод проводил^ два - три раза в год в начальный период вегетации. Численность цистообразующих нематод учитывали до посева и после уборки полевых культур, а также по "белым" самкам в период вегетации. Для выделения мелких мигрирующих видов фитонематод использовали модифицированный вороночный метод, для крупных видов (лонгвдорусов и ксифинем, а также гетеродерид) - декантационно-ситовой метод (Метлицкий, 1976, 1978). Фиксация проб, изготовление препаратов и определение нематод проводили по общепринятой методике.
Коэффициент встречаемости вида (постоянства) определяли по
Р.Саззаапаи (1961): С* = у 10°- , где Ра - число проб, в
которых вид обнаружен, Р - количество исследованных проб. Для установления общности видового состава комплексов нематод в различных почвенно-климатических зонах использовали коэффициент Каккара (Лсоега , 1902)
У = а+Б-д- 3 > ГД0 ^ - число видов общих
для обоих местообитаний, а - число видов в одном местообитании, ъ - число видов в другом местообитании.
Данные по численности нематод, продуктивности культур и т.д. обрабатывали методом многофакторного дисперсионного анализа, рангового и корреляционного анализа на электронно-вычислительной машине СМ-4 (Рокицкий, 1971; Доспехов, 1985).
В работе использованы агрометеорологические данные и дашшо по урожайности полевых культур отдела земледелия и опытно-селекционных станций ВШС,
Глава 3. КОМПЛЕКС ФИТОНЕМАТОД ПОЛЕВЫХ АГРСЦЕН030В
• 3.1. Эколого-морфологическое обоснование трофического группирования фитонематод. Группа фитогельшнтов специфичного наго-генного' эффекта представлена н полешх агроценозах Украины вилами
родов 1)1лу1епс!ьиэ, рга1у1епсьив, рага4у1епоьиа, нбпсо1у1сп-сИив, Hetex,odera, Ьопв1<1огиа, Ту1епсЬогЬупоЬиз , огнос,:" лмлся к 7 семействам отрядов и 0агу1а1т1ае..
Группа фитогельминтов неспецифичного патогенного эффекта Представлена видами родов Ар11е1епсЬиз, Ар11е1епсЬо1(1еа, РагарЬе1еп-сЬиз, 5у1епск1из, Аб1епоЬиз, РИепсИцз, Соз1епсЬиз, Во1еойо-гиз, Ваз1г1а, Но1;Ьс^у1епсЬиз, Hexatyluз И РзИепоЬиа ,
ОТНОСЯЩИМИСЯ К семействам АрЬе1епсЬхаае, АрЬе1епсИо1си<Зае, Ту1еп-сЫйае и Иес^у1епс111<аае отряда Ту1епсМсЗа . Главными факторами направленного отбора, обусловленного микохилофагией и принадлежностью к псриризоценозу и сапробиотической среде, у представителей этой группы являотся повышение локомоторной функции за счет удлинения хвоста, рудиментация заднего яичника и развитие аданаль-ной бурсы у самцов (Парамонов, 1970). Микохилофагия афеленхин и афеленховдин неоспоримо доказана. У тилекхин и у неотиленхин появляются признаки высокой организации: сферическая сперматека наряду с трубчатой, небольшие головки стилета, кольчатость головы, отсутствие ребер в бурсе и бурсальных попилл. Однако основные признаки микохилофагии остаются: стилет небольшой, зачастую без головок, косые мышцы-протракторы стилета, удлиненный конический хвост с нитевидным терминусом или нитевидный. Особенности морфологии, характер распределения в агроценозах, отсутствие антагонизма с сапробиотической средой, а также отсутствие видимого патогенного эффекта при наличии высоких плотностей популяций этих нематод дают основание считать, что основной тип их питания - микохилофагия.
В группу сапробиотическгос нематод мы включили представителей 12 семейств (25 видов, относящихся к 23 родил). Для части из них доказана тесная локальная и трофическая связь с сапробиотической средой. Это семейства Щ]аЬ(1Н1аае, С1р1овазгег1<1ае, Сер11а1оЪ1-йае, Раг^го1а1т1аае. Представителей остальных семейств (Р1ес-<;1с1ае, Рг18та4о1а1т1<Зае, А1о1ш1йае, 1)1воо1а1т1йае, Ту1епсЬо1о1-т1с1ае, Ту1епсЬо1а1пе1И(Зпе, (Зийа!плетоНйае, Арогсе1а1т1йве ) зачастую включают в труппу пара-ризобионтов или свободноживущих прикорневых нематод (Парамонов, 1968). Однако в послед:яе годы получ&-ны данные, подтверждающие участие большинства из них в процессах разложения органического вещества (Новикова, 1971;:Елепетене 1986).
3.2. Видовой состав, экологическое группирование, статус доминирования. В результате проведенных 'нами исследований установлено, что видовой состав фитснпматод полевых агроценозов представлен 51 видом 42 родов, относятся к 18 семействам и четырем
отрядам. В различных почвенно-климатических зонах количество видов в зависимости от степени изученности колеблется от 34 (Ивановская ОСС, видовой состав наименее изучен) до 51 (Носовское отделение ЧОСХОС, видовой состав наиболее изучен). Выявлена высокая степень сходства видового состава фитонематод в различных почвенно-климатических зонах (коэффициент сходства Еаккара 0,62 -0,88). По трофическим связям с растением-хозяином все обнаруженные виды относятся к трем экологическим группам: фитогельминтам специфического патогенного эффекта (9 видов), фитогельминтам неспецифического патогенного эффекта или микогельминтам (17 видов) и сапробионтам (25 видов).
Количество видов нематод различных экологических групп варьирует в зависимости от района исследования. Изменения в большей мере касаются групп микогельминтов и сацробионтов по сравнению с фитогельминтами (табл. 1).
Таблица I
Количество видов нематод различных экологических групп в полевых агроценозах Лесостепи Украины (1974 - 1983 гг.)
Районы исследований
Экологические группы Белоцер- Миронов- Носовское Ивановская ковская ский отделение ОСС ОСС НИИССП ЧОСХОС
• ■ чис- % чис- % чис- % чис- %
ло ло " ло ло
видов видов видов видов
Всего
Фитогель-минты
Микогель-минты .
Сапробион-ты
число видов
7 17,0 7 15,5 18 16,0 7 20,5 9 17,6 14 33,0 16 35,5 17 35,0 12 35,5 17 33,3 21 50,0 22- 49,0 24 49,0 15 44,0 25 49,1
Всего: 42 100,0 45 100,0 49 100,0 34 100,0 51 100,0
Так, если группу фитогельминтов представляют повсеместно 7-8 видов, то число видов микогельминтов колеблется от 12 до 17, а сапробионтов - от 15 до 24. Соответственно удельный вес фитогельминтов в общем видовом составе нематод половых агроценозоз составляет 15,5 - 20,5 %, удельный вес микогельминтов - 33 - 35.5 %,
сапробионтов - 44 - 50 %. Соотношение между ниш можно представить как I : 1,9 : 2,8, т.е. микогельминтов в комплексе вдвое, а сапробионтов втрое больше, чем флтогельминтов.
В различных почвекно-клшатических зонах обнаружены одни и те же доминирующие и часто встречаемые виды нематод. Среди доминирующих (коэффициент встречаемости > 50 %) в полевых агроцено-зах нематод шеется два зида фитогельминтов (D.dipsaci и Р.pratensis ), два вида микогельминтов (A.asterocaudatua и A.avenae ) и четыре вида сапробионтов ( A.buetschlii, P.rigidu3, E.nucronatus E.oxiuroidoo ). К часто встречаемым видам (коэффициент встречаемости 5 - 50) в половых агроценозах мы отнесли три вида фитогель-минтов, 10 микогельминтов и девять сапробионтов. К редким видам (коэффициент встречаемости < 5) отнесли четыре вида фитогель-минтов, пять микогельминтов и 12 сапробионтов. В отдельных районах часть из них не обнаружена, за счет этих видов возникают основные отличия в видовом составе.
Высокая степень сходства видового состава в различных поч-венно-климатических зонах, наличие общих доминирующих и часто встречаемых видов, близкие показатели соотношения между представителями различных экологических групп свидетельствуют о существовании в полевых агроценозах стойкого комплекса фитонематод.
3.3. Влияние почвешю-климатических факторов на экстенсивность заселения полевых культур комплексом фитонематод. Почвенно-клпматические условия влияют на экстенсивность заселешш ризосферы сельскохозяйственных культур всста доминирующими и часто встречаемыми видами фитогельминтов, за исключением стеблевых нематод. Наиболее благоприятные условия для большинства видов имеется на Белоцерковской 0СС, расположенной в зоне малогумусных черноземов с содержанием гумуса от 3,1 до 4,2 %. Пратиленхи, дитиленхи, ге-ликотиленхи и тиленхоринхи выявлйны более чем в 50 % почвенных и корневых проб, паратиленхи - менее чем в четверти проанализированных проб. Малогумусше выщелоченные черноземы (гумуса < 3 %) Носовского отделения Ч0СХ0С среди других сравниваемых регионов оказались наименее благоприятными для развития комплекса паразитических видов. Дитиленхи к паратиленхи выявлены более чем в 50 % проб, тиленхоринхи и геллкотиленхи - соответственно в 7,8 и 14,7 % проб. •
Вид растения-хозяина во всех исследуемых зонах оказывает значительное влияние на встречаемость паразитическое нематод. Пра-
тиленхи и геликотиленхи более часто заселяют ризосферу озимой пшеницы и кукурузы по сравнению с сахарной свеклой; тиленхоринхи преобладают в ризосфере озимой пшеница; паратиленхи - на сахарной свекле и кукурузе. Приуроченности дитиленхов к какому-либо растению-хозяину но выявлено.
Большинство видов фитогельминтов по частоте встречаемости преобладало в почвенных пробах, по сравнению с корневыми. Полученные данные свидетельствуют о возможности использования при нема-тологических обследованиях только почвенных проб, без анализа корневых.
Из 12 доминирующих и часто встречаемых видов миногельминтов достоверные отличия в интенсивности заселения корневых и почвенных проб в исследуемых зонах выявлены для четырех видов: A.aste-rocaudotus, A.agrioola, C.oootatua, P.filiformis. В распределении остальных семи видов микогельминтов по обследованныгл регионам достоверных различий не обнаружено.
Специализация к растению-хозяину выявлена только у A.astero-caudatus , отдающего предпочтение злаковым культурам - озимой пшенице, и кукурузе по сравнению с сахарной свеклой.
В распределении сапробионтов также наблюдается зависимость от почвенно-климатических факторов. На Носовском отделешга ЧОСХОС (малоуумусше выщелоченные легкогумусные черноземы с содержанием гумуса около 3 %) сапробионты встречаются рат^е, чем в других регионах. Напротив, на Ивановской ОСС наблюдается более частое заселение проб сапробионтами. Разлояение органического вещества в почве здесь интенсивнее, более активные биологические процессы происходят в период вегетации обследованных культур, чему способствуют мощные среднегумускые (5 - в %) выщелоченные черноземы зоны Ивановской ОСС.
Частота встречаемости сапробионтов в пробах также определяется видом полевых культур, что связано с неодинаковым количеством органического BemecTBá, оставляемого различными полевыми культурами.
. 3.4. Динамика численности фпгтояематод в стационарных опытах по севооборотш. Динамику численности фитонематод в зависимости от погодных условий изучали в стационарных опытах по севооборотам з Мироновском НИКССП, на Белоцерковской ОСС, Ивановской ОСС :i на Носовском отделении Черниговской областной сельскохозяйственной опытной станции.
Получению данные свидетельствуют, что уровень подъема численности фитогольшитов в исследуемых зонах близок по значению (803 - 853 особи в 100 см3 почвы), а уровень подъема численности микогельминтов и сапробионтов подвержен значительным колебаниям. Микогельминты наибольшей численности достигают в отдельные периоды вегетации в севооборотах Мироновского НИИССП (до 2499 особей в 100 см3 почвы). Высокий подъем их численности отмечен на Белоцер-ковской 0CC С1120 особей в 100 см3 почвы) и на Носовском отделении Ч0СХ0С (1174 особи). Напротив, на Ивановской 0CC максимальный уровень численности нематод этой группы значительно ниже (547 особей в 100 см3 почвы), что, по-видимому, связано с почвенно-клшатич&-скими особенностями. Модные, богатые гумусом черноземы на Ивановской ОСС обеспечивают растениям возможность благоприятного роста без микоризы, в связи с чем численность микогельминтов снижается. В остальных ксследуешх на-,та зонах почвы менее благоприятны для роста и развития растений. В этих условиях сельскохозяйственные . культуры вступают в симбиоз с микомацетами, а это в свою очередь способствует подъему численности микогельминтов в их ризосфере. Сапробиотические нематода достигают максимальной численности на полях Носовского отделения ЧОСХОС (2143 особи в 100 см3 почвы) и Мироновского НИКССП (1238 особей), что свидетельствует о наличии процессов разложения в ризосфере полевых культур, связанных с неблагоприятными рля их роста и развития погодными условиями и более активных биологических процессах в почве этих зон.
Установлено, что уровень флуктуации нематод определяется погодными условиями и физиологическлмисостоянием растения-хозяина. Оба фактора тесло взаимосвязаны.
3.5. Вредоносность комплекса паразитических налатод на сахарной свокле. До недавнего времени свекловичная нематода ( Heterodo-га schachtii ) считалась чуть ли ке единственным вадом фнтонека-тод, снижающим урожай, а в больших количествах вызыва-эзим гибель сахарной свеклы. Сейчас известно, что сахарная свекла поратлется большим количеством видов, а некоторые из них вызывают специфические заболевания. В оиюпенки вредоносности на свекле комплекса паразитических видов, заселяоцих почву в том или ином регионе, данные в литературе полностью отсутствуют.
Вредоносность комплекса паразитических нематод определят сопоставлением их численности на участках в разной степени зара- . женннх (использовали естественное различие, а также получаемое пу-
тем внесения нематицидов и пропариванием почвы) с состоянием растений в период обследования (массой, ростом), а также с урожаем. Опыты в вегетационных сосудах показали, что в первые месяцы вегетации сахарной свеклы при наличии в ее ризосфере комплекса паразитических нематод (Р.pratensis, P.nanus, D.dipsaci,H.dihy3tera ) в количестве 412 - 642 особей в 100 см3 почвы, потери массы растений составляют 35,8 - 55,6 % от контроля. В случае"наличия в почве еще и свекловичной нематоды потери массы возрастают до 90 %.
В опытах по севооборотал Мироновского НИИССП в годы, благоприятные для размножения паразитических нематод, наблюдалась обратная корреляция мезду суммарной их численностью в период обследования (паратиленхов - 340 особей, пратиленхов - 200 особей, геликотиленхов - 150 особей, тиленхоринхов - 100 особей в 100 см3 почвы) и массой растений ( г = -0,64; г = -0,89) сахарной свеклы, а такяе мезду их численностью весной и урожаем (г = -0,39; г = -0,47).
В опыте по совместимости сахарной свеклы с различными полевыми культурами на Носовском отделении ЧОСХОС комплекс паразитических видов представлен в основном пратиленхачи, дитшгенхами и паратиленхами, суммарная численность которых в отдельные годы колеблется от 350 до 511 особей в 100 см3 почвы. В годы, благоприятные для размножения нематод, пораженность всходов сахарной свеклы корнеедом находятся в прямой зависимости от суммарной численности паразитических видов, в частности пратиленхов; масса растений свеклы в период обследования - в обратно пропорционачьной зависимости от их численности (табл. 2).
Применение нелатицидов позволило снизить в ризосфере сахарной свеклы числешюсть паразитических видов, а такяе микогелькин-тов и получить прибавку массы растений в ранние периоды вегетации и более-высокий урокай. На бессменных посевах сахарной свеклы в Мироновском НИИССП иематкцпд видатЮ % г. применяли против свекловичной нематоды. И хотя остальные виды паразитических нематод на свекле здесь не достигала высокой численности (138 особей в 100 см3 почвы), видат способствовал трехкратному ее скияении, снизилась TaKso числешюсть микогельминтов (от 120 до 62 особой). Урожайность при этом увеличилась более чем в два раза. В совхозе "Пархомовский" Харьковской области при наличии высокой численнос^ ти свекловичной нематоды (356'- 805 личинок в 100 см3 почея) ил фабричной свекле остальные вида паразитических нематод но дс;;;:-
Таблица 2
Некоторые показатели корреляционных связей количества фитогельминтов с массой растений и урожаем сахарной свеклы (Носовское отделение ЧОСХОС)
Среднее по фонам Без удобрений Минеральные Органические
Взаимосвязь
Дата учета
Дата учета
Дата учета
Дата учета
Количество С массой 10.У1.75
фигогель- растения II.У1.76
минтов в период 19.У.77
обследо- 14.У1.79
вания 22.У.79
С процен- Н.У1.75
том корно- 19.У.77
еда 20.У.78 22.У.79
С урожаем 1977
-0,43 -0,33 -0,27 -0,30 -0,14
0,26 0,11 0,27 0,39
Ю.У1.75 -0,64 14.У1.78 14.У1.78 -0,37
-0,51 16.У1.75 -0,64
30.У.78 -0,46
14.У1.78 -0,21
22.У.79 -0,08 22.У,79 -0,25 22.У.79 -0,19
II.71.76
19.У.77 30.У.78 22.У.79
-0,67 1977
0,67 0,63 0,43 0,45
-0,74
П.У1.76 0,65
30.У.78 22.У.79
0,37 0,42
30.У.78 0,48
Количество С массой растений
?.рга!еп-з!з
С процентом корнееда
14.У1.78 -0,35 30.У.78 -0,36 30.У.78 -0,42 30.У.78 -0,20 14.У1.78 -0,85 14.У1.78 -0,42 14.У1.78 -0,26
22.У.79 0,14 22.У.79 0,03 22.У.79
0,75 30.У.78 22.У.79
0,69 0,09
гали высокой численности (180 - 210 особей). Темик способствовал значительному сокращению (около 30 %) численности стеблевой и свекловичной нематод, увеличению массы растений в начальный период вегетации (5,8 - 9,7 %), сокращению количества деформированных корнеплодов (26,4 - 41 %) и прибавке урожая (72,2 % к контролю). Основной эффект действия нематицида в этом случае следует отнести за счет снижения численности свекловичной нематоды. Эффективность применения талика при выращивании семенников сахарной свеклы в том же хозяйстве на фоне относительно низкой зараженное-ти опытного поля свекловичной нематодой (100 личинок на 100 см почбы) в большей море определяется численностью комплекса других паразитических видов (342 - 758 особей) и микогелъминтов (295 -695 особей в 100 см3 почвы). Внесение темика 10 % г. в дозе 20 кг/га снизило численность фитогельминтов на 94,3 %, микогелъминтов на 89,9 %, а численность свекловичной нематоды - на 10 %. Густота насаждения увеличилась при этом на 12,8 %, наблюдался ускоренный рост и более раннее цветение растений, прибавка урожая семян составила 2,6 ц/га (7,6 %),
На Ивановской ОСС суммарная численность фитогельминтов в ризосфере сахарной свеклы не превышала 269 особей в 100 см3 почвы. Темик интенсивно снижал численность пратиленхов (71,8 %), дитилен-хов (40 %), а также лонгидорусов (37,5 %) и микогельшштов (30 %), что способствовало приросту массы растений на 55,0 %, увеличению урбжайности ботвы на 74 ц/га (26,0 %) и корнеплодов на 47 ц/га (14,6 %).
В колхозах "Украина" и "Прогресс" ¡{невской области численность пратиленхов, паратилонхов, дитиленхов, геликотиленхов и тиленхоршссов на сахарной свекле составляла 74 - 424 особи в 100 см3 почвы. При внесении темика в дозе 10 кг/га численность фитогельминтов снизилась на 61,5 - 74,1 %, какогельшытов - на 71 - 72,6$. Густота насаждений увеличилась на 27 - 33 прибавка урожая к контролю составила 54 - 58 ц/га (13 - 13,5 %). Следовательно, снижение числешюсти комплекса видов паразитических нематод, повсеместно заселяищих ризосферу сахарной свеклы, позволяет получить значительную прибавку урожая корнеплодов и семян.
3.6. Вредоносность комплекса паразитических нсгитод на озимой шпешщо. В СССР паразитические вида родов Pratyler.c'nua, Ditylenchua, ïylenchorhynchuo,' Hellcotylenchua неоднократно
ошочаяпсь на пшетцо в различных зонах зашэделхя, оллакл нз
о вредоносности каждого из этих видов, ни тем более о вредоносности их комплекса сведений не имеется.
Опыты в вегетационных сосудах с естественно зараженной почвой показали, что высокий уровень численности паразитических нематод, в частности т.йиЫио (1155 особей в 100 см3 почвы), н.dihystera (214 особей) и р.р^епа:1о (119 особей), в четырехлетней бессменной культуре яровой пшеницы стал причиной выпадения и гибели растений пшеницы. Между численностью тиленхоринхов и геликотиленхов в ризосфере и массой растений пшеницы в период обследования, биологическим урожаем и урожаем зерна выявлена обратная корреляционная зависимость (соответственно г = -0,76; г = -0,71; г = -0,74).
В стационарных опытах по полевым севооборотам численность паразитических нематод в ризосфере озимой пшеницы в период с 1976 по 1982 гг. составляла 469 - 803 особи в 100 см3 почвы. Численность тиленхоринхов и геликотиленхов достигала соответственно 395 и 468 особей в 100 см3 почвы, пратилекхов - 123 особи. Этого уровня инвазии было достаточно, чтобы в отдельные годы наблюдалась обратная корреляция между численностью паразитических нематод и массой растений в период обследования, а также между численностью нематод и урожаем. Такая зависимость между численностью паразитических нематод и урожаем отмочена в 1976 г. (г = -0,98), более слабая взаимосвязь - в 1977 и 1978 гг. (соответственно г = -0,67 и г = -0,52), в 1979 - тенденция к обратной связи (г = -0,30). Между количестве»,! паразитических нематод и массой растений в период обследования озимой пшеницы обратная корреляция наблюдалась в 1977 г. (г = -0,94). Обследование различной длительности бессменных посевов озимой пшеницы в Мироновском КИИССЛ дало возможность выявить обратную зависимость урожайности от уровня инвазии в почве паразитических нематод. Самый высокий уровень наматодной инвазии (1659 особей в 100 см3 почвы) выявлен на участка шестилетней бессменной культуры пшеницы, менее высокий уровень инвазии - при двух-и четырехлетнем бессменном выращивании (621 - 1178 особой в 100 сы3 почвы), самая низкая численность флтогельминтов (537 особей) -в севообороте. Выявлена обратно пропорциональная зависимость массы растений в период обследования и урожая озимой пшеницы от уровня нематодной инвазии. Более высокий уровень инвазии стал причиной потерь 4-5 ц/га урожая.
В стационарном опыте по севооборотам Носовского отделения Ч0СХ0С в 1981 г., при численности комплекса паразитических нематод
от 5 до 2459 особей в 100 см3 почвы в весенний и летний период, выявлена обратная корреляционная зависимость между та количеством и массой растений озимой пшеницы в периоды обследования (г = -0,40), а также урожаем (г = -0,41).
Опыты 1979 - 1980 гг. с внесением нематицида тешка 10 % г. в дозе 20 кг/га по препарату показали, что сокращение популяции паразитических нематод в осенний период в 2 - 7 раз позволило получить прибавку массы растений от 13,3 до 45,5 %, прибавку урожая 27,2 % по сравнению с контролем.
Еще более наглядны результаты опытов с нематицидами, проведенные на полях Мироновского НИИССП в 1981 - 1982 гг. Внесение не-матицидов каунтера, 10 % и фурадана, 10 % в дозе 30 кг/га, а также темика, 10 % и видата, 10 % в дозе 15 кг/га позволило получить прибавку урожая 2-7 ц/га в вариантах опыта с высокой исходной численностью нематод (309 - 1234 особи в 100 см3 почвы) и не дало желаемого эффекта в отсутствии высокоинвазионного фона (24 - 132 особи в 100 см3).
. Глава 4. ФАКТОРЫ ДИНАМИКИ ЧИСЛЕННОСТИ ФИТОНМАТОД
4.1. Вид растения-хозяина и его размещение в севообороте. В нашей стране выполнено ряд работ по использованию севооборотов в борьбе с узкоспециализированными фитогелъминтами: свекловичной (Скарбилович, I960; Кораб, 1967; Кульчицкий, 1980; Сагитов, 1984), овсяной (Тихонова, 1971, 1978;. Никитин, 1984; Кралль Э.Л., Кралль Х.Н., 1974) и картофельной нематодами (Кралль, 1974; Матвеева, Якубович, 1977 и др.).
Труднее регулировать с помощью севооборота численность поли-гостальных видов нематод, спектр которых обычно представлен в агро-экосистемах 7 - 8 и более видами ( Кошеске , 1967). Однако уже имеются сведения, что состав и плотность популяций этих видов нематод в севообороте также зависят от выращиваемых культур. При атом нередки случаи, когда один и тот же вид в разных местностях предпочитает разные культуры. Зачастую предпочитаемые культуры являются классическими культура»,га плодосмена в стране (Voeu , 1967; Corbett , 1970; Cotten , 1970; Dro«s , 1970; I9?I;Heldô , 1976; Iluabaum, Ferris , 1973; Taoconi, Sa nti, Uenichetti, Polo , 1985 и др.). Для полевых свекловичных севооборотов Утааияк основными являются злаковые культуры - в первую очередь озимая шмшвд,
затем кукуруза, овес, ячмень, бобовые, горох, многолетние травы и сахарная свекла. Имеющиеся в литературе сведения свидетельствуют, что паразитические виды нематод, характерные для агроценозов, неоднозначно относятся к указанным культурам.
Результаты статистической обработки данных, полученных нами в стационарных опытах по севооборотам, показали, что вид растения-хозяина является ведущим факторам в количественном распределении паразитических нематод. Воздействие растения-хозяина тесно связано с его размещением (в.сезобороте, бессменно), предшественником, а таете с его физиологическим состоянием в разные периоды вегетации и погодными условиями. Вид растения-хозяина влияет как на общую численность нематод в его ризосфере', так и на соотношение мезиу фитогельминтами, микогелъминтами и сапробионтами.
Кз трех, исследуемых в Мироновском БЖССП культур, - сахарной свеклы, озимой пшеницы и кукурузы - наиболее благоприятные условия для развития фитонематод создаются под покровом озимой пшеницы, наименее благоприятные - под сахарной свеклой. Средняя численность нематод в 100 см3 под озимой пшеницей составила 1042 особи, под кукурузой - 428, под сахарной свеклой - 407 особей. Однако, если на озимой пшенице фитогельмгнты составляли 21,9% всей численности нематод, микогельминты - 47,4 %, а сапробионты - 30,8 %, а на кукурузе соотношения эти близки по значению и составляют соответственно 35,3; 34,3; 30,4 %, то на сахарной свекле удельный вес фктогель- . млнтов возрастает до 44,7 %, микогельминты составляют 23,3 %, сапробионты - 32,2 %.
Для развития пратилекхов и геликотиленхов озимая пшеница и кукуруза оказались более благоприятными культурами, чем сахарная свекла. Накопление пратиленхов происходит при бессменном выращивании озимой пшеницы и кукурузы, в севообороте численность их снижается. Паратиленхи предпочтительно заселяли ризосферу сахарной свеклы и многочисленны как в бессменных, так и в севооборотных вариантах. На озимой пшенице и кукурузе они сосредоточены в севооборотных вариантах. Свекловичная нематода, в основном, заселяет участки бессменной сахарной'свеклы.
Аналогичные данные получены при сравнении комплексов нематод озимой пшеницы и сахарной свеклы на полях Белоцерковской 0СС. Под пшеницей в период вегетации накапливается в два раза больше нематод, чем под свеклой. Причем накопление происходит, в основном, за счет микогельминтов, количество которых в пять раз выше, чам на свекле, .
количество сапробионтов на пшенице выше в 1,7 раза. Возрастание численности микогельминтов и сапробионтов свидетельствует о том, что под озимой пшеницей в мае - июле активные биологические процессы идут значительно быстрее, чем под сахарной свеклой. Исследования сахарной свеклы и озимой пшеницы в десягипольном севообороте с различным насыщением сахарной свеклой и зерновыми на Носовском отделении ЧОСХСС позволили выявить в вариантах с 30 %-тш насыщением свеклой увеличение численности дитиленхов в ризосфере сахарной свеклы, пратиленхов - в ризосфере озимой пшеницы. В севообороте с 10 $-ным насыщением свеклой и 70 %-шл зерновыми отмечено возрастание численности тилеихоринхов в ризосфере озимой пшеницы, микогельминтов - в ризосфере сахарной свеклы.
Таким образом, благоприятное действие озимой пшеницы как предшественника сахарной свеклы объясняется неадекватным, а зачастую прямо противоположным воздействием этих культур на популяции паразитических нематод. Вида, достигающие высокой численности на озимой пшенице (пратиленхи, геликотиленхи, тиленхоринхи), малочисленны на сахарной свекле. Наоборот, характерные для свеклы вида (свекловичная нематода, паратиленхи) не размножаются на пшенице.
Исследование нематодофауны всех культур 10-польного севооборота на Ивановской ОСС показало, что не только вид культуры, но и место ее размещения в севообороте влияют нак на численность отдельных видов паразитических нематод, так и на общую численность всего комплекса и основных экологических групп. Подъемы численности паразитических нематод в данном севообороте происходят в основном за счет двух видов фитогелъминтов - Pratylenchua pratем in и Paratylenchus nanus. В 1980 г. Р.pratensis достигал максимальной численности (143 - 174 особи) на двух участках кукурузы (третья бессменная и высеваемая по ячменю), а также на участке озимой пшеницы по вико-овсу. На последнем участке в 1981 г. этот вид достигал максимума (657 особей) на следующей за озимой пшеницей в севообороте свекле.
Максимальная численность P.nanua в 1980 г. отмечена в ризосфере вико-овса (469 особей), а также на повторных посевах кукурузы (ПО - 190 особей в 100 см3). В 1931 г. наиболее высокая численность ого популяции сохранялась на двух участках кукурузы второго и третьего года бессменного ее выращивания (соответственно 257, 431), а такхе на ячмене (237 особей в 100 си3 почвы). Следовательно, уровень инвазии предыдущего года во многом определяет
плотность популяций паразитической нематоды на последующей культуре.
У мккогельминтов преемственность от предыдущей культуры в количественном отношении еще более отчетливо выражена. Подъемы численности наблюдаются на тех участках сахарной свеклы, где в предыдущем году наблюдались пики их численности на пшенице. Кукуруза, вико-овес и ячмень сникают их численность. Для размножения салро-бионтов-более благоприятные злаки (озимая пшеница, ячмень). На сахарной свекле сапробионты многочисленны, если в предвдущем году на этом участке наблюдалась их вспышка на пшенице. Снижение их численности происходит на кукурузе, следующей в севообороте после свеклы, и обусловлено уменьшением количества разлагающихся оргаш-ческих остатков в почве.
Приведенные данные свидетельствуют, что степень насыщения севооборотов определенными культурами и порядок их чередования на полях могут быть использованы для регулирования численности нематод, в первую очередь комплекса паразитических видов.
4.2. Предшественники. Популяции нематод, оставляемые прадшест- •
векником, существенным образом воздействуют на последующую культуру.
Исследования, проведенные нами в стационарном опыте по сокле-стимостн полевых культур на Носовском отделении ЧОСХОС, показали, что наибольшему накоплению фитогельшштов способствуют бессменные посевы озимой пшеницы. Увеличение численности паразитических нематод происходит в основном за счет пратиленхов и дитиленхов. Подъему численности паратилонхов способствует длительное чередование озимой пшеницу с гречихой. В стационарном опыте по насыщению севооборотов сахарной свеклой - преимущественный рост численности та-ленхорияхов на озимой пшенице отмечен при ее посеве после многолетних трав. В этом же опыте на сахарной свекле, выращиваемой в разных звеньях севооборота (с вико-овсом и с многолетними травами), выявлены достоверные отличия в численности пратиленхов.
Среди предшественников озимой пшеницы, выращиваемой на Бело-церковской ОСС, клевер способствовал большему накоплению флтогель-минтов, в частности геликотилонхов и тиленхоринхов, а также мико-гельминтов по сравнению с горохом и кукурузой.
В стационарных опытах по севооборотам Мироновского НйИССП на посеве озимой пшеницы по злаковым культурам отмечено увеличение популяций дитиленхов, а по гороху - тиленхоринхов.
Таким образом, предшественники в значительной степени определяют уровень развития популяции паразитических нематод на последующей культуре, что необходимо учитывать при планировании, противо-нематодных севооборотов. Не менее важную роль играют сроки уборки предшествующей и сроки посева основной культуры.
4.3. Удобрение. Большинство имеющихся наблюдений свпдетель-ствуют о снижении численности паразитических нематод при внесения органических удобрений (навоз, зеленое удобрение, компост, торфяной мох) (Dekker , 1972; Hirling , 1977 и др.). Однако ряд исследователей сообщает об увеличении численности паразитических нематод вследствие стимулирования органическими удобрениями роста корней и увеличения количества благоприятной пищ;! (Done , 1970; Elmiiify, Norton , 1973). В отношении действия минеральных удобрений на нематодные популяции мнения еще более разноречивы*, одна авторы отмечали увеличение общей численности нематод и отдельных паразитических видов (Поскольний, 1976", Попова, 1980 и др.), другие наблюдали снижение численности нематод при внесении минеральных удобрений (Скарбилоанч, I960, 1964; Турлыгияз, 1962; Шубина, 1925; Барановская, 1976; Ульянова, 1976; Павлюк, Ульянова, 1978 и др.).
В наших опытах по изучению различных приемов агротехники возделывания полевых культур действие удобрений на популяции паразитических нематод не всегда явно выражено, но в некоторых случаях оно проявилось. На полях Болоцерковской ССС более высокая численность тилекхорикхов в ризосфере сахарной свеклы наблюдалась в вариантах с органо-минерашша удобрениями по сравнению с минеральными. Напротив, в подобном опыте по обработке почвы, проведенном в Мироновском HiuICCII, более высокая суммарная численность фитогальминтов и в частности, тпленхоринхов в ризосфере озимой пшеницы отмечена в вариантах без удобрений. В обоих случаях действие удобрений на численность фитонематод взаимосвязано с глубиной обработки почвы, предшественниками и периодом обследования.
В опытах по севооборотам Мироновского ЫИИССП отмечено возрастание численности тилекхоринхов и пратиленхов в ризосфере полевых культур (сахарной свеклы, озимой пшеницы и кукурузы) под действием минеральных удобрений. Действие удобрений на пратиленхов тесно связано с вадом растения-хозяина.
В стационарных опытах по совместимости культур на Носовском отделении Ч0СХ0С минеральные удобрения способствовали подъему суммарной численности фитогалъминтов и, в частности, дитиленхов в ризо-
сфере озимой пшеницы. Выявлена тесная взаимосвязь между воздействием на нематод удобрений, периодом обследования и предшествующей культурой, что свидетельствует о необходимости их совместного изучения.
Несмотря на то, что в большинстве случаев минеральные удобрения способствовали возрастанию численности паразитических нематод, удобрения в то же время благоприятствовали росту и развитию растений, а также повышению их устойчивости против фитонематод.
4.4. Обработка почвы. В литературе имеется небольшое количество сведений о влиянии обработки почвы на численность нематод. Содержание их, в основном, сводится к тому, что минимализация обработок в агроэкосистемах способствует накоплению паразитических нематод, а дополнительные обработки снижают их численность (Smo-lik , Boag > 1983; Milne , 1983). Известна противонематодная рсш различных обработок и вспаши полей при содержании их под черным паром (Шестеперов, 1975; Барановская, Петрова, 1976). Однако ряд исследователей отрицает существенное воздействие обработок на нематод (Щдепетене, 1980; Мухаметшин, Абдулина, 1980; Tyler, Overton Chasnbers , 1983).
Исследования, проведенные нами в стационарном опыте по обработке почвы на Белоцерковской ОСС, показали, что глубина вспашки под предшествующую сахарной свекле озимую пшеницу оказывает значительное влияние на численность нематод в ризосфере сахарной свеклы. Поверхностная обработка почвы (10 см) способствует повышению численности всех видов паразитических нематод. При этом количество пратиленхов, дитиленхов, геликотиленхов и тиленхоринхов возрастает более чем в два раза, паратиленхов - в полтора - два раза. Численность микогельмшггов-и сапробионтов при поверхностной обработке возрастает в два с половиной раза по сравнению с глубокой (60 см) и обычной вспашкой (20 см). В ризосфере озимой пшеницы количество фитогошаштов, паратиленхов и геликотиленхов, а также микогбль-ыинтов выше в вариантах с поверхностной и глубокой вспашкой.
В стационарном опыто по обработке почвы в Мироновском НИИССП отмечены некоторое увеличение численности фнтогельминтов и мзко-гальминтов й тесная взаимосвязь между действием на комплекс нематод глубины вспашки, предшественника и периода обработки.
Глава 5. ГЕТЕР0ДЕР03 САХАРНОЙ СВЕКЛЫ
5.1. Распространение и вредоносность. На Украине шнр'окое обследование по выявлению свекловичной нематоды проводилось в довоенное время. 3 последние года планомерных учетов гетородероза в республике но ведется, в связи с чем данные о его распространении носят случайный характер.
Выборочные обследования, проведенные нами в 1979 - 1986 гг., показали, что свекловичная нематода встречается на полях в том ила ином количестве повсеместно. В Винницкой области в 1979 г. свекловичная некатода обнаружена на 3042 га. • Заражение почвы колебатось от слабого (80 - 60 личинок на 100 см3 почвы) до сильного (свыше 8000 тыс. личинок на 100 см3 почвы), когда урожайность сахарной свеклы снижалась на 70 - 80 %. Особенно высокая зараженность полей свекловичной нематодой отмечена в семеноводческих хозяйствах Киов-.ской, Еитомирской, Черниговской областей республики. На полях, где уровень инвазии достигал 3000 личинок в 100 см3 почвы, потери урожая корнеплодов сахарной свеклы составляли 52 - 90 ц/га (20 - 30^), семян - 2 - 10,3 ц/га (20 - 50 %). В 1982 - 1983 гг. отмечены случаи гибели семенников сахарной свеклы в совхозах Киевской, Нитомир-ской, Ивако-Сранковской областей. Причиной накопления свекловичной нематода явилось поренасыщение совооборотов свеклой и частое попадание ее на поля (через два - три года), а также засоренность полей маревыми и крестоцветными сорняками, являющимися хорошими растениями-хозяевами.
5.2. Влияние насыщения севооборота сахарной свеклой и расте-ниямк-нехозяевами на численность свекловичной нематоды. При разработке противонематодных мероприятий на почвах, зараженных свекловичной налатодой, наибольшее значение имеют данные о ее размножении при выращивании сахарной свеклы и о снижении плотности ее популяции в почве при выращивании растений-нехозяев. Имеющиеся в литературе разногласия, касающиеся максимального уровня подъема нематодной инвазии при бессменном выращивании сахарной свеклы и других растений-хозяев {ТЫе1еиапп, Згеийе1 , 1973; Steudal , 1975; Сагитов, 1981) и роли растений-нехозяев в снижении численности свекловичной нематоды на полях (Скарбилович, 1960; Кораб, 1967; Коп-писке , 1967; ВегЬес , 1973; У1пйиака , 1975; Stвlteг , 1976; Рхсьгпег, СгаЪегг, Р1асЬог , 1979, 1982) вызвали необходимость проведения соответствующих исследований.
Исследования, проведенные нами в длительных стационарных опытах в Мироновском НйИССП, показали, что в севооборотах с 40 % и 28,6 % насыщением сахарной свеклой свекловичная нематода достигает большей численности (соответственно 3076 и 3700 личинок и яиц в 100 см3 почвы), чем в бессменной 50-летней культуре (1775 личинок и яиц). В бессменной культуре выявлена обратная зависимость между численностью свекловичной нематоды и урожайностью (г = -0,47). В годы с неблагоприятными погодными условиями происходит самоочищение полей от свекловичной нематоды в результате гибели одно-дву-1фатно пересеваемой свеклы. Во втором случае снижение численности паразита белее интенсивное, так как поля после двукратного пересева содержатся под черным паром и лишены источников питания.'В пятипольном севообороте-с 40 % насыщением свеклой перерывы в повторном возделывании свеклы составляли один год (в перерыве высевают горох) и два года (высевают вико-овес и озимую пшеницу). Выращивание гороха снизило численность свекловичной нематода на 40 %, вико-овса - на 43 %, а озимой пшеницы - на 82 %. Несмотря на это, численность свекловичной нематоды оотавалась высокой, и тагам образом перерывы в один и два года следует считать недостаточными дяя предотвращения накопления ее в севообороте. В семипольном севообороте с 28,6 % насыщением перерывы в возделывании свеклы составляют три и два года. В период первого перерыва одногодичное выращивание овса и озимой пшеницы снижало численность свекловичной нематоды соответственно на 54,6 и 10 %, а черный пар - на 64 %. Однако к концу третьего года зараженность почвы оставалась высокой (691 личинка в ICO см3 почвы), а при последующем посеве сахарной свеклы возросла до 2640 личинок и яиц. Следовательно, однократного посева этих культур, а также использования черного пара в одно-трехлетних перерывах между посевами сахарной свеклы недостаточно для очищения полей от свекловичной нематода.
В 10-польном севообороте с 20 % насыщением сахарной свеклой выявлены единичные цисты свекловичной нематоды, количество личинок в 100 см3 почвы в отдельные годы не превышало 150. Урожай корнеплодов и сбор сахара в 2,2 - 2,7 раза выше, чем при бессменном ее выращивании (Степанеыко, 1969). Таким образом, в 10-польном севообороте с 20 % насыщением сахарной свеклой пяти- и трехлетнего перерыва, в течение которых выращивают озимую пшеницу, многолетние трава, горох, кукурузу на силос и ячмень с подсевом трав, достаточно для поддержания численности свекловичной ншатоды в хозяйсгвенно-неощу-
тидах пределах.
5.3. Морфологическая изменчивость цист свекловичной нематода Heterodera schachtil Schmidt ■ в П0Т0МСТВ9 ОДНОЙ самкй. В основу современных определительных таблиц видов рода Heterodera наряду с использованием форм и размера цист, положено строение анально-вульварного конуса и вульварной пластинки (:.:uivey , 1972; Кралль, 1972; Green , 1975; Lamberty , 1983). Однако определение свекловичной нематоды затпудняется значительной изменчивостью ее щист ( Keratan , 1971), в связи с чем возникла необходимость исследований параметров цисты, применяющихся для ее идентификации. Изучение изменчивости морфологических признаков у 59 цист свекловичной нематоды, полученных от одной самки, показало, что видовая идентификация цист H.achachtii по срезам анально-вульзаркой пластинки затрудняется особенностями строения недозрелых цист, составляющих в популяции более половины особей. Наиболее характерны!® признаками для идентификации свекловичной нематоды по срезам аналь-но-вульварных пластинок следует считать бобовидную форму полуфе-нестр, длину вульварной щели (41 мкм) и серповидную вагину.
5.4. Сравнительно-морфологическое изучение Heterodera echachtii Sohnidt и Heterodera hunuli Filipjev . Наряду с оп-редолением видов рода Heterodera по цистам возникаот необходимость идентификации их по самцам и личинкам. Делались попытки использовать в диагностике личинок длину тела, стилета, размеры губной области и головок стилета, количество колец кутикулы в губкой области, количество линий в боковом поле (Goifart , 1949; Franklin . 1951; Heeling , I9S5; Shepherd , 1965; Decker , 1969). Однако диагностика личинок по этил признакам затрудняется значительной их изменчивостью и отсутствием сравнительно-морфологических работ»
Проведенное нгмя сравнению' 20 личинок второго возраста и такого же количества самцов двух наиболее трудно различимых видов рода Heterodera - H.schachtii И H.humuli ПОЗВОЛИЛО ВЫЯВИТЬ ОТЛИЧИЯ, которые могут быть положены в основу их дифференциации. У личинок сравниваемых видов существенные отличия проявляют длина тела, высота головной шапочки, расстояние от переднего конца тела до экскреторной поры и расстояние от середины метакорпального бульбаса пищевода до экскреторной поры, длина гиалиновой части хвоста, а также отношение длины всего хвоста к длине его гиалиновой части, У самцов наблюдаются значительные различия в расстоянии- между сре-
диной бульбуса пищевода и экскреторной порой, а также в показателях индексов де Мака "а" и "ь ив отношении длины от переднего конца тела до экскреторной поры к длине пищевода. Кроме того, исследуемые виды существенно отличаются строением хвостовой части. У самцов H.schachtii анально-половое отверстие расположено на кривизне хвостового конуса, что позволяет измерить длину хвоста (6 мил), у самцов H.humuli оно отодвинуто к центру кривизны, в связи с чем хвост нельзя измерить.
5.5. Возможность учета и прогнозирования гетеродероза сахарной свеклы. Прогнозирование развития болезней основано на знании динамики популяций патогена и экономического порога вредоносности. Сложность прогнозирования нематодных болезней обусловлена особенностями биологии нематод, большой зависимостью их от внешних условий, а также отсутствием надежных и нетрудоемких методов выявления учета численности.и динамики популяций.
По мнению Э.Л.1фалль (1978), для выявления гетеродерид на полях перспективен метод биологического анализа почв, позволяющий выявить даже слабую зараженность. Обычно метод биотеста используют в лабораторных условиях, но уже есть опыт использования его для проведения учетов гетеродерид на полях (v/ood, Foot, Dale, Barber , 1983). В отношении свекловичной нематоды метод биотеста в полевых условиях до настоящего времени не применялся. В связи с этим мы изучили возможность выявления и учета свекловичной нематоды по наличию "белых" самок на корнях свеклы. Как выяснилось, количество и время появления белых самок на корнях находится в прямой зависимости от исходной зараженности почвы. 'При исходной зараженности 562 - 2750 личинок в 100 см3 почвы максимум "белых" самок на корнях свеклы отмечено наш через месяц после появления всходов. 1&сокая численность сохраняется до середины июня, а затем сокращается, так как к атому времени часть "белых" самок превращается в коричневые цисты, и отделяется от корней в почву. При более низкой исходной зараженности почвы (10 - 613 особей в 100 см3) максимальный подъем численности 45 елых" самок происходит на 10 дней позже. Па посевах с низкой исходной зараженностью (47 личинок в 100 смэ почвы) возрастание численности Фолыз? самок на корнях сахарной свеклы продолжается до конца вегетации. В период от полутора до двух месяцев с момента появления всходов наблюдается прямая корреошцяонная зависимость (г « 0,50) между исходной заражон-костм> почш с количеством Ч5алыхв самок ка корнях. Такая se зави-
симость отмечена в августе (период появления второй генерации свекловичной нематоды). Взаимосвязь количества'белых" самок на корнях с послеуборочной зараженностью почвы не обнаружена. Следовательно, учет количества "белых" самок первого поколения на корнях сахарной свеклы может стать надежным показателем зараженности почвы свекловичной нематодой. На сильно зараженных почвах оптимальным для учота нематод следует считать период от одного до полутора месяцев после появления всходов, при средней зараженности почвы учеты можно проводить на дво недели позже, на слабозаранегаих почвах обследование целесообразно проводить в конце вегетации.
5.S. Меры борьбы. Большое значение в борьбе со свекловичной нематодой имеют профилактические мероприятия, предусматривающие правильность чередования свеклы в севооборотах на слабозарааенных почвах (не чаще чем через 3-4 года), недопустимость использования в качестве основных культур рапса, горчицы, репы, капусты, ревеня, поскольку они способствуют накоплению свекловичной нематоды и борьбу с сорняками.
Среди агротехнически мер борьбы со свекловичной нематодой ведущее место занимает севооборот, который обеспечиваем снижение нематодной популяции в среднем на 35 - 60 % в год путем использования в ротации растений-нехозяев. Вследствие отсутствия достоверных различных в воздействии растений-нехозяев на снижение численности 'свекловичной нематоды, возможна свободная комбинация плодосеменных культур ка полях с учетом оздоравливающего значения многолетних трав.
Во многих свеклосеющих странах для борьбы со свекловичной нематодой широко используются нематициды. Успешно применяются Темик, телок, сел Д-Д (Gooke et al. , 1976; Steudel, Tielematra , 1979). В нашей стране, из-за отсутствия данных о районах вредоносности свекловичной нематоды и других паразитических видов, нематициды до сих пор в полевых условиях не применялись. Проведенные нами в 1980 - 1983 гг. испытания нематкцидов видата 10 % г. (в дозе 20 кг/га по препарату) и темика 10 % г. (в дозе 50 кг/га на фабричной свекле 20 и 30 кг/га - на семенниках) дали хорошие результаты. Так, вадат снизил численность свекловичной нематоды на 50-летней бессменной культуре сахарной свеклы в среднем на 60,5 % и повысил урожайность в два раза. Темик на посевах свеклы способствовал снижения численности свекловичной нематоды на 28,8 % и увеличению густоты насаждения в период появления всходов на 37,2 %,
возрастанию массы растений на 5,8 - 9,7 снижению количества деформированных корней на 21,4 - 41,0 % и повышению урожайности корнеплодов на 187 ц/га (72,2 %), ботвы на 32 ц/га (53,2 %) по сравнению с контролем. На семенниках при внесении тешка наблюдается ускоренный рост и более раннее цветение, прибавка урожая семян составила 1,5 - 2,6 ц/га. Оба препарата могут быть рекомендованы для подавления свекловичной Нематоды в очагах ее размножения.
Глава 6. Л0НГВД0Р03 САХАРНОЙ СВЕКЛЫ
6.1. Лонгидороз сахарной свеклы. Лонгидороз или болезнь "До-кинг" впервые описана в 1948 г. в Англии. Исследование болезни "Докинг" в Англии проводилось в направлении учетов нематод Longi-dorua и Trichodorus на полях, выяснения вопросов.влияния осадков
и агротехнических мероприятий на протекание болезни, а также возмож~ . ности прогнозирования развития болезни на сахарной свекле путем определения количества нематод в почвенных образцах или по предшествующей истории поля с учетом погодных факторов. Постоянно проводимые учеты позволили определять ежегодно ареалы распространения болезни в стране, которые увеличились за период с 1969 по 1985 гг. с 8 тыс. га до 20 тыс. га. В борьбе с эктопаразитическими нематода-' m на сахарной свекле в Англии широко применяются нематициды те-ЛОН, Д-Д,.темик, видат (Cocke, Dunning, Winder , 1974; Cooke , 1973, 1983). Обнаружение лонгидороза сахарной свеклы на Украине вызвало необходимость детального исследования этого заболевания в соответствующих почвешю-клгматических и агроцелотических условиях,
6.2. Поражасмость Lcmgiàorua elongatua сахарной свеклы
и других половых культур на Украине. Лонгидороз сахарной свеклы и кукурузы впервые обнаружен нами в Сумской области (Ивановская ССС) в 1976 г. Изучены признаки болезни, распространение ее на полях, особенности проявления в свекловичных севооборотах. Установлена прямая зависимость развития болезни от количества осадков в апреле -мае. Влажные, богатые осадками весна и лото 1976, 1977, 1980 гг. благоприятствовали развитию болезни, засушливые 1978, 1979 гг. подавляли размножение нематод, очаги заболевания встречались редко. В благоприятные годы численность лонгадорусов достигала в начаяе шаля 65 - 105 особей в 100 см3 почвы, что вызывало угнетение и гибель растений сахарной свеклы и кукурузы. Между численностью лонги-
дорусов в ризосфере и массой растений в период обследования обнаружена обратная зависимость (г = -0,56), масса пораженных растений составляла около 18,7 % от массы здоровых. Раздельная уборка поля сахарной свеклы показала, что снижение урожая наиболее зараженных лонгидорусами участках по сравнения с менее зараженными составляет 60 % (табл. 3).
Таблица 3
Показатели продуктивности сахарной своклы на поле, зараженном Ъог^1догиз е1оп£а4из
Локализация Масса корнеплодов, • ц/га. Масса ботвы, ц/га К-во корней с площади 25 м2 Масса одного корнеплода, г Сахаристость, а /0
В очаге' 171,3 273,2 139 309,5 15,48
Вне очага 421,3 624,1 298 366,0 ■ 15,75
НСР0,05 95,6 158,0 94 - -
Опыты в вегетационных сосудах показали, что при исходной зараженности почвы 23 особи ь.е1опва1;иа в 100 см3 почвы в течение первого месяца вегетации происходит выпадение 60 % всходов сахар-«ной свеклы. Масса растений, выращиваемых на зараженной почве, составляла не более 25 % от контроля. Размножению лонгидорусоз спо-собстзовата сахарная свекла и кукуруза, горох и вика, в основном, поддерживали исходную плотность популяции, а злаки - пшеница и ячмень, - в два - два с половиной раза снижали численность паразита в почве (табл. 4).
Таблица 4
Влияние некоторых полевых культур на численность Ьопг1<1огиз з1о^а*иа В ПОЧВО
Культура
Особей ь.е1от^а1;1ш в 100 см3 почвы
1977 г.
1978 г.
Сахарная свекла
Кукуруза
Еика
Горох
Озимая пшеница..
Ячмень
НС? 0,05
12,8 7,8 4,5 4,5 1,8 2,8 1,8
7.3 6,0 4,1 4,6 2,5
3,9
1.4
Соответственно вредоносность лонгидорусов проявилась в наибольшей море на сахарной свекле. Масса зараженных растений в конце второго месяца но превышала 13,8 - 18 % по отношению к контролю. Потери массы .кукурузы, ячменя, и пшеницы имели близкие значения (30,1 - 48,5 %). На бобовых снижение массы пораженных растений не превышало 18,7 %.
Сходные результаты получены в полевых условиях. Увеличению численности L.eiongatus способствовала сахарная свекла и кукуруза (кратность увеличения соответственно 3 и 1,1 раза). Остальные культуры снижали численность паразита: просо - в 4,7 раза, гречиха - в два раза, горох - в 1,5 раза. В благоприятном для размножения лонгидорусов 1980 г. в течение сезона вегетации (с апреля по октябрь)- наблюдалось увеличение численности L.elongatua на сахарной свекле (с 31 до 69 особей в 100 см3 почвы) и кукурузе (с 18 до 32 особей); на горохе сохранялся один и тот же уровень (соответственно 29 и 31 особи) на озимой пшенице численность снизилась с 15 до 9 особей в 100 см3 почвы (Зубенко, Сигарева, Филенко,1982). На злаковом разнотравье в начале вегетации численность L.elonga- . tus составляла 3 особи в 100 см3 почвы, к концу вегетации возросла до 7 особей.
6.3. Изменчивость морфометрических признаков Longidorus elongatua (de Man, 1876) Thorne et Swanger, 1936. Longidorua elongatua по описанию различных исследователей, характеризуется большой изменчивостью диагностических признаков, затрудняющей определение взрослых особей и личиночных форм. Проведенные нами исследования позволили выделить стабильные признаки у личинок и самок L.elongatua. Анализ скоррелированности отдельных измерений тела, используемых при составлении пропорции, показал, что у самок прямой корреляционной зависимостью связаны между собой участки тела, расположенные в передней ого части (от головы до конца пищевода), а также хвост, характеризующиеся замедленным или отрицательным аллометрическим ростом: длина одонтостиля и длина стилета, длина одонтофора и длина стилета, длина узкой части пищевода и длина его широкой части, длина пищевода и длина хвоста. Участки тела, подверженные более быстрому росту (от пищевода до ацуса), также связаны ыезду собой прямой корреляционной зависимостью: длина те- ' ла от пищевода до вульЕЫ с расстояниш от вульвы до ануса, а также оба эти участка - с длиной тала.
Скоррелировакносгь величин, составляющих пропорции, и низкая
их вариабельность дает основание считать наиболее стабильным у самок 11.е1оп28,Ьиэ следующие признаки: выраженное в процентах отношение длины от переднего конца тела до вульвы к длине тела (" V"); выраженное в процентах отношение от переднего конца тела до вульвы к расстоянию от вульвы до ануса (" V1") и отношение длины тела к длине одонтостиля. Из абсолютных измерений к стабильным у са-/.ок следует отнести длину тала, длину одонтостиля, длину копья и расстояние от переднего конца тела до ведущего кольца копья; у личинок - длину хвоста, длину пищевода и расстояние от переднего конца до ведущего кольца. Эти показатели целесообразно использовать в диагностике вида.
6.4. Испытание нематицидов в борьбе с ЬопзхсЗогиз е1опва1;ца на сахарной свекле и других полевых культурах. С целью определения вредоносности лонгидорусов на полевых культурах и возможности ео предотвращения в полевых мелкоделяночных и производственных опытах испытывали гранулированные нематицвды. В мелкоделяночных опытах внесение нечагона, 20 % за две недоли до посева снизило численность лонгидорусов на 70 - 85 %. При этом почти в два раза снизилась пораженность всходов сахарной свеклы корнеедом, увеличилась в 1,3 раза густота насаждения, а урожайность возросла в 1,9 раза. Урожайность зеленой массы кукурузы возросла в 1,3 раза. Применение дематицидов гетерофоса, 7,5 % и фурадана, 5 % на сахарной свекле обеспечило гибель лонгидорусов на 60 - 87,5 %, снизило в 1,5 - 2,3 раза пораженность всходов корнеедом и позволило получить прибавку массы растений в июле от 14 до 24,6 %.
Производственное испытание темика, 10 % на сахарной свекле обеспечило'гибель 44,4 - 46,9 % лонгидорусов. Густота насаздейия при этом повысилась на 16,3 %, прибавка массы растений составила в июне - июле 11,7 - 44,6 %, а прибавка урожая - 14,6 %. Таким образом, предотвращение пораженности лонгидорусами всходов сахарной свеклы и кукурузы с помощью нематицидов позволяет повысить густоту всходов сахарной свеклы, снизить пораженность их корнеедом и получить прибавку урожая сахарной свеклы и кукурузы от 14,2 до 32$.
общие вывода
I. Для полешх агроценозов Лесостепи Украины характерен комплекс фптонематод, состоящий из сравнительно небольшого количества видов (окаю 50), адаптированных к выживанию в постоянно изме-
няющкхся условиях агроценозов, чутко реагирующих на них количественными изменениями популяций, однако сохраняющих постоянную структуру видового состава, для которой характерно количественное преобладание сапробионтов (в три раза) и микогельминтов (в два раза) над фитогельмингами. Сравнительная бедность видового состава фито-гельмкнтов компенсируется высокой их численностью, вследствие чего популяции паразитических нематод становятся в полевых агроцекозах преобладающими по численности.
2. Высокий уровень численности паразитических видов нематод (200 - 850 особей в 100 см3 почвы) оказывает существенное влияние на рост, развитие и урожайность основных для полевых азгроценозов республики культур, в частности, сахарной свеклы и озимой пшеницы. В года, благоприятные дая развития нематод, наблюдается обратная зависимость между численностью паразитических нематод, массой растений и урожаем. Потери могут достигать 35 - 55 % биомассы культур в первые месяцы вегетации и 20 - 30 /5 урожая впоследствии.
3. Повсеместное распространение паразитических нематод, устойчиво высокая плотность их популяций в полевых агроценозах, а также возможность получения значительной прибавки урожайности сахарной свеклы и озимой пшеницы (10 - 20 %) при полном или частичном уничтожении нематод в почве, свидетельствует о том, что повышение урожайности этих культур при интенсивных технологиях зачастую мокет быть связано с нематицидным действием применяющихся пестицидов.
4. Особенностью полевых агроценозов, как неустойчивых экосистем, является их большая чувствительность по сравнению с естественными биоценозами к изменениям внешней среды. В связи с этим такие обычные для агроценозов агротехнические мероприятия как севооборот и состав культур, предшественники, удобрения, глубина обработки почвы вызывают значительные изменения плотности популяций фитоне-матод и могут быть использованы для регулирования их численности.
5. Растешо-хозяин играет ведущую роль в количественном рас- . пределс-нки фитоншатод в ризосфере полевых культур. Кроме того, степень насыщения севооборотов отдельными культурами и порядок их чередования на полях, а также предшественники в значительной степени определяют плотность фитанеыатод, в первую очередь паразитических видов. Благоприятное действие озимой пшеницы как предшественника сахарной свеклы объясняется неадекватным, а зачастую прямо противоположным воздействием этих культур на популяции паразитических ншатод. Вида, достигающие высокой численности на озимой пио-
лице (пратилеюси, геликотиленхи, тиленхоринхи), малочисленны на сахарной свекле. Напротив, характерные для свеклы виды (свекловичная нематода, паратиленхи) не развиваются на пшенице. Минеральные удобрения в большинстве случаев способствуют возрастанию численности паразитических нематод. Эта же тенденция наблюдается при поверхностной обработке почвы. Глубокая обработка почвы и органические удобрения снижают численность паразитических видов.
6. Из нематодных болезней наиболее ощутимый ущерб свекловодству страны наносит гетеродероз сахарной свеклы, особенно в старых районах свеклосеяния. При превышении 20 % свеклы в севообороте происходит накопление свекловичной нематоды, возрастает ее вредоносность. Потери достигают 20 - 60 % урожая корнеплодов и семян,
в отдельные года наблюдается гибель семенников.
7. Возделывание растений, не являющихся хозяевами свекловичной- нематоды, приводит к ежегодному снижению'зараженности почвы на 35 - 60 %. Достоверных различий в воздействии различных растений-нехозяев на снижение численности свекловичной нематода не обнаружено, в связи с чем возможна свободная комбинация плодосменных культур на полях с учетом оздорааливагощего значения многолетних трав. Хорошие результаты дают "провокационные посевы" (свекла, рапс, масленичная редька), а также применение повышенных доз минеральных и органических удобрений на фоне своевременной борьбы
с сорняками. Из химических методов борьбы темик 10 % г. и видат 10 % г. могут быть использованы для подавления свекловичной нематоды в очагах размножения.
8. Изучение морфологии и морфометрии различных стадий генерации свекловичной нематоды подтвердило возможность идентификацйи цист по срезам анально-вульварной пластинки, а также целесообразность использования личинок и самцов в диагностике вида.
9. Метод учета "белых" самок Н.асЬасН4И на корнях сахарной свеклы наиболее приемлем для широких полевых обследований. На сильно зараженных почвах учеты следует проводить через один - полтора месяца после появления всходов, на среднезараженных - на
две недели позже, на слабозараженшх - в конце вегетации. Для прогнозирования численности свекловичной нематоды на полях следует использовать совокупные результаты учета количества самок в период вегетации сахарной свеклы и количества личинок и яиц в почве, историю полей, а также специфические для данной местности показатели динамики популяции и вредоносности.
10. На территории .СССР обнаружено ранее неизвестное заболевание сахарной свеклы - лонгидороз, вызываемое нематодой L.elongatua Изучены морфо-экологические особенности возбудителя заболевания, интенсивность его размножения и вредоносность на основных культурах свекловичного севооборота, а также эффективность нема-тицидов в ограничении численности и вредоносности паразита. Составлены рекомендации по выявлению заболевания, учету и мерам борьбы.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Службе защиты растений и прогнозирования Госагропрома СССР включить в число учитываемых и прогнозируемых болезней на сахарной свекле готеродероз, вызываемый Heterodera achachtii и лонгидороз, вызываемый longidorus elongatus ; на пшенице - цратиленхоз, вызываемый Pratylenchua pratensis.
2. Наряду с оценкой фунгкцидных и инсектицидных свойств пестицидов, широко рекомендуемых для защиты полевых культур при интенсивных технологиях (в частности сахарной свеклы и озимой пшеницы), необходимо давать оценку их нематицидной эффективности.
3. В целях борьбы со свекловичной нематодой рекомендовать насыщение многолетними травами севооборотов, в которых свекла не превышает 20 - 28 %, а также применение повышенных доз органических и минеральных удобрений на фоне своевременной борьбы с сорняками. Целесообразно применение "провокационных посевов" масленичной редьки и рапса.
4. Для борьбы с лонгидорусами на сахарной свекле использовать комплекс агротехнических мероприятий, включающих снижение до 20 % доли свеклы в севообороте, увеличение разрыва между основными растениями-хозяевами (сахарной свеклой и кукурузой) до трех - четырех лет, насыщение севооборота злаковыми культурами (озимая пшеница, ячмень).
5. Использовать при нематологических обследованиях "Методические указания по выявлению и учету паразитических нематод полевых культур", одобренные Бюро растениеводства и селекции ВАСХНШ и утвержденные Госахропромш УССР, рекомендации БНИС по выявлению, учету ы мерам борьбы со свекловичной нематодой, плакат "Гетероде-рез к лонгидороз сахарной свеклы".
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ 'ДИССЕРТАЦИИ
1. Сигарева Д.Д. О роли фятонематод в агроценозах // Проблемы паразитологии. - Киев: Наук.думка, 1972. - 4.2. - С.249-251.
2. Сигарева Д.Д., Степанчук Л.Г. О приуроченности фятонематод
к сельскохозяйственным культурам з девягипольном севообороте // Проблемы почвенной зоологии. - Баку, 1972. - С.84-85.
3. Дзюбенко H.H., Сигарева Д.Д. Динамика коллинов и наличие фи-тонематод в севообороте и при монокультуре // Основы химиче-' ского взаимодействия растений в фитоценозах. - Киев: Наук, думка, 1972. - С. 154-160.
4. Дзюбенко H.H., Сигарева Д.Д., Бойко П.И. Влияние предшественников на динамику коллинов и фятонематод в севообороте // Физиолого-биохлмические основы взаимодействия растений в фитоценозах.- - Киев: Наук, думка, 1973. - BJn.4. - С.38-44.
5. Сигарева Д.Д. О синомике Eutylenchua setiferu3 (líematoda: Tylenchidae) // Зоологический журнал. - М., 1974. - Т.53.
- !Ь 9. - С. 1409-1412.
6. Сигарева Д.Д., Краснопольский H.H., Юрченко Л.Н. MiimmiCTb ф1тон&матод п!д впливом рослини-хазягна // ДоповШ АН УРСР, 1974. - CeptH "Б". - S 5. - С.465-470.
7. Сигарева Д.Д., Краснопольский H.H. О географической изменчивости Aglcnchus agrícola de Man, 1884 (Nematode! Tylenchidae) // Вестник зоологии. - Киев: Наук, думка, 1974. - й 4. -
С. 85-88.
8. Дзюбенко H.H., Крупа Л.И., Сигарева Д.Д., Бойко П.И. К вопросу о почвоутомлении под полевыми культурами // Физиолого- • биохимические основы взаимодействия растений в фитоценозах.
- Киев: Наук, думка, 1975. - Бып.б. - С.40-44.
9. Краснопольский H.H., Сигарева Д.Д. К распространению паразитических нематод отряда Tylenchidae // Проблемы паразитологии. - Материалы УШ научной конференции паразитологов УССР.
- Киев: Наук, думка, 1975. - 4.2. - С.267-268.
10. Сигарева Д.Д., краснопольский H.H. Биометрическое изучение систематических признаков Paratylenchus nanus Cobb, 1923 (nematodes Crlconeraatidae) // Допов1д1 АН УРСР, 1975. -
Сер.Б. II. - С.1043-1048.
11. Зубенко B.Í., Сигарева Д.Д. Поражаемость сельскохозяйственных культур паразитическими фитоншатодамя в условиях севооборота и в монокультуре // УШ Всесоюзное совещание по нема-
тодним болезням с.-х. культур. - Тез. докл. - Кишинев: Штиинца, 1976. - C.I35-I36.
12. Сигарева Д.Д. Влияние насыщения севооборотов свеклой на по-ражаемость ее фитонематодами // Теоретические основы и практические приемы выращивания сахарной свеклы и до. культур: Сб. науч. тр. ВНИС. - Киев, 1977. - С. 99-101.
13. Дзюбенко H.H., Сигарева Д.Д., Крупа Л.И. Связь аллелопати-ческой. активности почвы с наличием нематод в бессменных культурах // УШ совещание по проблемам фитонцидов. - Киев: Наук, думка, 1979. - С.77-78.
14. Сигарева Д.Д. Поражаемость паразитическими нематодами озимой пшеницы, ржи и сахарной свеклы в севооборотах и в монокультуре //-Свободноживущие, почвенные, энтомопатогенные и фито-нематоды: Сб. науч. тр. ЗИН АН СССР. - Л., 1977. - С.61-65.
15. Зубенко В.Ф., Сигарева Д.Д. Влияние севооборота на поражае-мость сахарной свеклы паразитическими нематодами // Вестн. с.-х. науки. - 1978. - № 3. - С.39-42.
16. Сигарева Д.Д. Влияние исходной зараженности почвы на разви-. тие почвенных и корневых популяций нематод на разных полевых культурах // Проблемы почвенной зоологии. - Минск: Наука
и техника, 1978. - С.214-215.
17. Сигарева Д.Д. Взаимоотношение нематод.различных экологических групп при фитогельминтозах сельскохозяйственных культур // I Всесоюзный съезд паразитоценологов. - Тез. докл. - '■ Киев: Наук, думка, 1978. - C.3I2-3I3.
18. Сигарева Д.Д. Вопросы биоценологии в фитонематолоиш // Итоги и перспективы исследований по паразитоценологии в СССР. -М.: Наука, 1978. - С.146-153.
19. Дегтярев А.Г., Сигарева Д.Д. Прикорневые нематоды сахарной свеклы // Защита растений. - 1979. - 16 7. - С.42.
20. Дегтярев А.Г., Сигарева Д.Д., Ромакаев Х.Х. Испытание н'ша-гона в борьбе с эктопаразитическими нематодами // Защита сельскохозяйственных культур от вредителей болезней и сорняков: Сб. науч. тр. Харьковского с.-х. института. - Харьков, 1979. - Т.29. - С.
21. Сигарева Д.Д. Поражаемость с.-х. культур паразитическими нематодами и перспективы использования севооборотов для борьбы с ними // IX конференция Украинского паразитологнческого общества, - Киев: Наук, думка, 1980. - 4.5. - С.82-83.
22. Сигарева Д.Д., Киселева Л.Г. Влияние предшественников и удобрений на поражаемость сахарной свеклы фитогельминтами // IX конференция Украинского паразитологического общества.
- Киев: Наук, думка, 1980. - 4.4. - С.25-26.
23. Сигарева Д.Д., Степаненко А.Г. Влияние севооборота и удобрений на поражаемость озимой пшеницы и сахарной свеклы парази-
. тическими нематодами // Сб. науч. тр. Мироновского ШИССП.
- Мироновка, 1980. - йщ.6. - С.120-125.
24. Сигарева Д.Д. Распространение фитонематод в полевых севооборотах и возможности ограничения их вредоносности // Проблемы почвенной зоологии. - Киев, 1981..- С. 196-198.
25. Дзюбенко Н.Н., Сигарева Д.Д., Крупа Л.И. Влияние растительных выделений на аллелопатическую активность и.наличие нематод в почве // Фитонциды, роль в биогеоценозах, значение для
' медицины: Материалы УШ-го совещания. - Киев: Наук, думка, 1981. - C.I55-I59.
26. Сигарева Д.Д., Барштейн Л.А., Киселева Л.Г., Дмитриева Е.И., Мирошник Т.Т. Влияние севооборота и некоторых других агротехнических приемов на поражаемость пшеницы паразитическими нематодами // Первая конференция (IX совещание) по нематодам • растений, насекомых,. почвы и вод. - Ташкент, 1961. - С.224-225.
# 27. Сигарева Д.Д., Киселева Л.Г., Мирошник Т.Т. Влияние длительности бессменных посевов озимой пшеницы на поражаемость ее паразитическими нематодами // Первая конференция (IX совещание) по нематодам растений, насекомых, почвы и вод. - Ташкент, 1981. - С.225-226.
28. Зубегасо В.<5., Сигарева Д.Д., Фяленко В.Л. Влияние севооборота на поражаемость эктопаразитлческпми нематодами L.eiongatua сахарной свеклы и кукурузы // Первая конференция (IX совещание) по нематодам растений, насекомых, почвы и вод. - Ташкент, 1981. - С.146-147.
29. Мгосайляков В.И., Сигарева Д.Д. Фауна нематод хмеля в Житомирской области // Вестник зоологии. - Киев: Наук, думка, 1981.
- № 2. - С.41-46.
30. Сигзрева Д.Д. Поражаемость паразитическими нематодами озимой пшеницы, кукурузы и сахарной свеклы при бессменном выращивании и в севообороте с органическими и минеральными удобрениями // Роль аллелопатии в растениеводстве. - Киев: Наук, думка, 1982. - С. 129-137.
31. Сигарева Д.Д. Роль паразитических нематод в агробиоценозах // У республиканская конференция по проблемам аялелопатии. -Киев: Наук, думка, 1982. - С.99-101.
32. Зубенко В.Ф., Сигарева Д.Д. Возможности свекловодства в условиях фитогельминтозов / Материалы 1У международного симпозиума по гельминтологии. - Прага, 1982. - С.85.
33. Сигарева Д.Д. Влияние растения-хозяина и условий его вегетации на соотношение основных компонентов нематоценоза //
П Всесоюзный съезд паразитологов. - Тез. докл. - Киев: Наук, думка, 1983. - С.312-313.
34. Сигарева Д.Д., Филенко В.Л. Новое заболевание сахарной свеклы, вызываемое эктопаразитическими нематодами Longidorua elongatua •// Стеблевые нематоды сельскохозяйственных культур и меры борьбы с ними. - Воронеж, 1983. - С. 152-155.
35. Сигарева Д.Д. Влияние глубины вспашки, удобрений и предшест- ' венников на численность фитонематод на сахарной свекле и озимой пшенице / Борьба с вредителями сахарной свеклы при возделывании ее по индустриальной технологии: Сб. науч. тр. ВМС. - Киев, 1984. - С. 155-164.
36. Сигарева Д.Д. Методические указания по выявлению и учету паразитических нематод полевых культур в свекловичных севооборотах // М.: ВАСХНИЛ, 1984. - С.36.
37. Сигарева Д.Д. Влияние растения-хозяина и условий его выращивания на соотношение основных компонентов нематоценоза // Паразитоценсхлогая на начальном этапе. - Тр. П Всесоюзного съезда паразитоценологов. - Киев: Наук, думка, 1985. -
С.212-217.
38. Сигарева Д.Д. Влияние различных приемов агротехники на пора-жаемость фитогельминтами сахарной свеклы и озимой пшеницы // Тез. докл. IX съезда Всесоюзного общества гельминтологов, Ы., 1986. - С. 149-150.
39. Сигарева Д.Д., Гринев В.М. Влияние обработки почвы, удобрений и предшественников на численность нематод в ризосфере озимой пшеницы и ее продуктивность // Сб. науч. тр. Мироновского 1ШИССП. - Мироновка, 1986. - С.92-94.
40. Сигарева Д.Д. Динамика численности свекловичной нематоды в севообороте с различным насыщением свеклой // X' конференция Украинского общества паразитологов. - Киев: Наук, думка, I93S. - С. 208-20
41. Сигарева Д.Д., Прядко В.П. Роль паразитических нематод в снижении урожаев сахарной свеклы при интенсификации свекловодства // X конференция Украинского общества паразитологов. -Киев: Наук, думка, 1986. - С.208-209.
42. Филенко В.Л., Сигарева Д.Д. Изменчивость морфометрическюс признаков нематод вида 1юпз1аогиз еХопса-Ьиз // х конференция Украинского общества паразитологов. - Киев: Наук, думка, 1986.
43. Сигарева Д.Д. Методические указания по выявлению и учету паразитических нематод полевых культур // Киев: Урожай, 1986. - С.40.
44. Пересыпкин В.Ф., Пожар З.А., Сигарева Д.Д. и др. Болезни технических культур.' - М.: Агропромиздат, 1986. - 313с.
45. Сигарева Д.Д., Пряцко В.П., Ляховчук A.A. Морфометрическое ' изучение цист свекловичной нематоды
/ Проблемы общей и молекулярной биологии. - Киев, 1987. -Bin.6. - С.39-43.
С.285
Л -39802 CT 1.04.33г.
"OCKES.
Заказ 1 3 0 8 Тираж 100 Формат 60x84/16 Типография ЕАСХНИЛ
- Сигареева, Дина Дмитриевна
- доктора биологических наук
- Москва, 1988
- ВАК 03.00.20
- Свекловичная нематода в Киргизии и обоснование методов борьбы с нею
- Продуктивность и качество сахарной свеклы в связи с насыщением ею севооборота в зоне неустойчивого увлажнения Краснодарского края
- Снижение численности золотистой картофельной нематоды (Globodera rostochiensis Woll.) химическими препаратами в условиях Среднего Урала
- Роль нематод в возникновении корневых гнилей озимой пшеницы в условиях северной части Лесостепи Украины
- Влияние длительного применения удобрений и севооборота на фитосанитарное состояние посевов и биологическую активность легкосуглинистой дерново-подзолистой почвы в Центральном районе Нечерноземной зоны России