Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Повышение продуктивности растений томата и их устойчивости к болезням и галловой нематоде на грунтах длительного использования
ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство
Автореферат диссертации по теме "Повышение продуктивности растений томата и их устойчивости к болезням и галловой нематоде на грунтах длительного использования"
•о
л На правах рукописи
ТРУСЕВИЧ АНДРЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ
ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЙ ТОМАТА II ИХ УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНЯМ И ГАЛЛОВОЙ НЕМАТОДЕ НА ГРУНТАХ ДЛИТЕЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Специальность 06.01.06 - овощеводство 06.01.11 - защита растений
Автореферат диссертации па соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 1998
f
Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства.
Научный руководитель - кандидат биологических ваук,
старший научный сотрудник В.Б.Беляева.
Официальные оппоненты - Заслуженный деятель науки РФ, почетный
работник высшего образования России, д.б.н. А.П.Примак (Овощеводство); Профессор кафедры фитопатологии МСХА, д.б.н. Ф.С.Джалилов (Защита растений). Ведущая организация: Курская государственная сельскохозяйственная
академия им. проф. И.И.Иванова
Защита состоится 23 апреля 1998 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 020.37.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства.
Адрес: 140153, Московская область, Раменский район, дер. Верея, строение 500, ВНИИО.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИ овощеводства. -Автореферат разослан г// gw/r*' 1998 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
чищни^о
~%Ли1ряннщни1:ова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В мировой сельскохозяйственной практике происходит быстрое развитие производства овощной продукции в защищенном грунте. В России в настоящее время защищенный грунт составляет около 2800 га зимних и 1700 га пленочных тспЯиц, из них примерно 60% занято томагачи. Производство овощей в них ежегодно достигает 700000 т (Гавриш, 1996). Однако большинство теплиц устарело морально н физически, что ограничивает дальнейший рост производства.
При длительном использовании теплиц происходит ухудшение водно-физических свойств грунта; накопление галловой нематоды и возбудителей заболеваний, цикл развития которых полностью или частично проходит в грунте; возникает или повышается токсичность грунта.
Условия производства овощей в теплицах, в особенности ггп грунтах длительного использования, ставят задачу постоянного совершенствования систем мероприятий по защите от болезней и вредителей. При недооценке важности этих систем или некачественном выполнении необходимых мероприятий возможны потерн 40-50%, а в ряде случаев и всего урожая.
Современный мировой опыт защиты растений от вредных организмов свидетельствует о перспективности так называемых "мягких" методов. В этой связи для защиты от болезней разрабатывается новый тип агрохимикатов, которые активизируют естественные защитные механизмы растений. В ряду биологических активизлторов обнаруживают перспективность регуляторы роста растений (РРР), изменяющие физиологические процессы растения-хозяина в направлении повышения устойчивости к возбудителям болезней (Защита растений / Мировые новости средств защиты растений, 1996).
Для овощеводства защищенного грунта особый интерес представляют соединения эффектные одновременно в отношении галловой нематоды, основных заболеваний культуры и имеющие свойства адаптогенов. Комплексом таких качеств обладают водорастворимые соли гумусовых кислот (Хрнстева 1947, 1955, 1968, 1974; Жукова , 1986, 1988, 1990), пом числе гумат натрия. Аналитический обзор методов применения гумата натрия и их результативности позволил предполагать возможность многоцелевого использования гумата натрия в теплицах на грунтах длительного использования.
Пели и задачи исследований. Цель исследования - совершенствование системы мероприятий по заилите томата от комплекса болезней и гхпловой нематоды на тепличных грунтах длительного использования. Рабочая гипотеза предполагала многоцелевое использование гумата натрия как защитного средства и адаптогена.
Задачи исследования:
- изучить особенности технологии производства томзта на грунтах длительного использования;
- определить токсичность грунта и возможность детоксикашш пестицидов в г рунте;
- разработать технологию применения тумата натрия, предполагающую обработку семян и обработки в течение вегетации на грунтах длительного использования;
- оценить эффективность разработанной технологии;
- дать экономическую оценку предложенным мероприятиям.
Научная новизна. Доказана возможность многоцелевого применения гу-мата натрия на грунтах длительного использования: для зашиты от галловой нематоды, корневой и серой гнилей, южного фитофтороза, мучнистой росы, а также детоксикашш грунта. Разработаны элементы методики оценки фитоток-сичности грунта. Выявлено оздоравливающее действие гумата натрия на пораженные нематодой растения томата и фунпщидное - на конидии грибов.
Практическая ценность. Разработана технология применения гумата натрия на тепличных фунтах длительного использования, включающая обработку семян и обработки в течение вегетации. Реализация технологии ускоряет выход стандартной рассады на 7 - 10 дней, повышает биологическую эффективность против корневой и серой гнилей и южного фитофтороза на 15 - 40%, против галловой нематоды на 30 - 40%, по сравнению с рекомендуемыми биопрепаратами и активаторами роста, и повышает урожайность гибридов томата на 1 - 2.4 кг м2, т.е. на 10.8 - 17.8%. Рекомендуемая обработка снижает пестицидную нагрузку в теплицах, содержание тяжелых металлов и нитратов в плодах томата, ускоряет детоксикацию тепличного грунта.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на научных конференциях Курской государственной сельскохозяйственной академии в 1996 и 1997 годах, на IV международной конференции "Регуляторы роста и развития растений" (Москва, 1997), на Н-ом международном конгрессе гельминтологов (Москва, 1997). Диссертационная работа рассмотрена и одобрена на заседаниях методической комиссии и Ученого совета ВНИИО.
Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 12 статей и 6 в печати.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 186 страницах машинописного текста, содержит 43 таблицы, 19 рисунков и 6 приложений. Диссертация состоит из введения, 5 глав, еыводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы (247 источников, из них 33 зарубежных авторов).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение.
Показана актуальность темы, поставлены цель и задачи исследований. Раскрыта научная новизна работы. 1. Обзор литературы.
Рассмотрены данные по системе зашиты овощных культур от болезней и вредителей в условиях теплиц, как элемента их технологического возделыва-
кия. Проанализированы экологические аспекты методов защиты растений. Дана оценка более "мягких", экологически безопасных путей зашиты томата от болезней.
2. Материалы и методы исследований.
Работа проводилась в 1991-1996 годах во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства (ВНИИО), в производственных теплицах, биологической и агрохимической лабораториях тепличного комбината АПК Курской АЭС.
Урожайность гибридов томата в производственных условиях оценивали в производственных теплинах площадью 1.5 га на делянках по 10 м2 в четырехкратной повторности в течение 3 лет (Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве, 1992).
Учеты распространения галловой нематоды и болезней томата проводили в течение всего периода вегетации согласно общепринятым методикам (Методические указания по выявлению, учету, мерам борьбы с галловой нематодой и опенке нематодоустойчивости сортов овощных культур в защищенном грунте, 1982; Методы определения болезней и вредителей сельскохозяйственных культур, 1987; Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве, 1992).
Эффективность применения биопрепаратов, фунгицидов н биологически активных вещсстн против галловой нематоды и болезней томата оценивали согласно "Методическим указаниям по испытанию новых препаратов против оо новиых вредителей и болезней овощных культур" (1979).
Основ\ разработки элементов методики оценки фитотокснчности грунта составили работы В.Ф.Ладснина и А.И.Ларина-.
Остаточное содержание пестицидов в почве определяли в токсикологической лаборатории областной станции защиты растений методом тонкослойной хроматограгЬнп по методикам апробированным и рекомендованным в качестве официальных группой экспертов при Госкомисси по химическим средствам борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками при МСХ СССР (1982).
Объем корневой системы, обшей п рабочей адсорбционной поверхности оценивали методом Сабшшна и Колосова (Гунар, 1972) в лаборатории кафедры ([шзпологин растении КГСХЛ. Поглощение кислорода почвой и корневой системой томата изучали методом Варбурга в модификации Игнатьева (Игнатьев, 1972: Цюпко, Шмальц, 1992) на кафедре почвоведения МСХА. Сухое вещество в плодах томата определяли на рефрактометре (Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур, 1975). Определение токсичных элементов проводились согласно "Методического указания по определению юксичных элсмснюв методом инверсионной вольтамперметрии на электрической прпстивке ВЭД-1" (1992), а нитратов на понометре ЭВ-74 по общепринятой методике (Методические указания по определению нитратов и нитритов в продукции растениеводства, 1989).
Результаты опытов фотографировали аппаратом "Зенит 122а".
Статистическая обработка опытных данных проведена методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1985) с использованием персонального компьютера РеШшт-ШО.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3. Особенности технология производства томата на грунтах длительного использования.
В 1991-1996 гг. на примере тепличного комбината Курской АЭС проведена оценка урожайности современных гибридов томата селекции ВНИИО и ТСХА., отмечены особенности распространения галловой нематоды и заболеваний томата и определена биологическая эффективность используемых пестицидов.
3.1. Урожайность томата.
Фактическая урожайность современных гибридов томата селекции ВНИИО и ТСХА в 1.7 - 3 раза ниже программируемой (табл.1). Более адаптированы к выращиванию на фунтах длительного использования гибриды Ласточка, Оля, Красная стрела, Кострома, Бумеранг, Благовест, но фактическая урожайность и этих гибридов вдвое ниже программируемой, потенциально возможной.
Таблица 1
Урожайность томата на грунтах длительного использования в продленном культурообороте, кг/м2_
Сорт, Гибрид Е1 Потенциальная урожайность Урожайность по годам В среднем за три года В % к потенциальной урожайности
1994 1995 1996
Украинский тепличный 13-15 6.8 6.5 5.3 6.2 41.3
Русич, ТС4 16-18 7.4 6.1 6.5 7.0 30.4
Карлсон, ТС^Р) 22-24 7.8 7.6 6.5 7.3 38.9
Ласточка, ТС 11 - 18 8.9 8 7.7 8.2 45.6
Кострома, ТС^г 20 11.0 10.3 9.9 10.4 52.0
Блзговест, ТС^ 18 11.1 10.5 10.0 10.5 58.3
Оля. ТСИИ 24-26 12.5 11.8 12.0 12.1 46.5
Бумеранг, ТСИК 18-24 14.4 13.8 13.5 13.9 57.9
Красная стрела, ТСР 24-30 15.3 13.9 14.9 14.7 49.0
НСРо.5 2.1 2.2 1.9
3.2. Эффективность мероприятии по защите от галловых нематод. Галловые нематоды (Ме1оИо^т)е эр.) являются настоящим бичом тепличных культур, тем более на грунтах длительного использования. В борьбе с ними используются методы подавления самого разнообразного плана: обычные
профилактические, истребительные-химические (табл. 6) агротехнические, биологические, селекционно-генетические и специфические - как, например, растения-ловушки. Высокоэффективные из них дороги (обеззараживание паром), притом ухудшают экологическую обстановку (бромистый метил), а альтернативные не обеспечивают надлежащего эффекта. Несмотря на высокую эффективность бромистого метила (75.8-86.2%) его применение не решает проблемы зашиты от галловой нематоды, поскольку паразит обладает высоким коэффициентом размножения, обеспечивающим практически полное восстановление популяции в течение вегетационного периода растений.
3.3. Распространение заболеваний и эффективность мероприятий по защите от них.
Вредоносными заболеваниями томата являются корневая гниль, фитоф-тороз, южный фитофтороз, серая гниль, мучнистая роса.
Корневая гниль. В качестве наиболее распространенного возбудителя выявлен гриб Fusarium oxysporum (Schlecht.) Snyd. et Hans. var. ortoceras (Appl. et Wr.) Bilai comb. nova. Патоген был выделен в половине исследуемых образцов. Вдвое реже выделяли Pytliium ultimum Trow; Middl. 86; Sprag. 42; Waterhouse, 68 Вызывали поражение также грибы рода Phytophthora - в 13.7% анализов и Sclerotinia sclerotiorum (Lib) de Вагу - в 3.1%.
Фитофтороз. Возбудитель Phytophthora infestans dB. Единичное пораженке томата отмечено в конце мая - начале июня. Вторая волна заболевания отмечается в августе - сентябре - в период благоприятных условий для развития заболевания, совпадающий с поражением картофеля и томата в открытом грунте. Однако, в продленном обороте растения томата "уходят" от заболевания.
Южный фитофторооз. Возбудителями болезни могут быть Phytophthora parasitica, P. capsici, P. сасюгшп и P.cryntogea (Багирова, Горшкова, Кузьмина, 1992). Степень распространения заболевания на современных гибридах колеблется от 3.3 до 65.7%.
Серая гничь. Возбудитель Botrytis cinerea Pers. Поражению растеннй, кроме неблагоприятных внешних условий, способствует поражение галловой нематодой. Наиболее сильно поражаются детермннаптные томаты.
Мучнистая роса. В Курской области новое в защищенном грунте заболевание отмечено впервые (Букресв, Трусевич, 1996). Гриб поражал также томаты открытого грунта. В 1990-92 гг. мучнистая роса томата отмечена на прилегающей к теплицам территории, а в 1994-96 уже на удалении до 50 - 60 км.
Кроме того отмечено распространение внутреннего некроза сердцевины стебля; вируса огуречной мозаики.
Эффективность современных средств защиты растеннй: фунгицидов, биопрепарата триходермнна, биологически активных веществ - акрисила и кре-зацпна против наиболее распространенных болезней: корневой и серой гнилей,' южного фнтофтороза - колеблется в пределах от 27.0 до 65.6% (табл.6), что недостаточно для их подавления.
Высокую эффективность обнаруживают фунгициды каратам и топаз против мучнистой росы томата - 88.4-94.0%, в ряде случаев арцерид против фитоф-
тороза томата - до 72.3%.
4. Токсичность грунта и его детоксикация.
4.1. Разработка элементов метолики опенки Фитотоксичности грунтов.
Основу разработки составили: принципы методики В.Ф.Ладонина, предложенные для оценки токсического последействия гербицидов в почве и элементы методики оценки фитотоксичности раствора в малообъемной гидропонике с использованием минерального и цеолитового субстратов, разработанной во ВНИИО А.ИЛариным и Г.Ф.Семухиной (1991) и А.И.Лариным (1993).
Исследователями для определения фитотоксичности тепличных грунтов положен в основу принцип задержки роста корня проростка в почвенной вытяжке. Количественными показателями, определяющими влияние фитотоксичности грунта, приняты: число проросших семян и индекс длины корешка проростка. Для более полной количественной характеристики развития корешков проростков нами был принят показатель - индекс длины корешка проростка. Расчет которого проводится аналогично показателю индекса развития болезни, который характеризует количественное состояние развития болезни. Для каждой тест-культуры была принята четырехбальная шкала развития проростков.
Проведенный нами анализ зависимости между изменением индекса длины корешка проростка томата и других культур на грунтах разных лет использования показал, что они коррелируют между собой (коэффициенты корреляции равны 0.963-0.980). Таким образом, для тестирования фитотоксичности грунтов можно использовать в качестве тест-объектов не только томат, но и салат Кучерявей, пекинскую капусту Полукачанную, огурец Б) НИИОХ-412.
Для определения фитотоксичности тепличного фунта предложено использовать вытяжку после экспозиции 24 часа, а ее влияние на прорастание семян тест-объектов оценивать на 2-й день для салата Кучерявец и пекинской капусты Полукачанной и на 3-4 для томата Р| Сольвейг и Р] НИИОХ-412.
Проведенные испытания тест-культур позволили заключить, что они обладают разной чувствительностью к фитотоксичности грунта. Семена салата и пекинской капусты можно использовать для тестирования грунтов не более десятилетнего использования, так как в дальнейшем их чувствительность теряется. Для тестирования фитотоксичности грунтов большего срока использования чолхолят семена огурца Р, НИИ ОХ - 412 и томата Р| Сольвейг.
Наблюдения показали, что грунты 7-8-летнего использования для большинства культур можно считать малотоксичными, среднетокснчнымн грунты становятся на 8 - 9 год, а сильнотоксичными - грунты десятилетнего использования для салата Кучерявец, одиннадцати-двенадцатилетнего - для пекинской кап\сты Полукачанной и томата Р] Сольвейг и тринадцатилетнего - для огурца Р. НИИОХ-412.
4.2. Детоксикаиия грунтов многолетнего использования.
Добавление в почвенную вытяжку гумата натрия снижает ее токсическое действие на проростки томата и салата (табл.2). Увеличивается число проросших семян и индекс длины корешка и проростка. Наблюдается, что на более старых грунтах, более фмтотоксичных, эффективность гумата натрия выше. Так
Таблица 2
Детоксикация фитотоксичности грунтов многолетнего использования гуматом натрия
Использо- Число пророс- Индекс длины Подавление
Культура вание грун- ших семян, % корешка проро- роста
тов. стка '' проростков, %
лет конт- гумат конт- гумат конт- гумат
роль натрия роль натрия роль натрия
томат Р| вода ■85.1 - 72.3 - - •
Сольвейг (контроль) питательн. раствор гумат 86.3 86.2 78.1 89.3 - -
натрия 4 80.7 86.0 63.4 70.1 8.9 2.2
9 81.3 84.5 39.1 52.3 33.2 20.0
10 79.6 80.2 36.8 47.3 35.5 25.0
И 81.6 77.3 30.7 41.3 41.6 30.5
12 65.2 76.7 22.1 35.4 50.2 36.9
13 22.3 35.4 11.4 30.1 60.9 42.2
НСР05 3.75 3.07 2.36 2.28
салат вода 73.5 - 62.7 - - -
Кучерявей (контроль) питательн. раствор гумат 81.7 75.2 75.6 67.1 - -
натрия 4 70.2 70.3 61.1 60.3 1.6 2.4
9 55.3 64.2 26.8 32.9 35.9 29.8
10 31.8 40.5 15.3 21.3 47.4 41.4
11 8.3 14.1 2.4 8.6 60.3 54.1
12 0 5.6 0 3.4 100 59.3
13 0 0 0 0 100 100
НСРЙ, 3.08 4.41 2.72 З.П
на 4-12 летних грунтах всхожесть семян томата Р| Сольвейг составляет 65.281.3%. добавление гумата натрия повышает ее на 1.7-11.5%. Другая картина наблюдается на 13 летних грунтах, где прорастает только 22.3% семян, использование гумата упеличинает их число в 1.6 раза. В результате применения гумата натрия увеличивается длина корешка проростка в 1.5-2 раза, тем самым повышается индекс длины корешка проростка: на четырехлетних грунтах он увеличивается на 6.7%, а на 11, 12 и 13 летних на 11.1, 13.3 и 18.7% соответственно. Гумат натрия снижает подавление роста проростков, причем на более старых
фунтах его эффективность выше. Аналогичная картина наблюдается и на сорте салата Кучерявец.
4.3. Детоксикация пестицидов в грунте.
Анализ остаточного количества пестицидов в грунте показал, что через месяц после внесения их содержание снижается в 2.7-20.0 раз. Детоксикация каждого препарата имеет свои особенности, влияние гумата натрия также было неодинаковым. Детоксикация байлетона 25% с.п. не зависит от применения гумата натрия; внесение его в почву в норме 0.5 г на 1 кг почвы ускоряет деток-сикацию арцерида 60% с.п. и топаза 100% к.э. в 5.3 раза; карбофоса 50% к.э. в 2.7 раза, арриво 25% к.э. в 2 раза, омайта 57% к.э. в 1.5 раза по сравнению с контролем.
5. Разработка технологии применения гумата натрия на грунтах длительного использования.
Гумат натрия применяли для обработки семян, а также для обработки семян и в течение вегетации.
5.1. Обработка семян.
Для обработки семян гумат натрия использовали в виде 0.01% раствора с экспозицией замачивания 24 часа.
5.1.1. Влияние на растение. Через 30 дней после пикировки растения значительно опережали в развитии контрольные. Наибольшая стимуляция отмечена на Р) Красная стрела: растения выше на 0.8 см, т.е. на 70.4% по отношению к контролю, а их масса больше на 25.4 г, или на 123.9% (табл.3) . Аналогичное действие гумат натрия оказывает и на развитие Бумеранг и Р] Ласточка. Увеличение массы растения опережает увеличение высоты, поэтому рассада имеет более толстый стебель.
Таблица 3
Влияние обработки семян гуматом натрия
на качество рассады томата
Гибрид Вариант Высота растения Масса растения
Ъ см увеличение к г увеличение к
контролю, % контролю, %
Бумеранг контроль 12.9 100.0 24.5 100.0
гумат натрия 19.4 150.4 45.6 186.1
НСРо, 0.9 7.5
Красная контроль 12.5 100.0 20.5 100.0
стрела гумат натрия 21.3 170.4 45.9 223.9
НСРо, 2.4 3.2
Ласточка контроль 12.1 100.0 26.4 100.0
гумат натрия 18.7 154.5 52.fi 199.2
1 ........ НСР05 1.8 1.8
Выход рассады, выращенной из обработанных семян, отмечен на 7-10 дней раньше, чем в кчштроле. После высадки рассады в теплицу наступление
фенофаз развития происходит на 3-4 дня раньше. Урожайность в первый месяц плодоношения выше на 0.44 кг/м2 или 26.7%. В целом обработка семян томата гуматом натрия недостоверно отражается на обшей урожайности (табл.6)
5.1.2. Механизм действия гумата натрия. Согласно общепринятой теории адсорбции Д.А.Сабинина поступление минеральных веществ в растение определяется обшей и рабочей адсорбционной поверхностями корня. Эти показатели минерального питания растения взаимосвязаны: обшая адсорбционная поверхность определяет объемы поглощения минеральных веществ, а рабочая -скорость этого процесса.
Обработка семян томата гуматом натрия спустя 10 дней увеличивает объем корневой системы Б] Бумеранг на 0.08 см3, а Р| Красная стрела - на 0.04 см5. Параллельно с увеличением объема корневой системы происходит увеличение ее адсорбционной поверхности. Общая адсорбционная поверхность возрастает у Р] Бумеранг на 17.6%, а у Красная стрела на 39.5%. Рабочая адсорбционная поверхность у Бумеранг увеличивается на 120%, а на р! Красная стрела - на 181.8% (табл.4).
Таблица 4
Адсорбционная поверхность корневой системы гибридов томата
Гибрид Р, Вариант Адсорбционная поверхность, см2 Содержание рабочей в общей ад- Объем корневой системы 1 растения.
сорбци-
общая увеличение рабочая увеличение онной поверхности,0/» см5
Бумеранг Контроль 510 - 150 - 29.4 0.022
гумат натрия 600 90 330 180 55.0 0.030
НСР05 21.7 36.5
Красная Контроль 480 - 110 - 22.4 0.023
стрела гумат натрия НСРо, 670 46.2 190 310 52.7 200 46.3 0.027
Между интенсивностью проникновения минеральных элементов в растение и интенсивностью дыхания существует прямая зависимость. В наших экспериментах повышение поглощения кислорода почвой изучено при использовании гумата натрия в дозах 250 - 1000 мг/л. Однако, дозы сверх 350 мг/л инги-бируют поглощение кислорода корнями томата тем сильнее, чем выше доза. В дозе 250 мг/л отмечен явный стимулирующий эффект, и эта концентрация была использована в дальнейшей работе. '
5.1.3. Влияние на галлопую нематоду н компл&кс боолезней. Замачивание семян в растворе гумата натрия не влияет на поражение галловой нематодой, так же как и на поражение серой гнилью, южным фнтофторозом и му^истой росой.
Обработка семян снижает поражение рассады корневой гнилью в 4 - 4.6 раза при распространении болезни в контроле 9.7 - 14.3% Использование гумата
натрия вероятно способствует более быстрому прохождению уязвимого для корневой гнили этапа в развитии томата.
5.2. Обработка в период вегетации.
Обработка в период вегетации предусматривает: помимо замачивания семян в 0.01% растворе ежемесячный полив с нормой расхода 2-3 кг/га и ежемесячное опрыскивание растений 0.01% раствором (0.2-0.3 кг/га).
5.2.1. Влияние на галловую нематоду. По литературным данным (Покровская, 1988) известно действие некоторых веществ и РРР на развитие галловых нематод. Фенолы при внесении в почву или опрыскивании растений томата подавляют яйцекладку' у Моауатсит, привлечение личинок к корням и галлообразование. Обработка растений ингибитором окисления - гидразидом м^.еиновой кислоты и РРР - индолил-масляиой кислотой - 1,2-дигидро-3,6-пиридазинипом, ИУК - также снижает численность яиц и нематод. Проводимые обработки повышали урожай томата. Однако применение РРР не всегда дает положительный эффект: обработка арбуза этафоном или трийодбензойной кислотой увеличивает галлообразование.
Поли в растений раствором гумата натрия не снижает степени распространения галловой нематоды: число пораженных растений составляет 100%. Но положительное действие гумата натрия состоит в значительном снижении среднего балла поражения: в 1.75-2 раза, при этом индекс устойчивости на гибридах Бумеранг, Красная стрела. Ласточка - в 5.8 - 7.3 раза выше, по сравнению с контролем (табл.5). На поверхности галлов не отмечали мацерации тканей. Через неделю после полива отмечается каллусообразованне на корнях и галлах.
Таблица 5
Влияние поливов раствором гумата натрия на поражение растений томата галловой нематодой (1995 - 1996 гг)
Поражение, % Средний балл Индекс
Гибрид поражения устойчивости,%
F, конт- гумат конт- гумат HCPoj конт- гу мат-
роль натрия роль натрия роль натрия
Бумеранг 100 100 3.62 1.80 0.71 9.5 55.00
Красная 100 100 3.71 1.87 0.25 7.25 53.25
стрела
Ласточка 100 100 3.73 2.13 0.26 6.75 46.75 ■
Таким образом, применение гумата натрия обеспечивает наибольший эффект в группе современных рекомендованных и испытываемых против галловой нематоды препаратов "мягкого действия" (табл.6).
В 80-х годах было установлено K..S.K Prasad et al. (1976), P.P. Reddy ct a!. (1975, 1976), K.G.H. Sctty ct al. (1977), что аминокислоты DL-мстнонин, DL-триомнн, DL-серин, DL-алаипн, DL-фенняалаиин, L-цнстин задерживают онтогенез и подавляют размножение М. incognita в корне томата. Исследования Л С Орлова (1992) показали, чю гуматы содержат значительное количество
аминокислот. По-видимому им и принадлежит значительная роль в подавляющем действии на галловую нематоду, которое в нашей стране было установлено Л.А.Зуевой и С.А.Субботиным (1990).
5.2.2. Влияние на комплекс болезней. Изучено фунгииидное действие гу-мата натрия на конидии грибов и определена биологическая эффективность обработки в период вегетации."
Добавление в питательную среду 0.01% раствора гумата натрия подпвляет рост и спороношение патогенов и их антагониста гриба Тпс1юс1егта Цпошт. Отставание в линейной скорости роста грибов, по сравнению с контролем составляет 2-3 дня, в формировании микроконидий до 36 часов. Эти изменения сопровождались изменением культуральных признаков.
Гумат натрия ингибирует прорастание конидий грибов как при вышеописанном культивировании на питательной среде, так и при проращивании в его 0.01%-ном растворе. В первом случае жизнеспособность конидий Р. охуБрогит и Т.^погит снижена на 25-30%, а во втором - число проросших конидий через 18 часов было в 2 раза меньше, чем в контроле. В более сильной степени гумат натрия подавляет прорастание конидий возбудителя мучнистой росы томата: через 18 часов было в 2 раза меньше конидий, чем в контроле.
Эффективность в отношении заболеваний была следующей (табл.6).
Мучнистая роса. Опрыскивание 0.01% раствором гумата наприя
Таблица 6
Эффективность современных средств защиты и гумата натрия от галловой нематоды и болезней томата_
Болезнь или вредитель Биологическая эффективность, %
Препарат Гумат натрия
Галловая нематода нематофагнн БЛ фитоверм 0.2% с.п. пероксид кальция акрисил бромистый метил, 98% 1.7-2.7 8.3-9.2 2.3-5.1 0-2.1 75.8-86.2 43.0-50.7
Корневая гниль триходермин БЛ акрисил 27.0-65.6 60.1 74.8-78.4
Южный фито-фтороз (рассада) хлорокись меди 35.2-40.7 70.3-83.5
Серая гниль (стебель) триходермин БЛ акрисил крезацин 32.5-41.7 28.7 •37.6 48.9-54.7
Фитофтороз арцернд 60% с.п. 40.7-72.3 20.3-24.7
Мучнистая роса байлетон 25% с.п. каратан ФН-57 25% с.п. топаз 100% к.э. 27.9 94.0 88.4 31.1-51.3
и
снижает распространение заболевания в 1.5-2.5 раза и примерно в таких же пределах его развитие. Биологическая эффективность гумата натрия против мучнистой росы в 2-3 раза ниже, чем фунгицидов каратан и топаз. Но использование его в производственных условиях вполне -возможно. После обработки раствором гумата натрия листьев, степень поражения которых составляет 2-3 балла, мучнистый налет меняет окраску - из белого становятся кремово-систлокоричнепым. Через 5-6 дней на пораженных листьях остаются следы грязно-серого цвета после опавшего спороношения. После регулярных опрыскиваний развитие болезни приостанавливается и молодые листья не поражаются.
Корневая гчшь. Биологическая эффективность гумата натрия значительно .ыше, чем биопрепарата триходермина и адаптогена акрисила: 74.8-78.4% против 27.0-60.1%.
Южный фипюфтороз. Обработка в период вегетации снижает поражение плодов в 1.3-1.4 раза. Биологическая эффективность препарата вдвое выше, чем хлорокиси меда на рассаде: 70,3-83.5% против 35.2-40.7%.
Серая гниль (стеблевая форма). Опрыскивание гуматом натрия уменьшает распространение и в таком же размере развитие заболевания в 1.5-2.3 раза. Биологическая эффективность гумата натрия после опрыскивания составляет 48 9-54.7% против 28.7-41.7 после опрыскивания нефунпшидными препаратами: трпходермлиом, акрисилом, крезашшом.
5.2.3. Урожайность томата. При обработке гуматом нагрия в течение всей вегетации урожайность в среднем за 2 года возросла на 10.6-18.55 в большей степени у гибридов Бумеранг и Красная стрела - на 2.1-2.4 кг/м2, в меньшей степени у гибрида Ласточка - на 1.0 кт/м2 (таблица 7).
5.2.4 Улучшение качества продукции и снижение пестицидной нагрузки !!_' чинах. Д.С.Орлов (1992) отмечает, что использование гуматов имеет важный экологический аспект: реакция комплсксообразования при достаточном количестве органического вещества в почве связывает ионы многих токсичных металлов - А1, РЬ, С<1, N1' и др., что снижает опасность химического загрязнения почвы. По экспериментальным данным в результате применения гумата натрия содержание свинца и цинка в плодах снизилось в 2.2 и 3 раза соответственно, а кадмия и меди не было обнаружено, в то время как в контроле содержание этих элементов составляло соответственно 0.023 и 2.35 мг/кг.
Применение гумата натрия способствует снижению нитратов в плодах на 6.2-45.4 мг/кг и увеличению содержания сухого вещества, Сахаров и витамина С на 0.3-0.5%; 0.5-0.6% и 1.6-2.9% соответственно.
5.2.5. Экономическая эффективность. Применение гумата натрия при вы-рашишшия рассады позволяет пронести экономию электроэнергии 176000 кВт/ч и теплоносителя 700 Гкал (в расчете на 1 га) и снизить себестоимость 1 шт рассады на 101.2 руб(в ценах 1996).
В результате применения гумата натрия в течение вегетации произошел рост урожайности томата, наблюдалось снижение себестоимости 1 кг на Р| Бу меранг па 544.1 руб., а на Р| Красная стрела на 545.1 руб., в результате была
Таблица 7
Урожайность томата в продленном культурообороте при применении гумата натрия, кг/м2_
Гибрид Р, Урожайность по вариантам, кг/м2 НСРо5 Прибавка урожайности
контроль гумат натрия ± кг/м2 %
Обработка семян
1995 год
Бумеранг 11.7 12.1 0.3 0.4 3.4
Красная стрела 12.4 12.7 0.3 0.3 2.4
Ласточка 9.3 9.5 0.2 0.2 2.2
1996 год
Бумеранг 13.9 14.1 0.3 0.2 1.4
Красная стрела 14.7 15.1 0.4 0.4 2.7
Ласточка 9.2 9.4 0.3 0.2 2.2
Среднее за 1995 - 1996 годы
Бумеранг 12.8 13.1 0.3 2.3
Красная стрела 13.5 13.9. 0.4 3.0
Ласточка 9.3 9.5 - 0.2 2.2
Обработка семян + обработка в течение вегетации
1995 год
Бумеранг 11.7 13.5 0.5 1.8 15.4
Красная стрела 12.4 . 14.6 0.2 2.2 17.7
Ласточка 9.3 10.4 0.2 1.1 11.8
1996 год
Бумеранг 13.9 16.2 0.02 2.3 16.5
Красная стрела 14.7 17.3 0.08 2.6 17.7
Ласточка 9.2 10.2 0.51 1.0 10.9
Среднее за 1995 - 1996 годы
Бумеранг 12.8 14.9 2.1 15.6
Красная стрела 13.5 15.9 - 2.4 17.8
Ласточка 9.3 10.3 - 1.0 10.8
получена дополнительная прибыль на гибридах Бумеранг и Красная стрела -101520.0 и 114915.0 тыс. руб. соответственно, \ровень рентабельности производства повысился на 17.4% и 19.5% соответственно. На один рубль дополнительных затрат на Р| Бумеранг прибыль составила 16.3 руб., а на Р| Красная стрела 16.7 руб.(в ценах 1996 года).
1а
ВЫВОДЫ
1. Урожайность томата на грунтах длительного использования может снижаться на 42.1 - 69.6%. Более адаптированны к выращиванию на грунтах длительного использования гибриды Бумеранг, Красная стрела, Оля, Благовест, Кострома.
2. Тест-объектами для методики оценки фитотоксичности фунта, для грунтов до 10-летнего использования являются семена салата Кучегтвец и пекинской капусты Полукачанная. При тестировании фунтов более длительного использования целесообразно применять семена огурца Р) НППОХ-412 и томата Р| Сольвейг.
3. Внесение гумата натрия снижает фитотоксичность грунтов многолетнего использования и ускоряет детоксикацшо пестицидов в грунте: 60% с.п. арце-рида и 100% к.э. топаза - в 5.3 раза, 50% к.э. карбофоса - в 2.7 раза, 25% к.э. ар-риво - в 2 раза, 57% к.э. омайта - в 1.5 раза. Детоксикация 25% с.п. банлетона не зависит от препарата.
4. Обработка семян ускоряет выход стандартной рассады на 7 - 10 дней. Экономия тепла составляет 700 Гкал и электроэнергии 176000 кВт/ч (в расчете на 1 га), что в ценах 1996 года дало экономию 29.2 млн. руб.
5. Механизм стимулирующего действия гумата натрия состоит в увеличении общей и рабочей адсорбционной поверхности корневой системы и увеличения поглощения кислорода почвой и. корневой системой растений томата. Максимальное дыхание корней выявлено при дозе внесения гумата натрия 250 мг/л. В дозах выше 330 мг/л наступает ингибиругошее действие.
6. Ежемесячная обработка растений томата (полив 2-3 кг/га и опрыскивание 0.2 - 0.3 кг/га) гул!атом натрия повитает индекс устойчивости гибридов к кг; . -.ой нематоде в 5.8 - 7.3 раза.
7. Биологическая эффективность применения разработанной технологии против корневой гнили и южного фитофгороза (рассада) составляет 70.3 -ЯЗ.5%, против стеблевой формы серой гнили 48.9 - 54.7%, что в обоих случаях превышает эти показатели при обработке некоторыми фунгицидами, биопрспа-ра1ами и биологически активными веществами. Гумат натрия может быть ис-гюлыов;ш против мучнистой росы взамен 25% с.н. байлетонп (2 кг/га), а против фигофюроза - неэффективен.
8. Применение гумата натри,т улучшает качество плодов: уменьшает содержание шпрлтов па 6.2 - 45.1 мг/кг, тяжелых металлов в 2.2 - 3 раза, повышает содержание сухого вещества, Сахаров и аскорбиновой кислоты на 0.3 - 0.5%, 0.5 - 0.6% и 1.6 - 2.9 % соответственно.
9. Урожайность томата при применении гумата натрия в течение всей ве-гскш'ш повышается на 1 - 2.4 кт/м2, т.е. на 10.6 - 18.5%. Себестоимость 1 кг продукции снижается на 545 руб.(в иенах 1996 года), а уровень рентабельноеги цроитодства становится выше на 17.4 - 19.5%.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для грунтов длительной эксплуатации целесообразно использовать методику оценки степени их фнтотоксичности.
2. Для устранения токсичности грунта следует применять гумат натрия в дозе 0.1 гна1 кг грунта. ''
3. При выращивании томата на грунтах длительного использования гумат натрия является обязательным элементом технологии в случае их фнтотоксичности. Его применение включает: обработку' семян в 0.01% растворе в течение 24 часов и ежемесячные поливы и опрыскивания растений в дозе 2 - 3 и 0.2 - 0.3 кг.та соответственно. В результате ускоряется на 7-10 выход рассады, повышается урожайность, снижается вредоносность корневой и серой гнили, южного фгггофтороза, мучнистой росы и галловой нематоды.
Было опубликовано 19 работ, из них 12 по теме диссертации:
1 .Трусевич A.B. Защита томата от фитофтороза в осеннем кульгурооборо-те "Курский ЦНТИ, 1993, информационный листок N177-93.
2. Трусевич A.B., Букреев Д.Д., Клейменова В.А., Сатаров В.А. Биологическая защита овощных культур в тепличном комбинате Курской АЭС // Международный экологический форум "Современные проблемы провинции", Курск, 4-8 июля 1995 г., С. 245-247.
3. Трусевич A.B. Повышение устойчивости томата к галловой нематоде // Курский ЦНТИ, 1996, информационный листок N166-96:
4. Трусевич A.B. Использование гумата натрия на посевах томата П Курский ЦНТИ, 1996, информационный листок N154-96.
5. Беляева В.Б., Трусевич A.B. Влияние гумата натрия на устойчивость растений томата к заболеваниям //Курский ЦНТИ, 1996, информационный листок N167-96.
6. Трусевич A.B. Применение регуляторов роста при выращивании томатов и огурцов // Курский ЦНТИ, 1996, информационный листок N168-96.
7. Трусевич A.B. Применение гумата натрия при выращивании томата в теплицах // Четвертая международная конференция. Регуляторы роста и развития растений (24-26 июня 1997 года). Тезисы докладов. - М.: 1997, С.249-250.
8. Букреев Д.Д., Клейменова В.А., Трусевич A.B. Комплекс мероприятий по защите овощных культур от вредителей и болезней в условиях закрытого грунта // Научные труды КГСХА, том 9. Проблемы повышения эффективности и у стойчивости земледелия. Курск: Из-во КГСХА, 1996, С.118-123.
9.Belyaeva V.B., Ignatova S.J., Trasevich A.V. The use of sodium húmate for controlling root-knot nematodes associated with tomato production in greenhouses // Second International Nematodology Symposium of the Russion Society of Nema-lodologists, Russia, Moscow, 20-30 august, 1997, p.3-4.
10. Трусевич A.B. Индуцирование иммунитета растений томата к болезням в условиях теплиц // Зашита растений от вредителей и болезней. Сборник научных трудов. - Из-во Саратовская гос. с.-х. академия им. Н.И.Вавилова,
IS
1997, C.69-72.
И. Клейменова B.A., Букреев Д.Д., Труссвич A.B. Причины низкой эффективности биопрепаратов в производственных условиях И Зашита растений от вредителей и болезней. Сборник научных трудов. - Из-во Саратовская гос. с,-х. академия им. Н.И.Вавилова, 1997.С.153-156.
12. Труссвич A.B. "Конфетка" для растений // Приусадебное хозяйство,
1998. N2, С. 18.
Подписано в печать 17.03.98. Формат 60x84 1/16. Печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 56. Курская городская типография. 305004 Курск, ул. Ленина, 77.
- Трусевич, Андрей Валерьевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1998
- ВАК 06.01.06
- Паразитические нематоды овощных культур и меры борьбы с галловыми нематодами в Сурхандарьинской области
- Устойчивость томата, перца и баклажана к основным болезням в условиях защищенного грунта
- Закономерности формирования популяций галловых нематод на овощных культурах и меры борьбы с ними
- ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЕ ТОМАТА И ИХ УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНЯМ И ГАЛЛОВОЙ НЕМАТОДЕ НА ГРУНТАХ ДЛИТЕЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
- Селекция томата на устойчивость к галловой нематоде и комплексу грибных болезней в условиях защищенного грунта субтропической зоны Черноморского побережья Кавказа