Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Продуктивность огурца в зависимости от использования биологических препаратов при возделывании на продовольственные и семенные цели в условиях Приморского края

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность огурца в зависимости от использования биологических препаратов при возделывании на продовольственные и семенные цели в условиях Приморского края"

На правах рукописи

КИРТАЕВА ТАТЬЯНА НИКОЛАЕВНА

ПРОДУКТИВНОСТЬ ОГУРЦА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫЕ И СЕМЕННЫЕ ЦЕЛИ В УСЛОВИЯХ ПРИМОРСКОГО КРАЯ

06.01.01 - общее земледелие (сельскохозяйственные науки)

2 2^а

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Благовещенск - 2012

005013353

Работа выполнена в отделе биометода ГНУ «Дальневосточный научно-исследовательский институт защиты растений» Россельхозакадемии

Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук

профессор, член-корреспондент РАСХН Синеговская Валентина Тимофеевна

Официальные оппоненты: Киселев Евгений Петрович,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН, ГНУ «Дальневосточный научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Россельхозакадемии, ведущий научный сотрудник

Ведущая организация Приморская овощная опытная станция Всероссийского НИИ овощеводства Россельхозакадемии

Защита состоится 05 апреля 2012 г. в 9 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 220.027.03 при ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет», 675005, г. Благовещенск, ул. Политехническая, 86, корпус №1, ауд. 223, тел.: (4162) 52-32-06, тел./факс: (4162) 52-62-80, E-mail: agrodis@mail.ru

Автореферат размещен на сайте: http://www.dalgau.ru, направлен в ВАК РФ по адресу: referat_vak@mov.gov.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет».

Автореферат разослан 03 марта 2012 г.

Епифанцев Виктор Владимирович,

кандидат сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет», профессор кафедры «Селекция и защита растений»

Ученый секретарь диссертационного совета

Захарова Елена Борисовна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Огурец издавна пользуется большой популярностью у населения в разных регионах нашей страны и за рубежом. Широкое распространение огурец получил из-за высокой скороспелости, теневыносливости, урожайности и возможности получать свежие плоды почти круглый год при выращивании в защищенном грунте. Овощеводство Приморского края в основном базируется на местных сортах огурца. Дальневосточными учеными-селекционерами созданы сорта с высокой степенью адаптивности к конкретным почвенно-климатическим условиям, генетической устойчивостью к наиболее опасным патогенам, абиотическим стресс-факторам в период вегетации. Вместе с тем в край завозится много семян и товарных овощей как из других регионов России, так из-за рубежа. Вместе с семенами и товарными овощами распространяются новые виды и расы патогенов. Попадая в благоприятные для своего развития условия, они причиняют вред растениям, что значительно снижает урожайность овощных культур, в том числе и огурца. Эта проблема решается в основном с помощью использования химического метода борьбы с болезнями, который имеет ряд недостатков. В первую очередь химические препараты загрязняют биоценозы и формируют резистентность у фитопатогенов. Вполне оправдан повышенный интерес к применению в сельском хозяйстве биологических препаратов и технологий биозащиты, позволяющих производить экологически чистую продукцию, обеспечивающую продовольственную безопасность страны. Поэтому необходимо расширить ассортимент биопрепаратов, использование которых позволяет повысить продуктивность овощных культур, улучшить качество получаемой продукции, а так же снизить количество обработок химическими пестицидами за счет повышения устойчивости растений к фитопатогенам и неблагоприятным факторам внешней среды. В связи с вышеизложенным, требуется проведение исследований, направленных на поиск новых биологических препаратов для огурца, обеспечивающих устойчивость растений к неблагоприятным условиям и повышающих продуктивность культуры.

Цель исследований: определить эффективность биологических препаратов на культуре огурца при возделывании на продовольственные и семенные цели.

Задачи исследований:

- изучить действие биопрепаратов при разных способах применения на рост и развитие растений огурца;

- определить влияние испытываемых препаратов на устойчивость огурца к комплексу фитопатогенов на естественном инфекционном фоне;

- установить уровень урожайности огурца в зависимости от обработок семян и растений культуры биологическими препаратами;

- выявить влияние биопрепаратов на интенсивность прорастания семян при их обработке;

з

- изучить действие препаратов на семенную продуктивность растений огурца;

- определить экономическую эффективность изучаемых биологических препаратов.

Научная новизна. Впервые в условиях Приморского края изучена эффективность биопрепаратов - фитолавин, иммуноцитофит и агрохит на продовольственных и семенных посевах огурца сорта Восток. Установлено влияние биологических препаратов на рост и развитие растений огурца, урожайность товарных плодов и качество продукции, урожайность семян и качество семенного материала.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. При возделывании огурца на продовольственные цели использование иммуноцитофита позволяет увеличить урожайность товарных плодов на 40,280,9 ц/га. При возделывании огурца на семенные цели применение агрохита способствует увеличению урожая семян на 1,74-1,85 ц/га. В производственных условиях использование иммуноцитофита способствует увеличению урожая семян огурца на 2,04 ц/га или 41,5%, а фитолавина - на 1,62 ц/га или 32,9%.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на заседаниях ученого совета ГНУ ДВНИИЗР, на научно-практических конференциях «Научные основы развития овощеводства в Приморском крае: итоги и перспективы» (ПООС ВНИИО, г. Артем, 2003 г.), «Современное состояние, проблемы селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Дальневосточном регионе» (Приморский НИИСХ, п.Тимирязевский, 2011 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 4 научных работы, в том числе одна в рецензируемом научном журнале, рекомендованном ВАК Министерства образования и науки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 144 страницах печатного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству. Экспериментальные данные приведены в 20 таблицах, 12 рисунках и 21 приложении. Список литературы включает 190 источника, в том числе 16 на иностранном языке.

Диссертационная работа выполнена на основе экспериментальных исследований в соответствии с планом НИР по теме 05 «Разработать агротехнологии интегрированной защиты растений, использования ассортимента биобезопасных, экологичных и экономически эффективных химических и биологических средств защиты растений нового поколения, сортов сельскохозяйственных культур, устойчивых к вредным организмам, и на их основе региональных систем управления процессами фитосанитарного оздоровления агроценозов товаропроизводителей различных форм собственности», этап 05.02.02.02. «Разработать технологии защиты сои, пшеницы и овощных культур от комплекса грибных инфекций с использованием фунгицидов и биологических средств», проведенных автором самостоятельно и в совместной работе с сотрудниками отдела биометода (филиал) ГНУ ДВНИИЗР Россельхозакадемии: заведующей отделом, канд. биол. наук Т.К. Коваленко и ведущим научным сотрудником, канд. биол.наук

В.И. Потемкиной. Искреннюю благодарность выражаю сотрудникам ГНУ Приморский НИИСХ Россельхозакадемии за оказанную помощь в проведении экспериментальных исследований. Особую благодарность выражаю научному руководителю доктору с.-х. наук; профессору В.Т.Синеговской.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В главе 1 - «Роль биопрепаратов в борьбе с возбудителями болезней, их влияние на продуктивность огурца (обзор литературы)», дан

аналитический обзор отечественной и зарубежной литературы, в котором кратко изложены морфологические и биологические особенности огурца, видовой состав и биологические особенности возбудителей болезней огурца, классификация и назначение биологических препаратов, применяемых в сельском хозяйстве.

В главе 2 - «Место, условия, объекты и методы исследований», указывается, что экспериментальная работа проведена в лабораторных и полевых опытах в 2001-2004 гг. и 2009-2011 гг. в отделе биометода ГНУ ДВНИИЗР Россельхозакадемии. Полевые исследования проведены на опытном поле лаборатории овощеводства ГНУ Приморский НИИСХ. Производственный опыт был заложен на семенных посевах огурца сорта Восток, расположенных на селекционно-семеноводческом участке отдела картофелеводства ГНУ Приморский НИИСХ (с. Пуциловка, Уссурийского района).

Метеорологические условия в годы проведения исследований имели значительные отклонения от среднемноголетних данных по

гидротермическому режиму, оказывая существенное влияние, как на рост и развитие огурца, так и на эффективность биопрепаратов.

Вегетационный период 2001г. характеризовался повышенными температурами и некоторым дефицитом влаги в период формирования плодов. Метеоусловия 2002 г. были наиболее благоприятными для роста и развития растений огурца. Количество осадков и их распределение в период вегетации способствовали получению наибольшей урожайности зеленцов огурца. В 2003-2004 гг. отмечался острый дефицит влаги в период формирования зеленцов и семенных плодов огурца, что отрицательно сказалось на урожайности культуры. В 2009 г. посев проводили в засушливых условиях мая, что впоследствии привело к снижению полевой всхожести. В 2010 г. повышение температуры воздуха на 1,0 - 4,9 С отмечено на протяжении всего периода вегетации. Такое ярко выраженное разнообразие метеоусловий в годы исследований позволило объективней оценить реакцию огурца на действие изучаемых биопрепаратов.

Экспериментальные поля расположены в п.Тимирязевский, Уссурийского района, Приморского края. Почвы опытного участка лугово-бурые оподзолениые с содержанием гумуса 2,4%, N-N03 - 8,2 мг/кг, Р205 - 21,2 мг на 100 г почвы, К20 - 6,5 мг на 100 г почвы, рН солевой вытяжки - 4,5.

Агротехника возделывания о гурда - общепринятая для Приморского края. Во все годы исследований предшественником был огурец, в 2009 г. - тыква, в производственном опыте - картофель. Посев огурца проводили вручную в третьей декаде мая. Схема посева - на грядах 140*20 см, в производственном опыте - 90x40 см.

Объекты исследований - семена и вегетирующие растения огурца сорта Восток (районирован по Приморскому краю), биологические препараты: Фитолавин, Агрохит, Имуноцитофит в сравнении с химическими: ТМТД и Ридомил Голд.

В первом полевом опыте в 2001-2003 гг. изучали способы применения биопрепаратов (обработка семян, опрыскивание растений, комплексная обработка семян и растений) и их влияние на рост и развитие растений огурца, устойчивость к поражению основными болезнями, урожайность зеленцов и качество плодов. Обработку семян проводили путем замачивания в растворе препаратов: ииммуноцитофита в дозе 60 г/кг - 24 часа, агрохита в дозе 0,04 г/кг - 6 часов, фитолавина в дозе 2 г/кг - 2 часа, ТМТД (стандарт) в дозе 4 г/кг непосредственно перед посевом. В комплекс микроэлементов входили Мо, Ва, Ъп, Со, Си, которые использовали в дозе 1г на Юл воды. Вегетирующие растения огурца обрабатывали препаратами в следующей дозировке: фитолавин - 800 г/га, агрохит - 40 г/га, иммуноцитофит - 60 г/га и ридомил голд (стандарт) - 2,5 кг/га. Обработку проводили трижды за сезон с интервалом 10-14 дней. Расход рабочей жидкости 400 л/га. В опыте 17 вариантов, площадь опытной делянки 5 м2, повторность 4-х кратная, размещение делянок рендомизированное.

Во втором полевом опыте в 2002-2004 гг. и 2009 г. изучали влияние биопрепаратов на семенную продуктивность огурца и посевные качества семян. Биологические препараты фитолавин, агрохит, иммуноцитофит использовали для комплексной обработки семян и растений огурца. В качестве стандарта для обработки семян огурца применяли ТМТД, а для опрыскивания растений -ридомил голд. Дозировка препаратов аналогично первого полевого опыта. Площадь опытной делянки 10 мг, повторность 4-х кратная, размещение вариантов рендомизированное.

В лабораторных условиях в 2009-2011 гг. оценивали влияние биопрепаратов на всхожесть и интенсивность прорастания семян огурца.

В производственных условиях изучали влияние биопрепаратов иммуноцитофит и фитолавин на семенную продуктивность огурца сорта Восток. Иммуноцитофитом обрабатывали семена в дозе 60 г/кг и растения в дозе 60 г/га. Фитолавином проводили аналогичную обработку в дозах 2 г/кг и 800 г/га, соответственно. Расход рабочей жидкости 400 л/га. Площадь опыта 0,23 га, площадь учетной делянки 20 м2.

Закладку опытов, основные учеты и наблюдения проводили в соответствии с общепринятыми методиками. В полевых опытах фенологические наблюдения вели по Методике государственного сортоиспытания с.-х. культур (1964 г.). Биометрические исследования проводили согласно Методике опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве (под ред. В.Ф. Велика, 1992 г.). Расчет листовой

поверхности огурца выполняли по линейным показателям листа (длина и ширина), используя методику Волкова В .Я. и Селевцова В.Ф. (1958 г.). Интенсивность или степень поражения листьев огурца болезнями оценивали по 5-бальной шкале В.И. Кривченко (1995 г.). Показатели распространенности и развития болезней огурца, а так же биологическую эффективность препаратов рассчитывали согласно Основным методам фитопатологических исследований (под ред. А.Е.Чумакова, 1974 г.). Массу 1000 семян огурца определяли по ГОСТу 12042-80. В лабораторных условиях определяли энергию прорастания и лабораторную всхожесть по ГОСТу 12038-84. Экономическую эффективность рассчитывали в программе АИС «Arpo» ДальГАУ. Статистическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехова (1985 г.) с использованием компьютерных программ.

В главе 3 - «Применение биологических препаратов в посевах огурца при возделывании на продовольственные цели», приведены сведения об особенностях роста и развития растений огурца при использовании биопрепаратов, о влиянии биологических препаратов на устойчивость растений огурца к комплексу фитопатогенов на естественном инфекционном фоне, урожайность и качество товарных плодов огурца.

Динамика формирования компонентов урожая условно протекает в три периода: получение полноценных всходов, максимальное развитие вегетативных и генеративных органов к моменту цветения, количественное и качественное развитие плодов.

Проведенные исследования показали, что испытываемые биопрепараты незначительно изменяли показатели полевой всхожести. Наиболее высокие значения полевой всхожести отмечены в 2002 году. Именно этот год был самым благоприятным для прорастания семян огурца, так как сочетались оптимальный температурный режим и достаточная влагообеспеченность почвы до посева и в период прорастания семян. В среднем за годы исследований обработка семян огурца фитолавином с микроэлементами, иммуноцитофитом и агрохитом способствовала повышению полевой всхожести на 10,1-10,7% в зависимости от вида препарата.

К периоду формирования репродуктивных органов количество листьев и их площадь были наибольшими в 2001 году, когда растения имели достаточно влаги и благоприятный температурный режим (табл.1). В этих условиях наибольший стимулирующий эффект оказал иммуноцитофит. Обработка семян и растений огурца указанным препаратом увеличивала количество листьев на 2,5 штУрастение, среднюю площадь листа на 29,5%, а общую - на 37,1% по сравнению с контролем.

В 2002 г. максимальные показатели отмечены при комплексной обработке семян и растений огурца иммуноцитофитом. Количество листьев на растении увеличивалось на 8,8 шт, средняя площадь листа на 13,9%, а общая площадь листьев на растении на 47,9% по сравнению с контролем. Под влиянием фитолавина с микроэлементами средняя площадь листа увеличивалась на 11,1%, фитолавина - на 10,1%, агрохита - на 9,9% по сравнению с

контрольными данными. Общая площадь листьев на растении увеличивалась на 29,9%, 24,3% и 19,6%, соответственно.

Таблица 1 - Влияние комплексной обработки семян и растений огурца биопрепаратами на количество и площадь листьев в фазу плодоношения

Вариант Количество листьев, пгг./расгение Средняя площадь листа, см2 Общая площадь листьев, см7растение

2001г. 2002 г. 2003 г. 2001 г. 2002 г. | 2003 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г.

Фитолавин (2 г/кг, 800 г/га) 43,4 33,3 33,7 74,9 64,2 56,2 3250,7 2137,9 1893,9

Фитолавин + микроэлементы (2 г/кг, 800 г/га) 43,6 34,5 34,0 77,6 64,8 58,3 3383,4 2235,6 1982,2

Агрохиг (0,04 т/кг, 40г/га) 42,0 32,1 34,3 80,9 64,1 58,7 3397,8 2057,6 2013,4

Имммуноцитофит (60 г/кг, 60 г/га) 45,1 38,3 36,2 86,9 66,4 64,1 3919,2 2543,1 2320,4

ТМТД (4г/кг) + Ридомил Голд (2,5 кг/га) - стандарт 42,2 30,1 29,5 73,2 60,1 57,8 3089,1 1809,0 1705,1

Контроль (без обработки) 42,6 29,5 28,7 67,1 58,3 54,2 2858,5 1719,9 1555,5

НСР05 0,4 2,5 6,7 15,8 4,8 9,5 430,3 324,0 452,0

В 2003 г. при значительном недостатке влаги вегетационного периода в сочетании с некоторым понижением температуры воздуха количество листьев на растении, средняя и общая площадь листьев были наименьшими по сравнению с другими годами. Но и в этих условиях отмечено стимулирующее действие иммуноцитофита. Испытываемый биопрепарат увеличивал количество листьев на 7,5 шт., площадь листа на 18,3% и общую площадь листьев на 49,2% по сравнению с контролем. Таким образом, иммуноцитофит продлил работу листового аппарата, обеспечив активное плодоношение культуры.

В среднем за 3 года исследований при использовании иммуноцитофита количество листьев на растении увеличивалось на 6,3 шт., средняя площадь листа возрастала на 21%, а общая площадь листьев на 1 га на 43,2% по сравнению с контрольными показателями.

Под влиянием биологических препаратов уменьшалось количество растений огурца пораженных болезнями, и снижалась интенсивность заболеваний. В среднем за 3 года исследований из всех биопрепаратов, используемых для предпосевной обработки семян, высокая эффективность в снижении пораженности растений огурца бактериозом отмечена в варианте с агрохитом (табл.2). Распространенность и развитие болезни были меньше, чем в варианте с необработанными семенами на 9% и 10,1%, соответственно.

Таблица 2 - Влияние биологических препаратов на развитие болезней в посевах огурца (среднее за 2001-2003 гг.)____

Вариант Бактериоз Пероноспороз

Р,% Р,%

Обработка семян

Фитолавин (2 г/кг) 80,7 31,5 59,8 20,8

Фитолавин+микроэлементы (2 г/кг) 83,4 31,9 60,2 19,9

Агрохит (0,04 г/кг) 77,6 29,4 58,4 18,4

Имммуноцитофит (60 г/кг) 82,7 32,3 58,9 19,8

ТМТД (4г/кг) - стандарт 83,3 30,0 55,7 17,7

Опрыскивание растений

Фитолавин (800 г/га) 79,9 29,3 61,3 19,5

Фитолавин+микроэлементы (800 г/га) 80,4 29,1 58,4 18,4

Агрохит (40 г/га) 77,1 28,9 57,0 17,1

Имммуноцитофит (60 г/га) 81,4 31,7 55,9 17,9

Ридомил Голд (2,5 кг/га) - стандарт 77,5 28,4 49,8 15,6

Обработка семян + опрыскивание растений

Фитолавин (2 г/кг, 800 г/га) 77,4 30,4 59,0 19,4

Фитолавин+микроэлементы (2 г/кг, 800 г/га) 76,9 30,3 54,9 17,7

Агрохит (0,04 г/кг, 40 г/га) 73,9 29,7 53,7 15,5

Имммуноцитофит (60 г/кг, 60 г/га) 78,4 31,7 56,1 17,7

ТМТД (4 г/кг) + Ридомил Голд (2,5 г/га) - 74,5 31,9 47,2 13,8

стандарт

Контроль (без обработки) 86,6 39,5 73,6 27,9

НСР05 7,5 8Д 7,5 2,4

Примечание: Р - распространенность болезни, %; И, - развитие болезни, %.

Биологическая эффективность агрохита при обработке семян огурца составила 25,6%, что выше, чем обработка химическим препаратом ТМТД (стандарт) на 8,4%. При проведенном 3-х кратном опрыскивании растений огурца агрохитом распространенность бактериоза снизилась до 77,1%, что на 11,5% ниже контроля и на 4,3% ниже стандарта - ридомил голд. Развитие заболевания снизилось на 10,6% по сравнению с контролем. Биологическая эффективность агрохита при обработке по вегетирующим растениям огурца была на уровне стандарта - 26,4% (рис.1). Комплексная обработка семян и растений огурца биологическими препаратами была наиболее эффективной. При использовании агрохита количество пораженных бактериозом растений и развитие заболевания были наименьшими - 73,9% и 29,7%, соответственно. Фитолавин снизил распространенность болезни до 76,9%, а развитие - до 30,3%. Биологическая эффективность агрохита в результате обработки семян и растений составила - 29,9%, в сравнении с химическими препаратами ТМТД и ридомилом голд - 30,9%.

Рисунок 1 - Биологическая эффективность препаратов в борьбе с бактериозом огурца (среднее за 2001-2003 гг.)

Наибольший процент пораженных бактериозом растений огурца, а так же интенсивность развития заболевания отмечены в 2003 г., что обусловлено высоким естественным инфекционным фоном, созданным бессменным возделыванием огурца в период исследований.

Установлено, что агрохит эффективен в борьбе с бактериозом огурца при любых погодных условиях в период вегетации. Эффективность же фитолавина напрямую зависела от способа применения препарата, и достигала максимальных показателей при его использовании с микроэлементами для обработки семян и растений. В период 2001-2003 гг. иммуноцитофит не показал своего влияния на снижение распространенности и развития бактериоза.

В годы исследований развитие пероноспороза составляло 12,1- 24,2%. При обработке семян агрохитом этот показатель снижался на 9,5%, а при использовании иммуноцитофита на 8,1% в сравнении с контрольными данными. Биологическая эффективность в борьбе с пероноспозом огурца наибольшей была у агрохита при использовании его для обработки семян -32,5% (рис.2). При опрыскивании растений иммуноцитофитом распространенность пероноспороза снижалась на 17,7%, агрохитом - на 16,6%, ридомилом голд (стандарт) на 23,8% по сравнению с контролем. Развитие заболевания при использовании указанных препаратов составило 17,1%, 17,9% и 15,6%, соответственно. Эффективность агрохита равнялась 36,8%, иммуноцитофита - 34,4%, ридомила голд (стандарт) - 42,6%. Обработка семян в сочетании с опрыскиванием растений агрохитом снижала распространенность ложной мучнистой росы на 19,9%, а в случае с иммуноцитофитом на 17,5%, по сравнению с контрольными показателями. Наибольшую эффективность из биопрепаратов показал агрохит - 43,6%, что на 5,4% ниже, чем при использовании ТМТД и ридомила голд.

обработка растений_обработка семян и расштй

ШФитолавин Н Фитолавин+микроэлементы

0 Агрохит И Иммуноцитофит

0 ТМТД Ридомил Голд (стандарт)

обработка семнн обработка растений обработка семян и растений

13 Фитолавин ИФитолавин+мнкроэлементы

Ш Агрохит Н Иммуноцитофит

■ ТМТД, Ридомил Голд (стандарт)

Рисунок 2 - Биологическая эффективность препаратов в борьбе с пероноспорозом огурца (среднее за 2001-2003 гг.)

; В среднем за 2001-2003 гг. все изучаемые препараты достоверно снижали как распространенность, так и развитие пероноспороза, не зависимо от способа применения.

Таким образом, применение биопрепаратов способствовало усилению естественного иммунитета растений огурца, что выражается в повышении устойчивости к фитопатогенам. Наибольшей эффективностью в борьбе с бактериозом огурца обладали агрохит и фитолавин, в борьбе с пероноспорозом - агрохит и иммуноцитофит. Эффективность биологических препаратов была наибольшей при комплексной обработке семян и растений.

Использование биопрепаратов оказало положительное влияние на ] урожайность огурца.

Испытываемые биологические препараты повышали количество товарных плодов огурца с одного растения на 0,8 - 1,5 шт. и на 29,8-57,1 тыс.шт. с 1 га по сравнению с контролем. Наилучшие результаты получены ( при комплексной обработке семян и растений огурца иммуноцитофитом -количество товарных плодов с 1 га увеличивалось на 57,1 тыс.шт. по ! сравнению с контролем.

В 2001 г. опрыскивание посевов огурца иммуноцитофитом увеличило урожайность плодов на 35,1 ц/га по сравнению с контролем. Использование фитолавина с микроэлементами, при обработке семян и растений, увеличило урожайность на 58 ц/га, фитолавина - 52,9 ц/га, иммуноцитофита - 40,2 ц/га по сравнению с контролем (табл.3).

В 2002 г. при опрыскивании вегетирующих растений огурца | иммуноцитофитом прибавка составила 45,9%, а ридомилом голд (стандарт) -51,8% по сравнению с контролем. Максимальная прибавка урожая товарных плодов получена от использования иммуноцитофита для обработки семян и вегетирующих растений, которая составила - 80,9 ц/га по сравнению с I контролем. В варианте с химическими препаратами этот показатель был равен

I

11

74 ц/га. Товарность плодов под действием агрохита повышалась на 17,4%, иммуноцитофита на 13,9%, фитолавина на 13,6%, ТМТД и ридомила голд (стандарт) на 12% по равнению с контролем.

Таблица 3 - Урожайность товарных плодов огурца в зависимости от обработок биопрепаратами____

Вариант Урожайность, ц/га Прибавка к контролю, ц/га

2001 г. 2002 г. 2003 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г.

Обработка семян

Фитолавин (2 г/кг) 175,1 137,9 116,9 29,9 16,1 -14,8

Фитолавин+микроэлемеиты (2 г/кг) 173,3 148,7 135,2 28,1 26,9 3,5

Агрохит (0,04 г/кг) 178,6 159,5 145,3 33,4 37,7 13,6

Имммуноцитофит (60 г/кг) 177,1 158,9 124,2 31,9 37,1 -7,5

ГМТД (4 г/кг) - стандарт 161,6 164,5* 131,4 16,4 42,7 -0,3

Опрыскивание растений

Фитолавин (800 г/га) 173,4 149,5 124,4 28,2 27,7 -7,3

Фитолавин+микроэлементы (800 г/га) 176,1 148,0 136,7 30,9 26,2 5,0

Агрохит (40 г/га) 159,5 141,4 131,7 14,3 19,6 0

Ииммуноцитофиг (60 г/га) 180,3* 177,7* 130,4 35,1 55,9 -1,3

Ридомил Голд (2,5 кг/га) - стандарт 178,1 184,9* 149,4 32,9 63,1 17,7

Обработка семян + опрыскивание растений

Фитолавин (2 /кг, 800 г/га) 198,1* 169,9* 133,2 52,9 48,1 1,5

Фитолавин+микроэлементы (2 /кг, 800 г/га) 203,2* 170,8* 140,8 58,0 49,0 9,1

Агрохит (0,04 г/кг, 40 г/га) 168,5 171,5* 151,4 23,3 49,7 19,7

Имммуноцитофит (60 г/кг, 60 г/га) 185,4* 202,7* 127,3 40,2 80,9 -4,4

ТМТД (4 г/кг) + Ридомил Годц (2,5 кг/га) -стандарт 183,2* 195,8* 163,1* 38,0 74,0 31,4

Контроль (без обработки) 145,2 121,8 131,7 - -

НСР„5 34,3 39,3 30,4 - - -

Примечание: * - статистически значимые при 5%-ном уровне отклонения

В условиях острого дефицита влаги 2003 года в период формирования зеленцов огурца использование биопрепаратов не привело к увеличению урожайности.

Биохимический анализ плодов огурца показал, что применение биологических препаратов не способствует накоплению нитратов в плодах огурца. В вариантах с химическими препаратами показатель N03 составил 52,9-65,0 мг/кг, при использовании биологических препаратов - 27,7-60,7 мг/кг, а в контроле - 33,4 мг/кг (норма -150 мг/кг).

Установлена обратная корреляционная связь урожайности огурца сорта Восток с развитием болезней: в отношении бактериоза от г = - 0,35 (d^O.12) до г = - 0,79 (6^=0,62), в отношении ложной мучнистой росы от г = - 0,27 ((3^=0,07) до г = - 0,87 (dxy=0,76), в зависимости от способов применения биопрепаратов и условий года.

Таким образом, максимальная прибавка урожая при использовании биопрепаратов для обработки семян и растений огурца обеспечивается в годы с достаточным и избыточным увлажнением почвы, минимальная и снижение урожайности отмечено в засушливых условиях. Биологические препараты способствуют повышению товарности плодов огурца более чем на 10%.

В главе 4 - «Эффективность применения биологических препаратов в посевах огурца при возделывании на семенные цели», приведены результаты влияния биопрепаратов на интенсивность прорастания семян, семенную продуктивность и качество семенного материала огурца.

Предпосевная обработка семян огурца биологическими препаратами положительно влияла на их прорастание: энергия прорастания увеличивалась от 11,5% до 17,7%, а лабораторная всхожесть от 12,5% до 17,6% по сравнению с контролем. Максимальное повышение указанных показателей отмечали при испытании агрохита. Энергия прорастания повышалась до 75,6%, а лабораторная всхожесть до 97% (рис.3).

Ш Энергия прорастания, % ■ Лабораторная всхожесть, %

Рисунок 3 - Влияние биологических препаратов на посевные качества семян огурца (среднее за 2009-2011 гг.)

Наряду с традиционными показателями качества семян нами изучены особенности формирования органов проростков огурца под действием биологических препаратов. В среднем за 3 года исследований наибольший стимулирующий эффект на развитие проростков огурца оказывал иммуноцитофит. При использовании препарата длина ростка увеличивалась на 1,6 см, длина главного корня в - на 2,7 см, по сравнению с контролем.

Число боковых корешков увеличивалось при обработке семян агрохитом на 6 шт., фитолавином на 5,5 шт., иммуноцитофитом на 5,2 шт. по сравнению с показателями в контролях.

Анализ полученных данных показал, что биопрепарат иммуноцитофит оказывает стимулирующее действие на рост корня и ростка огурца, препараты агрохит и фитолавин - на увеличение количества боковых корешков.

Важным следствием применения биологических препаратов в семеноводстве огурца является увеличение семенной продуктивности культуры, которая складывается из таких показателей, как количество семенных плодов, их урожайность и урожайность семян.

Как отмечалось ранее в 2002 г. погодные условия были наиболее благоприятными для растений огурца, в том числе и для формирования семенных плодов. Обработка семян и опрыскивание вегетирующих растений агрохитом увеличивали число семенных плодов огурца на 27 тыс.шт./га, фитолавином с микроэлементами на 24 тыс.шт^га по сравнению с контролем. Урожайность семенников в варианте с агрохитом увеличивалась на 11 т/га, в варианте фитолавин с микроэлементами на 5,6 т/га по сравнению с контролем. В отношении урожайности семян огурца прибавку показали все биологические препараты (табл.4). При использовании агрохита урожайность семян увеличивалась на 1,74 ц/га, фитолавина в комплексе с микроэлементами на 1,33 ц/га, фитолавина в чистом виде на 1,29 ц/га, иммуноцитофита на 1,16 ц/га по сравнению с контролем.

Таблица 4 - Семенная продуктивность огурца при комплексной обработке семян и растений биопрепаратами ___

Вариант Количество семенных плодов, тыс.шт/га Урожайность семенников, т/га Урожайность семян, ц/га

2002 2003 2004 2002 2003 2004 2002 2003 2004

г. г. г. г. г. г. г. г. г.

Фитолавин 96 90 78 19,5 17,9 17,5 3,68* 3,70 2,47

Фитолавин+ 112* 92 88 29,5* 18,6 20,1 3,72* 4,31* 2,34

микроэлемегы

Агрохит 115* 94* 99 34,9* 19,2* 19,1 4,13* 5,17* 2,49

Иммуноцитофит 94 93 79 27,2 18,9 18,8 3,55* 4,63* 2,39

ТМТД+Ридомил Голд (стандарт) 93 92 83 24,4 18,6 19,4 3,13 , 4,61* 2,26

Контроль (без обработки) 88 89 94 23,9 17,1 21,2 2,39 3,32 2,59

НСР05 10 5 13 5,1 2,1 1,5 1,0 1,2 0,9

Примечание: * - статистически значимые при 5%-ном уровне отклонения.

В условиях 2003 г., когда сумма осадков в период формирования плодов огурца июль - август была на 30,1% меньше среднемноголетнего значения, не отмечено существенного влияния испытываемых биопрепаратов на количество семенников огурца, за исключением агрохита. Комплексная обработка семян и растений огурца биопрепаратом способствовала увеличению количества семенных плодов на 5 тыс.шт./га и их урожайности на 2,1 т/га по сравнению с контролем. При испытании агрохита получена максимальная урожайность семян огурца - 5,17 ц/га, что на 1,85 ц/га или 55,7% больше контрольного значения. Достоверные прибавки урожайности семян отмечены при испытании иммуноцитофита - прибавка составила 1,31 ц/га и фитолавина с микроэлементами - 0,99 ц/га.

В 2004 г. сложились неблагоприятные условия для развития растений огурца. Сумма осадков в июле была ближе к среднемноголетним данным, а в августе, в период формирования семенных плодов, их количество составило 22,4% от нормы. Сложившиеся погодные условия оказали существенное влияние на показатели семенной продуктивности огурца, они были наименьшими по результатам 3-х летних данных. В этот год не подучено достоверных данных по влиянию биологических препаратов на количество семенников огурца и их урожайность. В отношении урожайности семян огурца отмечено ее снижение при использовании биопрепаратов на 3,9-9,7%.

Под действием биологических препаратов увеличивалась масса 1000 шт. семян огурца (рис. 4).

ИФктолавин ШФитолавин+микроэлеметы (ЭАгрохит

ШИммуноцитофкг ИТМТД+Ридомил Голд (стандарт) Я Контроль (без обработки)_

Рисунок 4 - Изменение массы 1000 семян огурца в зависимости от обработки семян и растений биологическими препаратами

В 2002 г. масса 1000 штук семян огурца увеличивалась под действием агрохита на 1,33 г, а при использовании фитолавина с микроэлементами на 1,08 г по сравнению с контролем. В 2003 г. комплексная обработка семян и растений огурца агрохитом способствовала увеличению массы 1000 семян на 0,83г, иммуноцитофитом на 0,75г, фитолавином с микроэлементами на 0,71 г, в сравнении с контрольными показателями. В 2004 г. достоверно повышалась масса 1000 семян огурца только при использовании агрохита - на 0,99 г выше контроля. Анализ полученных данных показал, что наиболее стабильным в отношении увеличения массы 1000 семян огурца было действие агрохита.

Таким образом, применение биологических препаратов агрохита, фитолавина, иммуноцитофита в семеноводстве огурца дает положительные результаты в отношении семенной продуктивности в годы с благоприятными для культуры погодными условиями и с некоторым дефицитом влаги в период вегетации. В годы со значительным недостатком влагообеспеченности в период формирования семенных плодов огурца обработка семян и растений биопрепаратами может привести к снижению урожайности семян,

В главе 5 - «Экономическая оценка и производственная проверка биопрепаратов при возделывании огурца на продовольственные и семенные цели», приведены результаты экономической эффективности

испытываемых биопрепаратов и производственной оценки результатов исследований.

При изучении различных способов применения биологических препаратов наиболее эффективными в экономическом плане были варианты 'с комплексной обработкой семян и растений (табл. 5).

Таблица 5 - Экономическая эффективность биопрепаратов при возделывании огурца на продовольственные цели (среднее за 2001-2002 гг.)_

Показатели Варианты

Контроль (без обработки) ТМТД+ Ридомил Голд (стандарт) Фито-лавин Фнголавин + микроэлементы Агро-хит Имму- ноцито- фит

1.Урожайность товарных плодов, ц/га. 133,5 189,5 184,0 187,0 170,0 194,1

2.Прибавка к контролю, ц/га. - 56,0 50,5 53,5 36,5 60,6

З.Валовой доход, руб. 200250 284250 276000 280500 255000 291150

4.3атраты на выращивание, руб./га - в том числе технологические ресурсы, руб./га. 169008 23267 183053 27778 181322 25677 182050 25740 183457 30358 183920 28067

5. Себестоимость 1 ц семян,руб. 1266 966 985 974 1079 948

б.Валовая прибыль, руб. 31242 101197 94678 98450 71543 107230

7.ЕС/ХН, 6% 1875 6072 5681 5907 4293 6434

8.Чистая прибыль, руб. 29367 95125 88997 92543 67250 100796

^Рентабельность, % 17 52 49 51 37 55

При возделывании огурца на товарные цели наилучшие результаты получены при использовании иммуноцитофита - себестоимость 1 ц товарных плодов огурца снижалась на 318 руб. или 25,1%, а рентабельность увеличивалась на 38%. Прибыль при этом составила 100796 руб./га.( что в 3,4 раза выше контроля.

При возделывании огурца на семенные цели себестоимость 1ц семян была самой низкой в варианте с комплексной обработкой семян и растений фитолавином с микроэлементами - 25858 руб., что на 8071 руб. или 23,8% меньше контроля (табл.6). Прибыль при этом увеличивалась в 1,6 раз, а рентабельность производства повышалась на 78% по сравнению с контролем.

Таблица 6 - Экономическая эффективность при возделывании огурца на семенные цели (среднее за 2002-2003 гг.) _

Показатели Вариант

Контроль (без обработки) ТМТД+ Ридомил Голд (стандарт) Фитолавин Фитолавин + микроэлементы Агро-хит Иммуноцитофит

1.УрожаГшость семян, ц/га 2,86 3,87 3,69 4,02 4,65 4,09

2.Прибавка к контролю, ц/га - 1,01 0,83 1,16 1,79 1,23

З.Валовой доход, руб. 257400 348300 332100 361800 418500 368100

4.3атраты на выращивание, руб./га - в том числе технологические ресурсы, руб./га 97040 11954 109845 16465 101775 14364 103950 14670 129745 19046 120305 16754

5.Себестоимость 1 ц семян, руб. 33930 28384 27581 25858 27902 29415

6. Валовая прибыль, руб. 160360 238455 230325 257850 288755 247795

7.ЕС/ХН, 6% 9622 14307 13819 15471 17325 14868

8,Чистая прибыль, руб. 150738 224148 216506 242379 271430 232927

^Рентабельность, % 155 204 213 233 209 194

Максимальная прибыль получена после использования агрохита - 271430 руб., но при этом увеличивались производственные затраты на 33,7% по сравнению с контрольными данными.

Таким образом, несмотря на дополнительные затраты (стоимость препаратов, затраты на их применение, затраты на уборку и переработку дополнительной продукции) использование биологических препаратов при возделывании огурца окупается высокой урожайностью.

В производственных условиях 2010 г. при выполнении всех технологических приемов, высокой агротехнике, оптимальных дозах минерального питания (Ы45Р80КМ - локальный способ внесения), на плодородных остаточно-пойменных почвах, с хорошими предшественниками -картофель (2009 г.), чистый пар (2008 г.), с посевом на гребнях 90x40 см растения огурца в полной мере смогли реализовать свой потенциал, что выразилось в достаточно высокой урожайности семенных плодов и семян.

Биологические препараты (иммуноцитофит и фитолавин) оказали положительное влияние на семенную продуктивность огурца. Количество семенных плодов увеличивалось при использовании иммуноцитофита на 42,4%, а фитолавина на 32,7%, по сравнению с контролем. Применение иммуноцитофита способствовало повышению урожайности семенников на

13,7 т/га, а фитолавина - на 13,6 т/га по сравнению с контрольными данными (табл.7).

Таблица 7 - Урожайность семенных плодов и семян огурца при использовании

Вариант Семенные плоды Семена

кол-во, шт./га урожайность, т/га урожайность, ц/га прибавка, ц/га масса 1000 шт., г лаб. всхожесть, %

Иммуноцитофит (бОг/кг, бОг/га) 87600 36,2 6,96 2,04 26,9 99,0

Фитолавин (2г/кг, 800 г/га) 81600 36,1 6,54 1,62 25,8 96,6

Контроль (без обработки) 61500 22,5 4,92 - 25,3 91,0

НСР05 14380 4,1 1,3 - 0,4 2,3

Обработка семян и растений огурца иммуноцитофитом увеличивала урожайность семян огурца на 2,04 ц/га или 41,5%, а фитолавином на 1,62 ц/га или 32,9% по сравнению с контролем.

Применение иммуноцитофита оказало положительное влияние на посевные качества семян. При его использовании масса 1000 семян увеличивалась на 1,6 г, а лабораторная всхожесть на 9% по сравнению с контрольными данными.

Анализ проведенных исследований показал, что биологические препараты иммуноцитофит и фитолавин, в производственных условиях 2010 г. способствовали увеличению урожайности семян культуры и улучшению качества посевного материала.

выводы

1. Предпосевная обработка семян огурца биологическими препаратами способствовала повышению полевой всхожести. Использование фитолавина с микроэлементами в дозе 2 г/кг увеличивало всхожесть семян огурца на 11,6%, иммуноцитофита в дозе 60 г/кг - на 10,7%, агрохита в дозе 0,04 г/кг - на 10,1%.

2. Наибольшее стимулирующее действие на растения огурца оказал иммуноцитофит в дозе бОг/кг для обработки семян и бОг/га для опрыскивания растений. Количество листьев на растении увеличилось на 6,3 шт., средняя площадь листа возрасла на 21%, а общая площадь листьев на 1 га на 43,2%. Самые высокие показатели получены в условиях 2001 г., который характеризовался обильным количеством осадков и повышенными температурами воздуха в период вегетации огурца.

3. Развитие бактериоза огурца при использовании агрохита (0,04 г/кг, 40 г/га) снижалось на 9,8-10,6%, а фитолавина (2 г/кг, 800 г/га) - на 8-10,4%. Применение агрохита способствовало уменьшению развитие пероноспороза огурца на 9,5-12,4%, иммуноцитофита (60 г/кг, 60 г/га) -на 8,1-10,2%. Высокой биологической эффективностью в борьбе с бактериозом огурца обладали агрохит (25,6-29,9%) и фитолавин (17,929,5%), в борьбе с пероноспорозом - агрохит (32,5-43,6%) и иммуноцитофит (27,7-35,3%). Эффективность биопрепаратов возрастала с увеличением кратности обработок и была максимальной при комплексной обработке семян и растений. Эффективность фитолавина повышалась при совместном использовании с микроэлементами.

4. Наибольшая урожайность товарных плодов получена при обработке семян (60 г/кг) и растений (60 г/га) иммуноцитофитом, прибавка составила 80,9 ц/га (66,4%), товарность при этом повысилась на 13,9%. Применение фитолавина, как в чистом виде, так и в комплексе с микроэлементами, способствовало повышению урожайности огурца от 49,0 ц/га (40,2%) до 68,] ц/га (55,9%) в зависимости от условий года. В условиях острого дефицита влаги в период вегетации использование указанных препаратов привело к снижению урожайности огурца на 10 %.

5. Обработка семян огурца биопрепаратами положительно влияла на их прорастание, увеличивая лабораторную всхожесть на 12,5-17,6 %, а энергию прорастания на 11,5-17,7%. Максимальное повышение указанных показателей отмечено при испытании агрохита (0,04 г/кг). Наибольший стимулирующий эффект на развитие проростков огурца (длина ростка, длина главного корня) оказал иммуноцитофит (60 г/кг), а препараты агрохит (0,04 г/кг) и фитолавин (2 г/кг) способствовали увеличению количества боковых корешков.

6. В годы с благоприятными погодными условиями или с незначительным дефицитом влаги в период вегетации предпосевная обработка семян огурца в сочетании с 3-х кратным опрыскиванием растений агрохитом

способствовала увеличению урожайности семенных плодов на 2,1 - 11 т/га, семян на 0,74 - 1,85 ц/га. В годы со значительным дефицитом влагообеспеченности в период формирования семенных плодов указанная обработка приводила к снижению урожайности семян на 9,5%.

7. Под влиянием изучаемых препаратов возрастает чистый доход и снижается себестоимость продукции, повышается уровень рентабельности. При возделывании огурца на продовольственные цели экономически выгодно проводить комплексную обработку семян и растений иммуноцитофитом. Прибыль от реализации продукции увеличивалась в 3,4 раза, себестоимость 1 ц снижалась на 25,1%, а рентабельность повышалась на 38%. При возделывании огурца на семенные цели целесообразно проводить комплексную обработку семян и растений огурца фитолавином с микроэлементами. Прибыль от реализации семян увеличивалась в 1,6 раз, себестоимость 1ц семян снижалась на 23,8%, а рентабельность повышалась на 78%.

8. В производственных условиях обработка семян и растений иммуноцитофитом (60 г/кг, 60 г/га) способствовала увеличению урожая семян огурца на 2,04 ц/га или 41,5%, а фитолавином (2 г/кг, 800 г/га) на 1,62 ц/га или 32,9%. При использовании иммуноцитофита масса 1000 семян увеличивалась на 1,6 г, а лабораторная всхожесть - на 9%.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. С целью получения экологически чистой продукции и повышения урожайности товарных плодов огурца в условиях Приморского края рекомендуется обрабатывать семена иммуноцитофитом в дозе 60 г/кг и трехкратно опрыскивать вегетирующие растения в дозе 60 г/га с интервалом 10-14 дней или фитолавином в дозе 2 г/кг на семена и 800 г/га по растениям. Расход рабочего раствора 400 л/га. Эффективность фитолавина возрастает при совместном использовании его с микроэлементами (Мо, Ва, 7л\, Со, Си - по 1 г/10 л воды). Применение указанных биопрепаратов обеспечивает повышение урожайности товарных плодов на 39,9-66,4 %.

2. В семеноводстве огурца рекомендуется использовать препарат агрохит для обработки семян в дозе 0,04 г/кг и трехкратного опрыскивания растений в дозе 40 г/га. Данный прием позволяет увеличить урожайность семян огурца на 21,8-55,7%.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

Статья, опубликованная в рецензируемом журнале, включенном в перечень ВАК РФ:

1. Киртаева, Т.Н. Эффективность иммуноцитофита в борьбе с иероноспорозом огурца / Т.Н.Киртаева, В.Т.Синеговская // Земледелие №3,2011.- С.40-42.

Другие издания:

2. Киртаева, Т.Н. Применение биопрепарата агрохит в борьбе с болезнями огурца в Приморском крае / Т.Н.Киртаева // Биологическая защита растений -основа стабилизации агроэкосистем, Краснодар, 2004. - Вып. 3 - С.228-230.

3. Смирнов, Ю.В. Защита овощных культур от вредителей и болезней в Приморском крае с использованием биологических средств / Ю.В.Смирнов,

B.И.Потемкина, Т.Н.Киртаева, Т.А.Белова // Аграрная наука -сельскохозяйственному производству Дальнего Востока / Сб. науч. Тр. К 75-летию образования Россельхозакадемии. - Владивосток: Дальнаука, 2005 -

C.416-420.

4. Киртаева, Т.Н. Применение биопрепарата агрохит в борьбе с пероноспорозом огурца в Приморском крае / Т.Н.Киртаева // Молодые ученые -агропромышленному производству Дальнего Востока. Сб. науч. Тр. Молодых ученых. - Владивосток, 2006. - С.131-133.

Киртаева Татьяна Николаевна

ПРОДУКТИВНОСТЬ ОГУРЦА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫЕ И СЕМЕННЫЕ ЦЕЛИ В УСЛОВИЯХ ПРИМОРСКОГО КРАЯ

Автореферат Диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Лицензия ЛР 020427 от 25.04.1997 г. Подписано к печати 28.02.2012 г. Формат 60x90/16. Уч.-изд.л. - 1,0. Усл.-п.л.- 1,5. Тираж 100 экз. Заказ 37.

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии издательства ДальГАУ 675005, г. Благовещенск, ул. Политехническая, 86

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Киртаева, Татьяна Николаевна, Благовещенск

61 12-6/315

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

ПРОДУКТИВНОСТЬ ОГУРЦА В ЗАВИСИМОСТИ от ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫЕ И СЕМЕННЫЕ ЦЕЛИ

В УСЛОВИЯХ ПРИМОРСКОГО КРАЯ

06.01.01 - общее земледелие (сельскохозяйственные науки)

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, член-корреспондент РАСХН Синеговская В.Т.

Благовещенск - 2012

КИРТАЕВА Татьяна Николаевиа

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

СОДЕРЖАНИЕ:

Стр.

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

1. РОЛЬ БИОПРЕПАРАТОВ В БОРЬБЕ С ВОЗБУДИТЕЛЯМИ БОЛЕЗНЕЙ, ИХ ВЛИЯНИЕ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОГУРЦА (обзор литературы)...................................................................8

1.1. Морфологические и биологические особенности огурца...............8

1.2. Видовой состав и биологические особенности

возбудителей болезней огурца..............................................15

1.3. Биологические препараты, применяемые в сельском хозяйстве,

их классификация и назначение.................. ...........................23

2. МЕСТО, УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Агроклиматические и почвенные ресурсы...............................33

2.1.1. Агроклиматические и почвенные условия Приморского края.......33

2.1.2. Особенности почвенно-климатических условий в годы исследований...................................................................36

2.2. Объекты и методы исследований..........................................41

2.2.1. Схемы опытов и объекты исследований...................................41

2.2.2. Учеты и наблюдения..........................................................47

3. ПРИМЕНЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ В ПОСЕВАХ ОГУРЦА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫЕ ЦЕЛИ.................................................................................51

3.1. Особенности роста и развития растений огурца при использовании биопрепаратов....................................................................51

3.2. Влияние биологических препаратов на устойчивость растений огурца к комплексу фитопатогенов на естественном инфекционном фоне.................................................................................59

3.3. Урожайность огурца в зависимости от обработок биопрепаратами..................................................................72

4. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ В ПОСЕВАХ ОГУРЦА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ

НА СЕМЕННЫЕ ЦЕЛИ.........................................................81

4.1. Влияние испытываемых препаратов на интенсивность прорастания семян огурца..................................................81

4.2. Семенная продуктивность огурца при использовании биопрепаратов..................................................................85

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА БИОПРЕПАРАТОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ОГУРЦА

НА ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫЕ И СЕМЕННЫЕ ЦЕЛИ...................90

5.1. Экономическая оценка биологических препаратов........ ............90

5.2. Производственная проверка результатов исследований..............96

ВЫВОДЫ..............................................................................юо

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ..........................................102

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА..........................................103

ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................................120

ВВЕДЕНИЕ

Огурец издавна пользуется большой популярностью у населения в разных регионах нашей страны и за рубежом. Восточная легенда гласит, что своим происхождением огурец обязан индийскому радже, имевшему 60 тыс. детей, якобы соответствующих количеству семян в огурце. Возделывались огурцы и в Египте, и в Греции. Об этом свидетельствуют многочисленные фрески с изображением огуречной лианы, которыми украшали стены храмов. Когда огурец появился в России точно неизвестно. Предполагают, что он был известен русичам еще до IX века, хотя повсеместное увеличение посевных площадей под культурой огурца наблюдалось в ХУ1-ХУИ века [1].

Широкое распространение огурец получил из-за высокой скороспелости, теневыносливости, урожайности и возможности получать свежие плоды почти круглый год при выращивании в защищенном грунте. Ценность огурца объясняется вкусовыми качествами и целебными свойствами. Наличие в них ферментов и эфирных масел положительно влияет на пищеварение, а соли калия на сердечно-сосудистую систему. Плоды огурца содержат от 1,5 до 3,7% Сахаров, 0,5% клетчатки, 10-15 мг витамина С, минеральные соли щелочного характера, микроэлементы. По энергетической ценности плоды огурца, состоящие на 95-96,8% из воды, занимают среди овощей предпоследнее место (670 Дж/кг), превосходя лишь салат [2-4].

В Приморском крае посевные площади под культурой огурца к 2010 году составили 220 га, это всего лишь 7,3 % от всех занимаемых площадей под овощами открытого грунта. Причем, более 80% огурца выращивается в личных подсобных хозяйствах, коллективных и индивидуальных садах и огородах, дачных участках.

Овощеводство Приморского края в основном базируется на местных сортах огурца. Дальневосточными учеными-селекционерами созданы сорта, которые отличаются высокой степенью адаптивности к конкретным почвенно-климатическим условиям, генетической устойчивостью к наиболее опасным

патогенам, абиотическим стресс-факторам в период вегетации растений. Но, не смотря на это, в край завозилось и завозится много семян и товарных овощей не только из других регионов России, но и из-за рубежа. При этом вместе с семенами и товарными овощами постоянно завозятся новые виды и расы патогенов. В результате в регионе сформировался, поддерживается и расширяется ряд фитопатогенов самых активных видов и рас. Попадая в благоприятные для своего развития экологические условия, они широко распространяются, постоянно создавая высокий инфекционный фон, иногда переходящий в эпифитотии, что является одной из основных причин снижения урожайности овощных культур, в том числе и огурца [5]. Эта проблема успешно решается благодаря химическому методу борьбы с болезнями, который имеет ряд недостатков, и в первую очередь загрязнение биоценозов и формирование резистентности у фитопатогенов.

Государственная политика по отношению к сельскому хозяйству на сегодняшний день меняется в сторону его экологизации и стимулирования биодинамических и органических систем земледелия. Поэтому, вполне осознан повышенный интерес в области исследований к применению в сельском хозяйстве биологических препаратов и технологий биозащиты. Первая причина - стремление к постоянному увеличению производства ценной и безопасной продукции, которая уже включена в перечень критериев продовольственной безопасности развитых стран. Вторая причина - нарастающее в мире беспокойство о постоянно расширяющимся и менее контролируемым использованием химических пестицидов [6].

В связи с вышеизложенным, исследования, направленные на поиск новых экологически безопасных биологических препаратов для огурца, обеспечивающих устойчивость растений к неблагоприятным условиям и повышающих продуктивность культуры, являются весьма актуальными.

Цель и задачи исследований. Цель наших исследований - определить эффективность биологических препаратов на культуре огурца при возделывании на продовольственные и семенные цели.

В задачи исследований входило:

- изучить действие препаратов при разных способах применения на рост и развитие растений огурца;

- определить влияние испытываемых препаратов на устойчивость огурца к комплексу фитопатогенов на естественном инфекционном фоне;

- установить уровень урожайности огурца в зависимости от обработок семян и растений культуры биологическими препаратами;

- выявить влияние биопрепаратов на интенсивность прорастания семян при их обработке;

- изучить действие биопрепаратов на семенную продуктивность растений огурца;

- определить экономическую эффективность изучаемых биологических препаратов.

Научная новизна. Впервые в условиях Приморского края изучена эффективность биопрепаратов - фитолавин, иммуноцитофит и агрохит на продовольственных и семенных посевах огурца сорта Восток. Установлено влияние биологических препаратов на рост и развитие растений огурца, урожайность товарных плодов и качество продукции, урожайность семян и качество семенного материала.

Практическая значимость работы. При возделывании огурца на продовольственные цели использование иммуноцитофита позволяет увеличить урожайность товарных плодов на 40,2 - 80,9 ц/га. При возделывании огурца на семенные цели применение агрохита способствует увеличению урожая семян на 1,74-1,85 ц/га. В производственных условиях использование иммуноцитофита способствует увеличению урожая семян огурца на 2,04 ц/га или 41,5%, а фитолавина - на 1,62 ц/га или 32,9%.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на заседаниях ученого совета ГНУ ДВНИИЗР, на научно-практических конференциях «Научные основы развития овощеводства в Приморском крае: итоги и перспективы» (г.Артем, 2003 г.), «Современное состояние, проблемы селекции

и семеноводства сельскохозяйственных культур в Дальневосточном регионе» (п.Тимирязевский, 2011 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 4 научных работы, в том числе одна в рецензируемом научном журнале, рекомендованном ВАК Министерства образования и науки РФ.

Диссертационная работа выполнена на основе экспериментальных исследований в соответствии с планом НИР по теме 05 «Разработать агротехнологии интегрированной защиты растений, использования ассортимента биобезопасных, экологичных и экономически эффективных химических и биологических средств защиты растений нового поколения, сортов сельскохозяйственных культур, устойчивых к вредным организмам, и на их основе региональных систем управления процессами фитосанитарного оздоровления агроценозов товаропроизводителей различных форм собственности», этап 05.02.02.02. «Разработать технологии защиты сои, пшеницы и овощных культур от комплекса грибных инфекций с использованием фунгицидов и биологических средств», проведенных автором самостоятельно и в совместной работе с сотрудниками отдела биометода (филиал) ГНУ ДВНИИЗР Россельхозакадемии: заведующей отделом, канд. биол. наук Т.К.Коваленко и ведущим научным сотрудником, канд. биол.наук В.И.Потемкиной. Искреннюю благодарность выражаю сотрудникам ГНУ Приморский НИИСХ Россельхозакадемии за оказанную помощь в проведении экспериментальных исследований. Особую благодарность выражаю научному руководителю доктору с.-х. наук, профессору В.Т.Синеговской.

1 РОЛЬ БИОПРЕПАРАТОВ В БОРЬБЕ С ВОЗБУДИТЕЛЯМИ БОЛЕЗНЕЙ, ИХ ВЛИЯНИЕ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОГУРЦА (обзор литературы)

1.1 Морфологические и биологические особенности огурца

При возделывании огурца на продовольственные и семенные цели, необходимо учитывать морфологические и биологические особенности этой культуры и требования к условиям выращивания.

Огурец относится к семейству тыквенные - Cucurbitaceae, роду Cucumis, виду Cucumis sativus L. [7].

Огурец - однолетнее, травянистое, раздельнополое и однодомное растений. Плод - ложная ягода, коэффициент размножения от 1:300 до 1:1 ООО.

Стебель (плеть) пятигранный, бороздчатый, опушенный. В зависимости от длины стебля различают длинноплегистые сорта (>150 см), короткоплетистые (<60 см) и среднеплетистые (61... 150 см) [8].

Листья черешковые, с различной степенью гофрированности края, на растении расположены поочередно. Форма и размер листа сильно варьируют в пределах одного растения. Первые листья отличаются меньшими размерами и более слабой рассеченностью пластинки. Последующие, типичные для сорта листья приобретают свойственную форму - угловато-сердцевидную, сердцевидно-лопастную, пятилопастную или пятикратно-рассеченную [9].

В пазухах каждого листа - зачатки боковых побегов, женские и мужские цветки, усики. Усики образуются начиная с 5-7 узла и располагаются одиночно. Длина стебля от 20см до нескольких метров. От главного стебля отходят побеги I, II и последующих порядков, длина которых варьирует от сортовых особенностей и условий выращивания. Урожайность огурца коррелирует со степенью ветвления растений, чем больше боковых побегов, тем выше урожай

[ЮД1].

В каждом узле образуются цветки одного пола. Они располагаются в узлах

последовательно один за другим: 10-15 мужских и 1-3 женских. У ранних

8

сортов первые цветы образуются на 1-2-м узле, у поздних - на 7-12-м. Число женских цветков по отношению к мужским у растения огурца увеличивается с возрастанием порядка ветвления - на осях третьего порядка их бывает больше, чем на осях второго и тем более первого порядка. Мужские цветки на следующий день после распускания закрываются и через 1-2 дня опадают. Женские цветки открываются еще на 1 день, а в конце сезона - на 2 дня. Рыльце восприимчиво к опылению за 24 часа до раскрытия цветка, наиболее активно в день раскрытия, восприятие пыльцы частично возможно и на второй день. Пыльца созревает за 1-1,5 суток до раскрытия бутона [12]. Соотношение мужских и женских цветков определяется особенностями сорта и факторами среды: температурой, плодородием почвы, влажностью, возрастом растений и другими [13].

Корневая система огурца стержневая, сильно разветвленная. Поверхность корней превышает поверхность листьев в 75-140 раз, сосредоточены они в основном в горизонте почвы на глубине до 15 см и расходятся от стержневого корня в радиусе до 1,5 м [14].

Плод огурца - ложная ягода или зеленец, употребляемый в пищу 6-10 дневном возрасте. В поперечном разрезе плод округлый или овально-трехгранный, имеет 3 семенные камеры (иногда 4). По граням проходят борозды (выступы). Поверхность зеленца опушена волосками или шипиками, которые располагаются на бугорках. Форма, размер плода, окраска его кожицы и шипиков, поперечный разрез - сортовые признаки. Биологическая спелость плодов наступает через 35-45 дней после оплодотворения [15].

Выращивание огурца на семена возможно не во всех районах, где получают зеленец. Ботаническая спелость наступает на 1,5-2 месяца позже их съемной спелости [16].

В биологической спелости семенной плод огурца имеет характерную окраску (белую, бело-зеленую, оранжево-желтую, коричневую), на поверхности характерный рисунок (сетку мелкоячеистую или крупноячеистую). Сорта с белой окраской имеют в основном гладкую поверхность без сетки.

В одном плоде огурца формируется в среднем 200-300 семян. Семена продолговатые, удлиненно-яйцевидные, сплюснутые с заостренным носиком. Поверхность гладкая, блестящая. Цвет семян белый с желтоватым оттенком. Средняя длина - 9,1 мм, ширина - 3,7 мм, толщина - 1,5 мм. Масса 1000 семян 20-30 г и больше [17].

У огурца четко прослеживается разнокачественность семян. В первую очередь это связано с местом формирования семенников. Наилучшее качество бывает из семенников с плетей первого порядка. Кроме того, в средней части семенника семена вызревают раньше, имеют повышенный абсолютный вес и высокую энергию прорастания. Плоды ранних сортов огурца достигают полной семенной зрелости через 40-45 дней после цветения, позднеспелых сортов - 50-60 дней [18].

Созревание семян огурца неодновременное как в пределах одного растения, так и всего семенного участка и часто сопровождается неблагоприятными условиями. Поэтому определение фазы спелости семян и их всхожести необходимо для становления оптимального сбора уборки и продолжительности дозревания. Это целесообразно не только для планирования работы по уборке и обмолоту, но и для получения высококачественных семян.

Процесс развития семени огурца после оплодотворения семяпочки делится на три этапа: 1-й - формирование, 2-й - налив, 3-й - созревание. Для каждого этапа характерны свои особенности. 1-й этап: для семян характерна высокая интенсивность дыхания. Влажность семян составляет в среднем от 60 до 94%, консистенция студенисто-жидкая, всхожесть не более 50%. 2-й этап: происходит интенсивное накопление сухого вещества. Влажность семян огурца снижается до 52-60%, а всхожесть увеличивается до 60%. 3-й этап: семена приобретают характерную для сорта форму и окраску. На этом этапе различают две фазы: восковую и полную. При наступлении восковой спелости влажность семян снижается до 45%, масса 1000 шт. семян приближается к максимуму, всхожесть достигает 80-95%. Фаза восковой спелости имеет большое

хозяйственное значение. В конце фазы можно приступить к уборке семенных плодов [19].

Убранные плоды дозревают. Критерием для установления оптимального срока выделения семян, кроме учета возраста и характерной окраски плодов, служит начало размягчения семенника и влажность семян, составляющая 3235%. Урожай из таких семян получают на 20-25% выше, чем без дозаривания. Выход семян составляет от 0,5 до 3%, в зависимости от сорта и условий выращивания [12].

Отношение к факторам внешней среды.

Чтобы обеспечить максимальную продуктивность растений любой овощной культуры необходимо знать их отношение к факторам внешней среды, которые разделяются на абиотические (климатические), эдафизические (почвенные), биотические. К аб