Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Повышение продуктивности смородины черной на основе совершенствования системы ее защиты от грибных болезней в условиях северо-восточной части ЦЧЗ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Повышение продуктивности смородины черной на основе совершенствования системы ее защиты от грибных болезней в условиях северо-восточной части ЦЧЗ"

00500Ьоэ1

МИШИНА Мария Николаевна

ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ НА ОСНОВЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМЫ ЕЕ ЗАЩИТЫ ОТ ГРИБНЫХ БОЛЕЗНЕЙ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО - ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ЦЧЗ

Специальность 06.01.01 - общее земледелие (плодоводство) 06.01.07 - защита растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 2 Я Н В 2012

Мичуринск-наукоград РФ 2011

005006851

Диссертационная работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Мичуринский государственный аграрный университет»

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Тихонов Григорий Ювенальевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук

Рябчинская Татьяна Алексеевна

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Верзилин Александр Васильевич

Ведущая организация: ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский

институт садоводства им. И.В. Мичурина» Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится 19 января 2012 года в 1100 часов на заседании диссертационного совета Д 220.041.01 при Мичуринском государственном аграрном университете по адресу: 393760, Тамбовская обл., г. Мичуринск-наукоград, ул. Интернациональная, 101.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мичуринского государственного аграрного университета, с авторефератом на сайтах Высшей аттестационной комиссии Министерства образования и науки Российской Федерации vak.ed.gov.ru и ФГБОУ ВПО «МичГАУ» www.mgau.ru

Автореферат разослан « /6 »^¿¿¿¿М*. 2011 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные и скрепленные гербовой печатью, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук

Н.М. Соломатин

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований.

Система защиты плодовых и ягодных культур от вредных организмов является наиболее значимой частью технологии производства продукции садоводства, так как влияет на сохранение продуктивности растений. В настоящее время она претерпевает существенные изменения, связанные с участившимися экстремальными условиями, ослабляющими растения, с ростом приспособленности популяций патогенов к изменяющимся экологическим факторам.

Наиболее перспективное направление защиты растений от фитопатоге-нов - индуцирование естественной устойчивости к возбудителям болезней, т.е. иммунизация растений. Ее можно проводить с помощью обработок различными экзогенными биостимуляторами, активизирующими собственную защитную систему растений, а также подбором современных пестицидов с учетом их влияния на защищаемое растение.

В связи с этим возникает необходимость в разработке научно-обоснованной зональной системы защиты смородины черной от грибных заболеваний на основе применения различных современных средств, повышающих устойчивость растений к повреждающим факторам.

Цель исследований: получение высоких стабильных урожаев качественной продукции на основе разработки зональной системы защиты смородины черной от грибных болезней в изменяющихся погодных условиях.

Задачи исследований:

• оценить влияние погодных условий на состояние растений, распространение и развитие наиболее опасных грибных болезней смородины черной за годы исследований;

• осуществить подбор современных средств защиты растений смородины черной и изучить их влияние на распространение и развитие грибных болезней, сохранение продуктивного потенциала, биометрические показатели растений, их урожайность и качество продукции;

• разработать научно-обоснованную систему защиты смородины черной от грибных болезней в изменяющихся погодных условиях и оценить ее эффективность;

• дать экономическую оценку разработанной системы защиты смородины черной от болезней.

Научная новизна. Выявлены основные факторы, оказывающие негативное влияние на состояние растений смородины черной и особенности развития и распространения грибных болезней данной культуры (сферотека, антракноз, септориоз) за годы исследований. Разработана зональная система защиты насаждений смородины черной от грибных болезней на основе современных средств защиты растений (фунгицидов и регуляторов роста).

Практическая значимость. Разработанная нами система защиты насаждений смородины черной от грибных болезней на основе научно-обоснованного подбора средств защиты растений с учетом изменяющихся погодных условий является важной частью технологии производства экологически безопасной продукции. Система внедрена в ООО «Мичуринская Нива» Мичуринского района Тамбовской области.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены на Всероссийском конкурсе научных работ студентов, аспирантов и молодых ученых аграрных вузов Центрального федерального округа (Орел, 2007); Международной научно-методической конференции «Интродукция нетрадиционных и редких растений» (Мичуринск-наукоград РФ, 2008); на Всероссийской научно-практической конференции МичГАУ (Мичуринск, 2008); Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи (Мичуринск, 2009);международных научно-практических конференциях «Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы» (Пенза, 2010) и «Садоводству России - инновационный путь развития» (Мичуринск, 2010).

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 15 работах, 3 из них - в изданиях, рекомендованных ВАК министерства образования и науки РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 193 страницах машинописного текста, состоит из введения, 8 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений; содержит 32 рисунка, 17 таблиц. Список использованной литературы включает 260 наименования, из них 19 на иностранных языках.

2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальная работа по теме диссертации выполнялась в 2006 -2009 гг. в СХПК «Кочетовский» (с 2008 года в связи с реорганизацией переименовано в ООО «Мичуринская Нива») Мичуринского района Тамбовской области на плодоносящей плантации смородины черной 2003 года посадки. Схема посадки 3x1м.

Климат Мичуринского района умеренно-континентальный с теплым летом и холодной относительно устойчивой зимой. Распределение осадков по месяцам в течение вегетационного периода неравномерное. Тип почвы - выщелоченный, среднемощный чернозем.

Объекты исследований: растения смородины черной сортов Созвездие, Зеленая дымка и наиболее опасные грибные заболевания - американская мучнистая роса, антракноз и септориоз.

Методика исследований.

Полевые опыты по испытанию средств защиты растений проводились в 2006-2008 гг. и были заложены в 4-х кратном повторении, варианты размещались систематическим методом (Практикум по методике опытного дела..., 1989). Производственные опыты проводились в 2008-2009 гг. на плодоносящей плантации смородины черной площадью 15 га.

В исследованиях применяли фунгициды: топсин-М, СП (750 г/кг) (1 кг/га), строби, ВДГ (500 г/кг) - 0,15 кг/га; тиовит Джет, ВДГ (800 г/кг) - 2,5 кг/га; ци-хом, СП (370+150г/кг) - 3,5 кг/га; и регуляторы роста: иммуноцитофит, ТАБ (20 г/кг) - 1 г/га; эпин-Экстра, р (0,025г/л) - 100 мг/га; циркон, р (0,1 г/л) - 40 мл/га; альбит, ТПС (6,2+29,8+91,1+91,2+181,5 кг/га) - 0,05 кг/га. Данная схема опыта включает блоки по испытанию только регуляторов роста - варианты опыта 1-5, только фунгицидов - варианты опыта 6-8, и фунгицидов и регуляторов роста растений с включением в отдельные фенофазы их баковых смесей - варианты опыта 9-12 (табл. 1).

В качестве эталона применяли двукратную обработку топсином - М, СП (700 г/кг) - 1 кг/га (до цветения и после сбора урожая), контроль - без обработки. Опыты проводились на фоне инсекто-акарицидных обработок.

В ходе исследований проводились учеты урожайности ягод, количества цветков и продуктивной завязи на кисти, биометрических показателей растений (Программа и методика..., 1999), а так же определялись следующие биохимические показатели ягод: содержание витамина С - йодометрическим методом (Сапожникова, Дорофеева, 1966), Сахаров - по Бертрану (ГОСТ 8756. 13-87), сухих веществ - высушиванием навески в сушильном шкафу при температуре 105°С до постоянного веса.

Таблица 1 - Схема опыта по испытанию регуляторов роста растений и фунгицидов

Фенофазы культуры при проведении защитные мероприятий Варианты опыта

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Эг

До цветения И И Ц Э А Т С Ц С+Ц Т+Ц С+И т

Начало цветения А Ц Э Ц И С С+Э э Э Ц

Сразу после цветения И А А А А ТД С А А А С+А А

Через 10-14 дней после предыд. обр. ТД ТД

После сбора урожая с с С С С С С т

Через 10-14 дней после предыд. обр. Цх т Цх Цх Цх Т Цх

Условные обозначения, используемые в таблице: А - альбит, И - иммуноцитофит, Ц - циркон, Э - эпин-Экстра, С - строби, ТД - тиовитДжет, Т - Топсин-М, Цх - цихом, Эт-эталон.

Наблюдения за динамикой развития болезней проводились в течение всей вегетации смородины черной через каждые 10 дней (Садыков, 1990; Дементьева, 1985; Чулкина, 2007).

Экологическая оценка испытываемых средств защиты растений проводилась на основе изучения влияния их на уровень токсичности почвы путем учета длины корневой системы тест-растений, выращиваемых на почве -пробах, отобранных с вариантов опытов (Фирсов, Баткова, 1998),

Остаточные количества пестицидов в плодах определяли при содействии сотрудников ФГУ ГЦАС «Тамбовский».

При сравнительной оценке экономической эффективности разработанных защитных мероприятий применялись следующие основные показатели: урожайность ягод (ц/га), средняя цена реализации ягод (ру&'ц), выручка от реализации (руб/га), общие затраты на производство ягод и издержки на проведение защитных мероприятий (руб/га).

Статистическая обработка результатов исследований проводилась на основании положений, изложенных в трудах Б.А. Доспехова «Методика полевого опыта» (1985) и монографии «Биометрия плодовых культур» (Потапов, Зав-ражнов, Бобрович, Петрушин, 2004) с использованием компьютерной программы «Microsoft Office Excel».

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Анализ погодных условий за годы исследований

При изменяющихся погодных условиях плодовые и ягодные растения подвергаются многократному воздействию комплекса неблагоприятных факторов и становятся более восприимчивыми к поражению болезнями. Поэтому для построения и проведения комплекса защитных мероприятий с вредными организмами необходимо учитывать погодные условия каждого вегетационного периода.

Погодные условия за годы исследований (2006-2008 гг.) отличались своей нестабильностью, что позволило выделить факторы, наиболее сильно влияющие на усиление вредоносности болезней. Основными из них являлись: избыточное выпадение осадков в июне и августе, полное отсутствие осадков на фоне высокой температуры воздуха третьей декады июня (2006 г.); низкая температура воздуха для конца апреля - начала мая на фоне повышенного количества осадков, аномально высокая температура в критический период водопотребле-ния культуры (с середины мая), длительное выпадение избыточного количества осадков в июле, аномально высокая температура воздуха в сочетании с засухой в августе (2007 г.); низкая температура воздуха первой декады мая и значительное похолодание (до 0°С) в начале июня, высокая температура воздуха при полном отсутствии осадков в августе (2008 г.).

Кроме этого, в каждом вегетационном сезоне присутствовали периоды с благоприятным сочетанием температурного и водного режимов для распространения и развития грибных болезней.

2. Особенности распространения и развития наиболее вредоносных грибных болезней смородины черной за годы исследований

В годы исследований (2006-2008 гг.) в условиях Тамбовской области наиболее распространенными и вредоносными болезнями смородины черной были сферотека, септориоз и антракноз (табл. 2).

Из трех лет исследований наиболее сильное распространение и развитие всех изучаемых грибных заболеваний было отмечено в 2006 году на растениях обоих сортов, так как зима 2005-2006 и низкие температуры третьей декады апреля 2006 года привели к ослаблению молодых растений и значительному повышению восприимчивости их к вышеназванным патогенам.

Таблица 2 - Распространение и развитие наиболее вредоносных болезней смородины черной за годы исследований (в контроле)

Название болезни Распространение, % Развитие, %

2006 | 2007 | 2008 2006 | 2007 | 2008

Сорт Созвездие

Сферотека 56,0 13,0 20,1 33,4 10,8 17,5

Антракноз 54,0 44,4 37,1 22,1 16,0 6,2

Септориоз 60,6 36,1 55,3 29,6 11,3 8,7

Сорт Зеленая дымка

Сферотека 32,3 13,6 20,1 24,7 9,8 16,8

Антракноз 46,3 32,3 24,0 17,6 22,8 4,4

Септориоз 52,7 24,5- 38,2 18,7 7,5 12,4

По степени распространения болезней следует отметить, что максимальным она была по септориозу в 2006 (52,7 - 60,6 %) и в 2008 (38,2 - 55,3 %) годах на растениях обоих сортов. В 2007 году наибольшее распространение получил антракноз (32,3 - 44,4 %).

Максимальное развитие сферотеки отмечено в 2006 (24,7 - 33,4 %) и 2008 (16,8 - 17,5 %) годах на растениях обоих сортов. В 2007 году доминирующим был антракноз и максимальное его развитие составило (16,0 - 22,8 %).

Следует отметить, что в годы исследований распространение и развитие изучаемых грибных болезней на растениях сорта Созвездие было интенсивнее, чем на растениях сорта Зеленая дымка.

3. Эффективность средств защиты смородины черной от грибных заболеваний

3.1. Влияние изучаемых препаратов на распространение и развитие наиболее вредоносных грибных заболеваний смородины черной

В результате проведенных нами исследований выяснилось, что все изучаемые средства защиты существенно снижали распространение и развитие основных болезней смородины черной (сферотеки, антракноза и септориоза) (табл. 3,4).

При применении регуляторов роста растений лучшие результаты получены при обработке растений до цветения цирконом, в начале цветения эпином-Экстра, а после цветения - альбитом. Распространение болезней на растениях сорта Созвездие в годы исследований снижалось в 1,5 - 3,7 раза, а развитие - в 2,6 - 3,8 раза по сравнению с контролем и, соответственно, в 1,4 - 2,1 и 1,3 - 2,0 раза по сравнению с эталоном. Аналогичные данные получены на растениях сорта Зеленая дымка.

S

45

Варианты Распространение, % Развитие, %

>еротека Антракноз Септориоз Сферотека Антракноз Септориоз

2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008

И, А, И 22,5 5,7 15,1 33,3 24,7 12,4 43,0 16,3 20,5 16,2 3,9 7,0 7,6 5,1 2,3 11,7 3,2 3,0

И,Ц,А 18,7 5,8 14,3 32,5 22,5 10,4 36,5 14,2 22,0 13,8 4,0 6,5 8,1 4,8 2,0 11,8 3,1 2,6

Ц, Э, А 17,0 4,5 13,5 26,1 20,2 9,9 34,4 12,5 18,6 13,0 3,3 5,5 7,8 4,6 1,9 11,1 3,0 2,4

Э.Ц.А 19,2 5,5 13,9 29,6 26,1 9,9 34,0 15,4 19,4 15,1 3,5 6,0 7,3 5,0 1,9 11,3 3,0 2,1

А, И, А 21,0 5,8 15,6 30,8 24,4 11,6 42,7 18,0 21,4 14,8 3,8 6,8 7,5 5,3 2,2 11,6 3,2 2,7

С, ТД, С, Цх 17,6 5,4 14,3 26,0 19,7 11,0 31,2 12,0 20,8 8,7 2,1 4,0 5,5 4,6 1,2 7,0 1,9 1,7

Т, С, ТД, С, Т 16,5 5,6 14,0 21,5 18,6 9,8 29,6 10,3 18,7 8,0 1,7 3,0 5,3 3,0 1,0 6,9 1,8 1,3

С, А, С, Цх 21,1 4,8 14,6 28,8 22,0 10,7 30,9 14,7 22,3 9,8 2,4 3,5 6,4 3,2 1,2 8,7 2,6 1,7

Ц, С+Э, А, С, Цх 11,0 4,1 7,8 12,4 9,9 8,4 20,5 8,0 14,7 5,8 1,0 0,7 2,9 1,65 0,5 3,8 1,4 0,5

С+Ц, Э, А, С, Цх 12,7 4,0 10,5 17,1 12,7 9,5 18,4 7,8 16,0 7,1 1,4 1,0 3,3 1,8 0,9 4,8 1,0 0,5

Т+Ц, Э, С+А, ТД, С, Т 10,3 2,3 7,0 10,8 9,4 7,6 17,5 6,1 14,0 3,5 0,3 0,4 2,1 0,8 0,3 2,5 0,4 0,4

С+Ц, Ц, А, С, Цх 12,3 4,5 11,8 15,3 16,8 9,6 19,8 8,9 15,6 7,7 1,5 1,1 4,2 1,7 0,7 4,0 1,8 0,7

Т, Т(Эт) 28,6 9,3 16,9 43,6 29,6 15,7 52,0 17,9 30,4 16,8 5,3 8,4 12,1 8,3 3,3 16,1 5,9 4,6

К 56,0 13,0 20,1 54,0 44,4 37,1 60,6 36,1 55,3 33,4 10,8 17,5 22,1 16,0 6,2 29,6 11,3 8,7

Условные обозначения, используемые в таблице: И - иммуноцитофит, А - альбит, Ц - циркон, Э - эпин-Экстра, С - строби, Т- топсин-М, ТД - тиовит-Джет, Цх - цихом, Эг - эталон, К - контроль

смородины черной, сорт Зеленая дымка

Варианты Распространение, % Развитие, %

Сферотека Антракноз Септориоз Сферотека Антракноз Септориоз

2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008 2006 2007 2008

И, А, И 16,2 8,4 8,0 21,6 16,0 11,5 36,8 11,7 20,7 8,3 3,2 6,5 6,6 7,5 1,4 8,0 2,5 4,2

И, Ц, А 16,9 8,8 8,2 20,0 15,6 10,3 35,4 10,2 20,3 8,0 3,0 6,1 7,0 7,4 1,4 7,8 2,4 4,0

Ц,Э,А 14,9 7,0 7,7 19,3 13,2 9,4 28,7 9,8 17,5 7,8 2,8 5,8 5,7 6,8 1,2 6,4 2,2 3,6

Э.Ц.А 15,5 8,4 8,9 19,4 14,4 10,1 32,3 10,5 18,0 8,5 2,9 6,0 5,9 7,2 1,25 6,5 2,2 3,8

А, И, А 18,4 9,2 9,0 22,2 16,8 12,0 38,9 12,8 21,4 9,0 3,2 6,3 7,7 7,6 1,4 8,7 2,5 4,2

С,ТД,С,Цх 133 8,0 8,0 18,0 12,6 8,7 24,8 8,0 18,2 4,7 1,3 3,1 4,6 3,4 1,2 3,5 1,4 2,5

Т, С, ТД, с, т 12,6 7,5 7,7 16,5 10,0 7,2 22,3 8,5 16,3 5,0 1,0 2,7 4,8 3,0 0,8 4,2 1,2 2,0

С, А, С, Цх 15,8 9,6 9,3 19,1 14,1 8,0 26,8 9,4 18,0 5,2 1,5 , 3,0 5,4 3,8 1,0 5,1 1,1 2,2

Ц, С+Э, А, С, Цх 9,8 5,6 6,3 9,3 8,5 4,7 17,4 5,0 14,5 4,8 0,4 0,8 2,95 3,2 0,7 1,3 0,98 0,5

С+Ц, Э, А, С, Цх 7,6 6,6 6,2 9,8 10,1 6,3 18,6 6,1 15,1 4,8 0,4 0,9 3,2 2,6 0,9 1,8 1,0 0,95

Т+Ц, Э, С+А, ТД, С, Т 6,4 3,2 6,0 7,4 6,0 4,0 13,9 4,6 11,3 3,4 0,3 0,2 2,1 2,2 0,2 1,0 0,3 0,4

С+И, Ц, А, С, Цх 11,0 7,8 7,9 12,9 10,6 5,3 18,0 6,2 15,8 4,9 1,0 1,1 2,9 3,3 0,8 2,1 1,0 1,1

Т, Т(Эт) 24,3 9,8 16,8 28,3 17,4 13,4 46,6 14,0 22,8 13,7 4,9 8,3 9,3 12,4 2,3 9,6 4,0 6,7

К 32,3 13,6 20,1 46,3 32,3 24,0 52,7 24,5 38,2 24,7 9,8 16,8 17,6 22,8 4,4 18,7 7,5 12,4

Условные обозначения, используемые в таблице: И - иммуноцитофит, А - альбит, Ц - циркон, Э - эпин-Экстра, С - строби, Т - топсин-М, ТД - тиовит-Джет, Цх - цихом, Эт - эталон, К - контроль

При применении фунгицидов максимальное сдерживание распространения всех изучаемых грибных заболеваний на протяжении трех лет отмечено в варианте, где растения обрабатывались дважды топсином-М и строби и однократно тиовитом Джет. На растениях сорта Созвездие распространение сферотеки снизилось в 1,4 - 3,4 раза, а пятнистостей (антракноза и септориоза) - в 2,0- 3,8 раза по сравнению с контролем, и, соответственно в 1,2 - 1,7 раза, ив 1,6-2,0 раза, по сравнению с эталоном.

По сорту Зеленая дымка аналогичная тенденция распространения этих болезней отмечалась в вышеуказанном варианте. Распространение сферотеки было в 1,8 - 2,6 раза ниже, чем в контроле ив 1,3 - 2,2 раза ниже, чем в эталоне, а пятнистостей - в 2,3 - 3,3 и в 1,4 - 2,1 раза, соответственно.

На растениях сорта Созвездие снижение развития сферотеки по сравнению с контролем составило от 9,1 до 25,4 %, а по сравнению с эталоном - от 3,6 до 8,8 %. Развитие пятнистостей (антракноза и септориоза) аналогично

снизилось по сравнению с контролем на 5,0 - 22,7 %, по сравнению с эталоном на 2,3 - 9,2 %.

На растениях сорта Зеленая дымка развитие сферотеки в вышеотмеченном варианте снижалось по сравнению с контролем и эталоном, соответственно, на 8,8 - 19,7 % и на 3,9 - 8,7 %, а пятнистостей (антракноза и септориоза) на 3,6 -19,8 % (по сравнению с контролем) и на 1,5-9,4 % (по сравнению с эталоном).

Принимая во внимание, что в эталонном варианте топсином-М растения обрабатывались лишь до цветения и после сбора урожая, следует отметить, что двукратной обработки явно недостаточно для эффективного сдерживания грибных болезней смородины черной (особенно в годы их эпифитотийного развития). Применение обработок фунгицидами в начале цветения, сразу после цветения и дополнительной обработки в период после сбора ягод значительно снижают развитие и распространение грибных болезней.

При применении обработок, включающих баковые смеси фунгицидов и регуляторов роста растений нами отмечено, что в варианте с 6-ти кратной обработкой растений обоих сортов степень распространения и развития болезней оказалась существенно ниже, чем в остальных вариантах опыта.

На растениях сорта Созвездие распространение сферотеки в данном варианте снизилось по сравнению с эталоном на 7,0 - 18,3 %, антракноза - на 8,1 -32,8 %, септориоза - на 11,8 - 34,5 %. На растениях сорта Зеленая дымка наблюдалась тенденция снижения распространения болезней по сравнению с эталоном, соответственно, 6,6 -17,9 %, 9,4 - 20,9 %, 9,4 - 32,7 %.

Развитие изучаемых болезней в данном варианте на растениях обоих сортов была существенно ниже данного показателя в эталоне: по сферотеке на 5,0 -13,3 %, по антракнозу на 3,0 - 10,0 %, по септориозу на 4,2 - 13,6 % (сорт Coll

звездие) и, соответственно, на 4,6 - 10,3 %, на 2,1 - 10,2 %, на 3,7 - 8,6 % (сорт Зеленая дымка).

3.2. Биологическая эффективность испытываемых средств защиты растений смородины черной от грибных болезней

На растениях обоих сортов обработки, включающие баковые смеси фунгицидов и регуляторов роста растений (против комплекса грибных заболеваний) показали высокую биологическую эффективность (БЭ), по сравнению с применением препаратов вышеуказанных групп, используемых отдельно (рис. 1, 2).

100 $90 * ¿80

8 5 60 а §50 о §40

щ 1-20

Ъ» о

II

Л

г^ г?

ьР А»" Л- М .У О О о" с," Варианты

/А

Рисунок

а Сферотека ОАнтракноз ШСепториоз - Биологическая эффективность различных средств защиты растений

смородины черной от грибных болезней (в среднем за 2006-2008 гг., сорт Созвездие)

100

&90

5 ¿80 §5 70

8 обо

з ф 50 8 |40

¿¡-8-20

-§•10

¿У ,0' оТ я>¿У с," о"

Варианты Я Сферотека ШАнтракноз 0 Септориоз

Рисунок 2 - Биологическая эффективность различных средств защиты растений смородины черной от грибных болезней (в среднем за 2006-2008 гг., сорт Зеленая дымка)

Так, БЭ средств защиты от септориоза на растениях сорта Зеленая дымка составила: регуляторов роста растений от 72,5% до 78,3 %, фунгицидов от 80,1 % до 81,7 %, баковых смесей от 92,3 % до 95,8 %, при показателе БЭ в эталоне 47,1 %. Аналогичная тенденция была отмечена и при защите смородины черной от сферотеки и антракноза.

На растениях сорта Созвездие максимальное значение показателя БЭ испытываемых средств получены в варианте с применением топсина-М+циркона, эпина-Экстра, строби+альбита, тиовитаДжет, строби, топсина-М и составила по сферотеке (94,8 %) и пятнистостям (антракнозу - 93,8 %, септориозу - 94,4 %). Аналогичная ситуация была отмечена и на растениях сорта Зеленая дымка -94,7 %, 91,4 % и 95,8 %, соответственно.

Таким образом, обработки растений смородины черной росторегулятора-ми можно применять при погодных условиях, обеспечивающих незначительное развитие фитопатогенов. При эпифитотийном характере их развития более эффективны обработки, включающие баковые смеси фунгицидов и регуляторов роста растений.

3.3. Влияние обработок различными препаратами на продуктивность растений смородины черной, биометрические показатели и качество ягод

Кроме снижения степени пораженное™ растений болезнями, исследуемые препараты оказывают влияние на процесс плодоношения, увеличивая количество цветков и продуктивной завязив кисти, а так же на процессы побегообразования и роста фотосинтетической поверхности.

Среднее количество цветков на кисти (за 2007-2008 гг.) по вариантам опыта варьировало от 6,41 до 8,41 (сорт Созвездие), и от 7,07 до 9,33 (сорт Зеленая дымка), а среднее количество продуктивной завязи - от 4,41 до 6,17 и от 4,66 до 6,55 штук на кисть, соответственно, по сортам. В варианте-эталоне данные показатели составили, соответственно, 6,22-6,79 и 4,21-4,45 штук на кисть.

Максимальное количество цветков и продуктивной завязи на растениях сорта Созвездие отмечено при их обработке препаратами топсин-М+циркон, эпин-Экстра, строби+апьбит, тиовитДжет, строби, топсин-М. На растениях сорта Зеленая дымка по показателю количества продуктивной завязи на кисти лучшим можно отметить вышеуказанный вариант, а по количеству цветков -циркон, строби+эпин-Экстра, альбит, строби, цихом, тогда как данный показатель в вышеуказанном варианте лишь незначительно уступал последнему.

Средняя площадь листовой пластинки (2006-2008 гг.) в изучаемых вариантах по сорту Созвездие варьировала от 38,86 см2 до 51,11 см2, а по сорту Зеленая дымка от 44,00 см2 до 53,38 см2. Данные показатели существенно отлича-

лись от контроля и варианта-эталона, а так же между собой по блокам исследуемых препаратов.

Средний прирост побегов замещения (2006-2008 гг.) на растениях сорта Созвездие составил 70,22 - 99,26 см, а побегов продолжения 20,22 - 38,3 см. На растениях сорта Зеленая дымка -73,81 - 102,08 см и 21,98 - 40;2 см, соответственно, по типам побегов.

При применении росторегуляторов биометрические показатели на растениях обоих изучаемых сортов оказались значительно выше, чем при применении фунгицидов, но ниже, чем при обработках, включающих баковые смеси препаратов указанных групп. Следовательно, последние оказывают более мощное стимулирующее действие на ростовые процессы.

Применение испытываемых препаратов оказывает значительное влияние на сохранение потенциала продуктивности смородины черной, активизацию ростовых процессов растений и, соответственно, на урожайность ягод и их качество.

В годы исследований урожайность ягод смородины черной сорта Зеленая дымка как в контроле, так и в вариантах с использованием различных средств защиты смородины черной от болезней была выше, чем урожайность сорта Созвездие (табл. 5).

Таблица 5 - Влияние обработок различными препаратами на урожайность ягод смородины черной_

Вариант Урожайность, ц/га

Сорт Созвездие Сорт Зеленая дымка

2006 2007 2008 Средняя 2006 2007 2008 Средняя

И,А,И 37,84 49,62 69,5 52,32 39,88 52,4 74,5 55,59

ИДА 38,86 45,77 70,8 51,81 39,2 62,82 74,80 58,94

Ц,ЭА 42,7 56,64 77,20 58,85 42,6 61,80 76,30 60,23

Э,Ц,А 40,4 58,10 74,70 57,73 44,3 54,3 76,00 58,20

А,ИЛ 37,7 48,16 68,9 51,58 39,6 51,6 72,3 54,50

С,ТД,С,Цх 38,1 45,4 70,80 51,43 36,4 52,9 75,3 54,87

т,с,тд,с,т 40,0 55,88 76,80 57,56 41,3 54,02 77,00 !_ 57,44

С,А,С,Цх 38,0 47,64 72,6 52,75 38,7 53,2 75,8 55,90

Ц,С+ЭА,С,Цх 49,31 74,80 94,60 72,90 55,3 81,60 100,50 79,13

С+Ц,Э,А,С,Цх 49,41 77,30 96,50 74,40 54 78,80 99,20 77,33

Т+Ц,Э,С+А,ТД,С,Т 54,1 73,60 98,64 75,45 56,8 80,48 104,40 80,56

С+И,Ц,А,С,Цх 48,0 71,8 94,80 71,53 50,5 76,92 99,7 75,71

Т,Т (эталон) 30,49 40,00 48,90 39,80 37,94 45,60 51,60 45,05

К 28,19 34,40 38,40 33,66 31,33 42,24 47,20 40,26

НСР„5 4,89 5,23 3,82 2,67 4,41 4,25 3,23 2,82

На растениях обоих сортов максимальная урожайность ягод смородины черной за годы исследований получена в варианте, где для защиты растений от болезней применяли фунгициды, росторегуляторы и в отдельные сроки их баковые смеси (топсин-М+циркон, эпин-Экстра, строби+альбит, тиовитДжет, строби, топсин-М). На растениях сорта Созвездие в среднем она составила 75,45 ц/га, что существенно выше эталона (на 35,65 ц/га при НСР05 - 2,67 ц/га). Урожайность ягод в данном варианте на растениях сорта Зеленая дымка, соответственно, составила 80,56 ц/га (существенно выше эталона в среднем на 35,51 ц/га при НСРоз - 2,82 ц/га).

При применении регуляторов роста растений в различном их сочетании максимальная урожайность на растениях сорта Созвездие (в среднем 58,85 ц/га) получена при их обработке цирконом, эпином-Экстра и альбитом. Так же нами отмечена несущественная разница в данном показателе при иной последовательности в применении этих препаратов (эпин-Экстра, циркон, альбит) (в среднем 1,12 ц/га при HCPos - 2,67 ц/га). Урожайность растений в данном варианте составила 57,73 ц/га. Аналогичная тенденция наблюдалась по этим же вариантам по сорту Зеленая дымка.

Продуктивность растений смородины черной в вариантах с применением только фунгицидов и только регуляторов роста растений находилась на одном уровне.

Для оценки качества полученной продукции нами были проведены исследования по определению содержания аскорбиновой кислоты и Сахаров.

На обоих исследуемых сортах, по показателю содержания аскорбиновой кислоты в ягодах, во всех вариантах опытов отмечена существенная разница по сравнению с контролем и эталоном, а так же по блокам препаратов, но внутри каждого из них не во всех вариантах выявлены существенные различия.

Лучшие варианты по этому показателю превышали контроль на 26,8 -28,4% по сорту Созвездие и на 29,9 - 34,9% по сорту Зеленая дымка, а эталон -на 16,7 -18,1% и на 27,0 - 31,7%, соответственно, по сортам.

При применении баковых смесей регуляторов роста растений и фунгицидов лучшие результаты по содержанию Сахаров получены в варианте, где применялись строби+иммуноцитофит, циркон, альбит, строби, цихом. Содержание moho-, ди- и общего сахара в данном варианте составило 8,55 %, 2,4 % и 10,95%, соответственно. Аналогичная тенденция по данному показателю была отмечена и по сорту Зеленая дымка.

В целом, применение регуляторов роста в системе защиты растений от грибных болезней способствует не только повышению урожайности, но и качества получаемой продукции.

4. Построение системы защитных мероприятий смородины черной от грибных болезней

В настоящее время для успешной борьбы с болезнями необходимо учитывать негативное влияние абиотических факторов на защищаемое растение, осуществлять подбор препаратов, позволяющих не только подавлять жизнедеятельность патогена, но и повышать устойчивость растения-хозяина к негативному воздействию абиотических и биотических факторов.

Для оценки эффективности различных систем защиты смородины черной от болезней в 2008-2009 гг. были заложены производственные опыты в ООО «Мичуринская Нива» (ранее СХПК «Кочетовский») Мичуринского района Тамбовской области.

Предложенная нами система защиты смородины черной (далее система 1) (табл.6) сравнивалась по эффективности и ряду показателей с системой защитных мероприятий, применяемой в хозяйстве (далее система 2) и с контролем.

Система 2 включала обработки следующими препаратами: топсин-М, СП (700 г/кг) - 1,0 кг/га (до цветения), строби, ВДГ (500 г/кг) - 0,2 г/кг (сразу после цветения), фундазол, СП (500 г/кг) - 1,0 кг/га (после сбора урожая).

В результате проведения производственного опыта установлено, что развитие заболеваний в системе 1 было существенно ниже, чем в системе 2 и контроле (табл.7).

Биологическая эффективность изучаемых систем изменялась по годам и зависела от устойчивости сорта, погодных условий и применяемых препаратов. По сорту Созвездие в системе 1 (в среднем за 2008-2009 гг.) данный показатель составил 92,6 - 96,9 %, а в системе 2 - 72,1 - 76,0 %. Аналогичная ситуация отмечена в этих вариантах и по сорту Зеленая дымка. Так биологическая эффективность исследуемых систем оказалась достаточно высокой (в среднем за годы исследований): 93,7 - 97,8 % - система 1 и 76,3 -77,7 % - система 2.

В изучаемых системах защитных мероприятиях так же отмечена существенная разница в основных биометрических показателях.

Средний прирост побегов замещения (за 2008-2009 гг.) у растений в системе 1 превышал на 23,3% (сорт Созвездие) и на 31,2% (сорт Зеленая дымка) этот показатель в системе 2, а по среднему приросту побегов продолжения превышение составило 53,1 % и 50,7 %, соответственно по сортам.

Средняя площадь листовой пластинки у растений в системе 1 была выше в 1,3 и 1,2 раза, чем в системе 2, соответственно, по сорту Созвездие и Зеленая дымка.

Таблица 6 - Система защитных мероприятий смородины черной от грибных заболеваний и регламенты применения препаратов_

Сроки проведения мероприятий Вредный объект/ действие регулятора роста Содержание мероприятий Норма расхода препарата Особенности применения

До цветения Американская мучнистая роса, антракноз/ увеличение урожайности, повышение устойчивости к грибным заболеваниям Топсин-М, СП(700г/кг)+ Циркон, Р (0,1 г/л) 0,75*кг/га+ 40мл/га При влажной теплой погоде, благоприятной для развития грибных инфекций

Увеличение урожайности, повышение устойчивости к грибным заболеваниям Циркон, Р (0,1 г/л) 40мл/га При сухой погоде

В начале цветения Стимулирование устойчивости растений к стрессовым воздействиям, увеличение количества завязей, предотвращения их опадения Эпин-Экстра, Р (0,025г/л) 100мл/га

Сразу после цветения Американская мучнистая роса, антракноз/повышает устойчивость растений к сферотеке, снижает опадение завязей, повышает урожайность Строби, вдг (500г/кг) + Альбит, ТПС (6,2+29,8+ 91,1+91,2+ 181,5 г/кг) 0,15г/кг+ 0,05кг/га При влажной теплой погоде(особенно высокой влажности воздуха)

Повышает устойчивость растений к сферотеке, снижает опадение завязей, повышает урожайность Альбит, ТПС (6,2+29,8+ 91,1+91,2+ 181,5 г/кг) 0,05кг/га При сухой погоде

Через 1014 дней после пре-дыд. обр. (рост и развитие плодов) Американская мучнистая роса Тиовит-Джет, ВДГ (800г/кг) 2,5 кг/га Препарат нельзя применять при температуре более 30°С и менее 20°С

После сбора урожая Американская мучнистая роса, антракноз Строби, ВДГ (500г/кг) 0,15г/кг

Через 1014 дней после сбора урожая Антракноз, септориоз и другие пятнистости, ржавчина Цихом, СП (370г/кг + 150г/кг) 3,5 кг/га При доминирующем развитии листовых пятни-стостей

Американская мучнистая роса, антракноз Топсин-М, СП(700г/кг) 1 кг/га При доминирующем развитии американской мучнистой росы

* - норма расхода фунгицида снижена на 25 %.

Таблица 7 - Влияние различных систем защиты на развитие грибных заболеваний смородины черной и биологическую эффективность, ООО «Мичуринская Нива» 2008-2009 год___

Варианты опыта Сферотека Антракноз Септориоз

2008 2009 2008 2009 2008 2009

R,% БЭ,% R,% БЭ,% R,% БЭ,% R,%¡ БЭ,% R,% БЭ,% R,% БЭ,%

Сорт Созвездие

Система 1 0,6 97,1 0,8 96,8 0,6 92,5 0,8 92,6 0,6 92,5 0,8 94,8

Система 2 4,2 80,3 7,3 71,7 2,2 71,4 2,8 72,8 2,3 72,5 3,7 75,0

Контроль 21,3 - 25,8 7,7 - 10,3 - 8,5 - 14,8 -

Сорт Зеленая дымка

Система 1 0,5 97,6 0,4 97,9 0,4 94,8 0,6 93,2 0,4 94,2 0,6 93,2

Система 2 3,6 81,3 5,4 74,0 1,8 78,5 2,2 74,1 1,2 81,9 2,6 70,8

Контроль 19,2 - 20,8 - 8,2 - 8,5 - 6,7 - 8,9 -

Применение различных систем оказало положительное влияние и на продуктивность растений (рис. 3).

100

о

< 80 3" Л-

Е 60

и

0

| 40

1

| 20

Рисунок 3 - Влияние различных систем защиты на урожайность ягод смородины черной, 2008-2009 гг.

93,4

2009 год НСР 05=5,7

2008год НСР 05-4,2

2009 год НСР 05=5,4

2008 год НСР05=4,0

у Система 1 У Система 2 и Контроль

Наиболее высокие ее значения отмечены при применении для защиты от грибных болезней системы 1. Показатели урожайности (в среднем за два года) составили на растениях сорта Созвездие 84,1 ц/ra, а на растениях сорта Зеленая дымка 92,6 ц/га, а в системе 2 - 52,4 ц/га и 55,0 ц/га, соответственно.

Таким образом, высокая биологическая эффективность и активизация обменных процессов в растениях в результате их обработок по предложенной нами системе позволили повысить продуктивность растений как сорта Созвездие (в 1,6 раза), так и сорта Зеленая дымка (в 1,68 раза), по сравнению с системой 2.

В результате исследований нами так же установлено, что комплекс препаратов, применяемых в системе 1, существенно повлиял на основные показатели биохимического состава ягод (в среднем за 2008-2009 гг.).

Содержание аскорбиновой кислоты в них было выше, чем в системе-эталоне, как по сорту Созвездие (в 1,1 раза), так и Зеленая дымка (в 1,2 раза). Аналогичная тенденция отмечена нами и по содержанию в ягодах Сахаров (moho-, ди- и общего сахара).

Таким образом, разработанная нами система защиты насаждений смородины черной от грибных болезней существенно отличается по биологической эффективности, сохранению потенциала продуктивности растений, улучшению ряда их биометрических показателей, величине и качеству урожая ягод.

Немаловажным достоинством предложенной системы является и то, что применение в ней иммуно-, росторегуляторов и современных экологически малоопасных фунгицидов позволяет не только надежно защитить насаждения смородины черной от вредных организмов, но и снизить пестицидный пресс на агроценоз данной культуры.

5. Экономическая оценка различных систем защиты смородины черной от грибных заболеваний

Экономическая эффективность производства плодов и ягод определяет целесообразность проведения защитных мероприятий в промышленных насаждениях. Предложенная нами система защиты смородины черной (система 1) по ряду основных показателей сравнивалась с системой защитных мероприятий применяемой в хозяйстве (система 2) (табл. 8).

Таблица 8 - Экономическая эффективность применения изучаемых систем защитных мероприятий смородины черной от грибных болезней, ООО «Мичуринская Нива», 2009 год

Показатели Система 1 Система 2

Сорт Созвездие Сорт Зеленая дымка Сорт Созвездие Сорт Зеленая дымка

Урожайность, ц/га 84,5 93,4 53,4 55,7

Цена реализации, руб./ц 2500,0 2500,0 2500,0 2500,0

Выручка от реализации, руб./га 211250,0 233500,0 133500,0 139250,0

Производственные затраты, руб./га 78450,0 78450,0 78450,0 78450,0

Дополнительные затраты, связанные с использованием препаратов, руб./га 4997,0 4997,0 4011,2 4011,2

Дополнительные затраты связанные с увеличением урожайности, руб./га 11750,0 12879,0 0,0 0,0

Затраты всего, руб./га 95197,0 96325,8 82461,2 82461,2

Прибыль, руб./га 116053,1 137065,5 51038,8 56788,8

Уровень рентабельности, % 121,9 142,1 61,9 68,9

Применение защитных мероприятий против грибных заболеваний смородины черной по предложенной нами системе позволило повысить урожайность данной культуры и получить прибыль в размере 116053,1 (сорт Созвездие) и 137065,5 рубля с гектара (сорт Зеленая дымка). Уровень рентабельности при этом составил 121,9 % и 142,1 %, соответственно, по сортам.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что неблагоприятные погодные условия, ослабляли растения смородины черной и повышали их восприимчивость к инфекционным грибным болезням во все годы исследований. Максимальная степень распространения и развития изучаемых грибных заболеваний отмечена в условиях

2006 года.

2. В 2006 и 2008 годах на растениях обоих сортов максимальным было распространение септориоза (38,2-60,6 %) и развитие сферотеки (16,8-33,4 %), в

2007 году - распространение (32,3-44,4 %) и развитие (16,0-22,8 %) антракноза.

3. В годы умеренного и слабого развития болезней необходимо использовать в качестве средств защиты препараты из группы иммуно- и росторегулято-ров, а при эпифитотийном характере их развития - баковые смеси данных препаратов и современных фунгицидов.

4. Наибольшая биологическая эффективность против комплекса грибных болезней достигается за счет обработок, включающих баковые смеси фунгицидов и иммуно- и росторегуляторов растений.

5. Выявлено, что растения сорта Зеленая дымка обладают большей устойчивостью к комплексу грибных заболеваний, а так же более высоким продуктивным потенциалом, чем растения сорта Созвездие.

6. Применение в начале вегетации (до цветения, в начале цветения, сразу после цветения) баковых смесей фунгицидов и регуляторов роста растений оказывает значительное влияние на сохранение потенциала продуктивности и активизацию ростовых процессов.

7. Высокая биологическая эффективность разработанной нами системы защиты смородины черной от болезней (92,47 - 97,55 %) достигается за счет применения в ней фунгицидов с различным механизмом действия (топсина-М, строби, тиовита-Джета, цихома), регуляторов роста растений (циркона, эпина-Экстра, альбита) и в отдельные сроки - их баковых смесей.

8. Применение разработанной системы позволяет улучшить качество ягод смородины черной: среднее содержание в них аскорбиновой кислоты повышается в 1,1 - 1,2 раза, а общего сахара - в 1,1 раза по сравнению с вариантом-эталоном.

9. Научно-обоснованная система защиты насаждений смородины черной от болезней с использованием современных фунгицидов и препаратов из группы иммуно- и росторегуляторов обеспечивает повышение урожайности на 37,7% - 40,6 % и уровня рентабельности на 60,0 - 73,2 %.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В годы умеренного и слабого развития болезней в системе защиты насаждений смородины черной часть обработок следует заменить на препараты из группы иммуно- и росторегуляторов (циркон, Р (0,1 г/л) - 40 мл/га, иммуно-цитофит, ТАБ (20 г/кг) - 1 г/га, альбит, ТПС (6,2+29,8+91,1+91,2+181,5 кг/га)-0,05 л/га, эпин-Экстра, Р (0,025г/л) - 100 мл/га), применяя их в начальные сроки вегетации растений: до цветения, в начале цветения, сразу после цветения;

2. Для предотвращения эпифитотийного развития сферотеки, антракноза и септориоза, а так же для повышения устойчивости растений к негативным абиотическим экологическим факторам следует применять баковые смеси регуляторов роста растений с фунгицидами топсин-М, СП (700 г/кг) - 0,75 кг/га +циркон, Р (0,1г/л) - 40 мл/га (до цветения), строби, ВДГ (500 г/кг) - 0,15 кг/га+ альбит, ТПС (6,2+29,8+91,1+91,2+181,5 кг/га) - 0,05 л/га (сразу после цветения).

3. Для предотвращения активного развития грибных болезней в период роста и развития плодов необходимо использовать малотоксичный препарат тиовитДжет, ВДГ (800 г/кг) - 2,5 кг/га при строгом соблюдении регламентов

применения, а после сбора урожая - провести 2 обработки фунгицидами с интервалом 10-14 дней топсином-М, СП (750 г/кг) (1 кг/га), строби, ВДГ (500 г/кг) - 0,15 кг/га), цихомом, СП (370+150г/кг) - 3,5 кг/га.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Научные статьи в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Мишина М.Н. Экологически обоснованный способ защиты насаждений смородины черной от грибных заболеваний / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Нива Поволжья. Научно-теоретический и практический журнал для ученых и специалистов. 2009. № 4 (13), ноябрь. - С. 43-47.

2. Мишина М.Н. Индукция иммунитета смородины черной в системе ее защиты от патогенов / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Научно-практический журнал "Arpo XXI". 2010. № 1-3. - С.14-16.

3. Тихонов Г.Ю. Антистрессовая защита растений смородины черной от грибных заболеваний / Г.Ю. Тихонов, М.Н. Мишина // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2011. № i (28). - С.98-102.

Публикации в других изданиях:

1. Тихонов Г.Ю. Экологизация производства ягод смородины черной- это реальность / Г.Ю. Тихонов, М.Н. Мишина // Естествознание и гуманизм. Том 3, № 3. Межвузовский сборник научных работ. Современный мир, природа, человек. Под ред. проф., д.б.н. H.H. Ильинских, Томск, 2006. - С. 37-38.

2. Тихонов Г.Ю. Фитоиммунокорректоры в системе защиты смородины черной от грибных заболеваний / Г.Ю. Тихонов, М.Н. Мишина // Естествознание и гуманизм. Том 4, № 3. Межвузовский сборник научных работ. Современный мир, природа, человек. Под ред. проф., д.б.н. H.H. Ильинских, Томск, 2007.- С. 122.

3. Мишина М.Н. Сравнительная оценка применения фитоиммунокоррек-торов и баковой смеси их с биофунгицидом строби на смородине черной / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов //Естествознание и гуманизм. Том 4, № 4. Межвузовский сборник научных работ. Современный мир, природа, человек. Под ред. проф., д.б.н. H.H. Ильинских, Томск, 2007. - С. 32.

4. Болдырев М.И. Экологизированная система управления фитосанитар-ным состоянием агроценоза смородины черной / М.И. Болдырев, Г.Ю. Тихонов, В.Н. Суворов, М.Н. Мишина //Современное состояние культур смородины и крыжовника: Сб. науч. тр./ ВНИИ садоводства им. Мичурина. - Мичуринск 2007.-С.237-251.

5. Мишина М.Н. Экологизация защиты смородины черной от грибных заболеваний / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Материалы 60-й научной студенческой конференции: Сб. науч. тр. Всерос. науч. практ. конф. 26-27 марта 2008 г. / Под ред. А.Н. Квочкина, Н.И. Грекова, C.B. Соловьева. Мичуринск: Изд-во Мичуринского госагроуниверситета. 2008. - С.48-49.

6. Мишина М.Н. Применение фитоиммунокорректоров в экологизированных системах защиты растений для получения высоковитаминной продукции

/ М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Вестник МичГАУ (научно-производственный журнал). -2008. №2, т. 1. - С.34-39.

7. Мишина М.Н. На пути экологизации производства ягод смородины черной / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Интродукция нетрадиционных и редких растений: материалы VIII Международной научно-методической конференции, Т.1. Плодовые, ягодные, редкие и нетрадиционные садовые культуры: посвящается памяти Е.П. Куминова, д.с.-х. н., проф., засл. деятеля науки РФ / ВНИИС им. Мичурина. - Воронеж: Кварта, 2008. - С.205-208.

8. Мишина М.Н. Фитоиммунокорректоры в системах защиты растений смородины черной для получения высоковитаминной продукции / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Современный мир, природа и человек. Сб. науч. тр. Т.], №2. Под ред. проф. H.H. Ильинских, Томск, 2009. - С.132.

9. Мишина М.Н. Применение регуляторов роста в системе защиты смородины черной / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Проведение научных исследований в области сельскохозяйственных наук: Материалы всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи. - Мичуринск: Изд-во МичГАУ, 2009. - С.113-136.

Ю.Мишина М.Н. Эффективная защита смородины черной/ М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы: сборник статей VI Международной научно-практической конференции / МНИЦ ПГСХА. - Пенза: РИО ПГСХА, 2010. - С. 42-45.

П.Мишина М.Н. Получение высококачественной витаминной продукции смородины черной путем применения индукторов иммунитета в системе ее защиты / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы: сборник статей VI Международной научно-практической конференции / МНИЦ ПГСХА. - Пенза: РИО ПГСХА, 2010 -С. 40-42.

12.Мишина М.Н. Экологизированная защита смородины черной - основа получения высоковитаминной продукции для функционального питания / М.Н. Мишина, Г.Ю. Тихонов // Садоводству России - инновационный путь развития: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения доктора с.-х. наук, профессора В.Г. Му-ханина. - Мичуринск: Изд-во Мичуринского госагроуниверситета, 2010. -С. 83-86.

Отпечатано в издательско-полиграфическом центре МичГАУ

Подписано в печать 14.12.11г. Формат 60x84 '/ ,6, Бумага офсетная № 1. Усл.печ.л. 1,3 Тираж 120 экз. Ризограф Заказ № 16772

Издательско-политрафический центр Мичуринского государственного аграрного университета 393760, Тамбовская обл., г. Мичуринск, ул. Интернациональная, 101, тел.+7 (47545) 5-55-12

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Мишина, Мария Николаевна, Мичуринск

61 12-6/265

МИЧУРИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ НА ОСНОВЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМЫ ЕЕ ЗАЩИТЫ ОТ ГРИБНЫХ БОЛЕЗНЕЙ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО - ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ЦЧЗ

Специальность 06.01.01 - общее земледелие (плодоводство) 06.01.07 - защита растений

ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

НА ПРАВАХ РУКОПИСИ

МИШИНА

Мария Николаевна

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

КАНДИДАТ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК, ДОЦЕНТ Г.Ю. ТИХОНОВ

Мичуринск 2011

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ........................................................................... 4

ГЛАВА 1. Обоснование проведения исследований........................ 8

1.1. Влияние на растения стрессовых экологических факторов............. 8

1.1.1. Абиотические стресс-факторы и их влияние на растения....... 8

1.1.2. Негативное влияние биотических экологических факторов на растения смородины черной (распространенность, степень вредоносности и особенности биологии наиболее опасных грибных болезней)................................................................................. 14

1.2. Средства защиты смородины черной в борьбе с грибными

болезнями................................................................................ 23

1.2.1. Организационно-хозяйственные мероприятия....................... 23

1.2.2. Агротехнические меры борьбы........................................... 24

1.2.3. Биологический метод....................................................... 26

1.2.4. Защита насаждений смородины черной на основе применения фунгицидов.............................................................................. 27

1.3. Теоретическое обоснование подбора регуляторов роста растений

для применения на смородине черной............................................ 31

1.3.1. Собственные защитные реакции растений на поражение патогеном............................................................................. 32

1.3.2. Общая характеристика регуляторов роста растений и рекомендации по применению их на различных культурах.................. 35

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ГЛАВА 2. Цель, задачи, условия, объекты, методика исследований.. 46

2.1. Цель и задачи исследований.................................................. 46

2.2. Условия, объекты и методика проведения исследований.............. 46

ГЛАВА 3. Анализ погодных условий за годы исследований........... 55

ГЛАВА 4. Особенности распространения и развития наиболее вредоносных грибных болезней смородины черной за годы исследований......................................................................... 67

ГЛАВА 5. Эффективность средств защиты смородины черной от грибных болезней.................................................................. 74

5.1. Влияние изучаемых препаратов на распространение и развитие наиболее вредоносных грибных болезней смородины черной............. 75

5.1.1. Регуляторы роста растений........................................... 76

5.1.2. Фунгициды.................................................................. 83

5.1.3. Обработки с включением баковых смесей фунгицидов и регуляторов роста растений..................................................... 88

5.2. Биологическая эффективность испытываемых средств защиты растений смородины черной от грибных болезней........................... 96

5.3. Влияние обработок различными препаратами на продуктивность

растений смородины черной и качество ягод................................... 102

ГЛАВА 6. Построение системы защитных мероприятий смородины черной от грибных болезней..................................................... 133

6.1. Обоснование применяемых средств, сроков, норм расхода препаратов............................................................................ 1^3

6.2. Система защитных мероприятий смородины черной и ее

эффективность........................................................................ 142

ГЛАВА 7. Экологическая оценка исследуемой системы защитим*

мероприятий......................................................................... 153

ГЛАВА 8. Экономическая оценка различных систем защиты

смородины черной от грибных болезней..................................... }57

ВЫВОДЫ............................................................................ 159

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ...................................... 161

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ........................ 162

ПРИЛОЖЕНИЯ.................................................................... 188

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время значительное внимание уделяется основам рационального питания и считается, что свежие и переработанные овощи, плоды и ягоды должны обязательно включаться в рацион питания человека в достаточном количестве для удовлетворения потребностей организма в витаминах, микроэлементах и других биологически активных веществах. Так как именно плоды и ягоды являются одним из основных источников витаминов, минеральных веществ, антиоксидантов, ферментов, пищевых волокон и других биологически активных веществ. Их дефицит в организме человека вызывает снижение его иммунного статуса, преждевременное старение и развитие многих заболеваний (Кашин, 1995). Важность этого отражается и в государственной программе детского и диетического питания, целью которой является увеличение производства экологически безопасной плодовой и ягодной продукции. Правильное питание способствует нормальному росту и развитию детей, профилактике заболеваний, создает условия для адекватной адаптации детского организма к условиям окружающей среды (Осминин, Шахманов, Антипова, 2002).

Синтезированные витамины и минеральные соединения являются большой помощью в профилактике различных заболеваний человека, но не могут заменить их совсем, так как данные вещества лучше усваиваются в организме человека, если они находятся в комплексе, то есть в том сочетании, в котором они находятся в натуральных продуктах (8агта1, 1993; БЬаЫси, 2000; Куликов, Ярославцева, 2008).

Фрукты и ягоды содержат природный сбалансированный набор биологически активных веществ, так необходимый человеку для обеспечения нормального хода обменных процессов в организме, активности иммунной системы, противодействию влияния на него загрязненной окружающей среды, профилактики различных заболеваний, повышения работоспособности и

продолжительности жизни (Ермаков, 1992; Гудковский, 1998, 2004; Жбанова, 2000; 2007; Титова, 2008; Куликов, Ярославцева, 2008). Таким образом, становится ясной исключительно важная роль фруктов и ягод в здоровом питании человека.

Одной из культур, обеспечивающих ягодами население практически в течение всего года (в свежем и переработанном виде), является смородина черная. В Тамбовской области под насаждениями данной культуры занято 465,0 га (Суслина, 2007). В России ее выращивают повсеместно: и на юге, и на севере, даже за полярным кругом. Успех ее объясняется высокими лечебно-диетическими качествами ягод, скороплодностью, высокой урожайностью, зимостойкостью и возможностью полной механизации возделывания и уборки урожая (Павлова, 1955; Колесников, 1973; Девятов, 1986; Плодовые и ягодные культуры..., 1988; Северин, 1988; Поздняков, Вазюля, 1990; Попов, 1994; Ильин, 1995; Иванова, Груздов и др., 1995; Седов, Голяева, Джигадло, 2005; Магомедова, 2005; Жидехина и др. 2007; Макаров, Жбанова, Денисова, 2007).

Ягоды смородины черной - это природный поливитаминный концентрат, надежный источник необходимых человеку элементов в зимний и весенний периоды (Седов, Еремин и др., 1994; Потапов, Пильщиков, 2000; Копань В.П., Копань К.Н., Ярещенко, 2003).

Однако объемы производства плодов и ягод в нашей стране отстают от норм потребления (Кашин, Косякин, Одинцов, 1999; Кашин, 2003; Витковский, 2003; Круглов, 2006; Куликов, Ярославцева, 2008). Валовое производство плодовой и ягодной продукции в России остается низким в течение длительного времени и составляет 2,5 - 3,0 млн. т. при потребности около 10 млн. т., что не превышает 20-25%. Произведенная продукция недостаточно высокого качества (Гудковский, 1998, 2004; Савельев, Макаров, 2006; Российский статистический ежегодник, 2008).

С 1991 по 2005 гг. ситуация в России стала несколько выправляться и площади под ягодниками увеличились со 124 до 180 тыс. га, а урожайность - с

38 до 58 ц/га (Князев, 2006). В настоящее время в условиях ЦентральноЧерноземного региона урожайность смородины черной составляет от 20-30 ц/га (Медведев, 2008) до 60 ц/га (Стазаева, 2009).

В Тамбовской области наблюдается сокращение площадей ягодных насаждений: в 1990 году она составляла 1556 га, тогда как в 2006 году - 950га.

В целом по Тамбовской области отмечается тенденция к увеличению урожайности ягод. Данный показатель во всех категориях хозяйств составил в 2005 году 54,3 ц/га, в 2006 году - был чуть ниже и составил 45,1 ц/га, тогда как в 1990 году - 26,6 ц/га. Но в то же время урожайность ягод в сельскохозяйственных организациях остается низкой. В 2005 году данный показатель составил 13,5 ц/га, в 2006 - 16,8 ц/га, тогда как в хозяйствах населения - 72,2 ц/га и 55,4 ц/га, соответственно по годам (Сельское хозяйство Тамбовской области, 2007; Статистический ежегодник, 2008).

И.А. Минаков (2006) отмечает, что с 1986 по 2006 гг. урожайность ягодных культур в Тамбовской области повысилась всего лишь на 1,5 %. Она в значительной степени определяется погодными условиями и колеблется по годам.

Низкая урожайность ягодных культур объясняется тем, что отрасль садоводства переживает достаточно сложный период.

Во-первых, в настоящее время сельскохозяйственное производство сталкивается с рядом серьезных экономических проблем, которые влияют на обеспеченность производства сельскохозяйственной техникой, посадочным материалом и агрохимикатами. Следствием этого являются нарушение технологий производства ягод, сокращение площадей под ягодными культурами, (в том числе под смородиной черной), увеличение сроков эксплуатации насаждений, выращивание растений низкопродуктивных неперспективных сортов, обладающих повышенной восприимчивостью к заболеваниям и т.д. В конечном итоге это приводит к значительному снижению продуктивности растений.

Во-вторых, в последние годы наблюдается тенденция изменения климатических условий в зонах культивирования смородины черной далеко не в лучшую сторону. Растения находятся под воздействием комплекса абиотических стресс-факторов, в результате чего резко затормаживается, а затем прекращается их рост, наступают отклонения в физиологических и биохимических процессах. Они не могут эффективно использовать пластические вещества на развитие плодов и формирование урожая, а вынуждены направлять основную их часть на противодействие стресс-факторам абиотической природы, на повышение защитных свойств своего организма. Растение истощается и значительно снижается его продуктивный потенциал.

В таком состоянии растения становятся более уязвимыми в отношение вредных и патогенных организмов. В результате поражения ими сельскохозяйственных культур потери урожая увеличиваются и достигают в среднем 30 % и более (Зинченко, 2006).

Таким образом, повышения продуктивности и объемов производства плодов и ягод, а так же улучшения их качества можно добиться лишь на основе совершенствования технологий их производства, включающих в том числе, и систему защиты растений от комплекса вредных организмов.

Наиболее перспективное направление защиты растений от фитопатогенов - индуцирование естественной устойчивости к возбудителям болезней, т.е. иммунизация растений. Ее можно проводить с помощью обработок различными экзогенными биостимуляторами, активизирующими собственную защитную систему растений, а также подбором современных пестицидов с учетом их влияния на защищаемое растение.

В связи с этим возникает необходимость в разработке научно-обоснованной зональной системы защиты смородины черной от грибных болезней на основе применения различных современных средств, повышающих устойчивость растений к повреждающим факторам.

ГЛАВА 1. ОБОСНОВАНИЕ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 1.1. Влияние на растения стрессовых экологических факторов 1.1.1. Абиотические стресс-факторы и их влияние на растения

Урожайность смородины черной остается низкой, хотя ряд авторов указывает на высокую потенциальную продуктивность культуры и возможность получения витаминной продукции высокого качества. Снижение продуктивности, а также качества ягод смородины черной, как и других сельскохозяйственных растений, связано с тем, что в настоящее время они находятся под воздействием дестабилизирующих экологических абиотических факторов. Климатический стресс - главный фактор, ограничивающий продуктивность растений и снижающий урожайность ягодных культур в 3-7 раз (Козлова, Гладышева, 2008). Потери урожая от действия абиотических стрессоров велики и могут в отдельные годы достигать 80 - 100 % (Кашин, 1995, 1998; Козлова, Гладышева, 2008). К их числу относят экстремально низкие и высокие температуры, резкие перепады температур, длительное переувлажнение почвы, засуха, повышенная солнечная радиация (УФ излучение), почвенные стресс-факторы (засоление почв, повышенная кислотность почвенного раствора), а так же действие загрязнителей, к которым, прежде всего, относят озон, двуокись серы, окислы азота, пестициды, тяжелые металлы и другие (Кашин, 1995, 1998, 2003; Болдырев, 1995, 1995 а, 1999, 2003, 2004; Гудковский, 1999; 2004; Гудковский, Каширская, Цуканова, 2001; Черников и др., 2004; Зацепина, 2009).

А.И. Коровин (1984) описывает влияние на растения температурного фактора, а также других абиотических факторов: «...Любой фактор в жизни растений может быть представлен в минимальной, оптимальной и максимальной дозах. Фактор жизни, имеющий дозу ниже минимума или выше максимума, становится для растений экстремальным».

Й.Й. Эчеди (2005) отмечает, что в настоящее время наблюдается изменение биоклиматического потенциала различных регионов России и в первую очередь в средней полосе: увеличивается нестабильность температурного и водного режимов, повышение средних температур в зимнее -весенний период и снижение их летом и осенью. Все это приводит к серьезным повреждениям растений при резких перепадах температур и, в целом, отрицательно влияет на уровень их адаптивности.

Н.Я. Каширская, Е.М. Цуканова, A.M. Каширская (2007) отмечают, что в условиях суровой зимы 2005-2006 годов погибли или получили сильные повреждения многие плодовые растения. Главным повреждающим фактором этого зимнего периода были длительные экстремально - низкие температуры, воздействие которых усугубилось значительными (до 25°С) суточными перепадами.

Низкие температуры зимнего периода являются главным негативным фактором для видов и сортов растений (Зацепина, 2005). А по мнению Н.Я. Каширской (2004 а) и других авторов, также губительны для плодовых и ягодных растений часто наблюдающиеся в последние годы продолжительные зимние оттепели, чрезмерно раннее наступление теплой весны с последующим резким похолоданием. Следует отметить, что вегетация, а также цветение смородины черной начинается рано весной, поэтому велика опасность повреждения данной культуры заморозками именно в ранневесенний период.

Значительные повреждения растениям могут наносить колебания температур в осенне-зимний и зимне-весенний периоды. Здесь важную защитную роль для растений играет снеговой покров. Поэтому ранние осенние заморозки при отсутствии снегового покрова могут наносить существенный вред растениям (Кашин, 1995).

В любом случае, в результате повреждений морозами резко угнетаются все жизненные функции плодовых растений, а впоследствии снижается их продуктивность (Дорошенко, 2002).

Снижение продуктивности большинства многолетних

сельскохозяйственных культур и ухудшение их фитосанитарного состояния связано с необычно теплыми зимне - весенними периодами (1989-1991, 1994, 1995, 1997, 1998 гг.) (Хаустович, 1995, 1998, 2004; Хаустович, Куминов и др., 1999; Хаустович, Потапов, 2005, 2007). Эти авторы отмечают, что в данные периоды плодовые и ягодные культуры теряли 40 - 50 % воды от общей оводненности, то есть происходило обезвоживание тканей и растения начинали вегетацию в ослабленном состоянии. В свою очередь, высокие водные потери приводят к снижению продуктивности деревьев.

Другим не менее значимым абиотическим экологическим фактором для успешного развития плодовых растений является наличие влаги в почве (Черников и др., 2004; Экологизированная защита растений..., 2005). По многолетним данным засушливым бывает каждый третий год. В последние десятилетия такое стихийное явление отмечается гораздо чаще. А нарушение обменных процессов у растений, вызванное дефицитом влаги, способно снизить урожай плодов на 60% и не обеспечивает должных условий для их закаливания (Золотарев и др., 1990; Трунов, 1996; Кашин, 1998).

По данным ряда авторов (Лебедев, 1982; Полевой, 1989; Кузнецов, 2006; Алехина и др., 2007), длительное завядание растений при недостатке влаги приводит к тому, что у растений отмирают корневые волоски, вследствие чего даже после полива поглощение воды растениями происходит медленно. Лишь с появлением новых корневых волосков восстанавливается нормальное водоснабжение. Изменяется направленность действия ферментов в сторону гидролиза, задерживаются все синтетические процессы, приостанавливается фотосинтезирующая активность растений, усиливается дыхание растительных тканей. Вода растущих частей растений оттягивается клетками к частям, имеющим более высокую концентрацию осмотически активных веществ (сбрасывание бутонов, завязи), задерживаются процессы роста