Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Система прогнозирования бурой ржавчины озимой пшеницы в Лесостепи Украины

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Система прогнозирования бурой ржавчины озимой пшеницы в Лесостепи Украины"

М1Н1СТЕРСТВ0 ЫЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА ТА ПРОДОВОЛЬСТВА

'Г 6 ОД украш

- 5 ДПР 1993 , ^ л

УКРАШСЬКИЙ ДЕРЖАВНКЙ АГРАРНИЙ УНЮЕРСИТЕТ

На правах рукопису

ЗЕЖНСЬКА ОЛЬГА БОРИС IОНА

УДК 632.9+632.4:633.1

СИСТЕМА ПРОГНОЗУВАННЯ БУРО! 1РЖ1 03ИМО! ПШЕНИЦI В Л1С0СТЕПУ УКРА1НИ

06.01.11 - захист рослш в1д шк!дник1в та хвороб

Автореферат

дисертацП на здобуття наукового ступеня кандидата б1олог!чних наук

КиЧв - 1993

Робота виконана в 1нститут1 захисту рослин УААН.

Науковий кер!вник - кандидат б1олог!чних наук» старший пауков кй сп!вроб1тник В.Ф.Нескорожений. , 0ф1ц1йн1 опоненти:

- доктор б!олог1чних наук, професор Г.В.Грисенко;

- кандидат б1олог!чних наук, доцент С.М.Коваленко;

Пров1дна установа: 1нститут землеробства УААН

Захист в1дбудеться " 9 " кв!ткя 1993 р. о 'О год. на вас1даин1 спец1ал1аовано1 вчено! ..ради К. 120.71.07 в УкраЧиському державному аграрному ун1вег}слЯ:ет1 за адресов: 252041, м. КШв-41, вул. Геро1в оборони, 15.

3 дисертац!ею можна ознайомитися в б!бл1оте1Й ДОАУ. ■

Автореферат

Вчений секретар спец1ал1-вовано'! вчено! ради

й

М.Г.Шкаруба

- 3 -

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОГИ Актуадьн1сть теми. Еров!дним методом эахисту пос1в1в озимо! пшениц! в!д буро! !рлс1 е х1м!чний. Крктер!ем для прийняття р!шен-ня шодо доЩльност! проведения обробок фукПцидачи е, як правило, р!вень розви1>* хвороби на час проведения облШв. Критер1й цей часто мае неоднезначний характер, внасл1дск чего проведения до-даткозих обробок не завжди виправдане як з економ!чно!, так 1 з еколог!чно! точок зору. В зв'язку з цим при розробц! системи за--хисних зачод!в початковим етапом е прогнозуванкя максимального р1вня ураженост! посШв патогеном. Яквд методи короткострокового прогнозу р1зних параметр1в розвитку буро! 1рж! дозволяють перед-бачати !! можливий стан з достатньою достов1рн1стю, то методи довгострокового 1 багатор1чяого прогнозу'розроблел! недостатньо, пю й обумовило мету та осковн! завдання досл!джень.

Тема дисертац!! е частиною досл1джень по прогнозу розвитку шк!дник!в та хвороб зернових культур, передбачених темпланом НДР ¡нституту захисту рослин УААН на 1936-1990 рр. Номер державно! реестрацП - 01.89.0057126.

Мета та завдання досл!джень. Метою досл!ду.е-нь ..о тем1 дисер-тац!йно! роботи Суло удосконалення метод!в прогнозування р1вня ураженост! пос1в!в озимо! пшениц! збудником буро! 1рж1, а також вивчення детерм1нованост! сезонно! динам!ки розвитку патогена по-верхневою еп1ф1тною м1кро&.тсрс:-о ф1лоплану озимо! пшениц!. Лля до-сягнення ц!е! мети були поставлен! так! заздання:

- вивчити зв'язок м!ж уравнениям рослин збудником буро! 1рж! ! розвитком хверобк;

- вивчити лоширення буро! 1рк1 на територП Л1состепу Укра!ни;

- удосконалити методи багаторхчного прогнозу урачення посШв озимо! пшениц! бурою 1рхею в Л1состепу Укра!ни ка основ!

використакня певних предика в;

- вивчити j/.oMKsicrb викорлстання б!оценстичних - показнж1в агроекоснстем/1 поля cüxmoí шлекиц! з мего» довгострокового прогнозу динам!ки розвитку патогена;

- еивжти сезонну динау!ку м!кроел!ф1тних opraaiSMiB ф!лопла-»у озимо: изеншй в подальжм лабораториям скринингом на аятаго-Ц3 8Ы щодо збуднйка буро; ip>;i для виявлекня кого рол! в стриманн! розвктку патогена i зикористанкл в довгостроковсму прогноз!;

- удосконапкти на основа вивченкх зв'яэк1в ! законом!рностей ■ систему прогнозувакня ñypo'i !р;х! озимо! лиеклц1 в Л1состепу Укра-5 ни.

Наукоза нсглзка. Вшвленкй окопонениДзльний зв'язок м1ж розыском Cypo'i ip;si та розшром ураленост! госйин влсоко- та се-редкьоспршнятливпх coptíb озимо! пшениц!; показане стаб1льне портреты пагогека на ториторП Jlicocreny Укра5ни, яке вяражаеться в тону, до сэредоъобпгморхчне уражеккя пос!в!в ста'.овкть 55-65%. ВнлвленА tibí оонк энккено! (мени 40%) уражуваност1, як! обумоз-лек1 кл1матшнкй1 факторами. Встаковлена загадьна тенденц!я вплк-ьу .сопячно! активное?! поточного реку i попередкього pokíb на ба-гатор1чну дкнашку урахекня hocíbíb озимо! пшениц! бурою 1р;хею в Jlicocieny Укра!нк. Показана геогра$1чна обумовлен!сть впливу со-'"нячко! активное"! на збудиика буро! ipaci. Встановлена залежн!сть уразнення пос!в!е озимо! лшенищ бурою !ржю в поточному роц! в1д ураження бурою 1р;кею та Сороинпстою росою в попередньому. Встано-влена валпжн1сть сезснно! динамики роавитку Р.recóndita в1д почат-кового р1вня антагонистично! активное?! фйюшану озимо! пшениц!.

Практична ц!кн!сть роботи. Результата досл!джень доэволяють Ешсористовувати урат.ен!сть рослин озимо! пшениц! бурою 1ржею по-ряд S розвигком хвороби як прийнятний к!льк!сний параметр в оц!нц!

1 прогнсзуванн! хзороби. Встанозлт-но, е,о еконо'.ачно лркпустимою межею ураження вксоко- 1 середньсспр;:;1клгя:*Е!:х до буро; 1ри1 сорт!б озкме! пшениц! е величина, яка не деревкцуе -',5™. Захкои! заходи протп з,*орс5и будугь зкзргздан! ?1льки у влпадку уракеннч нею бхдьше 45% рослян. Створено карт:: рогиозсюд.т.энзя кзороби, ях! дозволязтъ оц1к«ти ф1?осан1таряу сбстгкоЕ'/.у 1 Ежср;:стати для багатор1чного тер'/.тор1ального прогногузадня. Естаноменга 1 винчений бпллв сонячно1 алтибкост! поточного 1 попереднього рокзв на багатор:лну динам! ку розвэтку буро! 1рк1 дозволяс прогксзувата рх-вень урачеяост! пос!в1в озкко"! ссежц! з заьчпскхста 2-3 рохк.

На оскоз1 вплету мтулого р1вня урахе:юст1 лос!в1в озимо"! тленнц! бурою 1р;кою 1 борсЕкистом росою запролоковано використан-ня дано! запежюст! для дозгсстроковсго бХоцгкотичкого прогнозу р!вня урахеност! пос!в1з озимо'; пшениц; Р. гесог/Зиа з перед-часн!стю у.енше одного реку. Залропонован1 ьзтекатичн! мозел1 дов-гострокового прогнозу каксхиальн' ? урглекост! пос!в1в патогеном.

Для спро-донля процедур*: 6аггтср1чного 1 довгоотрокового прогнозуванкя зачрепоновано метод топографхчних кокограм.

Для дсЕГОстрэковсго прогнозу розвитку патогена 1з завчасн1.стю 1.5-2 м:сяц! залрепоновачо в;:кор:;станпя початковего р!вня ангаго-нЮтично! актквксст1 (Млоялаку озимо; пиениц!. Цей факт треба ма-ти на узаз! при селекц^нкх дссл1дкенкях.

ЗачропояоЕачо сясте.му багатор!чного 1 доЕГострокозого прогно-зувачкя буро! 1рж1.

АпробахЦя робота. Результата дисертацП дсклэдалкся на таких нарадач та кокференц1ях: конференцП молодкх учених по эахкету ро-сдин в!д ек1днкк1в, хвороб та бур'ян!в в Укра'щському НД1 захиоту рсслин, м.КШз, 1083,1620; конференцП молодих ученик "Еколог1чн1 проблем;: захисту роеллн" (21-24 листопада 1990) в В13Р1, м. Ленш-

град,1990; на Всесоюзн1й координац!йн!й нарад1 по прогнозу в за-хист! рослин в 1кстигут1 гахисту рослин УААН, м. Ки!в, 1990.

ПубликацП. Ео тем! дксертацП опубл!ковано S наукових роб1т.

Структура та об'ем роботи. Дисертац!я складаеться з вступу, огляду л1тературк. матер1алов 1 метод!в досл1джень. результат!в власних досл1дмекь (3 розд1ли), висновк1в та рекомендац!й вироб-ництву. Робота викладена на 1SS сгор1нках машинописного тексту, !люстрована 27 .таблицами 1 42 малинками. Список викорксгано! л!тератури включае 241 найменування, у тому числ1 100 заруб1хних автор!в.

i/ЕТОЛИКА ЛОСУПДЖЕНЬ

Експериментальн! досл1ду.еккя виконан! у в!дд1л! прогнозуван-мя ф!тосан!тарного стану пос!в!в та шкодочинност! 1нституту захж-ТУ рослин УААК У 1987-1091 pp.

о

Для розробки моделей багагорШного та довгострокового прогнозу максимального уражеши озшоК пшениц! бурско 1ржею зикорисго-йьалл бЮтичн! та аЯ!отичн! предкктк. Б1отичн1 характеристики до-сл!дхуваних об'екг!в (максимальне ураження озимо! пшениц! бурою ц,л-.еа та борошнистою росою) брали is зв1т!в пункт!в скгнал!зацП та upornoslB (ПСП) Л1состепу Укра!ни. Як аб!отичн! лредикти вико-?'.-:сговуваки числа Вольфа 1 метеоролог!чн! показники. Для розробки моделей довгострокового прогнозу також проводили обл1ки сезонно! д>щам1ки розвитку буро! !р:«1 на noclsax озимо! пшениц!.

Польов! досл!дкення проводили на виробничих пос!вах озимо! теекиц! 1нституту землеробства (Шво-Святошикський район Кшесь-ко: облает!), 1нституту захисту рослин (Мирон!вський район K:!ï;>;-bKoï облает!), Бобровицького району Черн!г!всько! облает!,

базового господарства Полтавського ПСП Полтавського району Пол-тавсько! облает!. Приведен! грунтово-кл!магичн1 характеристики район!в досл!д!в.

Обл!к ураяеност! пшениц! бурою !ржею проводили за загальноп-рийнятога методикою. Паралельно на протяз1 переду вегетац!! в1д6и-рали зразки для анализу в лабораторних умовач. Еп!ф1тну м!крофло-ру ф1лоплану озимой пшениц! анал!зували за методом сер!йних роз-ведень (Методы экспериментальной микологии,1973). Лабораторний скрин1нг з!брано! колекцП м1кроегйф!т1в на антагон1зм щодо збуд-ника буро! !рд! озимо! пшениц! проводили на сумш! уредоспор най-б!льш поширених рас патогена (Лесовой, Суворова, 1990).

При розробц! моделей прогнозу ф&чтичний материал тддавади первинному статистичному анал!зу, пот!м визначали загальноприйнят! статистичн! характеристики. При нормальному характер! роз~од!лу анайзованих дина'Лчних ряд1в використовували коеф!ц!внт кореляцП Браве-П!рсона. При розпод1л1, якнй в!др1знявся В1Д нормального, визначали коеф!щент кореляЩ! Сп!рмена. Для вивчення в!дм!ннос-тей м!ж к!лькома трупами об'ект!в розраховували канон!чн! ко-ефШенти кореляцП.

При розробц! часово! форми багатор1чного та довгострокового прогнозу використовували загальний алгоритм, який складався з 3 етал!в: планування, розробки ! перев1рки та використаяня модел!. Основними статистичнкми показниками при розробц! модел! були ко-еф!ц!енти детерьпнацП та кореляц!!, а такох критер!й Ф1иера на р!вн1 значущост! не нгаме 95Х. Побудову ыодел1 зд1йснювали за методом зворотньо! шагово! регресП. При вивченн! одержаних регресЬ йних эалежностей використовували графичний анал1з, що дозволив одержати поверхн1 вЦгуку. Вериф!кгцш моделей проводили шляхом постановки числових значень в!дпсв!дних предикт!в в ршкння,

розраховування в!дгук1в та 1хн!х дов1рчих 1нтервал1в за останн1 2-3 роки, як! не вв1йшли в розрахунок при роэробц1 модел1, й пор1вняння 1х з фактичнкми значениями.

Економ!чну ефективн!сть запропоновано! системи прогнозування виэначали аа загалыюприйнятою методикою ( Справочник агронома по защите растений, 109О).

РЕЗУЛЬТАТА ДОСУГ 1ДКЕНБ

1. Ураження рослии озимо! пшениц! бурою 1ржею як параметр II -прогнозування.

У польових умовач на виробкичих пос!вах озимо! пшениц! серед-ньо- та високосприйкятдивих до буро! ipy.l сорт1в проводили обл1ки ураження росдкн хворобою з иаступнкм роврахунком показник!в ура-хення та розвктку ХЕороби.- Виявлено, цо розбиток хвороби пов'яза-ний з розм1ром ураження 1ржею (коеф!ц1ент кореляцП дор1внюе 0.9 при 99.9Х-кому р!вн1 значкмост1). 1 описуеться з р!внянням:

Y - ЕХР.( 0.931455 + 0.045830 X X) ' (1).

но Y - 1н?ексивк1сть розвктку, X - в1дсоток ураження бурою !ржею сорт1в озимоI пшениц!, що анал1зуються.

Характер зв'язку Mix цими параметрами зручно вивчати, вико-рнстовуючи граф1к р1вняння (1) (мал. 1). Як видно, прир1ст вели-члни ураження рослин Сурою 1ржею до значения 20% супроводжуеться практично в!дсутн!стю ХЕороби. При такому р!вн1 цього параметру ХЕороба ■ статисткчно в1рог1дно не буде викликати економ1чно Ыдчутного збитку. Починаючи з 20% крива р1зко зростае, а точка II перегшу внаходиться на р!вн1 ураження 45%. При досягненн! ць-сго значения розвиток хвороби сягае 20£-ного. Це означав, що вище дано! величинн хвороба починае викликати економ1чно в1дчутн1 втраги. Тобто, при 1мов1рному урахенн! рослин озимо! пшениц! бу-

Ураження рослин, %

Мал. 1. Зв'язок 1аж уратенкям рослин бурою !ркею та розвитком хво-роби на середкьо- та високоспряйнятливкх сортах озимо! пшениц! (по горизонтал1 - урачения рослин бурою 1ржею, %; по вертикал! - розвиток хвороби, %). рою !ржею вице 45% несбх!дне прозедення захисних заход!в.

2. Територ!альне розповсгсдкенкя к!льк1сних параметр!в ураження пос1в1в озимо! пшениц! бурою 1ржею у Л1состепу Укра!ни.

Анал!з багатор!чних даних по уракенню пос!в!в озимо! пшениц1 ■ бурою 1рхеа за 1952-1990 рр. показав, цо територ!я Л1состепу Укра-1ни характеризуемся р1внсм!рнкм розпод!лом цього показника в межах в!д 40 до 60%. Однак спостер!гаються дв! зони, як1 в!др!зняю-ться зниженим (менше 30%) середньобагатор1чним р!внем ураження.

Перша знаходкться в п1вн1чн1й частин! Черкасько! та центральна Кк!всько1 областей, друга - на п1вноч! Полтавсько! (мал. 2).

Це явице можна пояснити тип, що зг1дно з розпод!лом територП Укра'!ни на агрокх1матичн1 зони вони значодяться у 2-й зон1, яка характеризуемся кедостатн1м зволоженням, що стримуе розвиток патогена, який потребуе п1двищеного зволоження (Степанов,Чумаков, 1967). Анал1з карт за 1987-1990 рр. показав, що за результатами р! р1чних сггостерекень вазкко зробити висновки про законом1рност1 територ!ального розподыу патогена. Кожек р!к в!др1знявся в!д по-передкього розм1щешшм зон кого еп!ф!тот!йного стану; але райоки з низьким р!внем уратеиост! пос!в1в зб1галпся з ткми, що буди от-ршан1 з багатор1чяих даних.

3. Часовий прогноз

Багатор!чне прогнозування буро'] 1рж1 озимо! пшениц!. При акалШ 0агатор1чких дкка'.!1к уракення озимо! пшениц1 бурою 1ржею т< ряд! район 1в Л1состеку УкраТки в град!снт! сонячно! акгивиост1

с.

поточного року була выявлена схожа картина, яка виявлялась в б!мо-г.адьному характер! розподЬчу в1дгуку (значень урашгаст! озимо! пшениц! буро» 1рхею). В!дпов1дно з данкм розяод!лом як алгоритм ьнр^кюваиня вих1дних данях б'/ло вибрапо р!вняння пол1ном!алыю! регрес!! 4-го ступеню виду:

I - а*№ + Ь* К'п2 + с * Мт3 + й * №14 (2),

дч У - ураження бурою !ржем, %; Уп - число Вольфа в анал!зованому роц!; а, Ь с, с! - числсв! коеф1ц!енти.

П1сля розрахунку числовых значель коеф!ц!ент1в отримали р!в-няння. Статиотачна оц!нка св1дчила про те, цо вони описують бага-•гср1чн1 ряди динам1ки б град1ент! сонячно! активност! поточного року на достов1рнсму р!вн!.

У б1дыиост1 випадк!в крив! залемностей мали два ексгремуми;

24.5 25.5 26.5 27.5 28.5 29.5 30.5 31.5 32.5 33.5 34.5 35.5 36.5 37.5 38.5

Мал. 2. Територхалъне розповсщлсення середньо£агатор1чного уражен-ня по<лв1в озимо! галенит бурою 1ржею в Л1состепу УкраТни

п1к першого припадав на д!апазон значень чисел Вольфа 30-60, а другого - 150-175. Для детального вивчення цього явища в!д1брали "координата" екстремуы!в у акал! чисел Вольфа та значения !хн!х висот. Де дозволило вквчити вплкв географ1чного положения анал1зу-емо! м1сцевост1 на уражен!сть озимо! пшениц1 бурою 1ржею в роки а р1зниы р!внем сонячно! активност1.

Регрес1йним анал1зом показано, щр характер впливу географ!ч-ного положения 1дентичний - на максимальну уражен!сть пос1в!в патогеном вгштаоть геогра$1чна довгота, широта, та зм!нна величи- ■ на, яку одержують як квадрат числового значения широти ПСП, що ачал1зуються. Граф1чним анал1аом встановлено, що при просуванн! з п1вноч! на п!вдень уражен!сть пшениц! п!двищуеться як в роки з ¡шзьким (менш 100 одиниць чисел Вольфа), так 1 в роки з високим (б1льи 100) р1внем сонячно! активность

Акалхз роэпод1лу багатор!чно! динам!ки ураження рослин пшениц! бурою !ржею в!д сонячно! активност1 попереднього року також показав наявн!сгь б1модально! залелсносг1, але другий п1к був ви-ражений слабо, тому для кормал1зацП був в!д!браний пол1ном 3-го ступени виду: •

У - а * Уо + Ь * Мо2 + с * Ио3 (3),

де У -' ураження бурою !ржею, 'Аэ - число Вольфа в попередньому роц!; а, Ь, с, - числов! коеф1ц!енти.

П!сля розрахунку числових значень коеф!ц!ент!в отримали р!в-няння. Стртисгична оц!нка св!дчила про те, що вони в1дображують тенденЩю розпод1лення в1дгуку на достов1рному р!вн1.

Для б!льш детального вивчення анал!зували уражен1сть пшениц! хворобою в залежност! в1д вивчавмих предикт!в у тривим!рному простор!, на приклад! Полтавського ПСП. Одержана поверхня в!дгуку е насПдком взаемодП сонячно! активност! поточного та попереднь-

ого рок!в. Для практичного викорисгання тривим!рний граф!к можна зобразити як проекц!ю на двохм1рну плотину у прямокутн!й систем! координат. На площин1 в!н мае вигляд топограми, де по ос1 X разм!щуються числа Вольфа поточного року, а по ос1 У - попереднь-ого. На перетину !хн!х в!дпов!дних значеяь лежать !зол!н!1, що в!добралсають р!веяь ураженост! пшениц! хворобою (мал. 3). Одержана топограма достов!рно в1добрахала вплкз предккт!в на в!дгук, що дало п!дстави використати Н для прогновувачня останнього. Контроль на иезалекному числовому натер!ал1, який не ув!кшов у розра-хунки при побудов1 топограчи, показав придатн!сть П для первин-

Ып

Мал. 3. Прогнозна топогра$1чна номограма для визн4йення ураженост! озимо! пшениц! бурою !ржею в Полтазському район! (по гориаонтал! - сонячна ачтивн!сть поточного року, по вертикал! - попереднього).

но! оц1нки а передчасн1стю 2-3 роки (табл.1), п1сля чого топогра-му необх1дно перерахов"вати з врахуванням останн1х спостережень.

Одержана проекц!я не е "гопограмою" у прямому розум!нн1, тому запропоновано називати П "топограф1чною номограмою". Аналог1-чно буди одержан! топограф1чн! номограми для 1нших ПСП, що анал1-вували. За результатами ва!1д1зац1'1, а у випадку з Подтавським 1 Боброзкцькии ПСП, вяробяичо! перев!рки (табл.1), запропоиоваис метод топограф!чних номограм для первинно'1 оц1нки р!вня ураженос-

Таблиця 1

Результат;! перев!рки методу топографхчних номограм для багатор1чного прогнозу буро! 1рж1 озимо! пшениц1 в Лесостепу Укра°!ни

ПСП Уражен!сть хворобою

факгична | теоретична

| 1988 | 1939 | 1 1990 I 19 88 1989 1990

Барииевський | 10 1 1 55 | 6 110-20 45-55 10-20

Бобровицький | 100 1 70 | 02 195-100 50-60 85-95

Золотоношський 1 0 1 0 | 30 I 5-15 5-15 65-75

Каневський | 100 1 0 | 13 190-95 5-15 15-25

Куп'янсь^ий | 100 1 34 | 100 180-90 30-40. 90-100

Полтавський | 1 1 3 | 3 I 0-5 0-5 0-5

Погребищеноький • I Б5 1 50 | 2 |50-60 40-50 0-10

Харк1вський I V .1 90 1 34 110-20 80-90 25-35

Шполянський I 100 1 90 | 50 I 100 80-90 50-60

- Ib -

Ti озимо! пшениц1 бурою 1ркею s Л!состепу Украник на п1дстав1 cní-льного впливу сонячно! активност1 поточного 1 попереднього рок!в.

Довгостроковий прогноз буро! 1рк1 озимо! пшениц! на основ! вккористання особливостей зв'язк!в I! збуднкка. КореляЩйним г"'ал!зом встановлено эв'язок (г - 0.58 на 98Х-каму р!вн1 значи-мост!) м!ж ураженням рослин озимо! пшениц! Р.recóndita (в %) i аналог1чним параметром у попередньому роц! за даниш Полтавського ПСП. ЛШйним регрес!йний анал1зом одержали р!вняння залежност!:

У - 0.863022 х X (4),

де X - X уратення бурою !ржею в попередньому роц1; Y - % ураження бурою !ржею в роц1, до анал!зуеться.

За результатами анал1зу багатор1чних спостережень ПСП Л1сос-тепу Укра!ни встановлено, цо найб1лып стаб!льно, кр!м буро! !рж1, тут зустр1чаеться борошниста роса (збуднпк Eryslphe graminis DCJ. Кореляц1йаий анал!з показав високий ступ!нь зв'язку м!ж ураженням рослин Р.recóndita в poyi, пр анал!зуеться, i урахенням Е.graminis в попередньому род! (г3 - -0.54). За допомогою регрес!йного анал!-зу методом шагового в!дбору одержали парне пол1ном!альне р1вняння: Z - 0.800849 х К •+ 0.400998 X Y - 0.00583 Y2 (5),

де X - % уратення бурою !ржею в попередньому роц!; Y - % ураження борошнистою росою в попередньому роц!; Z - t уратення бурою 1ржею в роц!, то анал1зуеться. Подальший статистичний анал1з п!дтвердив його високу репрезентативность.

Аналог1чн! зв'язки були виявлен! при анал!з! багатор!чних ря-д1в динам!к ураження озимо! пшениц! патогенами за даними 1нших ПСП Л1состепу УкраЗни. Для них були розрахован! под!бн! модел1, також позитивно оц!нен! :з статлстично! точки зору (табл.2). Характер вх!дних параметр1в розрахованих р1внянь дозволив назвати !х б!о-ценотичними моделями.

Перев!рка б1оценотнчнкх модели, яка була проведена а метою прогнозу, показала високе виправдовуванкя прогнозних значень з па-милкою передСачення 10-15Г.. Це дае можлив1сть рекомендувати розро-бленкй нами метод б1оценогичного моделюванкя для прогнозу урахен-ня рослин озимо! пшениц! Сурою 1ржею в р!чною передчаснЮтю (табл.3). 3 метою спрокення процедур« прогнозування модел! можга використовувати у влгляд! топограф!чних номограм (мал.4). Для ви-значення ураженост! озимо! пшениц! бурою 1рхею в роц!, що анал1зу-еться, в!дновлшть перпендикуляра з в1дпов1?т.них значень урагкеносг1 пос1в1в бурою 1ржею та Оороинистою росою. На Iхньому перетину ле-

Мал. 4. Топограф1чна номограма довгострокового прогнозу уражен-кя озимо! пшениц! буро» 1р,жею в Полтавському район! (по горигонтал! - уратення бурою !р.хею у попередньому рощД, по вертикал! - борошкистою росою, %).

Габлиця 2.

Результата регрес!йного анал!зу зв'язку ураження озимо! пшениц1 бурою 1р;кею в поточному роц1 з ураженням бурою 1ржею та борошнистою росою в попередньому род! за даними ПСП Л1состепу

Укра!ни.

ПСП X уражен- (X уражен- X уражен- • (X ураже- X .ураже-

ня б.а. в ня б. 1.В ня б. р. в ння б. р. ння б.р.-

поперед- попереднь- поперед- в попере- % уражен-

ньому роц! ому роц!)2 ньому дньому ня б. 1.а

роц! роц!)2 поп.роц!

Баришевський 0 0.001335 1.975009 -0.019244 0

Бобровицький 2.919031 -0.020580 -0.119055 0 0

Золотоношський 0 0 0 0 0.009785

Кан1вський 2.487112 -0.010703 0.429679 0 -0.017244

Погребиценський 0 0.003977 1.760926 -0.015531 0

Полтавський 0.800849 0 0.400998 -0.005830 0

Шполянський 1.273284 0 0.755069 0 -0.012042

Прим!тка: б.р. - борошниста роса; 6Л. - бура 1ржа. жить значения показника, що прогнозуеться. Бажано, щоб частота нанесения !зол!н!й в1дпов1дала дов1рчим 1нтервалам розрахунково! иодел!. Достов1рн1сть таких моделей збер1гаеться не б!льше. двох рок1в, в ряд! випадк!в - на протяз1 одного року, п!сля чого !х треба перераховувати з обл!ком останн!х спостережень.

Комплекс анта^он!стичних еп1ф!тних м!кросапротроф1в ф!лопла-ну озимо! пшениц! як один з предикт!в сезонно! динам!ки буро! 1рж1. Кореляц1йним анал!зом виявлено, що м!ж динашками розвигку

Таблкця 3

Результати перев1рки моделей довгострокового прогнозу (ураження рослпн, %)

псп 1 1 1988 | 1 1 1989 I 1 1990

16. р. ¡6.1.ф. 16.р. ¡6.1.Ф. |б.!. Р. (б Л.факт. | б.! .розр.

Баркцевський 75 10 95 55 ¿0- 46 6 15- -20

БоОрозицький 60 100 100 70 84- 88 92 94- -96

Золотоношський 45 0 100 0 0 30 0

Кан1зський 100 100 60 0 15- 20 13 25- -30

Полтавський 100 1 1С0 3 0 3 0

Погребиценськкй 90 55 100 50 42- 47 2 27 -32

Шполянський 86 100 100 90 85- 95 50 80 -85

11рим1тка: б.!.ф. - бура !рл:з, фактичн! значения; 6.1.р. -бура 1ржа, розраховач! значения.

хвороби на уражених сортах озимо! пвениц1 ! к1льк!сними параметрами еп!ф!тно! (.икрофлори !хнього ф!лоплану юнуе т!сний зв'язок, ккий досягав максимальных зкачень у випадку загального сумарного антагон!зму м1кроеп!ф!т!в (СА).

На рослинах сорта Х1;;рсн!Еська 61 розвиток хвороби на ураже-них рослинах сулроводжувався однозначнкм зростанням значень загального СА як на здоровкх, так 1 на хвсрих. Для регрессного ана-л!зу використовувалк р1вннння парного пол1нома другого ступеня, яке мае вигляд

г - а + ЬаХ 4 с*У +с!*Х2 + е*Уг + к*Х*У (6).

де 2 - величина загального СА м1кроэп!ф1т!в ф!лоплану рослин, що

анал1зуються; X - 1нгенсивн1сть развитку хвороби,2; У - дата проведения обл!ку, яку виражають в к1лькосг1 дн1в з початку року; а,Ь,с,с1,е,к - числов! коеф1ц1енти.

За результатами регрес1йного анал!ау щодо загального СА м1к-Г">еп!ф!т!в ф!ллоплану рослин озимо! пшениЩ сорт1в Мирон1вська 61 1 Пол1ська 87 одержали математичн! модел! залекносП розвитку загального СА е1д часу та розвитку хвороби як для здорових, так I для уражених бурое !ржею рослин.

Пор1вняльнкй анал1з динам1ки загально! антагон!стично! актив-ност! здорових та хвср;1х рослин озимо! пшениц! сорта Мирон!вська 61 показав дв! основн! в!дм!нност1. По-перше, в!дразу п!сля дачат-ку розвитку буро! 1рж! на хворих рослинах зг.гальний СА здоров!® експоненц!йно зростав, тод! як СА рослин, уражених хворобою, зали-иався на одному низькому початковому р1в1й на протяз! м1сяца- Це св1дчить про ззл!знення прояву еп1ф!?ннх реакц1й м1кроекосастеми рослин пшениц!. По-друге, напршшщ! пер!оду спосгережень значения загального СА здорових рослин майже на порядок перевищували так1 на хворих (мал. 5). У випадку б!льш сприйнягливого сорту Ио-л1сыса 87 спостер1гали !нау картину. Як на здорових, так ! на хворих рослинах в1дразу п!сля початку розвитку хвороби на уражених рослинах загалышй СА м!кроеп!ф!т1в зменшився майже до нульових значень, п1сля чого р1зко зб1льшився у фазу молочно-восково! стиглост! рослини-живителя; але на той час розвиток хвороби досягнув максимального рхвня, стримати який м!кроантагон!сти були вже не в змоз!. Мабуть, цим можна пояснити те, що на пос!вах озимо! пшениц! сорта Пол1ська 8.7 наприк1нц1 пер1оду вегетац!! майже не залишилося неургжених рослин.

4. Ефективн1сть заход1в по захисту озимо! пшениц! в1д буро! 1рж1, заснованних на проведенн! фунг!цидних обробок в!дпсв1дно з

И

Иата облику

Мал. 5. Лор1внялышй анал!з динатки вагально! антагон!стично!

активност! здоровий та хворих рослин озимо! пшениц сорту Мирон1вська 61. ■ . фенопрогностичною системою.

При зикористанн1 системи захисту росла* ь!д буро! 1рж1, засновало! на прогнозуванн! рхвня урахення пос!в!в патогеном, в Но-вобиковському радгосп! БоОровицького району Черн!г1всько! облает! в1дмовилися в1д проведения одн1е! обробки фунг!цидачи, що, при однакоз1й урожайносг! в досл!дному та еталонному вар!антах, дозволило п1двищити окупнЮть витрат на захист рослин в досл!дному вар!ант1. 0купн1сть виграт на захкет рослин склада 24.1 крб/крб проти крб/крб в еталон1. Зросла, в!дпов!дно, рентабельнЮть виробництва (80.7% у досл!дному вар!ант! проти 70.2% в етажш).

Додатковий чисгий прибуток склав 22 крб/га. Кр1м того, в!дпов1дно, було зменшено забруднення навколнкнього середовища фунг!цидами.

В И С Н О В К И

1. М1ж розвитком буро! !рж! га ураженхстю хворобою рослин озимо! пшениц1 1снув зв'язок експоненц1ального характеру. .

Ураження рослин изимо! пшениц! бурою 1ржею можна використо-вувати нар!вн! з розвитком хвороби як прийнятний к1льк!сний параметр при П оц!нц! 1 прогнозувачн1.

Екожшчно допустимою межою ураження середньо- та високосп-рийняглквкх до буро! !рж1 сорт!в озимо! пшениц! е величина, яка не перевквуе 45%. Захисн1 заходи проти хвороби Судуть виправдан1 т!льки у випадку ураження рослин бурою !ркею вшце 45%.

2. Для територП Л1состепу Укра!ни !снуе висока потенц!йна небезпека появи еп!ф!тот!й буро! 1рж! з р!внем ураженост! пос!в!в вище 50%.

П!вн1чну частину Черкасько! та центральну Ки!всько! областей и п!вн!ч Полтавско! облает! можна в1днесги до зон з в!дносно низьким (40% 1 шкче) середньобагагор!чним р1внем ураженост! по-с!в1в.

3. Багатор!чна динам!ка ураженост! озимо! пшениц! бурою !р-жею в Л!состепу Укра!ни обумовлена сонячною активн1стю по¿очного та попереднього рок1в. Виявлено б!модальний характер II впливу, який виявляегься у наявност! двох ч!тко виражених екстремум!в у випадку впливу сонячно! активност1 поточного року !, у випадку минулого року - одгого ч!гко вираженого ! другого, вираженого наполовину. .Цю залежн!сть можна апроксимуваги з допомогою р!внянь пол!ном1ально1 регрес!! 4-го 1 3-го ступен!в для сонячно! актив-

полшом1ально! perpeci'i 4-го i 3-го ступен!в для сонячно! актив-hoctí поточного та попереднього рок1в в1дпов!дно.

Виявлена географ1чна обуыовлен1сть впливу сонячно! активнос-tí на уражеШсть пшениц! патогеном. В роки з високим (б!льше 100 одиниць чисел Вольфа) та низким (ыенше 100) р1внем сонячно! ак-tubhoctí для р!эних територ!й 1снуе р!знэ ймов1рн!сть еп1ф!тот?й-ного стану буро'i ipxi. Гел1ообумозлен!сть ходу багатор!чно! дина-míkii ураженост1 озимо! пшениц! Р. recóndita може бути використана для багатор!чного прогнозування стану популяц!! патогена з перед-часн!стю 2-3 роки.

Для практичного застосовування запропоновано метод топогра-ф!чниих номограм, як! одерхувть як проекц!ю граф!ка сукупного впливу сонячно! активиост1 поточного та попереднього рок!в на ба-гатор!чну динам!ку ураленкя озимо! пшениц1 буром ipxera на плотину.

4. М!х багатор!чними динам1ками ураження рослин озимо! пшениц! бурою !ржею icnye високий поворотний зв'язок, який можна описати з допомогою р1Енянь пол!нсм1алько! perpeci'i другого ступени. Р1знозначний характер вивчених бага,т'ор!чних динам!к обумов-лений BiflnoBiflHiMH в!дм1нностями в еколог1чних преферендумах па-тоген!в. Ця р!знозначн1сть з еколог1чно! точки зору обумовлена д!ею принципа конкурентного виключення Гаузе.

Установлена зачежн1сть може бути використана з метою довгострокового прогнозування р1вня ураженост! hocíbíb озимо! пшениц! з передчасн!стю менте одного року.

5. Сезонна динам!ка розвитку буро! 1рж! в значн!й м!р! обумовлена сезонного дикам1кою м1кроорган!зм!в !'! ф!лоплану, як! виявляэть антагон!стичну активн1сть щодо збудника хворсби. У випадку стаб!льност1 або энижеякя Ееличини запального сумарного ач-тагон!зму еп1ф1тн::х м!крооргак1оУ1В у в!днокенн1 до збудника бу-

живителя, - можна припустити, що надал1 ц! рослини при погодних умовах, сприятливих для розвигку патогену, будуть ним уражен!.

У випадку, коли цей показник зросгае, то, незважаючи на мож-лив1 погодн1 умови, що е сприятливими для розвитку буро! !рж1, можна оч1кувати, що щ рослини будуть уракен! хворобою або п!зн!ше (коли в!дм!чене зростанпя незначне), або взагал! не будуть уражен1 (коли значения загалыюго сумарного антагон1зма, визначеного при другому обл!ку, будуть б1льш, н!ж у 5 раз!в пере-втцувати в!дпоз!дн! значения при первому спостерекенн!).

РЕКОМЕНДАЦ11 ВИР0БН1ЩТВУ

Виробництву рекомендована фенопрогностична система захиогу озимо! пшениц! в!д буро! !рж! в Л1состепу Укра!ни 1 метод експре-соц1нки сортових вразк!в для селекц1йного в!дбору на ст1йк!сть до збудника хвороби.

I. Фенопрогностична система захисту озимо! пшениц1 в!д буро1

!рж!.

1. Дли влявлення надежное?! .територП, що розглядаать, до т!е! або 1ш!й зони, анал!зуюгь карги середньобагаторХчно! ураже-ност1 пос1в1в патогеном.

2. На периому егши прогнозування у час1 прогнозують ймовгр-ний р1вень уракеност! пос!в!в з передчасн1стю 1-2 роки. Для цього використовують топогра2>!чну номограму, розраховану на основ! зв'я-зку багатор!чно! динам!ки ураженост! пос1в!в бурою !ржею в з соня-чною активн1стю.

3. Для довгострокового прогнозу з лередчасн!стю менше одного року використовухда прогнозн! модел!, як! розраховують на основ1 сп!льного впливу ураженост! пос!в!в бурою 1ржею та Оорошнистою росою в попередньому роц!. Для спрощення процедури прогнозування та-

к! модел! тек мо.чна представэти у вигляд! топогр£ф1чних номограм.

4. для Биявлення зз'язку м!х ур&вдШстю середньо- та високо-сприйнятлквкх ДО буро! ipsi COpTlE озимо! пшениц! ! роззптком хвороби запропонована номограма.

5. При розвитку хЕоробя, що не перевшцуе 20Z, проведения за-хисних заход1в не виправдане з екоком1чно1 точки зору.

При епИЦтотШноыу с?ая1 патогена (розвиток хворсби переви-щуе 40%) рекомендуемся проведения 2 х!м!чних обробок - в строки, що 5б!гаоться з найб !лыа спрлйкятливими до урахення патогеном фе-нофазами розвитку рослини-»:вителя.

При пом1рному розвитку хвороби (20-402) рекомендуешься проведения одн!е'! х!м!чко! обрсбки.в Фазу основного кущ!кня.

II. Як один з показн::к!в ст1йкост! сортозразк1в озимо! пшениц! до буро'1 ipHi вапроаокозашй сумарний антагсн!зм И ф!ллоп-лану. Для рослин з п!двпцексю ст1й.-:!сти характерно р!зке (б!лып н!« у 5 раз!з) зроста.чкя р!вня нижеозначенного показнкка за пер!од мш прохсдхенням фаги утзорення другого вузла та фазою по-яви язичка останнього листа.

Список роб!т, що опубликован! за темою дпсергац!!

1. Кубайчук З.П., Нескорокень'й Б.О., Омелюта В.П., Скибинс-кая Р.Н., Зеленская О.Б. Вредители и болезни зерновых культур// Предварительный прогноз развития болезней с/х культур в хозяйс-твач Украинской ССР на 1933 г. - Киев, 1987.

2. Скнбннская Р.Н., Нескорохекий Б.Ф., Зеленская 0.В. Использование программируемых микрокашс/лятороз в количественном прогнозе вредителей и болезней озимо;: пшеницы. //"Измерительная и вычислитель Hai техника в управлении лрсизьодсгЕенними процессами в АПК. - Мат. Бсес.конференции 14- 18 ноября 19S8 г., ч.2. -Л. ,1938 г.,404 с.

3. Нескорожекый Б.0., Зеле::ская О.Б. Гелиофизическая обусловленность многолетней динамики бурой листовой ржавчины озимой пшеницы в Лесостепи УССР // Конференция молодых ученых "Экологические проблемы зациты растений" (21-24 ноября 1990) Тез.докла-дов.-Л., ВКЗР,1990.- С.100-101.

4. Зеленская О.Б. Гелиофязическая обусловленность многолетней динамики листовой ркавчины озимой пшеницы в Лесостепи УССР. // 11 респ.конференция молодых ученых л специалистов "Вопросы защиты с,-х.культур от вредных организмов". Тез.докл.- К., 1991,- С. 13-14.

5. Нескоро.женый Б.Ф., Скибинская Р.Н., Зеленская О.Б., Король С.К., Донченко Ю.Я. Методы компьютерной топографии в сценке и прогнозировании фетосанитарной обстановки // Вестн.с.-х.науки.-1991,- N12. - С. 113 - 11?.

6. Зеленская О.Б. Многолетнее прогнозирование бурой ржавчины и возмоз'дость использования для него солнечной активности // Рук. деп. во ВИКИНГИ 14.06.1991, И878-Ук91.- К.-1991. - 25 с.

7. Нескороженый Б.5., Зеленска; О.Б. Географ1чна обумов-лен1сгь р!знояк!сного впливу сонячно! активност! на переб!г enl-ф!тот!йного процесу буро! !ржи озимо! пшениц!. "Науков! розробга та досягнення молодих ученик-с1льськосяодарському виробницт-ву".Тез.докл.научнолрактической конференции молодих ученых и специалистов. В.Бакта, 1991 г.

8. Нескороженый Б.Ф., Зеленская О.Б. Солнечная активность в оценке и прогнозировании многолетней динамики пораженное!« пшеницы бурой ржавчиной. // Микология и фитопатология. - 1991. - Т.25. - вып.6. - с.550-555

I .' !

ii'i'V