Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Ризомания сахарной свеклы в Казахстане

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Ризомания сахарной свеклы в Казахстане"

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК им. В. И. ЛЕНИНА

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИИ

Специальность: 06.01.11 — Защита растений от вредителей

и болезней

На правах рукописи

АКПЕРЛИНОВ Марат Акылбаевич

РИЗОМАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В КАЗАХСТАНЕ

АВТОР ЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степенн кандидата биологических наук

ЛЕНИНГРАД 1990

Работа выполнена в лаборатории вирусных и микопдазменных болезней Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института защиты растений.

Научный руководитель — доктор биологических наук, ■ профессор 10. И. Власов.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Л. Н. Трофимец; кандидат биологических наук В. А. Колобаев.

Ведущая организация — НИИ микробиологии и вирусологии АН КазССР.

Защита диссертации состоится^{^^и заседании Специализированного совета, шифр Д 020.01.01 при Всесоюзном научно-исследовательском институте защиты растений по адресу: ¡189620, г. Ленинград—Пущкин-6, шоссе Подбельского, д. 3, ВИЗР.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института защиты растений. „

Автореферат разослан

Ученый секретарь Специализированного совета

ВИЗР Г. А. Наседкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.В последние года особум опасность свекловичным посевам Казахстана, представляет сравнительно новое вирусное заболевание - рпоомания. Широкое распространение болезни привело к резкому снижению уремия и ухудшению качества корнеплодов на больших площадях, тем самым поставив под угрозу свекловодство в этом регионе. Возбудителем болезни является вирус некротического пожелтения жилок свеклы (В1ШС), который распространяется в посевах почвенным плазмодиофоровым грибом - РоЬгтта а^ае . Поиск путей борьбы с ризоманией активно проводится как в нашей стране, так и за рубежом.'Несмотря на все усилия, до настоящего времени не найдено эффективных мер борьбы. Однако можно в значительной степени ограничить распространение заболевания, используя комплекс агротехнических и профилактических приемов, И в первую' очередь - фитосаяитарный севооборот, построенный на основе оценки зараженности посевов ризоманией путем картирования полей. Данные по картированию полей, в свою очередь, Могут стать основой для прогнозирования развития заболевания и потерь урожая.

Сведения по распространению ризомании сахарно!} свеклы в Казахстане- до наших исследований были ограничены лишь отдельным сообщением по обнаружению заболевания в Киргизии и в одном из свеклосесющих районов Казахстана. Однако болезнь не исследована в условиях республики, не определены ареалы, не разработаны меры профилактики.

Цель и задачи исследований. Исходя из вышеизложенного, перед наш была поставлена цель - охарактеризовать общее положение с ризоманией сахарной свеклы в Казахстане и разработать методы оценки зараженности посевов сахарной свеклы заболеванием. В связи с этим необходимо было решить следующие задачи:

выявить ареал и вредоносность ризомании сахарной свеклы в Казахстане, определить этиологию заболевания;

- изучить динамику проявления заболевания в зависимости от экологических факторов и штаммов ВНЛЛС в естественных и экспериментальных условиях;

- провести сравнительное изучение ряда биологических свойств различных изолятов ВНПЖС, особенностей диагностики при смешанных инфекциях;

'- обосновать методические подходы к решению проблемы оценки зараженности посевов сахарной свеклы ризоманией, оценить зараженность почвы переносчиком и определить его вирофорность, провести картирование долей;

- оценить возможность и перспективу, применения биологических ... препаратов в борьбе о ризоманией;

- на основании результатов исследований разработать рекомендации по ограничению распространения и снижению вредоносности ризомании сахарной свеклы.

Научная новизна. Впервые в Казахстане определен ареал ризомании сахарной свеклы. С помощью метода квантилышх диаграмм отражена тенденция повсеместной и устойчивой распространенности ризомании и ее ежегодное нарастание во всей свеклосеющей зоне Казахстана. Усовершенствован метод определения вредоносности ризомании, разработаны шкала интенсивности развития болезни и биологический порог развития ризошяии. Уточнена этиология болезни.

Впервые в СССР зарегистрирован системный тип .проявления ризомании в полевых условиях с четкими симптомами как на корнеплодах, так и на листьях. Из листьев'таких растений выделен ВНПЖ! и .изучены его биологические свойства в сравнении с изолятамя ВНПЖ! из других регионов СССР. Из растений .сахарной свеклы, пораженных ризоманией, кроме БШШЗ, выделен ряд вирусов, участвующих в смешанных инфекциях.

С использованием методов "растений-приманок" и иммунофермент-ного анализа (ИФА) показана возможность определения вирофорности переносчика ВШШО - гриба Р.ве1ае.

На основании всестороннего изучения характера распространения и проявления ризомании, оценки 'зараженности посевов заболеванием разработана методика картирования полей, апробированная в конкретном хозяйства.

Практическая значимость. Для характеристики пространственной и временной динамики распространения ризомании предложен метод, квантильных диаграмм, позволяющий с помощью'квантилей наглядно и всесторонне охарактеризовать все пределы варьирования распространенности болезни.

Выявление и описание двух типов (локального и системного) поражения сахарной свеклы ризоманией, а также разработка шкалы учета развития болезни, позволяет проводить обследование посевов

па sapir. :г.-ль '"ж nfi по "отбтир/гауте! рзсгетош, не допяк;-HQb КОИ" « KO'];m '\J О;: . '' '.'¡ЯЯруг; f:.TTf> полого нтзша BHTOSD, отзетс. -лепного 'а л'ст1: '' •• ;•,• проявления заболевания, чрезвычайно ш-г; но п дл<: * 1 • таг. :йг. в jacic/xy по создекп? инфекцион-

ных фонов .¡пл.:,;cjn- - ;•(»•i>|,4',;>5,,x оо])'! лообходиго оовлакать »?• Mi ЗШЕС обе:.зс vorci . Г'Ь'ПТ;(7 )>:: листьев сахарной свеклы

лрздетапдяюг шпоре-■ у :■!'■' /;рт..т-ол<.ч сорсдаагяослжумов EHIKC, На основании ра-у- й- гон чо дартл^ач. ^ лолей пплдлодела система урзвишхцй perp(5'V.|,f . КСП(М*аоВЯЫ>5 '-.C'TpHX ПСГ»СЛИГ ГС.'УПО-чить BscjiiR трудоекг*.;; • лчг-о;11 /V»arHocv..v4 BHUTJO а

P.Detao при оценке ^ip .¡riica'i'- з-о--*. , '.з ohj • гл'екап глгес--

Sopirocw гриба в ла(у>]>.и'г,?рлцл уа/от;.-О ."•„» с-здю с-г.-х ургш»гг'£;гГ. 'ложно прогнозировать ^..¿row;? • тигс. •vi' , .< тш:гэ глред^я"':!, .<-;:■ Яокцг.ошгай потентат по*'пг, что ,-к5о« i г > ; л: глещен"; с«Сф>;г>»! свачлм Ki элоровнх шп гоясс царажШ'.'."? ъо"~, а прог-о^ок:« необходимых мер по профилактике болесге-..

Автобатом шботн. Основные яолояенге: .wv.c.cpraH.v' докла;>:-.:г\-лвсь на Всесоюзной научяо-практичеокоЗ ко;j дзицяи "Вклад голод,-." ученых и специалистов в интенепфикацта с ew vojamf'.-saennM'o производства" (Алт-Ата, 1989 г.).

Публикации. По материалам диссертации. сдубликотг-'о 4 г^птгих работы, в которых отражены основные положена дассептедпосдаЗ ja-бети.

Струит ура, и объем диссертации. Диссертация состоит из вводе-пт я шести глав, выводов, практических рекомеядацт'; « елггака литературы. Работа изложена на /^страницах машинописного тойота, иллюстрирована/^ рисунками и 2/таблицами. Список литературы включает "¿-названий, в том числе/-¿^иностранных авторов.

Во введении обоснована актуальность теш и еа тучная новизна.

I. состояние изтшисш риашши сахарной

СВЕКЛЫ Б СССР Л ЗА РУБЕЩМ Приведены литературные сведения о распространенности и вредоносности заболевания, морфологии БНП2С, его физическим свойства!.! и реакции растелий-индикаторов." Дэна краткая характеристика биологических особенностей P.Betas и его взаимоотношений с ВНИЗ. Изложены условия, способствующие развитию заболевания и основные направления борьбы с ризошнлей.

- б -

2. МАТЕРИАЛЫ M МЕТиДО ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальные исследования по теме диссертационной работы проводили в'лаборатории вирусных, -шкоплазменных и нематодных болезней ВИЗР в течете 1938-1990 гг.

Изучение ряда биологических свойств возбудителя и переносчика ризомании, проводили совместно с сотрудницей лаборатории Т.А.Якуткиной и сотрудником лаборатории микологии ВИЗР Д.Ю.Власо-вш, Диагностику ВНП2С с использованном метода иммуноферментного анализа (ИФА), проводили при методической поыоида Л.П.Козлова и •. Е.Б.Кремэнцовой. Электронномикроскопические исследования проводились в объединенной лаборатории электронной микроскопии ВИЗР и ВНИИОХМ, Для определения ареала ризомании в течение 1988-1990 . годов проводили маршрутные обследования посевов свекловодческих хозяйств Казахстана.

В 'работе был использован ряд изолятов ВНПЖС: К-84 - изолят из Киргизии, выделенный из корнеплодов сахарной свеклы Ю.И.Власовым, Э.И.Лариной, Р.И.Высоцкой, А.А.Руженцовой, (1935); К-88-изолят из Киргизии, выделенный из образцов почвы Т.А.Якуткиной и Е.Б.Кременцовой (1988); изоляты из Казахстана: из корнеплодов - ?Саз-88 и из листьев системно зараженных' растений сахарной свеклы - Каз-89(ч>), выделенные наш совместно с Т.А.Якуткиной.

При диагностике ВНШС методом ИФА использовали антисыворотки, полученные в лаборатории вирусных и шжоплазменных болезней ВИЗР и наборы диагностикумов ВНПЖС производства ГДР.

Дм характеристики пространственной и временной динамики распространенности ризомании на посевах применен метод квантильных диаграмм с оценкой квантилей по огиве Гальтона (Г.Е.Сергеев,1973).

Идентификацию ВНПЯС проводили по методике, разработанной ВИЗР (Власов Ю.И. и др., 1985), с использованием методов расге-ний-индикаторов, электронной микроскопии и серологии.

Препараты для электронной микроскопии готовили методом погружения по Брандесу (Bhcmdea, 1957) и негативного контрастирования (Hltcheom ,ttiUs , 1965) в модификации 'Г.М.Развязкиной и Т.П.Поляковой (1968). В качестве исследуемого материала использовали листья растений-индикаторов и системно поражег.:ых растений 'càxapHofl свеклы.

Из серологических методов использовали метод иммуноферментно-

го анализа (ИФА) в варианте двойного сэндвича (Clor*,AdomS . 1977) - ДАЬ - Et ISA и в варианте PAS-BÜSA о использованием белка A (Edwards,CoopOt» 1985). Результаты ИФА оценивали как визуально, так и с помощью многоканального фотометра " ЛИНИЕЙ", при длине волны 405, 450, 490 нм, по методике В.А.Шмыгли (1986), согласно которой, результат считается положительным, если оптическая плотность образна (ОД) превышает Р = X + ЗЕ, где: Р - порог достоверности результатов; X - среднее значение ОД для отрицательного контроля (здоровый материал); ЗЕ - тройное значение максимального отклонения ОД от среднего отрицательного контроля.

Изучение физических свойств вируса проводили по методикам, одобренным специалистами стран-членов СЭВ (Власов, 1963).

Для определения зараженности посевов грибом P.Betae и определения его вирофорности использовали метод растений-приманок (Д.Ю.Власов, 1987) в сочетании с ИФА.

Полевые опыты по оценке эффективности биологических препаратов проводили в колхозе им.Крупской Талды-Курганской области.

Статистическую обработку полученных материалов проводили общепринятыми методами (Доспехов, 1985), а также с использованием пакета прикладных статистических программ ВИЗР (авторы -В.Г.Жаров, Г.Е,Сергеев) на ЭВГЛ СМ-4.

3. РАСПРОСТРАНЁННОСТЬ И ВРЕДОНОСНОСТЬ РИЗОМАНИИ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В КАЗАХСТАНЕ; СИМПТОМЫ, СИСТЕМНЫЙ ТИП ПРОЯВЛЕНИЯ БОЛЕЗНИ; ДИНАМКА РАЗВИТИЯ ЗАБОЛЕВАКИ.

Для характеристики пространственной и временной динамики распространения ризомании сахарной свеклы применен метод квантильных диаграмм с оценкой квантилей по огшзе Галыона (Г.Е.Сергеев, 1973).. Данный метод позволяет с помощью квантилей наглядно и всесторонне охарактеризовать варьирование не только средней распространенности, но и всего диапазона распространенное-тк (рисЛ). Анализ распределения квантильных характеристик отражает тенденцию повсеместной и устойчивой распространенности ризомании и ее ежегодное нарастание во всой свеклосеющой зоне Казахстана. Такая тенденции обычно характерна для энфитотичес-ких (хронических) заболеваний, каковым является ризомания сахарной свеклы. На приведенной карте-схеме (рис.2) видно,'что вся

1 и & 148? И89 1191)

Рис Л. КВАНТИЛЫШЕ ДМАГРАГ.Г.Щ РАС11ШСТРАН2Ш0№1 И ДЩШЖН РЛ301,1АН1М СДШЧШ СВЕКШ ПО ОБЛАСТЯМ 3 ТЕЧЕ1Ш'1938-1990 ГОДОВ

Условные обозначения: I - Талды-Курганская обл.: П - Дяамбуль-ская; Ш - Алма-Атинская; По.голам дан-гае усреднены для всей зоны; Длинные горизонтальные линии - медиана; заштрихованы - нормальные пределы варьирования распространенности (Ц.^ 25 ~ Яо 75^' тшичныё крайние пределы (Яо I "*Чо

приведены для выборок, позволяющих щс • вычислять.

Условные обозначения: области - I - Дтакйульская; Л - Алщ-Атшгская; И - Талды-Курганская.

районы - X - Дчщ.зЗульскяЯ; 2 - Свердловский; 3 - Луговской; 4 - Мер-кеяскпЗ; 5 - Чуйсклй; 6 Курдайский; 7 - Дяамбульскяй; 8 - КаскелэнскдЯ: 9 - Илийскай; 10 - Еябекэи-Казахский; II - Кировский; 12 - Караталъский; 13 - Талды-Курганский; 14 - Аксуйский; 15 - Саркаядский; 16 - Андреевский: 17-Ала-хульскай.

Развитие рвзошнш С») - слабое (до 20); Щ] - умеренное (20-30); ЕЗ - сильное (30-40);

- очень сильное (свыше 40); □ - учеты не проводились-

зона характеризуется повсеместной распространенностью при умеренном, сильном и очень сильном развитии ризоманяи. Исключение составляет Алакульский район, где при локальной распространенности, развитие болезни било слабим (до 5%).

В результате изучения патологии ризоыании установлено: потери урожая в среднем составляют 38&,с а хари с \о с тъ снижается в среднем до 10,6$?.

Типичные признаки ризошнии в основном проявляются в подземной части растений в вида "бородатости" корнеплодов. В таких растениях вирус приурочен исключительно к корнеплодам (локальный Т1ш проявления ризошнии). Наличие В1ШС в надземной части свеклы связано с системным типом поражения и, по данным многих ис- , следователей, наблюдается значительно реже, чем симптомы "бородатости" корнеплодов. Системное поражение сахарной свеклы риао- • манией, с четкими симптомами на листьях и выделением ВНПКС из них, констатировано впервые для СССР наш. Больные растений обнаружены в 1989 году при,обследовании посевов сахарной свеклы в Талды-Курганской области. На общем зеленом фоне поля отчетливо выделялись более светлой окраски, остающиа в росте, угнетенные растения. Такие растения имели деформированные, курчавые листья, на которых отчетливо выражено пожелтение жилок; со временем развивалась их некротизация. Иногда на листьях, особенно молодых, отрастающих образовывались вдоль жилок и между ними многочисленные округлые светлые пятна диаметром 1-2 мм. Растения, имеющие указанные признаки поражения на листьях, всегда сопровождались образованием "бородатости" корнеплодов. В течение вегетационного периода, симптомы на листьях являются довольно четким и стойким признаком даже при неблагоприятных условиях среды.

4. ЭТИОЛОГИЯ РЙ30МА1Ш В КАЗАХСТАНЕ; ВЫДЕЛЕНИЕ'И СРАВ_ НИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗоЛЯТОВ ВНПЖС ИЗ КОРНЕШЮ-. дав И ЛИСТЬЕВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ; СМЕШАННЫЕ ИНФЕКЦИИ.

До недавнего времени проявление "бородатости" корнеплодов в Казахстане связывали,с поражением сахарной свеклы грибами и нематодами. Этиология заболевания долгое время оставалась не выясненной. Для выяснения этиологии заболевания свеклосеющий зоны Казахстана в 1988 году для лабораторного анализа были отоб

раны образцы корнеплодов с хорошо раввитыми симптомами "борода-тости". Нами проведено изучение характера реакции растений-индикаторов на иэолят ВШШС (Каз-88), выделенный из этих корнеплодов. Локальные поражения на всех испытанных видах ceM.ChçnOpodlum J. expansé .b.vuiÇQMO проявляются в виде диффузных однородных пятен без четкого центра. Они, разрастаясь, или кекротизируются, или сливаются друг о другом, образуя сплошную "пергаментную" зону на общем фоне сильно хлоротичюго листа. Системная реакция на заражение изолятом Каз-88 отмечена 7 Ch murale.

Этиология проявления ВШИС на перечисленных индикаторах доказана с помощью электронной микроскопии и иммуноферментного анализа (ША).

Выделение ВНПЖС из листьев сахарной свеклы с системным типом проявления ризомаюш - изолят Каз-89 ( S ), электронномикро-скопическое исследование и изучение его биологических свойств, позволило выявить ряд отличий в реакциях тест-растений, морфологии и физических свойств в сравнении с изолятами из корнеплодов (Каз-88, К-88, К-84, Р-84). Так.-S.gLojosQ была, как правило, иммунной при заражении изолятами из корнеплодов, или обнаруживала латентное носительство вируса (Р-83), а в ответ на заражение лзояятом" Каз-89 ( S ) на листьях на 7-Ю день всегда развивалась местная реакция в виде хлоротичных диффузных пятен. Существенные различия наблюдались и в реакции В.valions (сорт Ялтушков-ская односеменная). Так, на сахарной свекле после заражения изолятами из корнеплодов (К-88, Каз-88) на инокулированных листьях наблюдались только хлоротичные пятна и пожелтение вдоль жилок. В ответ на заражение изолятом Каз-09($ ) развивались симптомы системного поражения: на 8-12 день на инокулированных листьях образовывались хлоротичные желтые пятна размером 1-2 мм. На 20-25 день - яосветление жилок листьев, а затем их пекротизация. На молодых отрастающих листьях развивались светлозеленые пятна размером до 0,5 мм. Через 2-2,5 месяца после инокуляции на уже сформировавшихся корнеплодах проявлялась четко выраженная "боро-датость", свидетельствующая о проникновении инфекции из листьев в корни. Спустя 3-3,5 месяца пооле инокуляции, отмечалось нарушение развития листового аппарата, листья увядали и засыхали. По внешнему виду больные растения резко отличались от здоровых.

Таблица I.

Реакция растений-индикаторов на изоляты ВШШС из листьев и корнеплодов сахарной свеклы

Индикаторы на ВЫПЖЗ Изоляты BHHS3, сит.итош на тест-ваотенлсх

Каэ-£9 (S)—"золят из листьев, Казахская ССР Каз-88 —изоляг из кор- (к-88 -изолят из корне-нешгадов, Казахская ccPjплодов, Киргизская ССР

beto vulgaris с .Ялтушковская одно-семенная, Киргизская; ппносеменная 25 L:6rSp-CblSp-ySp,VC,VN 5:6rSp-ChtSp,VC,NV,Ru8,Dts Stu L:Gr5p-CbtSp-MSp 5: о L t ChtSp-^Sp S: 0

Tetrogoniö exponso L:ChtSp-ySp,NL6,WLe S: о UChVSp-ySp.NLí S: О L:Chlbp-ySp,NLe, WU S: 0

öornpbrena globosa С-" ChlSp 5 : L: о 5:0 ' ■ LO S: 0

Chénopodmm ^u'moo L: ^Sp.NLe.wLe.Def S: o(-) Ь: Ó (-) L:Cht5p-ySp,HU.WLe,Def 5:VC,Dis;Ma,Stu,M U>

Ch.amaranticolor L: ChlSp-aSf.NLe.WLe.Def о LChlSp-VS^MLe.W/U.ücf SO 1СЫЬр-УЬг,Ме, WLe.Def 5:o

Ch. mural-" t,:CM.Sp-ySp,NLft,WLeJ)*f s:Di$,№a,Stu,№, Wee (±) L:ChtSp-ySp,NLe,WLe.í)tf _S:Dis>tto15lu,tAfNec (t> L'.Chlbp-ysPiNLe,vVLe1'D&í SDi5,N\a,5tu,M,Wec (¿)

Условные обозначения: . L - локальная рзакцля; S - системная реакция; GrSp - светлозелекне пятна; ChlSp - хлоротичнне пятна; У Sc. - желтые пятна; Ve - посветленяе ямок; VH - некроз жилок; Ruó г- морщинистость; Bis - депортация; W - увядание; ¿tu- задержка роста; Ма- искривление; 1» - мозаика; Le - лист; U - яекро-. тизация: DCf - дефолиация; Nec - отмирание (гибель); 0 - отсутствие реакции; (-) - сведения яуадаяяся в уточнении; [+) - проявление реакции у части растений. ... ~

Корнеплод почти полностью покрыт "бородой". Связь симптомов на .б'.д1йе3о;,а и В.^/и^ипь с ВШШС была подтверждена методами ИМ. и электронной микроскопии. Сравнительная характеристика в реакциях тест-растений на исследованные изоляты ВШИС представлена в таблице I.

Изучение морфологии ВНШЮ показало наличие в обоих изолятах Каз-88 и Каз-89(5) четырех пиков длин частиц. Изолят ВШИС из корнеплодов Каз-88 представлен размерами частиц: 65-75, 115-125, 260-280, 385-410 нм, а из листьев системно пораженных растений сахарной свеклы - Каз-89(5) - 75-85, 110-12э, 250-290, 375-400 нм.

Экспериментальный оригинальный материал свидетельствует о незначительном различии изолятов по размерам частиц во всех пиках. Однако изолят Каз-89 (Б) отличается от изолята Каз-88 более длинными частицами первого лика (75-85 нм), и ях значительной долей от общего количества частиц (Ю?>), а также насколько меньшими размерами и меньшей степенью представленности частиц четвертого пика. В целом изоляты Каз-88 и Каз-89(в) по своим размерам соответствуют. характерным мофолопгаесккм признакам ВШКС. •

Предельное разведение инфекционного сока, при котором вирус теряет способность инфицировать растение-индикатор, Для изолята

Каз-89(5) составляет Ю-^, а точка температурной инактивации -85°С.

—^

Для изолята Каз-88 эти пределы составляют соответственно: 10 и ' 80°С. Сопоставление отличительных "особенностей изолятов ВШШС, выделенных из корнеплодов и листьев, отражают штаммовую специфичность-в различии этих изолятов между собой.

ВШШС нередко находится в природе в смешанной инфекции с другими вирусами. При выделении линий ВНПЖС выявлены в различном сочетании и идентифицированы вирусы" табачной мозаики (ВТМ), некроза табака (ВНТ), мозаики свеклы (ВМС) и вирус, идентификацию которого не удалось завершить. Смешанные инфекции зачастую создают определенные методические трудности при поддержании в лабораторных условиях чистых лшшй .ВНПЖ.яеконтаминировашшх другими вирусами, особенно ВТМ.

В то же время наличие смешанных вирусных инфекций на сахарной свекле не дает оснований для оспаривания того многократно подтвержденного факта, что возбудителем ризомании является ВШШС.

5. ОЦЕНКА ЗЛРАКЕШЮСТИ ПиСЕБОВ САХАРНОЙ СВЕЖДЫ КШ.1АНЛЕЙ.

5.1. Методические подходы к решению проблемы оцешш зараженности посевов.

В работе по оценке заршкешюсти посевов ризоманией важно проводить диагностику как возбудителя, так и переносчика заболевания. Половая оценка пораженное™ посевов ризоманией предусматривает определение распространения и развития болезни, расчет потерь урожая. Параллельно производится отбор образцов почвы и пораженных растений для лабораторного фитопатологического анализа. Результаты такой оценки используются для составления карты зараженности полей. В0сь процесс работы можно представить в виде схеш (Рис.3).

Полевые наблюдения

Оценка распространенности развития болез-ния и прогнозирование потерь урожая Отбор почвенных проб Отбор пораненных растений

— ... , ..,«!* Д-'Дабораторные/исследования / ■

Оценка зараженности почвы переносчиком Определение вирофорности гриба Идентификация ВНПЖС Выявление сопутствующих инфекций

Составление карты зараженности посевов

Рис.3. Система оценки посевов сахарной свеклы, зараженных возбудителем и переносчиком ризомании.

5.2. Обследование посевов сахарной свеклы на зараженность ризоманией. Определение развития и вредоносности заболевания. •

Обследования посевов сахарной свеклы на зараженность ризоманией проводили во второй половине вегетации растений при заметном проявлении симптомов .заболевания. Использование математических методов в обработке данных по развитию заболевают '(объем выборки - 1700 корнеплодов с различной степенью развития заболе-вашм) позволило на обследуемом участке определить количество учетных площадок (проб) в зависимости от планируемой ошибки (табл.2).

Таблица 2

Планировании количества учетных площадок (проб),

в зависимости от допускаемой ошибки в оценке развития ризотяии

Ошибка в развитии болезни{%)

2,5 5,0 7,0 10,0 15,0 20,0

Объем вдборки (кол-во пр^об) в зависимости ___от_точкости^критер^Щ_Стю.цента}______________

0,5 (1.96) ! 0,1 (2.58) 0,01~(3.29)

165 41 20 10 5 3

286 72 36 18 8 4

457 117 50 29 13 7

Наиболее приемлеглшл количеством для учета пораженности посевов-свеклы ризоманией является 20 .учегяых площадок на участке поля размером около 10 га. В наядой площадке просматривали по 10 растений.

Для оценки интенсивности развития ризомании нами разработана 5-бальная акала учета, в основу которой положены: оценка кор-неплодой по характеру покрытия поверхности боковыми корешгами, изменение в весе и степени иекроткзации. проводящих сосудов. Дан-■ ную шкалу также использовали при определении вредоносности болезни (табл.3).

Таблица 3.

Потеря урожая сахарной свеклы при различной степени поражении ризомашей

Поражение, в ! баллах I Урожай, (ц/га) ¡Потери урожая,

0 (здоровые растения) 324,8 0

I 272,3 16,1 ■

2 226,2 . 30,4

3 179,8 44,6

4 ' 108,2 66,7

•НЯ>05 '' '* 46,7 6,9

Методом корреляционного анализа удалось установить и наглядно выразить 'зависимость между развитием ризомании и потерями урожая. Эту зависимость характеризует следующее уравнение регрессии:

У = 0.49Х + 8,65 (I)

где: У - потери урожая; X - развитие болезни, %.

Биологический порог развития ризомании, выше которого может ■ наблюдаться статистически достоверное снижение урожая сахарной свеклы, для условий свеклосеющей зоны Казахстана составил -10,7$.

5.3.; Оценка зараженности почвы переносчиком ризомании и определение его вирофорности.

Определение зараженности посевов сахарной свеклы ризоманией включает в себя и оценку степени зараженности почвы переносчиком заболевания - грибом Р.ве1ае, его выделение и диагностику. Наиболее приемлем для этой цели метод "растений-приманок", основанный на выращивании проростков свеклы в зараженной почве, отобранной с полей, параллельно с просмотром растений при визуальном определении развиггш болезни. На этой почве проростки культивировали в течение месяца в условиях светоустановки(14-часовой световой день, освещенность 5000 люкс, температура - 23-26°С). Затем корешки отмывали и световой микроскопией оценивали степень их заселения грибом-переносчиком ризомании. Для этой цели использовали уравнение регрессии (Д.Ю.Власов, 1987):

У = 4,5 + 0,09Х ' (2)

где: У - количество пораженных корней растений-приманок, X - количество цистосорусов Р.ве1ае в I г почвы.

Четкое представление о проявлении ризомании в полевых условиях, а также прогноз заболевания не определяются только данными о зараженности почвы переносчиком инфекции. В ряде случаев Р.ве1ае бывает свободна от ВШШС, что исключает проявление болезни. В связи с этим, нами проведены исследования по установлению связи между количеством цистосорусов гриба в почве, их виро-форностью и проявлением ризомании. После оценки степени заселенности корней каждого растения грибом определяли в них наличие ВНПНС, используя ИФА. Необходимо отметить, что в каждом образце Почвы количественное содержание вируса не всегда определялось степенью поражения "растений-приманок" Р.во{_ае, но в большинстве сл.учаов' наблюдалась тесная связь между количеством пора-

•шнх Р.веЫо растении, содорхшпем И1фус.ч > «я:с и проявлением ' ¡оганил, Заьисзкость между уровнем зараженности почш ¡\Dnlr\a появлением заболевания, характеризуется иря'.адшойго!) регрос-•>огь .уравнение которой ;шеет вид;

У = 3,9 + 0,0351 + 2,9 (3)

■'на: У - развитие рязокашш, X - количество спор (цистосору-сов)'гриба Р,ве1ао в I г почвы.

Использование уравнения (3) без предварительной оценки виро-'¡'орности гриба считается неправокерншл. Количество: вирофорннх лор Р.ве1ае в процентах характеризует следующее уравнение регрессии: у = 3?>03 + Ь(86х ± п>65 (4)

где: У - количество корней растений-приманок, пораженных Р.ве(аеИ ШЛяС, X - количество корней растенип-лри.ннок, порайонных Р,ве1ае,;1.

Прошедшие тщательную биологическую проверку, сгруппированные 'и статистически обработанные данные по оценке зараженности аочви Р.веЬае и ЗШЙС в лабораторных условиях позволяют определить количество виро^орных спор Р.ве1ае в зависимости от проявления ризомашш на пола. Установлена очень високал связь между развитием ризоманш и количеством Бирофорных спор Р.ве1ае в почве ( Г =0,97). Зависимость между о тигли признаками имеет характер криволинейной регрессии и выражается-уравнением:

£ = 199,12 - 13,187 + О,94У2 + 36,1 (5)'

гдз: 2. ~ количество вирофорных спор гриба в почве, (сп/г); У - развитие болезни, %\

Использование данного уравнения позволяет исключить весьма громоздкие и трудоемкие методы диагностики Р.ве1ае и ВШШЗ при оценка зараженности почвы грибом и определении его вирофорности в'лабораторных условиях.

Обобщая получешще результаты,следует отметить, что с помощью уравнений регрессии, полученных на основе оценки зараженности почвы переносчиком и возбудителем ризомашш, можно прогнозировать проявление болезни, а также определять инфекционный потенциал 'почвы, что обеспечит рациональное размещение культуры я севообороте, а также поможет скорректировать мероприятия ло ограничению распространения т снижению вредоносности ризоманш.

В качестве примера оценки состояния зараженности посевов сахарной свеклы ризоманией мож!ю привести картирование полей

одного из крупнейших, свекловодческих хозяйств Казахстана - колхоза им.Крупской в Талды-Курганской области, осуществленного в период 1988-1990 гг.

Обследование посевов сахарной свеклы в этом хозяйстве показат-ло, что наиболее распространенным и вредоносном заболеванием культуры является ризомаяия. В среднем распространение ризомании составило 62,3$ при развитии болэзхш - 30,17$. Потери урожая на отдельных полях достигали 40$ при инфекционном потенциале почвы 600-800 спор гриба в I г почвы. Максимальная зараженность почвы составила 1050сп/г, минимальная - 150 сп/г, а средняя -зараженность - 497 сп/г. Установлено, что при зараженности почв, превышающей 600 сп/г, ризомания имеет сильное проявление, а выше 800 - приобретает характер массового развития.

выводы и пРЕДяашш

1. Результаты обследования посевов сахарной свеклы в Казахстане отражают тенденцию повсеместной, устойчивой и прогрессирую-

■ щей распространенности ризомании во всей зоне возделывания культуры. Ежегодное нарастание или спад болезни в зависимости от культуры возделывания и конкретных климатических особенностей колеблется незначительно, что позволяет отнести это заболевание к эн-фитотяческим (хроническим). Во всей зоне в основном наблюдается повсеместная распространенность при умеренном, сильном и очень сильном развитии ризомании.

2. Казахская ССР является зоной высокой вредоносности ризомании сахарной свеклы. Потери урожая в среднем составляют 38%, сахаристость снижается до 10,6$. Для оценки потерь урожая в зависимости от степени проявления заболеванвд разработана 5-балльная шкала. Биологический порог развития ризомании для условий Казахстана составил 10,7$.

3. Впервые в СССР зарегистрирован системный тип проявления ризомании. Выделение ВШШС из листьев сахарной свеклы (изолят -Каз-89(5)), изучение ряда его биологических свойств позволило выявить некоторые отличия в сравнении с изолятами из корнеплодов (Каз-88, К-88), которые отражают штакмовую специфичность в различии этих изолятов мезду собой*

41 Из ряда линии ВШЕДЗ выделены в различном сочетании .и идентифицированы BT",Л, ВИТ, ВМС и вирус, идентификацию которого не удалось завершить.

5. Дяя оценки распространения и развития ризомании, а также ' степени зараженности посевов разработана методика обследования посевов. Методами статистического анализа установлено количество учетных площадок при отбора проб в зависимости от ошибки в оценке развития болезни (20 учетных площадок па участке поля площадью до 10 га).

6. Разработан метод определения зараженности почвы переносчиком ризомании и его вирофорности. Установлено, что в исследуемых образцах почвы количественная представленность, Р.ве!ае и содержание в них ВШИС не всегда находятся в прямолинейной зависимости, что сйязано как с возшкносгью наличия невирофорного гриба, так и, вероятно, различной инфекционной нагрузкой гриба вирусом, в итоге влияющее на проявление ризомании. Однако в большинстве случаев наблюдается тесная связь между количеством спор гриба в почве, содержанием вируса в них и проявлении ризомании.

7. Изучена возможность использования биопрепарата агрофила в борьбе с переносчиком ризомании. Прибавка урожая получена как за счет подавления х'азвития переносчика инфекции, так и за счет стимулирующего действия препарата на рост растений. Предложены рекомендации по осуществлению защитных и профилактических мероприятий в борьбе с ризоманией сахарной свеклы.

Практические рекомендации и внедрение результатов исследований

1. Дня оценки распространенности ризомании следует использовать метод квантильных диаграмм с оценкой квантилей по огиве Гальтона, позволяющей с помощью квантилей наглядно и всесторонне охарактеризовать варьирование не только средней распространенности, но и всего диапазона распространенности.

2. При создании инфекционных фонов и оценки сортов сахарной свеклы на устойчивость, а также при производстве серодиагности-кумов рекомендуем использовать наряду со штаммами ВН1ШЗ из корнеплодов-и штаммы из листьев сахарной свеклы, ответственнные за системный'тип проявления ризомании.

3. На тех полях, где потери урожая от болезни превышают 3540%, а зараженность почвы собтайляет 600-800 сд/г, полностью исключить посевы сахарной свеклы. гДля снижения запаса инфекции в почве' и ее оздоровления использовать 8-Ю-польные севообороты с дли-

телышм отсугствьэм сахарной свеклы (не менее 8 лет),

4. Подготовлены "Методические указания по оценке зараженности посевов сахарной свеклы рнзоманизв*, позволяющее провести идентификацию возбудителя и переносчика заболевания, диагностику BHIIliJ при скошшшх инфекциях и картирование полей. Оли ыог.ут быть использованы при составлении прогноза развития и вредоносности заболевания, определении уровня инфекции в почве и планировании агротехнических и других защитных мероприятий по снижению зараженности посевов сахарной свеклы ризоманиой.

5, lia основе разработанного метода оценки гар'шжйостя посевов сахарной свеклы рязотшюй проведено картирование полей колхоза им.Крупской Галдц-Кургашкой области. ГодрвоЙ оконошческкР эффект от внедрения результате® картирования нолей хозяйства составил 393,4 рубля с каедого га посевной пло'лдди (подтверждено справкой о внедрении).

Но материалам диссертации опубликованы следующие работы:

I, Акпорллнов U.A., Власов Д.Ю. Ризомания сахарной свеклы в Казахстане // Материалы Всесоюзной научно-практической конференции "Вклад молодых ученых и специалистов в интенсификацию сельскохозяйственного производства", ч.Д.-Алма-Ата, 1985.-С.46-48.

2. Власов Д.Ю., Акперлипов Ü.A. Морфология и специализация видов Polymvjxtt., ja распространение в Юго-Зоетознои части Казахстана // Тезисы докладов УИ конференции по споровым растениям Средней Азии и Казахстана. - Ташкент, 1989. - С.130-131.

3, Власов Д.Ю., Акперлипов М.А. Помочь отвести угрозу. // Сахарная свекла, - 1990. - ß 4. - С.28-29.

4. Акперлипов U.A. Картирование полей - основа борьбы с ризо-манией сахарной свислы // Конференция молодах ученых "Экологические проблемы защиты растении": тезисы докладов. - Ленинград.-1990. - С.57-58,