Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Совершенствование системы защиты яровой пшеницы против основных болезней в условиях Северного Зауралья

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование системы защиты яровой пшеницы против основных болезней в условиях Северного Зауралья"

На правах рукописи

ТИМОФЕЕВ Вячеслав Николаевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПРОТИВ ОСНОВНЫХ БОЛЕЗНЕЙ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ

06.01.07 - зашита растений

1 5 МАР Ш

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

005011769

Новосибирск - 2012

005011769

Работа выполнена в ГНУ Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северного Зауралья Россельхозакадемии

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук

Гарбар Лариса Ивановна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Торопова Елена Юрьевна

кандидат биологических наук Теплякова Ольга Ивановна

Ведущая организация - Сибирский НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии

Защита состоится «30» марта 2012 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета ДМ220.048.02 при Новосибирском государственном аграрном университете по адресу: 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160, тел/.факс: 8(383) 267-05-10

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан «28» февраля 2012 г.

Ученый секретарь '

диссертационного совета

Широких П.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Зерновые культуры в сельском хозяйстве по своему значению занимают ведущее место. Поэтому понятно то внимание, которое уделяется в регионах, производящих эти культуры, вопросам повышения количества и качества их урожая.

Большой ущерб урожаю зерновых наносят многочисленные болезни бактериального, вирусного и грибного происхождения. Ежегодные потери зерна в РФ от болезней составляют 8,5-25 млн. т, в среднем - 18,3 млн. т (Санин, 2004). По данным ежегодного обзора распространения вредителей и болезней сельскохозяйственных культур, в условиях Северного Зауралья на пшенице развиваются корневые гнили, почвенные и листостебельные инфекции. Однако наиболее вредоносны корневые гнили, пораженность растений, которыми колеблется от 9,6 до 67%.

Одним из важных условий повышения урожая зерновых культур является использование для посева здоровых, свободных от фитопатогенных грибов семян. Поражение этими грибами значительно снижает технологические, кормовые, посевные и биологические качества зерна, способствует распространению целого ряда болезней в период вегетации растений. Снизить уровень инфици-рованности семян, повысить их кондиционные качества и обеспечить, таким образом, оптимальные стартовые условия роста можно за счет протравливания семенного материала фунгицидами.

Этот прием - один из рациональных и экономически выгодных способов борьбы с болезнями, который отвечает основному принципу интегрированной защиты растений и при минимальной опасности загрязнения окружающей среды дает максимальный эффект (Тютерев, 1988).

Для разработки систем зашиты растений против болезней, применительно к местным условиям выращивания, возникает необходимость изучения особенностей их распространения и развития, определение вредоносности в зависимости от степени заражения семян, влияния агротехнических приемов, а также подбора наиболее эффективных средств защиты растений. Таким образом, актуальность исследований, касающихся адаптации защитных мероприятий против основных болезней в конкретных почвенно-климатических условиях, не

вызывает сомнений.

Цель исследования - усовершенствовать систему защиты яровой пшеницы от болезней в условиях Северного Зауралья на основе фитосанитарных эффектов системы основной обработки почвы и применения современных пестицидов.

Задачи исследования:

- изучить влияние систем основной обработки почвы на пораженность растений яровой пшеницы корневыми гнилями;

- дать оценку эффективности обработки семян протравителями и их смесями с микроудобрениями при выращивании яровой пшеницы;

- выявить особенности применения фунгицидов против листостебельных болезней на посевах яровой пшеницы двух сортов;

- изучить влияние фунгицидов на технологические качества зерна яровой пшеницы;

- дать экономическую оценку эффективности применения средств защиты растений от болезней при возделывании двух сортов яровой пшеницы.

Научная новизна. Впервые в условиях Северного Зауралья дана оценка фитосанитарного состояния яровой пшеницы в отношении корневых гнилей в зависимости от системы основной обработки почвы. Изучено влияние современных протравителей семян на формирование всходов яровой пшеницы, дана оценка их биологической и хозяйственной эффективности. Выявлены особенности применения фунгицидов против основных аэрогенных инфекций в условиях региона.

Основные положения, выносимые на защиту:

- влияние систем основной обработки почвы на пораженность растений яровой пшеницы корневыми гнилями в зависимости от метеоусловий;

- развитие культуры и продуктивность сортов яровой пшеницы в зависимости от применения протравителей и их смесей с микроудобрениями;

- эффективность применения фунгицидов при выращивании яровой пшеницы интенсивного типа.

Практическая значимость. Результаты исследований могут быть использованы для создания экологически и экономически эффективной системы защиты яровой пшеницы от комплекса болезней.

Определено влияние основной обработки почвы, в зависимости от погодных условий и протравливания семян на пораженность яровой пшеницы корневыми гнилями.

Дана оценка биологической и хозяйственной эффективности протравителей семян и их смесей с микроудобрениями, фунгицидов против листостебель-ных болезней на 2 сортах яровой пшеницы.

Апробация работы. Материалы работы доложены на ученых советах ГНУ НИИСХ Северного Зауралья; Международной конференции «Аграрные проблемы Северного Зауралья» (Тюмень, 2007 г.); Научно-практической конференции «Молодые ученые - развитию агропромышленного комплекса» (Тюмень, 2008 г.); Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение национального проекта развития АПК Тюменской области: состояние, перспективы» (Тюмень, 2009 г.); Научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК Уральского Федерального Округа» (Екатеринбург, 2011 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных Перечнем ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на 124 страницах, состоит из введения, семи глав, выводов, предложений производству. В работе имеется 24 таблицы, И рисунков. Библиографический список включает 193 наименования, в том числе 14 зарубежных.

Объекты, условия и методы проведения исследований. В связи с целями и задачами исследований объектами изучения явились районированные сорта Лютесценс 70 и Икар, основные грибные болезни яровой пшеницы в ре-

гионе, фунгициды для обработки семян и растений в период вегетации, микроудобрения.

Исследования проводили в 2001-2008 гг. в стационарном опыте по изучению ресурсосберегающих систем обработки почвы в 5-ти польном зернопаро-вом севообороте, включающем следующие варианты: I. Отвальная обработка, ПН-4-35 на 20-22 см; 2. Систематически безотвальная, стойки СиБИМЭ, 20-22 см; 3. Комбинированная, ПН-4-35, стойки СиБИМЭ; под озимую рожь ПН-4-35, под яровую пшеницу СибИМЭ и в дальнейшем чередование обработок, глубина 20-22 см; 4. Минимальная, БДТ-2,5 (10-12 см); 5. Дифференцированная 2 года КПЭ-3,8 (12-14 см), ПН-4-35 (20-22 см), 2 года БДТ-2,5 (10-12 см) пар и после озимой ржи - КПЭ-3.8; вспашка под зернобобовые и БДТ под ячмень и после ячменя.

Повторность опыта 3-х кратная. Размещение делянок рендомизированное, площадь делянки - 250, учетная - 25 м2. Яровую пшеницу сорта Лютесценс 70 высевали в оптимальные сроки, сеялкой СЗ - 3,6 на глубину 4-5 см. Предпосевная обработка семян препаратом Дивиденд стар, КС, 1,0 л/т. Норма высева 6,5 млн. всхожих зерен на 1 га.

Опыты по определению эффективности предпосевного протравливания семян закладывали на сортах яровой пшеницы интенсивного типа Лютесценс 70, Икар в 2006-2008 гг. Обработку семян протравителями проводили вручную, норма расхода препаратов - согласно регламенту применения, расход воды - 10 л/т (Список пестицидов..., 2011). В целях изучения возможностей снижения вредоносности корневых гнилей яровой пшеницы с помощью обработки семян использовали 3 фунгицида-протравителя: Дивиденд стар, КС, 1,0 л/т; Виап ТТ, ВСК - 0,4 л/т; Раксил, КС - 0,5 л/т и их смеси с микроудобрениями Гидромикс -0,1 кг/т; Гидромикс - 0,1 кг/т + Радифарм - 0,1 л/т.

Повторность опыта 4-х кратная. Размещение делянок рендомизированное, общее число делянок 80, площадь делянки - 30 м2, учетная - 25 м2. Основная и предпосевная обработка почвы соответствовали зональной. Яровую пшеницу высевали в оптимальные сроки, сеялкой ССФК-7 на глубину 4-5 см. Норма высева 6,5 млн. всхожих зерен на 1 га.

Оценку эффективности применения фунгицидов в период вегетации проводили в 2006-2008 гг. на посевах сортов Лютесценс 70 и Икар на фоне протравливания семян препаратом Дивиденд стар и обработки гербицидами Ковбой, ВР, 0,17 л/га + Пума супер 100, КЭ, 0,6 л/га в фазу кущения. Обработку фунгицидами проводили в фазу 2-х междоузлий - появление флагового листа ранцевым опрыскивателем фирмы Ки-агаг, расход рабочей жидкости 300 л/га.

Опыт включал следующие варианты: контроль (без обработки); Фалькон, КЭ - 0,6 л/га; Колосаль, КЭ - 0,7 л/га; Альто супер, КЭ - 0,4 л/га. Повторность опыта 4-х кратная. Размещение делянок рендомизированное, площадь делянки -30, учетная - 25 м2.

Почва опытного участка темно-серая лесная, тяжелосуглинистая. Гумусовый горизонт с плотностью 1,22г/см3, содержание гумуса - 4,3%. Содержание нитратного азота в почве низкое (1,36 - 2,38 мг/100 г почвы), фосфора среднее (14,1 - 16,3 мг/100 г почвы), калия выше среднего (10,5 - 13,4 мг/100 г почвы),

реакция почвенного раствора рН слабокислая (5,1-6,0).

Метеоусловия в годы исследований различались: 2001, 2007 годы - близки к среднемноголетним показателям; 2003, 2004, 2005 отличались повышенными температурами и были более засушливыми, в 2002,2006, 2008 наблюдали превышение осадков относительно нормы.

Все учеты и наблюдения выполнены по общепринятым методикам (Госсортоиспытания, 1989; Чулкина, 1972; Доспехов, 1985; Тютерев, 2005; Методические указания..., 1977; Опытное дело в полеводстве, 1982; Чумаков, 1974; Практические рекомендации..., 1988; Справочник агронома, 1990).

Учет урожайности проводили методом сплошного обмолота комбайном Сампо 130. Урожайность приводили к стандартной влажности и чистоте согласно ГОСТ 1386.5-93 и 30483-97.

Показатели качества зерна определяли в лаборатории технологической оценки зерна ГНУ НИИСХ Северного Зауралья по стандартам: масса 1000 зерен - по ГОСТ 10842 - 89, натура зерна - по ГОСТ 10840 - 64, количество и качество клейковины в зерне - по ГОСТ 13586.1-68.

Математическая обработка данных проведена с помощью пакета прикладных программ СНЕДЕКОР (Сорокин, 2004).

1. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Влияние систем основной обработки почвы на пораженность яровой пшеницы корневыми гнилями

В условиях региона на посевах яровой пшеницы наиболее распространена гельминтоспориозно-фузариозная корневая гниль с преобладанием возбудителя Bipolaris sorokiniana Shoem.

Фотоэкспертиза посевного материала показала, что заспоренность семян яровой пшеницы грибом В. sorokiniana в разные годы варьировала от 5,3 до 23,3%, грибами р. Fusarium - от 5,0 до 7,0%, р. Alternaría - от 24,6 до 55,6%, т.е. была достаточно высокой и превышала порог вредоносности.

В период вегетации в среднем за 2001-2008 гг. распространенность корневых гнилей на яровой пшенице в начале вегетации была на уровне 8,3711,25%, а в конце вегетации - 23,87-28,12%. Наибольшую распространенность болезни наблюдали на фоне минимальной обработки почвы как в фазу кущения (11,25%), так и в фазу полной спелости зерна (28,12 %). Снижению распространенности заболевания способствовали дифференцированная и безотвальная системы основной обработки почвы - на 0,7 и 1,5 % - в фазу кущения и перед уборкой - безотвальная обработка на 2,4 %.

Развитие болезни составило в среднем за годы исследований в фазу кущения пшеницы 2,4-3,12%, в фазу полной спелости зерна - 7,25-9,49%. Уровень развития болезни был выше в фазу полной спелости зерна при минимальной обработке почвы - на 0,76%. Снижение развития болезни наблюдали при безотвальной обработке почвы на 1,52%.

Известно, что степень проявления корневой гнили во многом определяют погодные условия в период вегетации растений. Согласно полученным данным,

наибольшую распространенность и развитие болезни в обе фазы учета наблюдали в годы с превышением осадков. При этом больше была поражена пшеница, выращиваемая по минимальхой обработке почвы (распространенность 20 и 39%, развитие болезни - 5-13%), меньше - по отвальной и глубокой безотвальной обработкам (15-34% и 4-11%) соответственно (рис.1).

□ отвальная И безотвальная □ комбинированная ЕЗ минимальная И дифференцированная

Обозначения: 1 - распространенность, 2 - развитие болезни

2001, 2007 гг. (близкие к среднемноголетним данным);

2003, 2004, 2005 гг. (превышение среднемноголетних данных по температуре);

2002, 2006, 2008 гг. (превышение среднемноголетних данных по осадкам)

Рисунок 1 - Влияние гидротермических условий периода вегетации на распространенность и развитие корневых гнилей в фазу полной спелости зерна В годы с повышенной температурой воздуха было отмечено снижение пораженности растений корневыми гнилями в фазе кущения при выращивании пшеницы по безотвальной и дифференцированной обработкам почвы (распространенность - 4,3-4,7, развитие - 1,4-1,7%). В фазе полной спелости зерна в этих условиях выявлена тенденция снижения распространенности болезни от отвальной до дифференцированной обработок, а развитие болезни находилось на уровне 5%.

В близкие к среднемноголетним условиям годы в обе фазы учета меньше корневыми гнилями поражались растения в вариантах безотвальной (распространенность - 7,3 и 20,3%, развитие - 2 и 6,18%) и дифференцированной обработок (5,6 и 22,66%; 1,6 и 5,81%). Увеличение пораженности растений болезнью в фазе кущения наблюдали при отвальной (11,66 и 3,25%) и комбинированной (11 и 3,4%) обработке, в фазе полной спелости - на отвальной (27,33 и 9%) и минимальной (28 и 9,23%) обработках.

Установлено, что на распространение и развитие корневых гнилей основное влияние оказывает протравливание семян (67-69%), тогда как доля влияния условий года составляет лишь 4-8 %, обработки почвы - 0,4%. При исключении химической защиты влияние обработки почвы возрастает до 15-20 %, условий года - до 60 %.

В среднем, разница между протравленным и непротравленным фоном по распространенности и развитию болезни по всем вариантам составила i 1-18% в фазу кущения и 27-37% и 9,0-13,4% - в фазу полной спелости зерна. Большая эффективность этого приема в сравнении с контролем отмечена при выращивании культуры по систематически безотвальной и комбинированной обработкам (в 4,7-7,1 раза ниже, чем в контроле), меньшая - по дифференцированной (в 3,1

- 3,6 раза ниже, чем в контроле). В обе фазы развития растений показатель был самым низким при систематически безотвальной и комбинированной обработках почвы.

Таким образом, системы основной обработки почвы оказывают определенное влияние на пораженность растений пшеницы корневыми гнилями: в фазе кущения пшеницы большая распространенность (10,5-11,25 %) и развитие болезни (3-3,1%) наблюдается при ее выращивании по отвальной, минимальной, комбинированной основной обработкам почвы. В фазу полной спелости показатели увеличиваются до 26,3-28,1% и 7,3-9,5%. Снижению поврежденных корневыми гнилями растений способствует глубокая безотвальная обработка почвы и применении предпосевного протравливания семян.

1.2. Влияние протравителей и их смесей с микроудобрениями на патогенную микрофлору семян

Уровень инфицированности семян патогенной микрофлорой во многом зависит от условий года. Так, в 2006 г. общая зараженность семян сортов Икар и Лютесценс 70 грибным комплексом составила 67 - 74%, в 2007 г. она снизилась до 42 - 53%, а в 2008 г. возросла до 78 - 84%. Высокой была заспоренность семян грибами р. Alternaría: сорта Лютесценс 70 - 40-69%, сорта Икар - 2262%. Зараженность семян грибами р. Fusarium достигала 5-12% на первом copre и 6-15% - на втором, а грибом В. sorokiniana - 4-10%.

Более эффективное влияние препаратов отмечено против гриба В. sorokiniana на сорте Лютесценс 70 (52,8-85,7%) и на сорте Икар (56,5-82,8%), против р. Alternaría (59,3-74,2%) - на сорте Лютесценс 70 и грибов р. Fusarium - на сорте Икар (55,2-76,0 %).

Препарат Дивиденд стар был более активен против В. sorokiniana (82,885,7%), его эффективность была ниже на 10-25% против грибов р. Alternaría и р. Fusarium. Протравители Виал ТТ и Раксил одинаково подавляли гриб В. sorokiniana.

На сорте Икар эффективность протравителей (Дивиденд стар, Виал ТТ, Раксил) против семенной инфекции в среднем по комплексу патогенов за три года была 76,4; 68,6; 73,3%, а на сорте Лютесценс 70 показатели были ниже на 3-4% (73,5, 67,3 и 66,8% соответственно). Наибольшую эффективность на обоих сортах проявил, препарат Дивиденд стар (73,5-76,4%) в рекомендуемой норме расхода (рис.2).

Применение двукомпонентной баковой смеси (протравитель + Гидро-микс) снижало эффективность до 68,9; 57,2; 59,0% на сорте Икар и до 65,4; 58,7; 53,1% - на сорте Лютесценс 70. Наиболее эффективной была смесь Дивиденд стар + Гидромикс (65,4-68,9%).

Эффективность трехкомпонентной смеси (протравитель + Гидромикс + Радифарм) была несколько выше и на сорте Икар составила 73,5; 67,3; 66,8%, на сорте Лютесценс 70 - 68,8; 62,3; 62,7%.

раксил + гидромикс + радифарм раксил + гидромикс раксил

виалл тт + гидромикс + радифарм аиалл тт + гидромикс виал тт

дивиденд стар +тидромикс+радифарм дивиденд стар -'■гидромикс дивиденд стар

0 10 20 30 40 50 60 70_ 80 90

1 ИЛютесценс 70 Е Икар _^ %

Рисунок 2 - Эффективность обеззараживания семян яровой пшеницы протрави ¡елями и их смесями с микроудобрениями (2006-2008 гг.).

Таким образом, установлено, что влияние протравителей в рекомендуемой норме расхода на подавление патогенной микрофлоры семян более эффективно в чистом виде, а при использовании протравителей в смеси с Гидромик-сом фунгицидная активность снижается на 5-15%. Добавление Радифарма превышает по эффективности двухкомпонентную смесь за счет полного содержания комплекса витаминов и растительных экстрактов в этом препарате.

1.3. Влияние протравителей на развитие органов проростков и всхожесть пшеницы

При проращивании семян пшеницы в рулонах на 7-й день наблюдали различия в развитии зародышевых корешков, колеоптиле и ростка в зависимости от применяемого протравителя и сорта яровой пшеницы (табл. 1).

Нами отмечено, что сорт Икар отличался более развитыми зародышевыми органами, развитие которых опережало сорт Лютесценс 70 на 9,8-14%. Установлено достоверное - на 4,4-16,1% - увеличение длины первичных корешков на обоих сортах при протравливании семян изучаемыми препаратами. Следует отметить, что при различиях в развитии зародышевых корешков в пользу сорта Икар, больший положительный эффект на большинстве (в 7 из 9) вариантов протравливания получен на сорте Лютесиенс 70.

Ретардантное действие протравителей на развитие колеоптиле, длина которого под действием изучаемых препаратов уменьшилась на 21,0-36,3 %, было наиболее выражено при применении протравителя Дивиденд стар - 36,3% на сорте Икар и 37,4 % - на сорте Лютесценс 70.

Протравители семян и их смеси с агрохимикатами проявляли ретардантное действие на развитие ростка обоих сортов, снижая его длину на 9,0-25,8%.

Наиболее выраженное влияние на рост ростка на обоих сортах оказал препарат Раксил, который снизил его длину на 24,0-25,8%, как в чистом виде, так и в смеси с Гидромиксом.

Протравливание семян на всех вариантах опыта способствовало, за счет снижения действия патогенной инфекции, повышению их лабораторной всхожести на 3,0- 6,0%.

Таблица 1 - Влияние протравливания семян на развитие зародышевых __органов яровой пшеницы (2006 - 2008 гг.)_

Сорт Икар

Варианты корень, см коле-оптиле, см росток, см корень, см коле-оптиле, см 1 росток, см

Контроль 11,25 5,82 10,03 9,96 5,3 8,66

Дивиденд стар, 1,0 л/т 11,95 3,71 8,7 10,77 3,32 6,9

Виал ТТ., 0,4 л/т 12,0 4,43 8,23 10,9 3,68 6,86

Раксил, 0,5 л/т 12,1 3,97 7,44 10.8 3,78 7,02

Дивиденд стар, 1,0 л/т + Гидромикс, 0,1 кг/т 11,97 3,73 8,3 10,37 3,4 6,81

Дивиденд стар, 1,0 л/т +Гидромикс, 0,1 кг/т + Радифарм, 0,1 л/т 12,03 4,6 8,22 10,83 3,72 7,2

Виал ТТ, 0,4 л/т + Гидромикс, 0,1 кг/т 12,1 3,97 8,14 10,63 3,71 6,73

Виал ТТ, 0,4 л/т + Гидромикс, 0,1 кг/т + Радифарм, 0,1 л/т 11,74 4,13 9,13 10,67 3,62 6,9

Раксил, 0,5 л/т + Гидромикс, 0,1 юг/т 12,9 4,18 7,62 10,97 3,73 6,46

Раксил, 0,5 л/т + Гидромикс, 0,1 кг/т + Радифарм, 0,1 л/т 12,32 4,03 8,37 11,07 3,73 6,48

НСР05 0,34 0,25 0,66 0,22 0,29 0,42

В дальнейшем, на протяжении всего периода вегетации, наблюдали влияние изучаемых препаратов на плотность посева, которая превышала контроль на обоих сортах на 3-50 шт/м2 (рис.3).

Раксил Гидромикс Радифарм Раксил Гидромикс Виал ТТ Гидромикс Радифарм Виал ТТ Гидромикс Дивиденд стар Гидромикс Радифарм Дивиденд стар Гидромикс Раксил Виал ТТ Дивиденд стар Контроль

ВЛютесценс 70 НИкар 0 100 200 300 400 500шт.'м2 6СЮ

Рисунок 3 - Густота стояния растений пшеницы в начале вегетации, штУм2 Наиболее высокая густота стояния растений на обоих сортах была отмечена при обработке семян смесью Раксил + Гидромикс + Радифарм - на 38-50 растений на м2, а также Виал ТТ в комплексе с микроудобрениями - на 14,342,3 шт./м2. Более высокая густота стояния растений пшеницы связана с подавлением патогенной микрофлоры и повышением всхожести семян.

Полученные результаты необходимо учитывать при определении глубины посева и формировании систем защиты сортов Икар и Лютесценс 70 от болезней, поскольку в случае несоблюдения технологических приемов, применение протравителей может снизить густоту стояния растений за счет ретардант-ного действия на начальные фазы роста и развития колеоптиле и ростка.

1.4. Сравнительная оценка эффективности протравителей против корневых гнилей

Пораженность растений корневыми гнилями в среднем за 3 года в фазу кущения составило у сорта Лютесценс 70 - 29,0-34,0 %, у сорта Икар 30 - 38%, к концу вегетации она возрастала до 37,0-48,0% и 41,0-53,0%, соответственно.

Развитие корневых гнилей в фазу кущения находилось в пределах 7,510,0 %, в фазу полной спелости - 12,3-16,5%.

Биологическая эффективность протравителей против развития корневых гнилей составила на сорте Лютесценс 70 в фазу кущения 58,7-74,2%, на сорте Икар - 61,1-85,5%, т.е. была выше на втором сорте на 2,4-13,1%. В фазу полной спелости эффективность протравителей снижалась до 47,8-67,5%. Препарат Дивиденд стар обладал большей, по сравнению с другими препаратами, эффективностью против болезни на обоих сортах - 74,2 - 85,5 % в фазу кущения и -61,8 - 67,5 % перед уборкой (рис.4).

Эффективность протравителей против распространения корневых гнилей в фазу кущения составила 65,8-76,4% на сорте Лютесценс 70 и 58,9-84,6% на сорте Икар, а в фазу полной спелости - 47,1-55,4% и 45,7-65,0%, соответственно. Наибольшей эффективностью в подавлении болезни обладали препараты Дивиденд стар (76,4-84,6% в фазе кущения и 52,3-65,0% в фазе полной спелости зерна) и Раксил (65,8-69,9% и 55,4-51,6%, соответственно) на обоих сортах.

% 90 80 70 60 50 40 30 20 10 о

Лютесценс 70_Икар_Лютесценс 70_Икар_

□ Дивиденд стар, 1,0 л/т

ОВиал ТТ, 0,4 л/т

а Раксил, 0,5 л/т

□ Дивиденд стар, 1.0 п/т + Гидромикс. 0,1 кг/т

ВДивиденд стар, 1,0 л/т +Гидромикс. 0,1 кг/т + Радифарм, 0.1 л/т

□ Виал ТТ, 0,4 п/т + Гидромикс, 0,1 кг/т

НВиал ТТ, 0,4 л/т + Гидромикс, 0.1 кг/т + Радифарм. 0.1 л/т

ЯРаксил, 0,5 л/т + Гидромикс, 0,1 кг/т

□ Раксил, 0,5 л/т + Гидромикс. 0,1 кг/т + Радифарм, 0.1 л/т__

Рисунок4-Сравнительная эффективность протравителей против распространения корневых гнилей на яровой пшенице (2006- 2008 гг.)

Применение протравителей в смеси с Гидромиксом снижало эффективность действия rio отношению к фунгициду на 2-18% в фазе кущения и на 5,27,8% - к уборке. Пораженность растений болезнью при использовании таких

смесей на посевах сорта Лютесценс 70 снижалась до 63,3-77,9% в фазе кущения и до 46,2-50,2% - в фазе полной спелости зерна, а на сорте Икар - до 59,0-66,7% и до 44,9-57,2%, соответственно.

В фазе кущения пшеницы на обоих сортах высокой эффективностью обладала смесь Дивиденд стар + Гидромикс (77,9 и 66,7%), а перед уборкой на сорте Лютесценс 70 наибольший эффект был получен от смеси Раксил + Гидромикс (50,2%), а на сорте Икар - смесь Дивиденд стар + Гидромикс (57,2%). Смесь Виал ТТ с Гидромиксом достоверно повышала эффективность против корневой гнили по отношению к чистому протравителю на сорте Икар на 49,4% в обе фазы учета болезни.

Эффективность действия двухкомпонентных смесей против развития корневых гнилей в фазе кущения на посевах сорта Лютесценс 70 находилась в пределах 57,9-78,3%, а сорта Икар - 60,0-67,7%, и в фазе полной спелости, соответственно, 48,9-58,9% и 45,3-56,1%.

Применение трехкомпонентных смесей незначительно снижало эффективность подавления распространенности корневых гнилей в фазе кущения на сорте Лютесценс 70 на 0,8-3,8%, на сорте Икар - на 2,5-3,3%.

Установлено с помощью дисперсионного анализа, что в фазе кущения доля влияния протравителя на развитие корневых гнилей составляет 65-70%, влияние условий года - 12-15%, сорта - 0,3%; в фазе полной спелости зерна влияние протравливания семян на развитие корневых гнилей снижается до 3740%, а условий года - повышается до 41-46%, сорт не оказывает влияние на этот показатель - 0,5-1%.

Распространенность болезни в первую очередь зависит от фактора протравливание семян - доля влияния 63-65% в обе фазы учета. Фактор сорт значительно влияет на этот показатель в фазе кущения пшеницы (доля влияния 20,0%) и не влияет на него в конце вегетации (1,0%). Условия года увеличивают степень значимости до 17 - 20 % на распространение корневых гнилей в течение вегетации культуры.

Таким образом, изучаемые нами средства защиты растений в зависимости от погодных условий, сортовых особенностей, показывали разную эффективность против корневых гнилей. В фазу кущения наиболее эффективным был дивиденд стар, 1,0 л/т -76,4-84,6%, действие которого сохранялось на протяжении всего периода вегетации и перед уборкой составило 52,3 - 65,0 % на обоих сортах. Препарат Раксил и его смеси с агрохимикатами имели большее влияние на сорте Лютесценс 70, где его эффективность составляла, в зависимости от варианта, 42,4 - 55,4 %.

1.5. Влияние протравителей и их смесей с микроудобрениями на урожайность яровой пшеницы

В среднем по опыту на сорте Лютесценс 70 урожайность составила 2,142,63 т/га. Наибольшая и достоверная ее прибавка была получена при применении препаратов с Гидромиксом и Радифармом за счет стимулирования ростовых процессов. Наибольший сбор зерна обеспечило протравливание семян смесью Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм - на 22,8% выше, чем в контроле, также отлично се-

бя показали смеси Дивиденд стар + Гидромикс + Радифарм - на 14,0%, Раксил + Гидромикс - на 19,1%, Раксил + Гидромикс + Радифарм - на 14,4%.

Урожайность яровой пшеницы copia Икар составила 2,29-2,74 т/га. Наибольшую прибавку урожая обеспечило применение смеси Виал ТТ + Гидромикс - на 19,6%, Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм - на 15,7%, а также Виа-ла ТТ - на 13,9% и смеси Раксил + Гидромикс + Радифарм - на 13,1%. Сорт Икар по урожайности превышал сорт Лютесценс 70 в среднем по опыту на 0.11 -0,17 т/га (рис. 5).

Раксил, 0.5л/т + 2 Раксил, 0.5 п/т + 1 Раксил, 0,5 л/т Виал ТТ. 0.4 л/т + 2 Виал ТТ, 0,4 п/т + 1 Виал ТТ, 0.4 л/т Див. Стар. 1,0 л/т + 2 Див, Стар, 1,0 п/т + 1 Дивиденд стар. 1,0 л/т Контроль

И Лютесценс 70 ЕЗИкар 0 0,5 I 1,5 2 2,5 Т/ГЭ з

Обозначения: +1 (гидромикс, 0,1 кг/т); +2 (гидромикс. 0,1 кг/т + радифарм, 0,1 л/т) НСРо5= 0,23-0,35

Рисунок 5 - Влияние протравителей и их смесей с агрохимикатами на урожайность яровой пшеницы (2006-2008 гг.) Количество продуктивных стеблей на посевах сорта Лютесценс 70 существенно возрастало в результате применения смесей препаратов и особенно таких как Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм (на 48 шт./м2), Виал ТТ + Гидромикс (на 40 шт./м2) и Дивиденд стар + Гидромикс + Радифарм (на 31 шт./м ), на посевах сорта Икар - Виал ТТ + Гидромикс (на 29 шт./м2), Раксил + Гидромикс + Радифарм (на 20 шт./м2), Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм (на 19 шт./м2), Дивиденд стар + Гидромикс + Радифарм (на 17 шт. /м2), а также фунгицида Раксил (на 17 шт./м2). Таким образом, рост урожайности зерна в этих вариантах был в значительной степени обусловлен повышением количества продуктивных стеблей.

Наблюдали влияние препаратов на общее развитие растения. Так, длина стебля увеличивалась на 0,9-5,4 см на пшенице сорта Лютесценс 70, на растениях сорта Икар их действие было выражено слабее - увеличение составило 1,3-3,1 см. Длина колоса также возрастала в результате применения протравителей на 0,9-1,5 см у пшеницы сорта Лютесценс 70, в то время как у сорта Икар - лишь 0,3-0,4 см. Применение агрохимикатов в комплексе с протравителями более эффективно влияло на показатель длины стебля.

Количество колосков и зерен в колосе также возрастало при протравливании семян. Наибольшее влияние средств защиты на первый показатель проявилось на пшенице сорта Лютесценс 70, где увеличение составило 0,9-2,3 шт., на сорте Икар оно было слабее, увеличив количество колосков в колосе на 0,51,8 шт. Применяемые средства защиты влияли на плотность колоса. Так, на

растениях сорта Лютесценс 70 протравители снижали плотность колоса, делая его более рыхлым, а на сорте Икар наблюдали обратную тенденцию - протравители увеличили плотность колоса на 1 пункт, что сказывалось в дальнейшем на количестве зерен с колоса и массу зерна с колоса.

Применение агрохимикатов не оказало достоверного влияния на число колосков и зерен в колосе. У обоих сортов формировалась примерно одинаковая масса 1000 зерен: у сорта Лютесценс 70 - 33,8 г, у сорта Икар - 33,0 г. Использование протравителей семян привело к увеличению показателя у сорта Икар на 0,7-1,9 г, у сорта Лютесценс 70 - на 0,8-1,8 г.

Таким образом, снижая патогенную нагрузку и положительно влияя на рост и развитие растений, продуктивный стеблестой, массу 1000 зерен и количество зерен в колосе протравители семян и их смеси с агрохимикатами обеспечили прибавку урожая 0,3 - 0,49 т/га.

1.6. Влияние протравливания семян на содержание каротина в зеленой массе яровой пшеницы

В наших исследованиях сорт Лютесценс 70 положительно реагировал на протравливание семян увеличением содержания каротина относительно контроля в вариантах, где использовался протравитель в смеси с микроудобрениями Дивиденд стар + Гидромикс + Радифарм (+9,36 мг/кг), Раксил + Гидромикс (+10,81 мг/кг); Раксил + Гидромикс + Радифарм (+¡4,13 иг/кг). У сорта Икар максимальное накопление каротина наблюдали в вариантах с фунгицидами Виал ТТ, Раксил (+5,62; +8,74мг/кг) и смеси Виап ТТ с Гидромиксом и Ра-дифармом (+16,02 мг/кг), Раксил + Гидромикс + Радифарм (+10,6 мг/кг).

Таким образом, применение химических протравителей и агрохимикатов имеет сортовую специфику влияния на содержание каротина и в комплексе с препаратом Радифарм способствует значительному повышению количества каротина в растениях пшеницы, что является одним из факторов болезнеустойчивости растений.

1.7. Биологическая эффективность фунгицидов против листостебельных инфекций

Кроме корневых гнилей и головневых заболеваний в условиях лесостепи Северного Зауралья значительное распространение имеют листостебельные инфекции - бурая листовая ржавчина, септориоз, мучнистая роса.

В наших исследованиях растения пшеницы, в зависимости от условий периода вегетации, поражались по-разному. Условия 2006 г. способствовали наибольшему развитию септориоза бурой листовой ржавчины (индекс развития болезни 20,2%), пораженность листьев септориозом составила 3,1%. В 2007 г. растения поражались бурой ржавчиной - индекс развития болезни 34,2-36,4% в зависимости от сорта. В 2008 г. наблюдали преимущественное развитие мучнистой росы - развитие болезни составило 33,1-34,5% и слабое развитие септориоза в фазу формирования зерновки - 1,1%.

Применение фунгицидов снизило пораженность растений септориозом на 90,7-97,8% пшеницы сорта Лютесценс 70 и на 94,3-97,1% - сорта Икар. Наиболее

высокую и стабильную эффективность на обоих сортах проявил фунгицид Коло-сапь - 97,1-97,8%. Против бурой листовой ржавчины все препараты обладали высокой эффективностью на уровне 95,4- 97,3 %. Более сильное действие препаратов против болезней наблюдали на сорте Икар. Биологическая эффективность препаратов против мучнистой росы составила 93,6-94,0%. Более высокая эффективность препаратов на обоих сортах наблюдалась против бурой ржавчины -95,4-97,3%, септориоза - 90,7-97,8% действие препарата Альто супер было ниже на 3-7%. Против мучнистой росы биологическая эффективность всех фунгицидов была на уровне 94,0 %.

1.8 Влияние фунгицидных обработок на урожайность яровой пшеницы

Как было показано выше, все испытанные фунгициды (Фалькон, Колосаль, Альто супер) показали высокий фунгицидный эффект против бурой ржавчины, септориоза и мучнистой росы. Биологическая эффективность варьировала от 90 до 98 %; существенных различий между препаратами по этому показателю отмечено не было. Это сказалось и на хозяйственной эффективности. В результате опрыскивания посевов фунгицидами рост урожайности пшеницы сорта Лю-тесценс 70 составил 0,54-0,62 т/га или 23,5-39,3% (НСР05=0,25). У сорта Икар прибавка была выше и достигла 0,69-1,0 т/га, или 30,0-43,4% (НСР05=0,45).

1.9. Влияние протравителей и фунгицидов в период вегетации на технологические качества зерна

Важными показателями товарного качества зерна яровой пшеницы является натурная масса, содержание и качество сырой клейковины.

Выявлено увеличение содержания клейковины в зерне сорта Лютесценс 70 на 1,8-3,7%. При применении Дивиденда стар и Виал ТТ в смеси с Гидро-миксом и Радифармом показатель был самым высоким - 26,4 и 26,7%. В зерне сорта Икар содержание клейковины возросло на 0,8-2,1% и наибольший показатель был при применении Раксила - 25,2%.

При этом протравливание семян в большей мере способствовало повышению клейковины и натуры зерна в неблагоприятные по условиям вегетации годы. Применение протравителей в комплексе с агрохимикатами (Гидромикс, Радифарм) способствовало стабильному повышению содержания клейковины на 1-3% и натуры зерна на 15-20 г/л.

При применении фунгицидов количество клейковины увеличивалось на 2,94-4,54 % (сорт Лютесценс 70) и на 3,67-4,39% (сорт Икар). Наибольший показатель отмечен при применении препарата Колосаль на обоих сортах - 29,3 и 27,6%. На первом сорте наибольшая натурная масса зерна отмечена при использовании Альто супер (745 г/л), а на сорте Икар лучше проявил себя препарат Фалькон - 729,3 г/л.

Таким образом, применение фитосанитарных средств снижает влияние условий среды и способствует повышению натуры и содержания клейковины зерна.

1.10. Экономическая эффективность протравливания семян и обработки посевов фунгицидами

Экономическая эффективность применения фунгицидов обусловлена патогенной нагрузкой, сортом, его устойчивостью к болезням и отзывчивостью на применяемые средства защиты растений (табл. 2).

Таблица 2 - Экономическая эффективность применения протравителей на яровой

Показатели Прирост урожайности, т/га Прибыль с 1 га, руб Уровень рентабельности, %

Лютесценс 70 Икар Лютесценс 70 Икар Лютесценс 70 Икар

Контроль 5082 5832 90,45924 103,8092

Дивиденд стар, 1,0 л/т 0,13 0,16 5107,4 6013,6 81,81527 96,42743

Г Виал ТТ, 0,4 л/т 0,14 0,32 5183,6 6838,8 83,38588 110,1043

Раксил, 0,4 л/т 0,2 0,22 5497.2 6351,8 88,62449 102,4781

Дивиденд стар, 1,0 л/т Гидромикс, 0,1 кг/т 0,14 0,19 5138,7 6145,6 82,07082 98,26042

Дивиденд стар, 1,0 л/т Гидромикс, 0,1 кг/т Радифарм, 0,1 л/т 0,3 0,24 5913,6 6371,5 94,06974 101,4812

Виал ТТ, 0,4 л/т Гидромикс, 0,1 кг/т 0,21 0,45 5514,9 7470,8 88,44926 119,9319

Виал ТТ, 0,4 л/т Гидромикс, 0,1 кг/т Радифарм, 0,1 л/т 0,49 0,36 6889,8 6996,7 110,0572 111,8881

Раксил, 0,5 л/т + Гидромикс, 0,1 кг/т 0,41 0,28 6528,4 6633,8 104,9312 106,7179

Раксил, 0,5 л/т + Гидромикс, 0,1 кг/т Радифарм, 0,1 л/т 0,31 0,3 6003,3 6709,7 96,10354 107,5221

контроль 0,15 0,01 5832,0 5885,0 103,8 104,6

Фалькон, 0,6 л/га 0,77 0,7 7484,8 7884,8 105,9 111,6

Колосаль, 0,7 л/га 1,05 1,01 8861,4 9411,4 125,0 132,7

Альто Супер, 0,4 л/га 0,69 0,95 7328,1 9378,1 107,4 137,4

На сорте Лютесценс 70 наиболее высокий уровень рентабельности и прибыли получен при применении смеси Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм - (110% и 6889,8 руб/га) и Раксил + Гидромикс - (104,9 % и 6528,4 руб/га). На сорте Икар высокая рентабельность и прибыль при использовании Виал ТТ - (110% и 6838,8 руб/га) и его смеси с Гидромиксом (119,9% и 7470,8 руб/га), а также с Гидромик-сом и Радифармом - 111,8% и 6996,7 руб/га.

Отмечена стабильно высокая рентабельность и прибыль применения фунгицидов по вегетации: на сорте Лютесценс 70 - это препарат Колосапь (125,0 % и 8861,4 руб/га), а на сорте Икар - препараты Альто супер (137,4% и 9378,1 руб/га) и Колосапь (132,7 % и 9411,4 руб/га).

выводы

1. В условиях лесостепи Северного Зауралья посевы яровой пшеницы ежегодно, но в разной степени повреждаются корневыми гнилями, бурой листовой ржавчиной, септориозом, мучнистой росой.

2. В близкие к среднемноголетним условиям годы, корневыми гнилями больше поражаются посевы пшеницы, выращиваемые по отвальной и минимальной обработкам почвы: в фазе полной спелости распространенность болезни 27 и 21%, развитие болезни - 9 и 9,2 %; в условиях засухи - по отвальной обработке - 21 и 6,2%; и во влажные годы - по минимальной обработке 39,0 и 13%. На фоне без протравливания семян более низкой пораженностью корневыми гнилями на (4-5%) выделялись варианты безотвальной и дифференцированной обработки почвы, с протравливанием семян - безотвальной и комбинированной на (10-13%).

3. Распространенность и развитие корневых гнилей определяется, прежде всего, влиянием протравливания семян (65-70%), доля влияния условий года в начале вегетации составляет лишь 4 и 8% и усиливается к концу вегетации пшеницы до 17-20 % (распространенность болезни) и 40-56 % (развитие болезни). При исключении протравливания семян, доля влияния систем обработки почвы возрастает до 15-20 %, а условий года - до 60 %.

4. Зараженность семян сортов яровой пшеницы грибами (Bipolaris soro-kiniana, Fusarium spp. и Alternaría spp.j различается по годам и варьирует у сорта Лютесценс 70 от 53 до 74%, у сорта Икар - от 42 до 78%. Эффективность протравителей в подавлении патогенной микрофлоры семян составляет 65-77 %; при добавлении к ним Гидромикса и Радифарма, фунгицидная активность снижается на 5-15%. Наибольшую эффективность на обоих сортах проявляет препарат Дивиденд стар.

5. Протравители семян Дивиденд стар, Виал ТТ, Раксил и их смеси с Гидромиксом и Радифармом на сортах Икар и Лютесценс 70 стимулируют развитие зародышевых корешков, длина которых увеличивается на 0,49-1,11 см, и оказывают ретардантное действие на колеоптиле и росток: их длина уменьшается на 1,2-2,11 см и на 0,9-2,59 см; при этом увеличивается лабораторная всхожесть семян на обоих сортах на 3,0-6,0%. Сорт Икар формирует более развитые зародышевые органы.

6. Эффективность протравителей в фазе кущения против корневых гнилей составляет 65,8-76,4% на сорте Лютесценс 70 и 58,9-84,6% - на сорте Икар и, соответственно, в фазе полной спелости зерна - 47,1-55,4% и 45,7-65,0%. Наибольшей эффективностью в подавлении болезни на обоих сортах обладают препараты Дивиденд стар (76,4-84,6% в фазе кущения и 52,3-65,0% в фазе полной спелости зерна) и Раксил (65,8-69,9% и 55,4-51,6%, соответственно).

7. В результате предпосевного протравливания семян фунгицидами и их смесями с микроудобрениями, урожайность зерна существенно возрастает. Высокая урожайность яровой пшеницы сорта Икар получена при использовании смесей Виал ТТ + Гидромикс, Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм и Раксил + Гидро-микс + Радифарм, также протравителя Виал ТТ, она превысила показатели в контроле на 19,6, 15,7, 13,1 и 13,9%. Лучшие результаты на посевах сорта Лютесценс

70 обеспечивают смеси Виап ТГ + Гидромикс + Радифарм и Раксил + Гидромикс, которые способствуют росту урожайности на 22,8% и 19,1 %.

8. Рост урожайности зерна определяется существенным увеличением количества продуктивных стеблей: на посевах сорта Лютесценс 70 на 31-48 шт./м2, сорта Икар - на 17-29 шт./м2, а также плотности колоса (на 0,4-2,2 ед.), количества колосков (на 0,8-2,3 шт.), зерен в колосе (на 1-5 шт.), массы 1000 зерен (на 0,8-1,9 г).

9. Протравливание семян способствует повышению содержания клейковины и натуры зерна только в неблагоприятные по условиям вегетации годы.

Применение протравителей в комплексе с агрохимикатами (Гидромикс, Радифарм) увеличивает содержание клейковины в зерне на 1-3% и натуры зерна на 15-20 г/л. Добавление в смеси с протравителями препарата Радифарм увеличивает содержание каротина в растениях пшеницы на 1,26-14,13 мг/кг у сорта Лютесценс 70 и на 3,88-16,04 мг/кг - у сорта Икар.

10. Применение фунгицидов в фазе колошения пшеницы снижает пора-женность растений септориозом, бурой ржавчиной, мучнистой росой - на 90,797,8%, в результате чего урожайность пшеницы сорта Лютесценс 70 повышается на 0,54-0,9 т/га, сорта Икар - на 0,69-1,0 т/га, содержание клейковины в зерне увеличивается на 2,94-4,54% и натуры зерна на 30 г/л. Высокую и стабильную эффективность на обоих сортах проявляет фунгицид Колосаль.

11. Наиболее высокий уровень рентабельности и прибыли получен при протравливании семян сорта Лютесценс 70 смесью Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм - (110% и 6889,8 руб/га) и сорта Икар смесями Виал ТТ+Гидромикс (119,9% и 7470,8 руб/га), Виал ТТ+Гидромикс+Радифарм - (111,8% и 6996,7 руб/га) и Виал ТТ - 110% и 6838,8 руб./га.

Высокую рентабельность при опрыскивании по вегетации на сорте Лютесценс 70 обеспечивает препарат Колосаль - (125,0%), а на сорте Икар - препарат Альто супер (137,4%). Стабильно высокая прибыль отмечается на обоих сортах при применении препарата Колосаль (8861,4 - 9411,4) руб./га.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

При разработке системы защиты яровой пшеницы от болезней необходимо учитывать особенности формирования фитосанитарной обстановки в зависимости от основной обработки почвы, уровня зараженности семян патогенными грибами и отзывчивости сорта на применяемые средства защиты и экономических критериев применения фитосанитарных средств.

Для протравливания семян сорта Лютесценс 70, целесообразно использовать протравитель Раксил, но наиболее выгодно применять смеси Дивиденд стар + Гидромикс + Радифарм, Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм, Раксил + Гидромикс + Радифарм и Раксил + Гидромикс. Семена сорта Икар лучше протравливать Виал ТТ, или смесями Виал ТТ + Гидромикс + Радифарм и Виал ТТ + Гидромикс.

Для снижения вредоносности аэрогенных инфекций в системы защиты обоих сортов яровой пшеницы рационально включать фунгицид Колосаль.

Публикации по материалам диссертации

1. Гарбар Л.И. Современные пестициды в системе защиты яровой пшеницы от вредных организмов / Л.И. Гарбар, В.Н. Тимофеев // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2004. - №2. - С. 94-96.

2. Гарбар Л.И. Современные пестициды в системе защиты яровой пшеницы от вредных организмов / Л.И. Гарбар, В.Н, Тимофеев // Аграрная наука - развитию и стабилизации агропромышленного комплекса Тюменской области: Сб. научн. тр. - Тюмень, 2006. - С. 117-124.

3. Тимофеев В.Н. Реакция сортов яровой пшеницы на действие протравителей семян / В.Н. Тимофеев // Аграрная наука - развитию и стабилизации агропромышленного комплекса Тюменской области: Сб. науч. тр. - Тюмень, 2006. -С. 125-130.

4. Гарбар Л.И. Краткий обзор исследований по защите зерновых культур / Л.И. Гарбар, В.Н. Тимофеев // Наука - на службе сельского хозяйства: Сб. науч. тр. межд. конф. - Тюмень, 2007. - С. 46-47.

5. Тимофеев В.Н. Сравнительная оценка эффективности протравителей семян на сортах интенсивного типа / В.Н. Тимофеев // Молодые ученые - развитию агропромышленного комплекса: Сб. науч. тр. науч.-практ. конф. - Тюмень, 2008. - С. 53-57.

6. Гарбар Л.И. К теоретическим предпосылкам элементов интегрированной защиты зерновых культур в Тюменской области / Л.И. Гарбар, В.Н. Тимофеев, И.Н. Гарбар // Научное обеспечение национального проекта АПК Тюменской области: состояние, перспективы: Сб. науч. тр. межд. науч.-практ. конф. -Тюмень, 2009.-С. 115-133.

7. Тимофеев В.Н. Особенности влияния протравителей семян и их смесей на патогенную микрофлору и урожайность культуры / В.Н. Тимофеев // Научное обеспечение национального проекта АПК Тюменской области: состояние, перспективы: Сб. науч. тр. межд. науч.-практ. конф. - Тюмень, 2009. - С. 133-139.

8. Тимофеев В.Н. Влияние протравителей и их смесей с микроудобрениями на патогенную микрофлору семян / В.Н. Тимофеев // Стратегия развития кормопроизводства в условиях глобального изменения климатических условий и использования достижений отечественной селекции. Т1. Растениеводство: Матер. Межд. науч.-практ. конф., поев. 55-летию Уральского НИИСХ / РАСХН, ГНУ Уральский НИИСХ. - Екатеринбург, 2011. - С. 227-231.

9. Л.И. Гарбар К защите интенсивных сортов яровой пшеницы Северного Зауралья / Л.И. Гарбар, В.Н. Тимофеев // Фундаментальные и прикладные проблемы науки. Том 3: Матер. VI Межд.о симпозиума / РАН, МО РФ, МПиТ РФ, ФКА, МОиН РФ, ВАК, Межрегиональный совет по науке и технологиям. -М.: РАН, 2011.-С. 236-238.

10. Тимофеев В.Н. Влияние протравливания семян на развитие и продуктивность местных сортов яровой пшеницы / В.Н. Тимофеев, Л.И. Гарбар // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2011. - №11-12. - С. 11-18.

11. Зашита яровой пшеницы в условиях Северного Зауралья: Рекомендации / Л.И. Гарбар, В.Н. Тимофеев // РАСХН, ГНУ НИИСХ Северного Зауралья Рос-сельхозакадемии - Тюмень, 2011. - 57 с.

Подписано в печать 27.02.2012. Тираж 120 экз. Печать трафаретная. Заказ 079. Отпечатано в печатном цехе «Ризограф» Тюменского Аграрного Академического Союза 625003, г. Тюмень, ул. Республики

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Тимофеев, Вячеслав Николаевич, Тюмень

61 12-6/364

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ " СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ

На правах рукописи

ТИМОФЕЕВ Вячеслав Николаевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПРОТИВ ОСНОВНЫХ БОЛЕЗНЕЙ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ

06.01.07 - защита растений

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель -кандидат сельскохозяйственных наук Гарбар Лариса Ивановна

Тюмень - 2012

Содержание

Введение 4

1. Проблема защиты яровой пшеницы от болезней и пути ее решения 7

1.1 Проблема защиты яровой пшеницы в регионе 7

1.2 Основные болезни яровой пшеницы и их вредоносность 9

1.3 Основные методы защиты яровой пшеницы от болезней 14

2. Краткая характеристика природно-климатических условий 25 Северного Зауралья

3. Объекты, условия и методика проведения исследований 28

3.1. Объекты исследований 28 3.1.1. Краткая характеристика сортов яровой пшеницы 28 3.1.2 Краткая характеристика препаратов, используемых в опытах 29

3.2. Методика полевых опытов 32

3.2.1. Изучение влияния основной обработки почвы на пораженность 32 яровой пшеницы корневыми гнилями

3.2.2. Оценка эффективности протравливания семян яровой пшеницы 33

3.2.3. Оценка эффективности фунгицидной обработки 33 яровой пшеницы

3.3. Учеты и наблюдения 34

3.4. Метеорологические условия проведения исследований 37

4. Влияние систем основной обработки почвы на пораженность 44 яровой пшеницы корневыми гнилями

5. Эффективность протравливания семян 52

5.1. Влияние протравителей и их смесей с микроудобрениями на 52 патогенную микрофлору семян

5.2. Влияние протравителей на развитие органов 5 8 проростков и всхожесть пшеницы

5.3. Сравнительная оценка эффективности протравителей против 67 корневых гнилей

5.4. Влияние протравителей и их смесей с микроудобрениями 74 на урожайность яровой пшеницы

5.5. Влияние протравителей на технологические качества зерна 82

5.6. Влияние протравливания семян на содержание каротина в зеленой 85

массе яровой пшеницы

6. Оценка эффективности применения фунгицидов на посевах яровой 89

пшеницы

6.1. Биологическая эффективность фунгицидов против 89

листостебельных инфекций

6.2. Влияние фунгицидных обработок на урожайность яровой 91

пшеницы

6.3. Влияние фунгицидной обработки на технологические качества 93

зерна яровой пшеницы

7. Экономическая эффективность протравливания семян и обработки 96

посевов фунгицидами

Выводы 101

Предложения производству 104

Список использованной литературы 105

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Зерновые культуры в сельском хозяйстве по своему значению занимают ведущее место. Поэтому понятно то внимание, которое уделяется в регионах, производящих эти культуры, вопросам повышения количества и качества их урожая.

Большой ущерб урожаю зерновых наносят многочисленные болезни бактериального, вирусного и грибного происхождения. Ежегодные потери зерна в РФ от болезней составляют 8,5-25 млн. т, в среднем - 18,3 млн. т (Санин, 2004). По данным ежегодного обзора распространения вредителей и болезней сельскохозяйственных культур, в условиях Северного Зауралья на пшенице развиваются корневые гнили, почвенные и листостебельные инфекции. Однако наиболее вредоносны корневые гнили, пораженность растений которыми колеблется от 9,6 до 67%. Возбудители болезней передаются из года в год через растительные остатки, почву и семена, в которых находятся конидии, хламидоспоры, грибница патогенов.

Одним из важных условий повышения урожая зерновых культур является использование для посева здоровых, свободных от фитопатогенных грибов семян. Поражение этими грибами значительно снижает технологические, кормовые, посевные и биологические качества зерна, способствует распространению целого ряда болезней в период вегетации растений. Снизить уровень инфицированности семян, повысить их кондиционные качества и обеспечить, таким образом, оптимальные стартовые условия роста можно за счет протравливания семенного материала фунгицидами. По данным научных учреждений Сибири и станций защиты растений, протравливание семян в зависимости от их фитосанитарного состояния, повышает урожайность яровой пшеницы на 0,12-0,34 т/га.

Этот прием - один из рациональных и экономически выгодных способов борьбы с болезнями, который отвечает основному принципу интегрированной защиты растений и при минимальной опасности загрязнения окружающей среды дает максимальный эффект, позволяет успешно бороться с

головневыми заболеваниями, гельминтоспориозами, фузариозами, а также с полеганием всходов, вызываемым питиозными и ризоктониозными грибами (Тютерев, 1988).

Для разработки систем защиты растений против болезней, применительно к местным условиям выращивания возникает необходимость изучения особенностей их распространения и развития, определение вредоносности в зависимости от степени заражения семян, влияния агротехнических приемов, а также подбора наиболее эффективных средств защиты растений. Таким образом, актуальность исследований, касающихся адаптации защитных мероприятий против основных болезней в конкретных почвенно-климатических условиях, не вызывает сомнений.

Цель исследований: усовершенствовать систему защиты яровой пшеницы от болезней в условиях Северного Зауралья на основе фитосанитарных эффектов системы основной обработки почвы и применения современных пестицидов.

Задачи исследований:

- изучить влияние систем основной обработки почвы на пораженность растений яровой пшеницы корневыми гнилями;

- дать оценку эффективности обработки семян протравителями и их смесями с микроудобрениями при выращивании яровой пшеницы;

- выявить особенности применения фунгицидов против листостебель-ных болезней на посевах яровой пшеницы двух сортов;

- изучить влияние фунгицидов на технологические качества зерна яровой пшеницы;

- дать экономическую оценку эффективности применения средств защиты растений от болезней при возделывании двух сортов яровой пшеницы.

Научная новизна. Впервые в условиях Северного Зауралья дана оценка фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы в отношении корневых гнилей в зависимости от системы основной обработки почвы. Изучено влияние современных протравителей семян на формирование всходов яровой

пшеницы в зависимости от степени их заражения, дана оценка их биологической и хозяйственной эффективности. Выявлены особенности применения фунгицидов против основных аэрогенных инфекций в условиях региона.

Основные положения, выносимые на защиту:

- влияние систем основной обработки почвы на пораженность растений яровой пшеницы корневыми гнилями в зависимости от метеоусловий;

- развитие культуры и продуктивность сортов яровой пшеницы в зависимости от применения протравителей и их смесей с микроудобрениями;

- эффективность применения фунгицидов при выращивании яровой пшеницы интенсивного типа.

Практическая значимость. Определено влияние основной обработки почвы в зависимости от погодных условий и протравливания семян на пораженность яровой пшеницы корневыми гнилями.

Дана оценка биологической и хозяйственной эффективности протравителей семян и их смесей с микроудобрениями, фунгицидов против листосте-бельных болезней на сортах яровой пшеницы Икар и Лютесценс 70.

Результаты исследований могут быть использованы для формирования экономически эффективной системы защиты яровой пшеницы от комплекса болезней в условиях лесостепи Северного Зауралья.

Апробация работы. Материалы работы доложены на ученых советах ГНУ НИИСХ Северного Зауралья; Международной конференции «Аграрные проблемы Северного Зауралья» (Тюмень, 2007 г.); Научно-практической конференции «Молодые ученые - развитию агропромышленного комплекса» (Тюмень, 2008 г.); Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение национального проекта развития АПК Тюменской области: состояние, перспективы» (Тюмень, 2009 г.); Научно-практическая конференция «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК Уральского Федерального Округа» (Екатеринбург, 2011 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, в том числе 2 в журнале, рекомендованном Перечнем ВАК РФ.

1. ПРОБЛЕМА ЗАЩИТЫ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ОТ БОЛЕЗНЕЙ И

ПУТИ ЕЕ РЕШЕНИЯ

1.1. Проблема защиты яровой пшеницы в регионе

Болезни, сорные растения и вредители уносят ежегодно минимум 3035% урожая сельскохозяйственных культур или 100 млн. т продукции в пересчете на зерно, ухудшая его качество, из них около 35 видов представляют особую опасность, и 55-60 видов составляют группу экономически значимых вредоносных объектов (Захаренко, 2003; Павлюшин, Танский, 2007).

Разработка агротехнологий интегрированной защиты растений, использование ассортимента биобезопасных, экологичных и экономически эффективных химических и биологических средств защиты растений нового поколения, сортов сельскохозяйственных культур, устойчивых к вредным организмам, составляет основу региональных систем управления процессами фи-тосанитарного оздоровления агроценозов (Донченко, Еранов, 2007).

Наряду с научным обеспечением мероприятий по повышению общей культуры земледелия, составляющих основу предупредительных защитных мероприятий в системе управления фитосанитарным состоянием сельскохозяйственных угодий, особо перспективны новые научные направления в области активных методов защиты растений (Романенко, 1999).

Фитосанитарная ситуация на посевах яровой пшеницы в Тюменской области в большинстве случаев требует использования специальных приемов защиты растений, в том числе химических (Гарбар, 1995).

Мощная фитосанитарная дестабилизация вызвана с одной стороны ограниченностью фактического ассортимента средств защиты, что привело к появлению 20 резистентных популяций фитофагов и отход от систем интегрированной защиты, с другой - дефицитом минерального питания, фальшивыми препаративными формами, локальным восстановлением биоценотиче-ской регуляции (Павлюшин, Танский, 2007).

На каждой зерновой культуре практически ежегодно наблюдается развитие определенного патогенного комплекса от умеренной степени до эпи-

фитотии (Гультяева и др., 2007). В условиях Тюменской области повсеместное распространение и ежегодный вред приносят корневые гнили, септориоз, ржавчинные (Гарбар, 2000; Косогорова, 2002). По данным СТАЗР, наибольшее распространение имеют корневые гнили, пыльная головня, гельминтос-пориозные пятнистости, бурая ржавчина, мучнистая роса, септориоз.

За последние 10 лет вредоносность корневых гнилей резко возросла. Если раньше зараженность зерна не превышала 2-5 %, то теперь нередко она составляет 40-70%. Гибель посевов озимых от снежной плесени и корневых гнилей достигает в эпифитотийные годы 50-80%. Эпифитотии корневых гнилей в Поволжском, Уральском, Волго-Вятском, Центральном, ЦентральноЧерноземном, Западно-Сибирском регионах стали повторяться в последнее время с частотой 3- 6 из 10 лет. Если потери только от головневых заболеваний составляют ежегодно 5-10%, то от корневых гнилей - 15-30% (Санин и др., 2002). Чем сильнее развитие корневых гнилей, тем в большей степени пшеница восприимчива к вредителям и страдает от сорняков (Чулкина, Соколов, 2006). ^

Практически всегда и везде жизнь культурных растений протекает в условиях различного рода физиологических стрессов, болезни, вредители, сорняки - вызывают снижение их продуктивности, а также ухудшают хозяйственно-технологические показатели зерна, посевные качества семенного материала, приводят к загрязнению зерна и продуктов его переработки мико-токсинами и другими вредными продуктами метаболизма, повышают затраты на их производство и переработку (Тютерев, 2002; Санин, 2004; Гагкаева, Гаврилова, 2009). Скрытая зараженность зерна отмечается повсеместно во всех регионах выращивания зерновых (Гагкаева и др., 2009).

По данным В.А. Чулкиной и др., (2000), из 250 широко распространенных вредоносных болезней через семена однолетних культур передается 72,4%. Особенно опасна скрытая форма пораженных зерен, когда они по внешним признакам мало отличаются от здоровых, однако в зоне зародыша и в перикарпии содержится грибница возбудителя (Сечняк и др., 1981).

1.2. Основные болезни яровой пшеницы и их вредоносность

Корневые гнили - одни из самых распространенных и вредоносных болезней яровой пшеницы, возбудители которых - грибы родов Fusarium, Bipo-laris, Drechslera, Alternaría (Чулкина, 1979; Киселева, 2002).

Проявление болезни в ранний период развития растений обусловлено семенной инфекцией, в более поздний - почвенной. Щуплость колоса и пус-токолосость наблюдаются при более позднем заболевании растений, начиная с фазы выхода в трубку.

Фузариозная корневая гниль является одной из главных причин гибели всходов и раннего усыхания растений на корню. К числу основных возбудителей относятся Fusarium culmorum (Sm.) Sacc. и Fusarium graminearum Schwabe. Поражаются корни и узел кущения, нередко у основания стебля наблюдается розовый налет, состоящий из мицелия и конидий грибов. Листья обычно желтеют и отмирают (Шпаар и др., 2000; Bateman G.L. и др. 2007).

Гельминтоспориозная (обыкновенная) корневая гниль поражает подземные части растений, узел кущения (корневую шейку) до первого междоузлия. Особенно вредоносна на пшенице и ячмене, меньше - на овсе и ржи. Возбудителем обыкновенной корневой гнили является несовершенный гриб Bipolaris sorokiniana Shoem. = Helminthosporium sativum Pam., King et Bakke = H. sorokinianum Sacc. = Drechslera sorokiniana Subram. Et Jain совершенная стадия Cochliobolus sativus (Ito et Kuribau) Drechs.Lind. Формы, обитающие на различных колосовых злаках, имеют аналогичные биолого-экологические свойства. Гриб развивается при температуре от 0 до +40°С, оптимум находится в пределах +22...+26°С (Степановских, 1988; Голощапов, 1985; Диагностика основных...., 2002).

Возбудитель гельминтоспориозной корневой гнили кроме хлебных злаков может поражать пырей ползучий, костер безостый, марь белую, вьюнок полевой, осот розовый и все они являются источниками инфекции культурных злаков (Маликова, 1970; Тупеневич, Нестеров, 1977).

По данным американского ученого Дж. М. Дэйли (1985), токсины Hel-minthosporium spp. воздействуя на растительные клетки, вызывают ингиби-рование роста, индукцию утечки ионов, изменения в дыхании, раскрытие устьиц. По исследованиям В.И. Полонского, H.A. Сурина (2003), воздействие токсинов гриба Helminthosporium spp. на энергообмен проростков происходит сравнительно быстро, расстраивая энергетический обмен, они ингибиру-ют активное поглощение воды корнем в возрасте 3-4 суток, то есть на самом раннем этапе онтогенеза растения.

Болезнь внешне проявляется в виде побурения корней, подземного междоузлия, узла кущения, основания стебля. Корневые гнили могут вызывать гибель всходов, отставание растений в росте, щуплость колоса или полное отмирание продуктивных стеблей. Как правило, поражение и гибель проростков вызывает семенная инфекция, а отмирание продуктивных стеблей - почвенная.

Корневые гнили зерновых чрезвычайно быстро прогрессируют по причине нарушений агротехники, особенно севооборотов, отсутствия устойчивых сортов (Чулкина и др., 1987). Фактически - это болезни плохой агротехники и плохого семеноводства. В севооборотах с 75% насыщением зерновыми культурами отрицательная роль корневых гнилей увеличивается - недобор урожая может составить 13,4-28,7 %. Известно много предшественников, снижающих развитие корневых гнилей: люцерна, горчица, житняк, донник, вико-овсяная смесь, горох. Оптимальные нормы органических и минеральных удобрений также способствуют устойчивости к ним растений (Голоща-пов, 1985; Тютерев, 2005; Помелов, 2009).

Потери урожая пшеницы от корневых гнилей в Сибири составляют 723% (Чулкина, 1985; Гарбар, 1995).

Виды грибов из рода Fusarium продуцируют многочисленные мико-токсины, вызывающие пустоколосицу и снижают массу 1000 семян (Левитин, 2003; Lienemann, Oerke, 2001).

Факторами, влияющими на поражаемость сельскохозяйственных культур фузариозом, являются погода, севооборот, предшественник, обработка почвы, заделка пожнивных остатков, сорт, посевной материал, удобрение, хранение и химические средства защиты растений (Garbe Volker, Rodemann Bernd, 2000; Weber, 2007). Одна из основных причин поражения посевов пшеницы фузариозом колоса - это выпадение обильных осадков в период вегетации (Шевелуха и др., 1994).

Дальнейшему подъему урожайности пшеницы во многом препятствуют листостебельные или наземно-воздушные инфекции (62% от общего числа возбудителей болезней): бурая листовая ржавчина, мучнистая роса, септори-оз, гельминтоспориоз, фузариоз колоса, головня. Один из важнейших патогенов, негативно влияющих на урожай - бурая листовая ржавчина (Гроховски, 1990; Левитин, Тютерев, 2003; Тихонов и др., 2005). По данным ряда авторов, ржавчина приводит к значительным потерям урожая (30-40%) (Чумаков, 1990; Войлоков, Гагкаева 1998; Назарова, Жемчужина, 200