Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Способы повышения экологической безопасности защиты растений от болезней в лесных питомниках
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "Способы повышения экологической безопасности защиты растений от болезней в лесных питомниках"
На правах рукописи
Рябинков Виктор Александрович
СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ БОЛЕЗНЕЙ В ЛЕСНЫХ ПИТОМНИКАХ
Специальность: 03.00.16 - «Экология»
Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук
Москва -2006
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего и профессионального образования «Московский государственный университет леса»
Научный руководитель доктор биологических наук, профессор
Мозолевская Екатерина Григорьевна
Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор
Кузьмичев Евгений Павлович
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Селочник Нелли Наумовна
Ведущая организация Всероссийский научно-
исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства
Защита состоится мая в 10 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 212.146.01 при Государственном образовательном учреждении высшего и профессионального образования «Московский государственный университет леса» (ГОУ ВПО «МГУЛ») по адресу: 141005, г. Мытищи-5 Московской области
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУЛ
Автореферат разослан апреля 2006г.
Ученый секретарь диссертационного совета Т.В. Шарапа
лоое а
8652)
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ
Актуальность темы. Грибные болезни являются одной из основных причин гибели посадочного материала в лесных питомниках. В европейской части России перечень возбудителей наиболее опасных болезней посадочного материала сосны и ели включает 19 видов, из которых 14 поражают сосну и 11 — ель. Этому способствуют высокая плотность растений при выращивании посадочного материала в питомниках, обеспечивающая быстрое распространение инфекции, пониженная устойчивость проростков, всходов и сеянцев к болезням, ограниченный ассортимент выращиваемых древесных пород, часто поражаемых одними и теми же болезнями, длительная занятость одних и тех же полей определенными культурами.
В настоящее время особую остроту приобретают проблемы, возникающие в связи с широким и длительным применением в лесных питомниках химических средств защиты растений от болезней с использованием высоких норм расхода и многократных обработок при ограниченном их ассортименте. Последствия систематического применения «привычных» фунгицидов проявляются в изменении чувствительности к ним патогенов, появлении устойчивых штаммов возбудителей болезней, что создает опасность возникновения эпифитотий, и к химическому загрязнению окружающей среды.
Поиск наиболее эффективных способов борьбы с грибными болезнями в питомниках невозможен без учета физиологии взаимоотношений растения-хозяина и патогена и механизмов влияния фунгицидов на возбудителей болезней и на защищаемые растения. Эффективная защита растений в питомниках должна включать в себя весь комплекс современных профилактических и активных способов и средств воздействия на систему «растение-патоген». При этом обязательным условием создания такого комплекса является одновременное снижение экологического риска и повышение эффективности способов защиты посадочного материала от болезней. Реализация этих принципов осложняется узким отраслевым ассортиментом разрешенных к применению фунгицидов и недостаточной изученностью экологических последствий их применения.
Совершенствование системы защиты растений от болезней должно идти путем постоянного обновления и пополнения ассортимента химических средств за счет препаратов комплексного действия и поиска наиболее эффективных и экологически безопасных способов их использования при разработке и апробации нетрадиционных направлений повышения устойчивости растений к патогенным организмам. Поэтому необходима корректировка стратегии и тактики использования фунгицидов и агрохимикатов в лесных питомниках с учётом общей мировой тенденции развития химического метода, направленной на снижение норм расхода пестицидов, расширение спектра и избирательности их шные ре-
зультаты может дать отбор эффективных и экологически безопасных препаратов из числа применяющихся в сельском хозяйстве, новых синтетических веществ и веществ с малоизученной фунгитоксической активностью.
Исследования проводились в рамках плановой работы лаборатории защиты леса ВНИИХлесхоза по темам: «Разработать экологически безопасные системы защитных мероприятий и меры борьбы с грибными заболеваниями при лесовыращивании»; «Разработать рекомендации по организации борьбы с сорняками и болезнями в питомнике Мирновского лесхоза»; «Разработать эффективные методы выращивания сосны и ели в лесных питомниках на основе применения экологически безопасных средств химии».
Целью работы является снижение риска экологического ущерба окружающей среде и повышение эффективности зашиты посадочного материала от грибных болезней в лесных питомниках путем подбора и испытания препаратов нового поколения (фунгицидов и регуляторов роста).
В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:
- рассмотреть на основе литературных источников особенности взаимоотношений фитопатогенных грибов с растениями-хозяевами и влияние на них фунгицидов;
- изучить комплекс грибных болезней сосны и ели в питомниках двух лесорастительных зон европейской части России и оценить степень их распространения и вредоносность;
- провести поиск наиболее эффективных препаратов для профилактики развития грибных заболеваний посадочного материала сосны и ели в питомниках и дать оценку эффективности и экологических последствий их применения;
- разработать и апробировать наиболее экологически безопасные способы использования новых химических фунгицидов, снижающие их отрицательное влияние на окружающую среду, и оценить их биологическую эффективность при предпосевной обработке семян;
- определить возможность повышения устойчивости саженцев к неблагоприятным факторам среды за счет использования регуляторов роста.
Научная новизна. Изучены распространение и вредоносность грибных болезней сосны и ели в лесных питомниках Московской и Костромской обл. и выявлено 24 вида их возбудителей. Установлено, что наиболее распространёнными болезнями сосны и ели в питомниках являются инфекционное полегание всходов и сеянцев, обыкновенное и снежное ппотге. Экспериментально доказано, что фунгициды оказывают существенное и неоднозначное (активизирующее или угнетающее) воздействие на содержащиеся в почве ферменты и микрофлору. Обоснован вывод, что для повышения экологической безопасности защиты посадочного материала от грибных болезней в питомниках при подборе и чередовании фугицидов необходимо учитывать особенности их воздействия на биологическую ак-
тивность почвы. Проведены испытания биологической эффективности 12 фунгицидов, из которых 7 применяются в сельском хозяйстве и 5 новых синтезированных в России, но не прошедших апробацию, и разработан наиболее экологически безопасный регламент их применения. Доказана перспективность применения регуляторов роста как отдельно, так и в комбинации с фунгицидами для повышения устойчивости и стимуляции роста и развития сеянцев и саженцев хвойных пород к неблагоприятным факторам среды и грибным болезням.
Практическая ценность. Проведенные исследования являются основанием для расширения отраслевого ассортимента фунгицидов и будут способствовать большей эффективности их практического использования в лесных питомниках. Материалы по испытанию препарата картоцида использованы для включения его в Список пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению в лесном хозяйстве России. Для нужд лесного хозяйства разработаны методические рекомендации по повышению экологической безопасности системы защиты растений в лесных питомниках.
Апробация. Результаты исследований докладывались на научных и научно-практических конференциях: Сыктывкар - 1998, Брянск - 2001 (интернет-конференция), Петрозаводск - 2005, МГУ Л - 2004 и 2005 гг. Разработанные способы защиты посадочного материала от грибных болезней с использованием новых средств химии прошли опытно-производственную проверку в Чернолуховском опытном лесхозе Костромской области и Подольском опытном межрайонном управлении лесами Московской области.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе учебное пособие для средних специальных учебных заведений «Методы борьбы с болезнями и вредителями леса» (в соавторстве).
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов и предложений. Работа изложена на 150 страницах компьютерного текста, включает 27 таблиц, 16 рисунков, 2 приложения. Библиография включает 202 литературных источника, в том числе 40 иностранных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Взаимоотношения фитопатогенных грибов с растениями-хозяевами и влияние на них фунгицидов и агрохимикатов
Грибы являются постоянным и необходимым компонентом экосистем, в том числе и искусственных агроценозов, какими, по существу, являются лесные питомники. Их участие во многом определяет благополучие и сбалансированность экосистемы [Гарибова, Лекомцева 2005]. Опасность для растений представляют преимущественно паразитические гри-
бы, под влиянием которых у растений происходит нарушение обмена веществ, приводящее к задержке роста и даже к их гибели [Реуцкая, 1969; Серова и др., 1971; Сабиров, 1975; Аксёнова, Брынза, 1976; Карташова, Золотухина, 1976;].
Большинство грибных болезней приурочено к определённым видам растений и их органам [Эванс, 1971; Лихачёв, 1999]. Это наглядно иллюстрирует пример с грибными болезнями молодых растений хвойных пород, перечень возбудителей наиболее опасных болезней которых включает в себя 19 видов, из них 14 болезней поражают сосну и 11 - ель. В основном, грибные болезни развиваются на хвое, часть из них дополнительно повреждают верхушечные почки, а некоторые - кору и камбий.
Наличие иммунитета к определённой болезни у отдельных видов растений определяется наличием в их тканях токсических для патогена веществ, а также особенностями анатомического строения, создающими препятствия заражению [Сухоруков, 1952; Щербаков, 1976; Ван дер Планк, 1981; Dimitri, 1982; Дьяков, 1983]. Заражение и развитие болезни происходит лишь тогда, когда в тканях растения содержатся вещества, необходимые для роста и развития патогена, особенно при ослаблении защитных функций хозяина.
Выявлено, что целенаправленным влиянием на некоторые физиологические и биохимические процессы за счёт использования регуляторов роста и микроудобрений можно изменить восприимчивость растений к болезням [Corden, Dimond, 1959; Эфромсон, 1961; Логинова, 1976; Дунин и др., 1981; Метлицкий, Озерецковская, 1981; Пентелькин и др., 1991; Stanosz, 1994]. Плодородие почвы тоже положительно сказывается на устойчивости растений к грибным болезням [Grainger, 1956; Ведерников, 1968]. С этим связывается и влияние органических и минеральных удобрений [Brening, 1964; Жохов, Николаенко, 1970; Паавилайнен, 1983].
В настоящее время в системе защитных мероприятий против грибных болезней широко и< пользуется химический метод.
Механизм действия фунгицидов на патогены представляет совокупность и последовательность вызываемых ими физиологических, биохимических и других процессов на субклеточном, клеточном и молекулярном уровнях, приводящих к нарушению нормальной жизнедеятельности патогенного организма и его гибели. Он определяется разнообразными факторами, такими как поглощение действующего вещества данным видом патогена, его проникновение через биологические мембраны, взаимодействие с жизненно важными ферментными системами, влияние на метаболизм и нарушение нормального цикла синтеза веществ и многими другими [Мельников и др., 1995].
Воздействие фунгицидов на рост и развитие возбудителей болезни определяется свойствами его молекул, а также строением клеток и особенностями физиологических и биохимических процессов у грибов [Rich,
1960]. Известно три основных механизма подавления фитопатогенов: конкурентное подавление [Woods, 1940], неконкурентное подавление [Gale, 1966] и образование хелатов металлов [Horsfall, 1956].
В то время как контактные фунгициды ингибируют процессы синтеза макроорганических соединений в клетке и разрушают структуру клеточных мембран, системные фунгициды, как правило, подавляют биосинтетические процессы (деление ядра, дыхание, синтез липидов, белка, нуклеиновых кислот, хитина, меланина и биосинтеза эргостерина), нарушение которых приводит к гибели патогена [Хаскин, 1988].
Различные группы фунгицидов характеризуются своими особенностями воздействия на фитопатогены [Ладыженская, 1968; Ткачёв, 1968; Поляков, 1971; Милыптейн, 1988; Каспаров, Промоненков, 1990].
Некоторые фунгициды могут претерпевать изменения под влиянием растительных тканей и продукты таких реакций часто оказываются более активными ядами, чем исходные препараты [Deverall, Wood, 1961]. Иногда молекула химического соединения вовлекается в обмен веществ микроорганизма с образованием токсичного производного [Markham, 1958]. Немаловажное значение имеет и способность микроорганизма к детоксикации фунгицида [Challenger, 1954].
Причиной избирательной способности препаратов контактного действия в отношении хозяев и паразитов служит то обстоятельство, что токсикант не может проникнуть в организм хозяина. Если же они проникают через кутикулу, то вызывают повреждение защищаемого растения, так как различия между фитотоксической и фунгитоксической активностью у них практически отсутствуют [Эванс, 1971].
В противоположность этому, системные фунгициды усваиваются растением и перемещаются в его необработанные части, сосуществуя с клетками живой ткани, при котором фунгицид «отличает» живую ткань хозяина от живой ткани патогенного организма.
В многочисленных публикациях [Лесовский, Болтенков, 1985; Клеп-цова, 1986; Ведерников, 1987; Гаршина, 1991; Ахметшин, 1991; Тимофеев, 1992; Челышева, Челышев, 1996; Кондаков, Кондакова, 1999] приводятся примеры положительного влияния различных фунгицидов на рост и развитие растений и повышение их болезнеустойчивости. Это объясняется не только устранением болезнетворного начала, но и включением в обмен веществ части продуктов распада фунгицидов и использованием их для построения аминокислот и других жизненно важных компонентов клеток растений [Поляков, 1962; Ильина, 1966; Хандобина, 1967]. В то же время, некоторые химические вещества, незначительно снижая поражаемость растений грибными болезнями, изменяют обмен веществ больного растения до состояния соответствующего здоровому организму, в результате чего повышается выносливость растений к воздействию патогена и увеличивается доля здоровых растений [Талвоя, 1969].
Вместе с тем, отмечаются и случаи отрицательного действия фунгицидов на защищаемые растения (появление ожогов, иссушение, хрупкость и преждевременное опадание листьев, угнетение развития пыльцы цветков и процесса завязывания плодов) [Шибкова, 1965; Ткачёв, 1968; Купарашвили, 1985; и др.]. Но все они, как правило, связаны с нарушением регламента их применения, с состоянием погоды, с систематическим применением одних и тех же препаратов и др.
2. Характеристика района работ, методика и объём выполненных
исследований
Исследования проводились во Всероссийском научно-исследовательском институте химизации лесного хозяйства в рамках проработки научной тематики лаборатории защиты леса в период с 1991 по 2000 год. Обработка материала и написание диссертации продолжались в МГУЛ до начала 2006 г.
Полевые исследования проводились в лесных питомниках Московской обл. (ОЛХ «Русский лес», Подольского и Сергиево-Посадского лесхозов) и в питомнике Чернолуховского лесхоза Костромской обл. По лесо-растительному районированию первая относится к зоне хвойно-широколиственных лесов, а вторая - к южной подзоне тайги (Курнаев, 1982). В диссертации кратко дана характеристика рельефа, климата, почвенного покрова и растительности района полевых исследований.
Выбранные для полевых исследований лесные питомники в Московской обл. расположены в северо-восточной - Сергиево-Посадский лесхоз, в центральной - Подольский лесхоз и южной частях её территории - ОЛХ «Русский лес». В Костромской области экспериментальные работы проводили в постоянном питомнике на стадии его освоения и в двух временных питомниках Чернолуховского лесхоза.
Названные питомш ки различаются степенью окультуренности почвы, некоторыми особенностями агротехники выращивания посадочного материала и уровнем использования пестицидов и агрохимикатов. Ассортимент выращиваемого посадочного материала практически одинаков во всех питомниках. Как правило, предпочтение в них отдаётся ели обыкновенной, посевы и школы которой занимают от 70 до 90 % продуцирующих площадей, а на остальной площади выращивается сосна обыкновенная, встречаются в незначительных объёмах посевы и посадки лиственницы Сукачёва, и ещё реже - кедра сибирского.
Изучение распространения грибных болезней сосны и ели и видового состава их возбудителей проводилось в течение 5 лет путём обследования постоянных и временных питомников.
В процессе работы отобрано более 100 образцов растений с признаками грибных заболеваний, которые подвергали микологическому анали-
зу: осмотру под лупой, микроскопированию, содержанию во влажной камере, а при необходимости - выделению чистых культур грибов-патогенов.
Поиск и отбор фунгицидов и агрохимикатов проводили используя данные о препаратах, зарегистрированных для применения в других отраслях растениеводства на территории Российской Федерации и новых синтезированных в России [Мельников и др., 1995]. При этом кроме официального списка использовали материалы фирм-изготовителей препаратов и литературные источники об эффективности и способах их применения. В результате лабораторного скрининга 18 фунгицидов и 8 регуляторов роста было отобрано для детальных исследований 8 фунгицидов и 4 регулятора роста.
Оценка экологической безопасности применения пестицидов определялась в 17 полевых опытах по ряду показателей: по скорости их миграции и детоксикации в почве и по влиянию на некоторые показатели биологической активности почвы. Остаточные количества фунгицидов определяли методом тонкослойной хроматографии [Ахрем, Кузнецова, 1965]. Целлюлозоразлагающую активность почвы определяли в динамике по методу Вострова и Петровой [1961], а дегидрогеназную активность - модифицированным методом Тальмана [ТЬаЬпапп, 1968; Ананьева и др., 1985].
Биологическая эффективность химических средств защиты растений определялась в лабораторных и полевых условиях. Объектами исследований в лабораторных условиях были чистые культуры грибов-патогенов, семена и проростки сосны и ели, а в полевых опытах - сеянцы сосны и ели 1-го и 2-го года выращивания и их саженцы в возрасте 2+1 и 2+2 лет.
В лабораторных условиях было выполнено 25 опытов по изучению активности 8 фунгицидов на чистых культурах возбудителей инфекционного полегания сеянцев, ппотте обыкновенного и снежного. За основной показатель, отражающий влияние исследуемых препаратов на патогены, принят среднесуточный линейный прирост мицелия [Копанев,1988]. Ростовая реакция грибного мицелия на присутствие в питательной среде препаратов оценивалась по формуле Эббота [Попов, Здрожевская, 1986].
Влияние предпосевной обработки на всхожесть и энергию прорастания семян оценивалось в 34 опытах методом проращивания семян на фильтровальной бумаге в чашках Петри и содержанием их в термостате.
В полевых условиях заложено 43 мелкоделяночных опыта для оценки влияния предпосевной обработки семян на их грунтовую всхожесть, на последующий отпад сеянцев и их биометрические показатели.
Изучение влияния регуляторов роста на приживаемость и последующий рост саженцев проводилось на 11 опытно-производственных участках школ и лесных культур.
Все опыты проводились в 3-5-кратной повторности. Биометрические показатели посадочного материала во всех полевых опытах определяли в
конце 1-го и 2-го года выращивания путём обмеров 50-100 экземпляров из каждого варианта.
Экспериментальные данные были обработаны с использованием методов вариационной статистики [Доспехов, 1985] и прикладных программ, разработанных сотрудниками лаборатории защиты леса [Обозов и др., 1987], а также с использованием пакета программ Microsoft Excel 2002.
3. Возбудители грибных болезней сосны и ели в питомниках, их видовой состав, распространения и вредоносность
В результате обследования лесных питомников и микологического анализа собранных образцов выявлено 24 вида фитопатогенных грибов. Все они принадлежат к царству Fungi (Mycota), отделам Ascomycota, Basidiomycota, Deuteromycota. В списке представлено 4 класса, 8 порядков, 11 семейств и 19 родов.
Из общего числа фитопатогенных грибов 12 видов обнаружено на сеянцах и саженцах обеих пород. Из них 4 вида (Alternaría tenuis, Fusarium sp., Verticillium sp, Trichoderma sp) обнаружены на всходах, 1 вид (Botrytis cinerea) - и на всходах и на хвое 1-2-х летних сеянцев, 6 видов (Cladospo-rium olivaceum, Herpotrichia nigra, Leptostroma sp., Pestalotia hartigii, Phoma acicola, Stagonospora sp.) - только на хвое, 1 вид (Sclerotinia graminearum) - на хвое и верхушечных почках. Остальные 12 видов обнаружены только на одном из видов растения-хозяина: 6 видов (Cladosporium herbarum, Coleosporium sp., Lophodermium seditiosum, Lophodermium pinastri, Lophodermium conigenum и Phacidium infestons) - на хвое сосны, 1 вид (Typhula graminearum,) - на хвое и верхушечных почках, 3 вида (Chrysomyxa ledi, Coniothyrium conorum, Lophodermium abietis) — на хвое и 2 вида (Gloeosporium sp., Phoma sp.) - на коре и камбии сеянцев ели.
Наиболее распространённой (48,3 % случаев) болезнью посадочного материала является инфекционное полегание всходов и сеянцев, отмеченное в посевах сосны и ели в 34,5 % и 70,6 % случаев, соответственно. В посевах сосны часто отмечались также обыкновенное ппотте (29,0 %) и снежное шютте (12,7 %). Остальные болезни сосны и ели занимали от 1,8 до 8,8 %.
Изучение обнаруженных болезней, их вредоносности и причин появления позволило сделать вывод о первостепенном значении профилактических мероприятий, повышающих устойчивость посадочного материала к грибным заболеваниям и снижающих риск нежелательных экологических последствий.
и
4. Выбор препаратов для защиты растений в питомниках и оценка экологических последствий их применения
Результаты исследований отечественных и зарубежных учёных [Спурр, Бернес, 1984; Великанов, Сидорова, 1988; Можаров, 1988; Каспаров, Промоненков, 1990; Ведерников, 1993; Минеев, Ремпе, 1994; Воробьёва, 1998; Гордиенко и др., 1999; Фрейберг, 2001 и др.] показывают, что систематическое применение ограниченного ассортимента фунгицидов в активной борьбе с грибными болезнями в питомниках вызывает ряд отрицательных экологических последствий:
- накопление в экосистеме фунгицидов и продуктов их разложения, что резко снижает плодородие почв лесных питомников, создавая актуальную проблему их «утомляемости»;
- неизбежная гибель наряду с патогенами и прочих микроорганизмов, играющих положительную роль в экосистеме;
- появление резистентных к применяемым препаратам штаммов патогенов, нередко отличающихся более высокой степенью агрессивности.
Основными путями снижения экологических рисков при организации химической защиты посадочного материала от болезней являются:
- применение эффективных препаратов комплексного действия для профилактики и борьбы с болезнями;
- использование иммунизирующих и регулирующих рост растений средств для повышения их устойчивости к болезням;
- разработка методов практического применения средств химии, позволяющих снижать количество препарата, попадающего в окружающую среду, целенаправленно обеспечивая защиту только культивируемых растений.
Использование фунгицидов при организации активной борьбы в очагах болезней необходимо нацеливать не только на искоренение патогена, но и на безопасное воздействие их на окружающую среду.
Основой повышения эффективности и экологической безопасности химического метода профилактики и защиты посадочного материала от грибных болезней в настоящее время является расширение отраслевого ассортимента фунгицидов за счёт наиболее эффективных и экологически безопасных химических веществ, особенно препаратов системного комплексно-иммунизирующего действия.
С учетом выше сказанного для детальных исследований были отобраны новые перспективные для лесного хозяйства фунгициды (витавакс-200, раксил-Т, текто, фенорам-супер) и регуляторы роста (корневин и гу-мат натрия) из ассортимента применяющихся в сельском хозяйстве, и новые фунгициды (азоцен, картоцид, копранг, КгР-5/89) и регуляторы роста (оксикарбам, тиолон), синтезированные, но не апробированные в России. В диссертации дана их детальная характеристика. В основном это комплекс-
ные препараты прогрессивной формы, содержащие вещества с различным механизмом действия, использование которых позволит избежать появления резистентности к ним грибных патогенов и снизить химический прессинг на окружающую среду.
Для оценки экологической безопасности химических средств защиты растений изучалась динамика разложения и миграционная способность фунгицидов на примере широко применяемого в лесных питомниках бай-летона. Выбор этого фунгицида обусловлен тем обстоятельством, что это однокомпонентный препарат, что обеспечивает более высокую точность и простоту процесса определения его остаточных количеств в почве
Исследования показали, что процессы миграции и разложения фунгицидов в почве протекают длительное время (табл.).
Таблица
Динамика остаточных количеств байлетона (г/га) в дерново-среднеподзолистых почвах разного механического состава после внесения действующего вещества (д. в.) препарата 1,0 и 0,75 кг/га
Время после обработки, месяцев Глубина почвенного слоя, см Остаточное количество препарата в почвах разного механического состава при д. в. препарата кг/га
Супесчаная почва Суглинистая почва
1,0 0,75 1,0 0,75
0-10 510 320 800 550
1,5 10-20 120 85 <35 н/о
20-30 <35 н/о н/о н/о
30-40 н/о н/о н/о н/о
0-10 410 270 560 420
2,5 10-20 120 70 35 <35
20-30 35 35 н/о н/о
30-40 н/о н/о н/о н/о
0-10 255 220 430 300
3,5 10-20 85 50 70 <35
20-30 <35 <35 н/о н/о
30-40 н/о н/о н/о н/о
15 0-10 10-20 20-30 30-40 н/о н/о 90 70 н/о н/о 35 35 Остаточные количества фунгицида не определялись
Примечания: н/о - остаточных количеств байлетона не обнаружено,
Скорость инактивации препарата в суглинистой почве оказалась ниже, чем в супесчаной. Эта разница при расходе препарата в дозах 1 и 0,75 кг/га по д.в. составила, соответственно, 15-18 и 5-6 %.
Пониженная разлагающая активность дерново-среднеподзолистой суглинистой почвы объясняется ее структурными особенностями. Она отличается от песчаной более высоким содержанием гумуса, играющего решающую роль в сорбции пестицидов. Поэтому сорбированный гумусом
фунгицид прочно связывается почвой и менее подвержен детоксикации. В связи с этим он слабее переходит в почвенный раствор и поэтому практически не способен к миграции в нижележащие слои. В бедной гумусом песчаной почве сцепление его с почвой менее значительно, а количество свободного препарата в почвенном растворе выше, что способствует более активному его промыванию.
В связи с тем, что некоторое количество препарата может сохраняться в почве до начала второго вегетационного периода при проведении дополнительных обработок, чтобы не допустить её длительного химического загрязнения, необходимо использовать фунгициды из других классов химических соединений.
Степень влияния отобранных препаратов на биологическую активность почвы оценивалась по двум критериям: целлюлозоразлагающей и дегидрогеназной активностям почвы, являющимся наиболее доступными для определения. Они характеризуют биологическое состояние почвы в течение длительного периода и позволяют объективно оценивать влияние средств химии на лесорастительные свойства почвы [Звягинцев, 1978].
Изучение этих вопросов проведено в 1995-1998 гг. в питомниках Подольского лесхоза и ОЛХ «Русский лес». Для обеспечения сравнимости результатов и объективности выводов все опьггы проведены с расходом фунгицидов 1 и 2 кг/га и регуляторов роста - 50 и 100 г/га (л/га).
Исследования показали, что все использованные в полевых опытах фунгициды и регуляторы роста оказывают существенное влияние на биологическую активность почвы. Вместе с тем они различаются между собой степенью этого влияния.
Регуляторы роста (гумат натрия, оксикарбам и тиолон) даже при низком расходе (50 г/га) активизируют оба показателя биологической активности почвы. Причём, стимулирование этих процессов происходит до средины вегетационного периода, а к концу сезона оно заметно снижается
Часть фунгицидов (картоцид, копранг, раксил-Т и текто) при некотором различии в большинстве случаев также активизирует биологическую активность почвы. Так, обработка площадей раксилом-Т в дозах 1 и 2 л/га приводила к значительной стимуляции целлюлозоразлагающей и дегидрогеназной активности почвы в течение всего вегетационного периода с поступательным увеличением соответствующих показателей.
Значительно уступая раксилу-Т, текто в повышенных дозах (2 л/га) вызывал увеличение целлюлозоразлагающей активности почвы в течение всего вегетационного периода. Однако существенное увеличение этого показателя (на 42 %) отмечено лишь на 3 месяц после его внесения, а затем он постепенно снижался, приближаясь к контролю. Картоцид, не оказывая существенного влияния на целлюлозоразлагающую активность почвы, существенно повышал уровень её дегидрогеназной активности. Копранг активизировал оба показателя биологической активности почвы, но показа-
тели целлюлозоразлагающей активности в опытах с его использованием значительно превосходили соответствующие результаты опытов с карто-цидом, а показатели дегидрогеназной активности почвы приближались к нему.
Неоднозначное влияние на биологическую активность почвы показали фунгициды витавакс-200, К2Р-5/89 и фенорам-супер. Так, целлюло-зоразлагающая активность почвы после использования К2Р-5/89 с расходом 1 кг/га в первые месяцы существенно не отличалась от контроля, но позднее она резко снизилась. При расходе препарата 2 кг/га уже через месяц после обработки наблюдалось её снижение, достигающее в конце срока наблюдений 47 %. В то же время, показатели дегидрогеназной активности почвы в течение всего сезона были близкими к контрольным и лишь в первые 2 месяца незначительно (до 21 %) превосходили их. В противоположность этому, витавакс-200 и фенорам-супер, активизируя в разной степени целлюлозоразлагающую активность почвы, угнетающе действовали на её дегидрогеназную активность.
В целом, особенности воздействия изученных фунгицидов на биологическую активность почвы можно охарактеризовать несколькими типами. Рис. 1 наглядно иллюстрирует это положение на примере влияния различных препаратов на целлюлозоразлагающую активность почвы. Наблюдается несколько типов влияния: тип 1 - резкий подъем активности с последующим постепенным возвратом к норме; тип 2 - постепенно возрастающая активность в течение всего вегетационного периода; тип 3 - постепенное торможение активности в течение всего вегетационного периода; тип 4 - падение активности с последующим возвратом к норме.
* 180 т
0 1 2 3 4 5
Месяцев после обработки
-Контроль, 100% - - - Тип 1 — —Тип2 — - ТипЗ — - Тип4
Рис. 1. Типы динамики целлюлозоразлагающей активности почвы под влиянием различных препаратов на примере копранга (тип 1), раксила-Т (тип 2), азоцена (тип 3) и К2Р-5/89 (тип 4)
Азоцен, как и его аналог — байлетон, угнетает биологическую активность почвы по обоим показателям в течение всего сезона. Статистически достоверное угнетающее влияние этих фунгицидов на суммарную микробиологическую активность почвы по обоим показателям позволяют отнести их к наиболее экологически опасным химическим средствам защиты растений. Для частичной компенсации возможного подавляющего влияния на биологическую активность почвы при проведении химических обработок очагов болезней фунгициды целесообразно использовать в комплексе с регуляторами роста, стимулирующими эти показатели.
Применение химических средств, резко повышающих биологическую активность почвы также нельзя считать экологически безопасным мероприятием, так как систематическая активизация биологических процессов с помощью пестицидов приводит к энергичной минерализации доступных форм почвенных элементов и, в конечном счёте, к деградации почвы [Круглов, 1991]. Поэтому обеспечение экологической безопасности использования фунгицидов при защите растений от болезней должно основываться на чередовании препаратов с разным характером их влияния на отдельные показатели биологической активности почвы.
Проведенные исследования выявили общую закономерность снижения влияния средств химии на почвенную микрофлору при уменьшении их расхода. В связи с этим, наибольшую экологическую безопасность может обеспечить способ предпосевного протравливания семян, требующий минимального расхода биологически активных препаратов и многократно снижающий опасность химического загрязнения окружающей среды.
5. Биологическая эффективность отобранных химических средств защиты растений
Активность отобранных фунгицидов в отношении наиболее распространённых и вредоносных в лесных питомниках возбудителей болезней молодых растений хвойных пород определялась в лабораторных условиях. В качестве тест-объектов использовались чистые культуры возбудителя инфекционного полегания сеянцев Fusarium oxysporum и грибов-патогенов хвои сосны: Lophodermium seditiosum (возбудитель шютте обыкновенного) и Phacidium infestam (возбудитель шютте снежного). В качестве эталонного препарата использовали широко применяемый в лесном хозяйстве для борьбы с этими патогенами байлетон.
Практически все отобранные фунгицидные препараты в условиях контролируемого лабораторного эксперимента оказались эффективными в подавлении возбудителя инфекционного полегания сеянцев. Отдельные из них (азоцен, KZP-5/89 и фенорам-супер) губительно действовали на него уже в концентрации 0,01 %, другие (витавакс-200, картоцид, копранг рак-сил-Т и те кто) обнаруживали подобную активность лишь при увеличении
концентрации до 0,1 %.
Азоцен, копранг и препарат К2Р-5/89, кроме этого, обнаружили высокую универсальность. В концентрации 0,01-0,1 % они проявили дополнительно высокую фунгитоксичность к возбудителям ппотте обыкновенного и снежного. Поэтому они могут быть рекомендованы к использованию для активного подавления этих болезней.
В условиях контролируемого эксперимента изучено влияние на всхожесть и энергию прорастания семян сосны и ели 6 фунгицидов и 4 регуляторов роста. Нормы расхода препаратов для обработки семян составили для фунгицидов: витавакса-200, картоцида, Ю1Р-5/89 и фенорама-супер - 3 и 6 г/кг, раксила-Т - 1 и 2 г/кг, текто - 1 и 2 мл/кг семян. Для регуляторов роста: корневина - 1 и 3 г/кг семян, оксикарбама - 0,1 %, тиолона -0,01 %, гумата натрия - 0,1,0,01 и 0,001 %.
Установлено, что регуляторы роста, несмотря на некоторую разницу, оказывают стимулирующее действие на посевные качеств семян обеих пород, в то время как часть фунгицидов оказывает на них стимулирующее, а другие - ингибирующее влияние. При этом влияние фунгицидов на посевные качества семян не связано с их активностью в отношении грибов -возбудителей болезней.
Так, малоактивный картоцид и высокоактивный в отношении трёх возбудителей болезней К2Р-5/89 при одинаковом расходе препаратов (6 г/кг) увеличивали энергию их прорастания на 30 и 23 %, а всхожесть - на 21 и 19 %, соответственно. Раксил-Т при расходе 2 г/кг вызвал увеличение энергии прорастания семян на 11-13 % и всхожести-на 15-16 %.
Фунгициды витавакс-200, текто и фенорам-супер оказывали явное ингибирующее влияние на посевные качества обработанных семян обеих пород. Витавакс-200 при расходе 6 г/кг снижал энергию прорастания семян на 28-30 % и их всхожесть - на 18-23 %. Обработка семян фунгицидом текто (2 мл/кг) также вызывала снижение посевных качеств обеих пород, хотя и более слабое, по срагнению с витаваксом-200. Энергия прорастания семян снижалась на 22-23 %, а всхожесть - на 10-16 %. Наиболее сильно ингибирует энергию прорастания и всхожесть семян обеих пород фенорам-супер. После их обработки этим фунгицидом (6 г/кг) за 15 суток проросло всего лишь 43 % семян против 57 % в контрольном (без обработки) варианте, а энергия прорастания их составила 26 % при 46 % в контроле.
Обработки фунгицидами полностью предохраняли семена от развития плесневых грибов на их поверхности в течение всего срока проращивания (15 суток), в то время как в контрольном варианте к концу срока проращивания плесневыми грибами было поражено 30-40 % семян.
При снижении норм расхода фунгицидов влияние их на посевные качества семян снижалось, и показатели всхожести обычно приближались к контрольным.
На основании данных о стимулирующем действии регуляторов роста
запланированы и проведены опыты по изучению возможности нейтрализации ингибирующего влияния фунгицидов путём комплексной (фунгицид + регулятор роста) обработки семян. При этом использованы для витавак-са-200, текто и фенорама-супер максимальные (наиболее ингибирующие) нормы расхода, а для картоцида и раксила-Т - минимальные, слабо стимулирующие энергию прорастания и всхожесть семян. В качестве регулятора роста в этих опытах использован средний по влиянию на посевные качества семян гумат натрия в концентрации 0,01 %.
Серия лабораторных экспериментов по комплексной обработке семян сосны и ели фунгицидами и регуляторами роста показала высокую эффективность этих комплексов для предпосевной обработки семян. Регуляторы роста позволяли в значительной степени компенсировать ингиби-рующее действие некоторых фунгицидов и повышали энергию прорастания семян на 22-39 % и всхожесть - на 23-34 %.
Учёт появления всходов в посевах, созданных семенами с предпосевной обработкой фунгицидами показал, что их влияние на посевные качества семян в полевых условиях не имели принципиальных отличий от показателей лабораторных опытов.
Наибольшее повышение энергии прорастания и грунтовой всхожести семян отмечено в опытах с картоцидом и К2Р-5/89. На 21 день после посева отмечено появление 81-88 % всходов ели и 91-96 % всходов сосны, что превосходило соответствующие показатели контроля на 12-20 %. Число появившихся всходов на 28 день после посева также превышало контрольные показатели на 8-13 %. Близкие результаты обнаружены и в опытах с копрангом, хотя в них количество всходов на 21 день несколько снижалось.
В то же время динамика появления всходов после обработки семян фенорамом-супер была практически такой же, как и на контроле, а предпосевная обработка семян фунгицидом текто несколько тормозила появление всходов обеих пород. Через 3 недели после посева количество всходов составляло у ели 60 %, у сосны - 74 %, а в контроле эти показатели были равны 69 и 76 %, соответственно.
В опытах с регуляторами роста результаты также не имели существенных отличий от лабораторных, за исключением корневина, который в полевых условиях резко снизил свою эффективность и показывал результаты, близкие к контролю. Особенно высокую активность по стимулированию появления всходов проявил тиолон, в опытах с ним на 21 день их количество достигало 95-96 %, в то время как в контроле оно составляло 49 % у ели и 70 % у сосны.
Использование фунгицидов в комплексе с регуляторами роста повышало грунтовую энергию прорастания семян на 32-38 %, отмечалось и увеличение общего числа всходов на 28 день после посева на 13-17 % (рис. 2).
Раксил-Т+гумат Раксил-Т
21 день 28 день
21 день 28 день
Картоцид+гумаг Картоцид
21 деш 28 день
21 день 28 де: пь
О 20 40 60 80 100 120 140 160
Количество всходов
Рис. 2. Влияние обработки семян комплексами фунгацид+регулятор роста на интенсивность появления всходов ели по дням учета
Возможность стимулирования грунтовой всхожести семян путём их предпосевной обработки имеет важное практическое значение для сокращения срока их пребывания в почве, что в конечном итоге положительно сказывается на устойчивости всходов к грибным болезням.
Опыты показали, что на величину отпада сеянцев от инфекционного полегания оказывает одновременное влияние как фунгитоксичность препарата, так и его влияние на энергию прорастания семян и сроки появления всходов.
Наиболее сильно (на 86-92 %) снижали развитие инфекционного полегания всходов азоцен, копранг и К7Р-5/89, наиболее эффективные по отношению к патогену. Витавакс-200 и картоцид по своей результативности несколько уступали вышеперечисленным фунгицидам, сокращая потери сеянцев на 74-80 %.
Несколько уступали им по этим показателям раксил-Т и текто, однако в опытах с ними отпад сеянцев снижался на 59-69 %.
Особое место среди фунгицидов занимает фенорам-супер. Ингиби-рующий энергию прорастания и всхожесть семян, но высокоэффективный в отношении возбудителя болезни, он по своему влиянию на отпад сеянцев от инфекционного полегания занимал среднее положение среди других фунгицидов.
Обработка семян регуляторами роста также снижала отпад сеянцев от инфекционного полегания, хотя и не столь значительно, как фунгициды. И всё же отпад под их влиянием сокращался в 1,3-1,4 раза (корневин) и в 2,3-3,0 раза (тиолон) по отношению к контролю. Это явление, по-видимому, можно объяснить сокращением срока появления всходов за счёт стимуляции энергии их прорастания.
Применение для предпосевной обработки семян комплексов фунгицид + регулятор роста приводило к увеличению устойчивости появившихся всходов и сеянцев к инфекционному полеганию. Оба они, действуя в одном направлении, усиливали влияние друг друга. В этих опытах в течение первых полутора месяцев после появления всходов наблюдалось сни-
жение отпада сеянцев в 4-10 раз по отношению к контролю.
Оценка биометрических показателей (длина корня, высота стволика и их воздушно-сухая масса) сеянцев в конце 1-го года выращивания показала, что предпосевная обработка семян фунгицидами не вызвала отрицательных последствий в последующем развитии сеянцев. В большинстве вариантов опытов их высоты оказались близкими к соответствующим показателям контроля, но по биомассе они, как правило, превышали их. Более того, копранг, картоцид и КгР-5/89 вызвали значительное повышение энергии роста сеянцев. В этих опытах наблюдалось превышение высоты сеянцев обеих пород на 18-23 %, а их масса по сравнению с контрольными вариантами увеличивалась на 29-41 %.
В следующем году сохранялось положительное пролонгированное влияние большинства фунгицидов на рост и развитие сеянцев. Некоторое снижение этих показателей отмечено в опытах с текто и фенорамом-супер, но всё же обработанные ими сеянцы превосходили показатели контрольных на 5-17 %.
Определение биометрических показателей сеянцев ели и сосны в посевах, созданных с предпосевной обработкой семян регуляторами роста, показало их положительное влияние на рост и развитие сеянцев обеих пород. К концу 1-го года высота сеянцев возросла по сравнению с контролем на 10-26 %, а воздушно-сухая масса - на 22-42 %. И только в опытах с кор-невином сеянцы ели по высоте и массе превышали всего лишь на 6-7 % показатели сеянцев в контроле, а у сосны они практически равнялись показателям в контрольных вариантах.
Все использованные для предпосевной обработки семян регуляторы роста оказали пролонгированное положительное действие на рост и развитие сеянцев и во втором вегетационном сезоне. К концу 2-го года выращивания сеянцы обеих пород в посевах, созданных с использованием обработанных регуляторами роста семян, превосходили на 25-57 % растения контрольного варианта по всем учтённым биометрическим показателям. Разница в них по отношению к контролю в 90 % случаев увеличивалась по сравнению с первым сезоном.
Предпосевная обработка семян комплексами фунгицид + регулятор роста одновременно снижала отпад сеянцев от инфекционного полегания и способствовала улучшению их роста и развития, что отмечалось во всех вариантах опытов. Биометрические показатели сеянцев в конце 1-го и 2-го года в опытах с комплексами фунгицид + гумат натрия значительно превосходили соответствующие показатели опытов с обработкой семян только фунгицидами. Превышение их над контрольными составляло от 10 до 50 % по высоте и от 20 до 70 % по воздушно-сухой массе.
6. Применение регуляторов роста как экологически безопасный способ повышения устойчивости саженцев к неблагоприятным факторам среды
С целью поиска путей преодоления стрессового состояния саженцев и снижения риска появления грибных болезней после их пересадки проведены исследования по отработке одного из экологически безопасных профилактических приемов - метода предпосадочной обработки их корневых систем регуляторами роста.
Изучалось влияние гумата натрия, корневина, оксикарбама и тиолона в концентрациях 0,01 и 0,1 % на приживаемость, состояние и последующий рост саженцев. Кроме них использовался и картоцид, по характеристикам фирмы-производителя сочетающий свойства фунгицида и регулятора роста.
Проведенные учёты приживаемости и измерения приростов саженцев показали, что все эти препараты проявили высокую эффективность. Приживаемость саженцев во всех вариантах опыта была практически одинаковой (97-99 %), а отпад был связан лишь с технологическими нарушениями. Испытуемые препараты оказали положительное влияние на биометрические показатели саженцев в первый год после посадки, которые превышали контрольные на 15-65 %.
В следующем сезоне тенденция к усилению роста саженцев под влиянием обработки препаратами сохранилась. При этом, если у ели превосходство приростов у обработанных саженцев над контрольными во втором сезоне было несколько меньшим, чем у саженцев сосны.
Испытания, проведенные в Подольском питомнике, показали высокую эффективность регуляторов роста в экстремальных погодных условиях. В 1994 г. посадка саженцев ели проводилась в сухую и жаркую погоду, которая сохранялась до конца июня. Применение регуляторов роста значительно сгладило негативнее влияние погоды. Обработка корневых систем сеянцев заметно повлияла на их приживаемость. У необработанных саженцев она составила всего 38 %, в то время как у обработанных достигала 87-96 %, годичный прирост по высоте у обработанных растений был в 1,31,9 раза больше, чем в контроле.
Эффективность использования регуляторов роста изучалась и в опытах по реабилитации подзолистых супесчаных слабогумусированных почв, загрязненных гербицидами из группы производных урацила, на площадях, отведенных под лесные культуры в Костромской области. При создании лесных культур корневые системы саженцев ели предварительно обрабатывались раствором оксикарбама в концентрациях 0,3, 0,1 и 0,03 %. Влияние оксикарбама на сохранность, состояние и рост саженцев отслеживалось на протяжении 4 лет (рис. 3).
Рис. 3. Влияние оксикарбама на приживаемость и рост саженцев ели
Приживаемость обработанных оксикарбамом растений была в 1,1-1,2 раза выше по сравнению с контрольными, а их прирост в конце первого вегетационного сезона в 1,3-1,5 раз больше, чем в контроле. Эта тенденция к улучшению роста обработанных саженцев ели сохранялась на протяжении всего периода наблюдений.
Защитное действие оксикарбама особенно чётко проявилось в существенном снижении гибели саженцев в последующие годы. При использовании его в концентрациях 0,1 и 0,03 % сохранность саженцев возросла в 2,5-3,7 раза и составила 60,2 и 89,6%, соответственно, по сравнению с 24,0 % в контроле.
Таким образом доказано, что применение регуляторов роста является одним из способов эффективного повышения устойчивости растений к неблагоприятным внешним воздействиям. Превентивная обработка корневых систем саженцев стимулирует ростовые процессы, сокращая тем самым период послепосадочной депрессии, повышает устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды, увеличивает приживаемость и скорость роста саженцев. Благодаря высокой эффективности воздействия, препараты применяются в очень малых концентрациях, что также снижает вероятность экологического ущерба от их применения.
Выводы и предложения
1. Поиск наиболее эффективных способов защиты растений от грибных болезней невозможен без учета физиологии взаимоотношений растения-хозяина и патогена и механизмов влияния фунгицидов на возбудителей болезней и на защищаемые растения.
Действие фунгицидов на возбудителей болезней связано со свойствами его молекул, строением клеток и особенностями физиологических и биохимических процессов у грибов. Химическое строение фунгицида
должно позволять ему проникать в организм патогена и вступать в реакцию с основными жизненно важными компонентами его биохимической системы.
Действие фунгицидов на защищаемые растения зависит от физико-химического строения молекулы действующего вещества, нормы его расхода, видовых и возрастных особенностей защищаемых растений, а также условий внешней среды. Известны примеры как положительного влияния различных фунгицидов на рост и развитие растений и повышение их устойчивости к болезням, так отрицательного действия, что связано, как правило, с нарушением регламентов их применения, состоянием погоды, систематическим применением одних и тех же препаратов. Целенаправленным влиянием на некоторые физиологические и биохимические процессы можно изменить восприимчивость растений к грибным болезням.
2. Изучены распространение и вредоносность грибных болезней сосны и ели в лесных питомниках Московской и Костромской обл. и выявлено 24 вида их возбудителей - фитопатогенных грибов, относящихся к 3 отделам, 4 классам, 8 порядкам, 11 семействам и 19 родам. Из общего их числа 12 видов обнаружено на сеянцах и саженцах обеих пород. Из них 4 вида обнаружены на всходах, 1 вид - и на всходах и на хвое 1-2-х летних сеянцев, 6 видов - только на хвое, 1 вид - на хвое и верхушечных почках. Остальные 12 видов выявлены только на одном из видов растений-хозяев -на сосне 7, на ели 5 видов.
Из 24 обнаруженных видов фитопатогенных грибов 15 являются возбудителями 11 широко известных болезней посадочного материала. Наиболее распространённой болезнью посадочного материала является инфекционное полегание всходов и сеянцев. В посевах сосны часто отмечались также обыкновенное и снежное шютге.
3. Поиск наиболее эффективных и экологически безопасных химических препаратов проведен из числа применяющихся на территории Российской Федерации и находящихся в стадии разработки. В результате анализа литературных источников и первичных испытаний отобрано 8 фунгицидов, как правило, системного комплексно-иммунизирующего действия, из классов бензитриазолов, азот- и серосодержащих гетероциклов, производных сульфамидов, а также 4 регулятора роста, перспективных для профилактики грибных заболеваний посадочного материала. Из числа испытуемых препаратов 7 применяются в сельском хозяйстве, и 5 новых, синтезированных в России, но не прошедших апробацию.
4. Выявлено, что процессы миграции и разложения фунгицидов в почве протекают длительное время. Некоторое количество их действующего вещества может сохраняться более года. Повторное внесение этого же фунгицида может способствовать значительному повышению содержания химического соединения в почве и окружающей среде. Поэтому при необходимости дополнительных обработок целесообразно использовать
препараты из других классов химических соединений.
5. Установлено, что химические средства защиты растений являются мощным средством влияния на состояние почвенной микрофлоры, которое в наших исследованиях характеризовалось целлюлозоразлагающей и де-гидрогеназной активностями почвы. Поэтому для повышения экологической безопасности защиты растений необходимо обоснованное снижение их расхода и чередование препаратов с разным характером их влияния на отдельные показатели биологической активности почвы.
6. В условиях контролируемого лабораторного эксперимента все отобранные фунгициды, за исключением текто, показали приемлемую эффективность по подавлению возбудителя инфекционного полегания сеянцев, а азоцен, копранг и препарат KZP-5/89, кроме этого, обнаружили высокую универсальность: в концентрации 0,01-0,1 % на чистых культурах фитопатогенов они проявили дополнительно высокую фунгитоксичность к возбудителям шютте обыкновенного и снежного, что позволяет рекомендовать их для активной защиты растений от этих болезней.
7. Наибольшую экологическую безопасность обеспечивает способ предпосевного протравливания семян, требующий минимального расхода биологически активных препаратов и многократно снижающий опасность химического загрязнения окружающей среды. Экспериментально доказано, что оно обеспечивает надежную защиту семян и всходов в течение продолжительного времени благоприятно сказываясь на их последующем росте и развитии.
8. Повышение эффективности применения фунгицидов при предпосевной обработке семян достигается при их использовании в комплексе с регуляторами роста. При этом ускоряется последующий рост растений и увеличивается накопление их биомассы, соответственно, на 20-40 и 5080 % по сравнению с этими показателями при обработке одними фунгицидами.
На основе проведенных испытаний картоцид, сочетающий в себе свойства фунгицида и регулятора роста, официально зарегистрирован Гос-химкомиссией РФ и включён в ассортимент пестицидов, разрешённых для применения в лесном хозяйстве.
9. Применение регуляторов роста для обработки корневых систем саженцев при создании школ в питомнике также стимулирует ростовые процессы, сокращая тем самым период послепосадочной депрессии, повышает их устойчивость к неблагоприятным факторам среды, увеличивает их приживаемость и скорость роста, что было доказано на примере выращивания саженцев в условиях весенне-летней засухи. Благодаря высокой физиологической активности в низких концентрациях и при малом расходе регуляторов роста их использование для обработки корневых систем саженцев является наиболее экологически безопасным и эффективным способом ускорения адаптации растений к неблагоприятным факторам внеш-
ней среды.
10. Предлагаемый комплекс профилактических защитных мероприятий с использованием фунгицидов нового поколения и регуляторов роста позволит снизить риск поражения болезнями посадочного материала и обеспечить сохранение плодородия почв лесных питомников за счёт снижения химической нагрузки.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Рябинков В.А. Испытание картацида // Защита и карантин растений, 1997, № 7. - С. 19. (Соавторы: Жуков A.M., Гордиенко П. В., Иванюшева Г.И.)
2. Рябинков В.А. Применение адаптогенов в лесном хозяйстве // Лесн. хоз-во, 1997, № 4. - С. 53-54. (Соавторы: Жуков A.M., Гордиенко П. В., Иванюшева Г.И.)
3. Рябинков В А. Структура группировок грибов-патогенов таёжной зоны юга Западной Сибири //Экология таёжных лесов: Тез. докл. междунар. конф. -Сыктывкар: РАН, 1998. - С 81-82. (Соавторы: Жуков A.M., Гордиенко П. В.)
4. Рябинков В.А. Лесовосстановление на химически загрязнённых площадях с помощью адаптогена оксикарбама // Изучение и охрана биологического разнообразия ландшафтов Русской равнины. - Пенза, 1999. - С. 393-396. (Соавторы: Гордиенко П. В., Иванюшева Г.И.)
5. Рябинков В.А. Опыт лесовыращивания с применением новых средств защиты от грибных болезней // Результаты опытных и научно-исследовательских работ в ОЛХ «Русский лес»: Сборник статей. - Серпухов, 1999. - С. 35-46. (Соавторы: Жуков А.М., Гордиенко П. В., Иванюшева Г.И.)
6. Рябинков В.А. Комплексное применение адаптогенов и фунгицидов -перспективный способ предпосевной обработки семян хвойных пород // Защита лесов России и перспективы её развитая. - Пушкино, 2000. С. 31-33. (Соавторы: Жуков A.M., Гордиенко П. В., Иванюшева Г.И.)
7. Рябинков В.А. Перспективный комплекс для предпосевной обработки семян // Актуальные проблемы лесного комплекса. - Брянск: БГИТА, 2001. - С. 106-109. (Соавторы: Гордиенко П. В., Иванюшева Г.И.)
8. Рябинков В.А. Опыт создания электронных справочных средств для лесного хозяйства // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития. -Брянск: БГИТА, 2001. - С. 88-89. (Соавторы: Гордиенко П. В.)
9. Рябинков В.А. Методы борьбы с болезнями и вредителями леса: Учебное пособие. - М.: ВНИИЛМ, 2003. -112 с. (Соавторы: Тузов В.К., Калиниченко Э.М.)
10. Рябинков В.А. Грибные болезни посадочного материала хвойных пород и их диагностические признаки. // Лесохоз. инф., 2004, № 8. С. 11-22.
11. Рябинков В.А. Обзор фитосанитарного состояния лесных питомников Российской Федерации // Проблемы лесной фитопатологии и микологии. Материалы 6-й Международной конференции. - Москва-Петрозаводск, 2005. - С. 8489. (Соавторы: Гордиенко П. В.)
Рябинков Виктор Александрович
Автореферат диссертации на соискание ученой степени канди дата биологических наук
Формат 60х90'/1б Тираж 100 экз.
Объем 1.5 п.л._Подписано в печать 20.04.06 г.
Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства 141200, г. Пушкино Московской обл., ул. Институтская, 15 тел.: (8-253) 2-46-71 факс: 993-41-91
86 5 3
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Рябинков, Виктор Александрович
Оглавление.
Введение.
1. Взаимоотношения фитопатогенных грибов с растениями-хозяевами и влияние на них фунгицидов и агрохимикатов.
1.1. Особенности взаимоотношений фитопатогенных грибов с растениями-хозяевами.
1.2. Действие фунгицидов на возбудителей болезней.
1.3. Влияние фунгицидов на защищаемые растения.
2. Характеристика района работ, методика и объём выполненных исследований.
2.1. Характеристика природных условий района исследований.
2.2. Методика исследований.
2.2. Объём выполненных работ.
3. Возбудители грибных болезней сосны и ели в питомниках, их видовой состав, распространение и вредоносность.
3.1. Комплекс грибов - возбудителей болезней посадочного материала
3.2. Распространение и вредоносность наиболее часто встречающихся грибных болезней посадочного материала.
4. Выбор препаратов для защиты растений в питомниках и оценка экологических последствий их применения.
4.1. Экологические риски проводимых защитных мероприятий и возможные пути их снижения.
4.2. Краткая характеристика отобранных для испытаний химических средств защиты растений.
4.3. Миграция и разложение фунгицидов в почве.
4.4. Влияние химических средств защиты растений на биологическую активность почвы.
5. Биологическая эффективность отобранных химических средств защиты растений.
5.1. Фунгитоксичность препаратов.
5.2. Влияние препаратов на всхожесть и энергию прорастания семян сосны и ели в лабораторных условиях.
5.3. Влияние препаратов на грунтовую всхожесть семян.
5.4. Влияние препаратов на размер отпада сеянцев от инфекционного полегания.
5.5. Влияние предпосевной обработки семян на биометрические показатели сеянцев.
6. Применение регуляторов роста как экологически безопасный способ повышения устойчивости саженцев к неблагоприятным факторам внешней среды.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Способы повышения экологической безопасности защиты растений от болезней в лесных питомниках"
Актуальность темы. Грибные болезни являются одной из основных причин гибели посадочного материала в лесных питомниках. В европейской части России перечень возбудителей наиболее опасных болезней посадочного материала сосны и ели включает 19 видов, из которых 14 поражают сосну и 11 - ель. Этому способствуют высокая плотность растений при выращивании посадочного материала в питомниках, обеспечивающая быстрое распространение инфекции, пониженная устойчивость проростков, всходов и сеянцев к болезням, ограниченный ассортимент выращиваемых древесных пород, часто поражаемых одними и теми же болезнями, длительная занятость одних и тех же полей определенными культурами.
В настоящее время особую остроту приобретают проблемы, возникающие в связи с широким и длительным применением в лесных питомниках химических средств защиты растений от болезней с использованием высоких норм расхода и многократных обработок при ограниченном их ассортименте. Последствия систематического применения «привычных» фунгицидов проявляются в изменении чувствительности к ним патогенов, появлении устойчивых штаммов возбудителей болезней, что создает опасность возникновения эпифи-тотий, и к химическому загрязнению окружающей среды.
Поиск наиболее эффективных способов борьбы с грибными болезнями в питомниках невозможен без учета физиологии взаимоотношений растения-хозяина и патогена и механизмов влияния фунгицидов на возбудителей болезней и на защищаемые растения. Эффективная защита растений в питомниках должна включать в себя весь комплекс современных профилактических и активных способов и средств воздействия на систему «растение-патоген». При этом обязательным условием создания такого комплекса является одновременное снижение экологического риска и повышение эффективности способов защиты посадочного материала от болезней. Реализация этих принципов осложняется узким отраслевым ассортиментом разрешенных к применению фунгицидов и недостаточной изученностью экологических последствий их применения.
Совершенствование системы защиты растений от болезней должно идти путем постоянного обновления и пополнения ассортимента химических средств за счет препаратов комплексного действия и поиска наиболее эффективных и экологически безопасных способов их использования при разработке и апробации нетрадиционных направлений повышения устойчивости растений к патогенным организмам. Поэтому необходима корректировка стратегии и тактики использования фунгицидов и агрохимикатов в лесных питомниках с учётом общей мировой тенденции развития химического метода, направленной на снижение норм расхода пестицидов, расширение спектра и избирательности их действия. Наиболее успешные результаты может дать отбор эффективных и экологически безопасных препаратов из числа применяющихся в сельском хозяйстве, новых синтетических веществ и веществ с малоизученной фунгиток-сической активностью.
Исследования проводились в рамках плановой работы лаборатории защиты леса ВНИИХлесхоза по темам: «Разработать экологически безопасные системы защитных мероприятий и меры борьбы с грибными заболеваниями при лесовыращивании»; «Разработать рекомендации по организации борьбы с сорняками и болезнями в питомнике Мирновского лесхоза»; «Разработать эффективные методы выращивания сосны и ели в лесных питомниках на основе применения экологически безопасных средств химии».
Целью работы является снижение риска экологического ущерба окружающей среде и повышение эффективности зашиты посадочного материала от грибных болезней в лесных питомниках путем подбора и испытания препаратов нового поколения (фунгицидов и регуляторов роста).
В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:
- рассмотреть на основе литературных источников особенности взаимоотношений фитопатогенных грибов с растениями-хозяевами и влияние на них фунгицидов;
- изучить комплекс грибных болезней сосны и ели в питомниках двух ле-сорастительных зон европейской части России и оценить степень их распространения и вредоносность;
- провести поиск наиболее эффективных препаратов для профилактики развития грибных заболеваний посадочного материала сосны и ели в питомниках и дать оценку эффективности и экологических последствий их применения;
- разработать и апробировать наиболее экологически безопасные способы использования новых химических фунгицидов, снижающие их отрицательное влияние на окружающую среду, и оценить их биологическую эффективность при предпосевной обработке семян;
- определить возможность повышения устойчивости саженцев к неблагоприятным факторам среды за счет использования регуляторов роста.
Научная новизна. Изучены распространение и вредоносность грибных болезней сосны и ели в лесных питомниках Московской и Костромской обл. и выявлено 24 вида их возбудителей. Установлено, что наиболее распространёнными болезнями сосны и ели в питомниках являются инфекционное полегание всходов и сеянцев, обыкновенное и снежное шютте. Экспериментально доказано, что фунгициды оказывают существенное и неоднозначное (активизирующее или угнетающее) воздействие на содержащиеся в почве ферменты и микрофлору. Обоснован вывод, что для повышения экологической безопасности защиты посадочного материала от грибных болезней в питомниках при подборе и чередовании фугицидов необходимо учитывать особенности их воздействия на биологическую активность почвы. Проведены испытания биологической эффективности 12 фунгицидов, из которых 7 применяются в сельском хозяйстве и 5 новых синтезированных в России, но не прошедших апробацию, и разработан наиболее экологически безопасный регламент их применения. Доказана перспективность применения регуляторов роста как отдельно, так и в комбинации с фунгицидами для повышения устойчивости и стимуляции роста и развития сеянцев и саженцев хвойных пород к неблагоприятным факторам среды и грибным болезням.
Практическая ценность. Проведенные исследования являются основанием для расширения отраслевого ассортимента фунгицидов и будут способствовать большей эффективности их практического использования в лесных питомниках. Материалы по испытанию препарата картоцида использованы для включения его в Список пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению в лесном хозяйстве России. Для нужд лесного хозяйства разработаны методические рекомендации по повышению экологической безопасности системы защиты растений в лесных питомниках.
Апробация. Результаты исследований докладывались на научных и научно-практических конференциях: Сыктывкар - 1998, Брянск - 2001 (интернет-конференция), Петрозаводск - 2005, МГУЛ - 2004 и 2005 гг. Разработанные способы защиты посадочного материала от грибных болезней с использованием новых средств химии прошли опытно-производственную проверку в Черно-луховском опытном лесхозе Костромской области и Подольском опытном межрайонном управлении лесами Московской области.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе учебное пособие для средних специальных учебных заведений «Методы борьбы с болезнями и вредителями леса» (в соавторстве).
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов и предложений. Работа изложена на 150 страницах компьютерного текста, включает 27 таблиц, 16 рисунков, 2 приложения. Библиография включает 202 литературных источника, в том числе 40 иностранных авторов.
Заключение Диссертация по теме "Экология", Рябинков, Виктор Александрович
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Поиск наиболее эффективных способов защиты растений от грибных болезней невозможен без учета физиологии взаимоотношений растения-хозяина и патогена и механизмов влияния фунгицидов на возбудителей болезней и на защищаемые растения.
Действие фунгицидов на возбудителей болезней связано со свойствами его молекул, строением клеток и особенностями физиологических и биохимических процессов у грибов. Химическое строение фунгицида должно позволять ему проникать в организм патогена и вступать в реакцию с основными жизненно важными компонентами его биохимической системы.
Действие фунгицидов на защищаемые растения зависит от физико-химического строения молекулы действующего вещества, нормы его расхода, видовых и возрастных особенностей защищаемых растений, а также условий внешней среды. Известны примеры как положительного влияния различных фунгицидов на рост и развитие растений и повышение их устойчивости к болезням, так отрицательного действия, что связано, как правило, с нарушением регламентов их применения, состоянием погоды, систематическим применением одних и тех же препаратов. Целенаправленным влиянием на некоторые физиологические и биохимические процессы можно изменить восприимчивость растений к грибным болезням.
2. Изучены распространение и вредоносность грибных болезней сосны и ели в лесных питомниках Московской и Костромской обл. и выявлено 24 вида их возбудителей - фитопатогенных грибов, относящихся к 3 отделам, 4 классам, 8 порядкам, 11 семействам и 19 родам. Из общего их числа 12 видов обнаружено на сеянцах и саженцах обеих пород. Из них 4 вида обнаружены на всходах, 1 вид - и на всходах и на хвое 1-2-х летних сеянцев, 6 видов - только на хвое, 1 вид - на хвое и верхушечных почках. Остальные 12 видов выявлены только на одном из видов растений-хозяев - на сосне 7, на ели 5 видов.
Из 24 обнаруженных видов фитопатогенных грибов 15 являются возбудителями 11 широко известных болезней посадочного материала. Наиболее распространённой болезнью посадочного материала является инфекционное полегание всходов и сеянцев. В посевах сосны часто отмечались также обыкновенное и снежное шютте.
3. Поиск наиболее эффективных и экологически безопасных химических препаратов проведен из числа применяющихся на территории Российской Федерации и находящихся в стадии разработки. В результате анализа литературных источников и первичных испытаний отобрано 8 фунгицидов, как правило, системного комплексно-иммунизирующего действия, из классов бензитриазо-лов, азот- и серосодержащих гетероциклов, производных сульфамидов, а также 4 регулятора роста, перспективных для профилактики грибных заболеваний посадочного материала. Из числа испытуемых препаратов 7 применяются в сельском хозяйстве, и 5 новых, синтезированных в России, но не прошедших апробацию.
4. Выявлено, что процессы миграции и разложения фунгицидов в почве протекают длительное время. Некоторое количество их действующего вещества может сохраняться более года. Повторное внесение этого же фунгицида может способствовать значительному повышению содержания химического соединения в почве и окружающей среде. Поэтому при необходимости дополнительных обработок целесообразно использовать препараты из других классов химических соединений.
5. Установлено, что химические средства защиты растений являются мощным средством влияния на состояние почвенной микрофлоры, которое в наших исследованиях характеризовалось целлюлозоразлагающей и дегидроге-назной активностями почвы. Поэтому для повышения экологической безопасности защиты растений необходимо обоснованное снижение их расхода и чередование препаратов с разным характером их влияния на отдельные показатели биологической активности почвы.
6. В условиях контролируемого лабораторного эксперимента все отобранные фунгициды, за исключением текто, показали приемлемую эффективность по подавлению возбудителя инфекционного полегания сеянцев, а азоцен, копранг и препарат KZP-5/89, кроме этого, обнаружили высокую универсальность: в концентрации 0,01-0,1 % на чистых культурах фитопатогенов они проявили дополнительно высокую фунгитоксичность к возбудителям шютте обыкновенного и снежного, что позволяет рекомендовать их для активной защиты растений от этих болезней.
7. Наибольшую экологическую безопасность обеспечивает способ предпосевного протравливания семян, требующий минимального расхода биологически активных препаратов и многократно снижающий опасность химического загрязнения окружающей среды. Экспериментально доказано, что оно обеспечивает надежную защиту семян и всходов в течение продолжительного времени благоприятно сказываясь на их последующем росте и развитии.
8. Повышение эффективности применения фунгицидов при предпосевной обработке семян достигается при их использовании в комплексе с регуляторами роста. При этом ускоряется последующий рост растений и увеличивается накопление их биомассы, соответственно, на 20-40 и 50-80 % по сравнению с этими показателями при обработке одними фунгицидами.
На основе проведенных испытаний картоцид, сочетающий в себе свойства фунгицида и регулятора роста, официально зарегистрирован Госхимкомис-сией РФ и включён в ассортимент пестицидов, разрешённых для применения в лесном хозяйстве.
9. Применение регуляторов роста для обработки корневых систем саженцев при создании школ в питомнике также стимулирует ростовые процессы, сокращая тем самым период послепосадочной депрессии, повышает их устойчивость к неблагоприятным факторам среды, увеличивает их приживаемость и скорость роста, что было доказано на примере выращивания саженцев в условиях весенне-летней засухи. Благодаря высокой физиологической активности в низких концентрациях и при малом расходе регуляторов роста их использование для обработки корневых систем саженцев является наиболее экологически безопасным и эффективным способом ускорения адаптации растений к неблагоприятным факторам внешней среды.
10. Предлагаемый комплекс профилактических защитных мероприятий с использованием фунгицидов нового поколения и регуляторов роста позволит снизить риск поражения болезнями посадочного материала и обеспечить сохранение плодородия почв лесных питомников за счёт снижения химической нагрузки.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Грибы являются постоянным и необходимым компонентом экосистем, в том числе и искусственных, и во многом определяют их благополучие и сбалансированность. Вместе с тем, отдельные виды из них паразитируют на растениях, вызывая различные нарушения в их метаболизме, в результате чего происходит замедление их роста и развития, нередко заканчивающееся гибелью.
Особенности агротехники выращивания посадочного материала лесных пород предопределяют широкое распространение в питомниках грибных инфекций, являющихся причиной массовых заболеваний, способных нанести серьёзный ущерб хозяйству. Заболевания растений в питомниках обычно обусловлены целым комплексом повреждающих факторов и причин, как биотических, так и абиотических.
Как правило, патогены успешно развиваются на растениях с пониженной жизнеспособностью, в стрессовом состоянии, имеющих поранения и физиологические расстройства. Причиной широкого распространения болезней в питомниках является дисбаланс питательных веществ в почве, замедленное прорастание семян, нарушение сроков и правил проведения агротехнических уходов за посевами и посадками. Несвоевременное уничтожение сорной растительности, многие представители которой являются промежуточными хозяевами возбудителей болезней, провоцирует развитие многих болезней выращиваемого посадочного материала. Этому же способствуют неубранные растительные остатки.
Развитию ряда болезней способствуют погодные условия вегетационного периода и перезимовки: высокий снежный покров и тёплая зима, затяжная весна с медленным таянием снега, тёплая и влажная погода в течение вегетационного периода.
Защита выращиваемого посадочного материала от болезней представляет собой сложную биологическую проблему. Для её решения необходимо использовать систему мероприятий, которая определяется совокупностью последовательных приемов и операций, основанных на комплексном использовании организационных, агротехнических, биологических, механических и химических методов.
Для повышения эффективности защиты посадочного материала от грибных болезней, обеспечения удовлетворительного состояния фитопатологиче-ской обстановки в питомнике и снижения риска нежелательных экологических последствий первостепенное значение приобретают предупредительные мероприятия, имеющие единовременный и постоянный характер.
К единовременным мерам при организации питомника относятся научно обоснованный выбор места для него и создание защитной полосы за счёт вырубки деревьев тех пород, которые являются промежуточными хозяевами возбудителей болезней посадочного материала.
Другая группа профилактических мероприятий требует постоянного внимания и исполнения. Она основана на соблюдениии агротехнических требований: выравнивание поверхности полей, качественная подготовка почвы и семян ч к посеву, своевременное проведение посева, поддержание оптимального баланса питательных веществ в почве, внесение подготовленных к этому органических удобрений, организация своевременной борьбы с сорняками.
Эти мероприятия, безвредные для окружающей среды и человека, снижают инфекционный фон возбудителей болезней, обеспечивают условия для быстрого появления всходов и дальнейшего роста и развития сеянцев, повышают устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды. Выполнение их значительно снижает опасность заражения культивируемых в питомнике пород, но всё же полностью не исключает её, так как передача инфекции происходит различными путями.
При обнаружении грибных болезней, против большинства из них в практической работе в питомниках назначают проведение истребительных мероприятий, среди которых ведущее место занимает химический метод. При этом экологическая безопасность активной химической борьбы с болезнями посадочного материала обеспечивается лишь строгим соблюдением разработанных регламентов ее проведения. Особое значение отводится точному соответствию доз и технологий применения химических средств защиты растений, рекомендованных действующими нормативными документами.
Длительное время применению фунгицидов для борьбы с грибными болезнями растений давалась только положительная оценка, основанная на снижении распространённости болезней и показателях повышения всхожести семян и биометрических параметров сеянцев, сокращения времени выращивании и увеличения выхода стандартного посадочного материала,
Обработка полей питомников фунгицидами вошла в практику лесных хозяйств повсеместно. Однако накопленный научный и производственный опыт свидетельствует, что ощутимые результаты применения отдельных препаратов наблюдаются лишь в течение первых 5-10 лет, затем результативность их резко снижается вследствие развития резистентности у возбудителей болезни. Во избежание привыкания вредных организмов к определённому фунгициду в качестве основной меры рекомендуется чередование используемых для обработок препаратов, созданных на основе разных химических соединений. В то же время для практической реализации такой идеи практически отсутствуют условия вследствие малого ассортимента препаратов с известной фунгицидной активностью в отношении патогенов, приспособленных к паразитизму на лесных породах.
Активная химическая борьба с грибными заболеваниями в очагах болезни даже при соблюдении всех мер предосторожности остается с экологической точки зрения небезопасным для окружающей среды мероприятием. Высокие нормы расхода фунгицидов стимулируют распад экологической ассоциации почвенной биоты, гибнет симбиотрофная и сапротрофная микробиота, нарушается биоценотическое равновесие, что способствуют появлению грибных бо-ч лезней, ранее не считавшихся серьёзными.
Более того, в последнее время всё чаще отмечаются признаки «утомления» почв лесных питомников, токсикоза и прогрессирующего падения её плодородия, связанные с влиянием массированного пестицидного прессинга, особенно при неоправданно завышенных дозах фунгицидов, к которым почвенные ч ценозы особенно чувствительны. Внешне это проявляется в замедлении роста посадочного материала и появления аномальных изменений у культивируемых растений.
В связи с этим проблема химического загрязнения окружающей среды требует оценки экологической безвредности препаратов, используемых в лесном хозяйстве. Ряд опубликованных работ показывает, что применение высокоактивных органических соединений неизбежно ведёт к серьёзным экологическим последствиям.
В основном эти работы связаны с использованием фунгицидов в сельском . ч хозяйстве. К сожалению, детальных работ по изучению влияния фунгицидов, применяемых в лесных питомниках, на микрофлору и биологическую активность почвы нами не обнаружено.
Проведенные исследования позволили провести оценку химических средств защиты посадочного материала при его выращивании по целому комплексу признаков.
Исследования динамики миграции и разложения фунгицидов в почве, на примере широко применяемого в питомниках байлетона, показали, что химические соединения в зависимости от его расхода может обнаруживаться в почве ч на протяжении двух вегетационных периодов, оказывая влияние на биологическую активность почвы.
Для выявления степени влияния химических средств защиты растений на биологическую активность почвы нами проведена оценка двух критериев (цел-люлозоразлагающей и дегидрогеназной активности). По этим признакам изучено 9 фунгицидов и 4 регулятора роста при нормах расхода, соответствующих обычно применяемым при опрыскиваниях посевов в питомниках. Полученные результаты позволили сделать вывод об их мощном и неоднозначном воздействии на почвенные микроорганизмы. При этом установлено, что с уменьшением расхода препарата это влияние резко снижается
Часть фунгицидов (картоцид, копранг, раксил-Т и текто) и все испытанные регуляторы роста при попадании в почву не только не оказывает отрицательного влияния на суммарную микробиологическую активность почвы, но в большинстве случаев активизирует её.
Другие (байлетон и азоцен) оказывают статистически достоверное угнетающее влияние на суммарную микробиологическую активность почвы по обоим показателям в течение всего вегетационного периода. В связи с этим, они должны рассматриваться как наиболее экологически опасные фунгициды.
В то же время ряд химических средств защиты растений (витавакс-200 и KZP-5/89) оказывают щадящее влияние на микробиологическую активность почвы по обоим показателям, особенно при расходе их действующего вещества в дозировке 1 кг/га. При увеличении дозы в два раза целлюлозоразлагающая активность почвы под влиянием KZP-5/89 к концу сезона снижалась практически вдвое, а. в опытах с витаваксом-200 отмечено соразмерное снижение дегидроге-назной активности.
Особое место занимает фенорам-супер, который вызывает стойкое снижение дегидрогеназной активности почвы, и увеличение в такой же степени её целлюлозоразлагающей активности.
С учётом такого воздействия химических средств защиты растений на микробиологическую активность почвы их применение для активной борьбы с болезнями в постоянных лесных питомниках с использованием высоких дозировок без сомнения следует считать экологически опасным мероприятием. Не составляют исключение и даже активизирующие биологическую активность почвы препараты, так как систематическая искусственная активация биологических процессов приводит в итоге к деградации почвы [Берестецкий и др., 1984, Звягинцев и др., 1987].
Поэтому при вынужденном проведении активной борьбы с болезнями для повторных обработок необходимо использовать фунгициды из других классов химических соединений, а если таковые отсутствуют, то при последующих внесениях их дозы должны быть снижены на 25-30%.
Для частичной компенсации устойчивого отрицательного влияния на микробиологическую активность почвы отдельных фунгицидов (азоцен, байлетон) при проведении химических обработок очагов болезней целесообразно использовать регуляторы роста в комплексе с фунгицидами.
Существенным фактором обеспечения экологической безопасности при проведении активных мер борьбы является соблюдение принципа адекватности, т. е. соответствие назначаемых мероприятий степени опасности обнаруженного заболевания для лесных питомников. С этой целью необходима активизация работы по поиску новых средств и способов защиты посадочного материала от болезней, в том числе и химического происхождения. Средства химии должны удовлетворять следующим требованиям: достаточно высокая избирательность, низкая миграционная способность и персистентность, разложение на безопасные для окружающей среды компоненты в относительно короткие сроки. Они должны обладать высокой эффективностью, что позволяет использовать их в малых дозах и снизить количество обработок.
Одним из наиболее рациональных, экологически безопасных способов химической защиты посадочного материала является протравливание семян, обеспечивающее гарантированное уничтожение инфекции внутри семян, на их поверхности и в ограниченной зоне почвы. Этот способ отвечает основному принципу интегрированной защиты посевов, при минимальной опасности воздействия на окружающую среду он даёт максимальныё эффект. Обеспечивая защиту растений на ранней, самой уязвимой фазе развития (проростки, всходы, молодые сеянцы, химическое протравливание семян) за счёт повышения энергии прорастания и всхожести семян обеспечивает формирование здоровых посевов и, как следствие этого, интенсивный рост и развитие сеянцев. При соблюдении лесохозяйственных и агротехнических требований после химической профилактики отпад сеянцев оказывается незначительным, в результате чего проведение активной борьбы становится экономически неоправданным и экологически вредным мероприятием.
В посевах старших возрастов, созданных с предварительной обработкой ч семян протравливателями, активную борьбу с возбудителями грибных болезней целесообразно назначать только при превышении ими порога вредоносности.
Проблемы экологии диктуют необходимость поиска новых альтернативных способов борьбы с болезнями посадочного материала. В качестве одного из них для обеспечения экологической безопасности защитных мероприятий в школьных отделениях лесных питомников целесообразно использовать способ предпосадочной обработки корневых систем саженцев физиологически активными веществами - регуляторами роста, усиливающими адаптационные способности растений к неблагоприятным факторам окружающей среды. Защитное . действие этих препаратов связано с повышением устойчивости белоксинтези-рующей системы растительных клеток и жизнеспособности растений в условиях дефицита влаги, высоких и низких температур, химического загрязнения, грибной и вирусной инфекции и других неблагоприятных факторов. А
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Рябинков, Виктор Александрович, Москва
1. Абелинцев В.И. // Тез. докл. Всеросс. съезда по защите растений. -С-Пб, 1995.-С. 386.
2. Агроклиматический справочник по Московской области. М.: Московский рабочий, 1967, - 57 с.
3. Аксёнова В.А., Брынза А.И. Влияние инфекции на метаболические процессы митохондрий растений // Патологическая физиология и иммунитет растений. М., 1976. - С. 98-113.
4. Александрова И. В. О методах определения активности некоторых почвенных ферментов // Почвоведение, 1959. №9. С 73-78.
5. Александрова И. В., Шмурова Э. М. О биологической активности лесных почв Воронежского государственного заповедника // Тр. Воронежского гос. заповедника. 1961, вып.З. - С. 44-50.
6. Алисов С.Н. Климат СССР. М.: МГУ, 1956. - 268 с.
7. Ананьева Н.Д., Стрекозов Б.П., Тюрюканова Г.К. и др. Способ оценки действия пестицидов на почвенные микроорганизмы // Агрохимия. 1985, № 3. - С. 86-93.
8. Андреев J1.H. Физиология взаимоотношений патогена и растения-хозяина при ржавчинных болезнях пшеницы // Автореф. докт. дисс. Д., 1979.-33 с.
9. Аристархова В.И. Образование аминокислот при разрушении льняной ткани в почве.// Изв. АН СССР. Сер. биологич. 1966. №1. - С. 121128.
10. Ахметшин Ф. Н. Защита сеянцев хвойных пород от инфекционного полегания в питомниках // Лесохоз информ. 1991. № 12. - С. 36-37.
11. Ахрем А.А., Кузнецова И.И. Тонкослойная хроматография. М.: Наука, 1965.- 123 с.
12. Белан С.Р., Грапов А.Ф., Мельникова Г.М. Новые пестициды: Справочник. — М.: ВНИИХСЗР, 2001.- 196 с.
13. Берестецкий О.А., Возняковская Ю.М., Доросинский JI.M. и др. Биологические основы плодородия почв. М., 1984. - 287 с.
14. Берим Н. Г. Химическая защита растений. Д.: Колос, 1966. -312 с.
15. Билай В.И. Фузарии. Киев: Наук, думка, 1977.-440 с.
16. Ван дер Планк Я. Генетические и молекулярные основы патогенеза у растений (пер с англ.). -М.: Мир, 1981. -236 с.
17. Ванин С.И. Лесная фитопатология. M.-JL: Гослесбумиздат, 1955. — 416 с.
18. Ведерников Н. М. Совершенствование защиты посевов сосны от обыкновенного шютте на базе новых системных фунгицидов // Надзор за вредителями и болезнями леса и совершенствование мер борьбы с ними. -М., 1981.-С. 29-31.
19. Ведерников Н. М. Инфекционное полегание хвойных пород в питомниках и совершенствование мер борьбы с ним // Защита агролесоме-лиорационных насаждений и степных лесов от вредителей и болезней. Вып.З.-М., 1987.-С. 47-52.
20. Ведерников Н.М. Интегрированная система выращивания и защиты сеянцев сосны и ели в питомниках Среднего Поволжья // Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. докт. с.-х. н. Йошкар-Ола, 1993. - 43 с.
21. Ведерников Н. М. Влияние агротехники на устойчивость всходов и сеянцев сосны и ели к болезням // Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов. Т. 3. М., 1994. - С. 45-46.
22. Ведерников Н.М. Болезни сеянцев в питомниках и повышение устойчивости к ним // Проблемы лесной фитопатологии и микологии: Матер. 5-й междунар. конф. М.: РАН, 2002. - С.39-42.
23. Ведерников Н.М., Яковлев В.Г. Защита хвойных сеянцев от болезней. М.: Лесная промышленность, 1972. - 88 с.
24. Великанов JI.JT. Роль грибов в формировании микро- и микобиоты почв естественных и нарушенных биоценозов и агроэкосистем // Докт. дисс.-М. 1997.-547 с.
25. Великанов J1.JL, Сидорова И.И. Экологические проблемы зашиты растений от болезней // Итоги науки и техники. Сер. Защ. раст. М.: ВНИИТИ, т. 6, 1988. - 144 с.
26. Вильданова К.Д. Влияние биологически активных веществ на всхожесть семян и сохранность сеянцев некоторых видов из рода Pinus L. // Интродукция и акклиматизация растений,- Ташкент, 1991, № 24. С. 24-26.
27. Власюк Г.А., Добротворская К.М., Гордиенко С.А. Активность ферментов в ризосфере сельскохозяйственных растений. // Тр. Украинского института физиологии растений. 1959. №20. - С. 124-127.
28. Войнова-Райкова И.С., Ранков В., Ампова Г. Микроорганизмы и плодородие. М.,1986. - 120 с.
29. Воробьёва Т.Н. Экологическое состояние почв в лесных питомниках.// Реконструкция гомеостаза: Матер. 9 Междунар. симп., т. 2. Красноярск, 1998.-С. 33-37.
30. Воронцов А.И., Мозолевская Е.Г., Соколова Э.С. Технология защиты леса. М.: Экология, 1992. - 304 с.
31. Востров И.С., Петрова А.Н. Определение биологической активности почвы различными методами // Микробиология. 1961. № 4. - С. 665669.
32. Галстян А.Ш. Некоторые вопросы почвенной ферментологии.// Тез. докл. симпозиума по ферментам почвы. — Минск. 1967. С. 5-8.
33. Гар И.А. Химические средства для борьбы с вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур. М.: Россельхозиздат, 1970. - 208 с.
34. Гарибова J1.B., Лекомцева С.Н. Основы микологии: Морфология исистематика грибов и грибоподобных организмов. Учебное пособие. -М.: Товарищество научных изданий КМК, 2005. 220 с.
35. Гаршина Т.Д. Защита сеянцев от полегания в питомниках //Лес. х-во.-1991, № 9. С 53-54.
36. Гигиенические требования к хранению, применению и транспортировке пестицидов и агрохимикатов: Сан. Правила и нормы Сан Пин 1.2.1077-01 // Защ. и карант. раст.,- 2002, № 3. С. 65-84.
37. Гойман Э. Инфекционные болезни растений (пер. с немец). М.: ИЛ, 1954.-608 с.
38. Голышин Н. М. Фунгициды в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1970,- 185 с.
39. Гордиенко П. В., Иванюшева Г.И., Рябинков В.А. Лесовосстановле-ние на химически загрязнённых плошадях с помощью адаптогена окси-карбама // Изучение и охрана биологического разнообразия ландшафтов Русской равнины. Пенза, 1999. - С. 393-396.
40. Гордиенко П. В., Иванюшева Г.И., Рябинков В.А. Перспективный комплекс для предпосевной обработки семян // Актуальные проблемы лесного комплекса. Брянск: БГИТА, 2001. - С. 106-109.
41. Гордиенко П.В., Рябинков В.А. Обзор фитосанитарного состояния лесных питомников Российской Федерации // Проблемы лесной фитопатологии и микологии. Материалы 6-й Международной конференции. -Москва-Петрозаводск, 2005. С. 84-89.
42. Груздев Г.С., Зинченко В.А., Калинин В.А. и др. Химическая защита растений. М.: Агропромиздат, 1987. - 415 с.
43. Дмитриев И.Б., Апашева Л.М., Дьякова Т.Н. и др. Стимуляция развития декоративных растений производными оксибензидимидазола // Тез. 2 Всесоюзн. Конф. «Биоантиоксидант». 1986. - С. 146-147.
44. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985.351 с.
45. Драчков В.Н., Мочалов Б.Д., Синников А.И. и др. Влияние фунгицидов на состояние сеянцев сосны, пораженных снежным шютте // Матер. годичн. сессии по итогам науч. иссл. за 1981 г. Архангельск, 1982. -С. 80-81.
46. Дунин М.С., Владимирская М.Е., Уткина Н.И. и др. Генцентры происхождения растений и индуцированный иммунитет к болезням // Защита растений. 1981. № 3. - С. 22-26.
47. Дурынина Е.П., Великанов JT.JT. Почвенные фитопатогенные грибы. -М.: МГУ, 1985.-415 с.
48. Дьяков Ю.Т. Физиология и генетика грибов — паразитов растений. // Успехи микробиологии. 1981, т. 16. - С. 215-230.
49. Дьяков Ю.Т. Физиолого-биохимические механизмы устойчивости растений к грибным болезням // Итоги науки и техники. Сер. Защита растений. 1983,t.3.-C. 5-90.
50. Дьяков Ю.Т., Озерецковская O.JL, Джавахия В.Г., Багирова С.В. Общая и молекулярная фитопатология: Учебное пособие. -М.: Общество фитопатологов, 2001. 302 с.
51. Жохов П. И., Николаенко В. Т. Агротехнические мероприятия лесозащиты. М.: Лесн. пром-ть, 1970. - 88 с.
52. Жуков A.M. Грибные болезни лесов Верхнего Приобья. Новосибирск: Наука, 1978. - 246 с.
53. Жуков А. М., Гордйенко П. В., Рябинков В.А. и др. Применение адаптогенов в лесном хозяйстве // Лесн. хоз-во. 1997, № 4. - С. 53-54.
54. Жуков A.M., Рябинков В.А., Иванюшева Г.И. и др. Испытание кар-тоцида // Защита и карантин растений, 1997. № 7. - С. 19.
55. Жуков A.M., Гордйенко П.В., Рябинков В.А. Структура группировок грибов-патогенов таёжной зоны юга Западной Сибири //Экология таёжных лесов: Тез. докл. междунар. конф. Сыктывкар: РАН, 1998. - С81.82.
56. Жуков A.M., Гордиенко П. В., Рябинков В.А. и др. Опыт лесовыра-щивания с применением новых средств защиты от грибных болезней // Результаты опытных и научно-исследовательских работ в OJIX «Русский лес»: Сборник статей. Серпухов, 1999. - С. 35-46.
57. Журавлёв И.И., Крангауз Р.А., Яковлев В.Г. Болезни лесных деревьев и кустарников. -М: Лесн. пром., 1974, 160 с.
58. Защита леса от вредителей и болезней: Справочник / Маслов А.Д.,Ведерников Н.М., Андреева Г.И. и др. М.: Агропромиздат, 1988 — 414 с.
59. Звягинцев Д.Г., Асеева И.В., Бабьева И.П. Мирчинк Т.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии. М.: МГУ. 1987. - 224 с.
60. Иванюшева Г.И., Жуков A.M., Рябинков В.А. Комплексное применение адаптогенов и фунгицидов перспективный способ предпосевной обработки семян хвойных пород // Защита лесов России и перспективы её развития. - Пушкино, 2000. - С. 31-33.
61. Ильина М.Н. Химический способ обеззараживания почвы для борьбы с килой и чёрной ножкой капусты в парниковых хозяйствах // Авто-реф. канд. дисс. — Л., 1966. — 23 с.
62. Имшенецкий А.А. Микробиология целлюлозы. М, 1953. - 438 с.
63. Инструкция по экспедиционному лесопатологическому обследованию лесов СССР / под редакцией С. Ю. Соколовой, Государственный Комитет по лесному хозяйству. -М, 1983. 181 с.
64. Карташова Е.Р., Золотухина Е.Ю. Взаимодействие белковых компонентов фитопаразита и растения-хозяина // Патологическая физиология и иммунитет растений. -М.: МГУ, 1976.-С. 139-157.
65. Каспаров В.А., Промоненков В.К. Применение пестицидов за рубежом. М.: Агропромиздат, 1990, - 222 с.
66. Клепцова Е.А. Эффективность системных фунгицидов против шютте хвойных пород // Надзор за вредителями и болезнями леса и совершенствование мер борьбы с ними. М., 1981. - С. 93-94.
67. Клепцова Е.А. Применение новых фунгицидов против болезней хвойных пород в питомниках // Защита леса от вредителей и болезней. — М., 1986.-С. 125-131.
68. Козлов К.А. Биологическая активность почвы и методы ее определения. // Изв. АН СССР. Сер. биологич. 1966. №5. - С. 719-733.
69. Кондаков С.Ю., Кондакова Т.П. Интегрированная система защиты и выращивания качественного посадочного материала в лесных питомниках // Лесн. х-во. 2000, № 2. - С. 24-25.
70. Корзинников Ю.С., Дьяков В.М. Модификация адаптационных свойств сельскохозяйственных растений с помощью адаптогенов // Вестник с.-х. науки. 1991, № 7. - С. 145-147.
71. Коссинская И.С. Фацидиоз сосны. Новосибирск: Наука, 1974 — 92 с.
72. Крамер П., Козловский Т. Физиология древесных пород (пер. с англ.). М.: Гослесбумиздат, 1963. - 627 с.
73. Круглов Ю.В. Микрофлора почвы и пестициды. М.: Агропромиз-дат, 1991.-128 с.
74. Крутов В.И., Кивиниеми С.Н., Тимофеев А.Ф. и др. Последействие периодического внесения минеральных удобрений на лесопатологиче-ское состояние сосновых культур // Насекомые и фитопатогенные грибы в лесных экосистемах. Петрозаводск, 1985. - С. 134-140.
75. Крутов В.И. Грибные болезни хвойных пород в искусственных ценозах таёжной зоны европейского Севера СССР. Петрозаводск: Карельский филиал АН СССР, 1989. 206 с.
76. Крутов В.И. Современные проблемы лесозащиты в лесных питомниках Карелии // Интенсификация вырашивания лесопосад. матер.: Тез. докл. Всерос. науч. практ. конф. - Йошкар-Ола, 1996. - С. 186-187.
77. Крюкова Е.А., Ефимова В.А. Принципы и результаты селекционной оценки и отбора древесных форм на устойчивость к грибам p. Ceratocystis ЦМатер. Всеросс. науч.-техн. конф. «Охр. лесн. экосист. и рац. использ. лесн. ресурсов». М., 1994, т. 3. - С. 7-8.
78. Кузмичёв Е.П., Куликова Е.Г., Соколова Э.С. Источник формирования очагов болезней и вредителей // Защита и карантин раст. 1996, № 12.-С. 20-21.
79. Кузнецова Н.С. Специфичность реакции саженцев сосны на действие физиологически активных веществ // Соврем, сост. и перспективы прим. пестицидов в лес. х-ве. СПб: СПбНИИЛХ, 1993. - С. 128-133.
80. Куколенко С.С., Бовыкин Б.А., Шестакова С.И. и др. Металлосо-держащие комплексы лактамов, имидазолов, бензимидазолов и их биологическая активность // Успехи химии, т.54. 1985, вып, 7. - С. 1152-1174.
81. Купарашвили О.Г. Сравнительная эффективность некоторых синтетических органических фунгицидов против главнейших заболеваний виноградной лозы и действие их на растение // Автореф. канд. дисс. Тбилиси, 1965.-27 с.
82. Ландина М.М. Физические свойства и биологическая активность почв. Новосибирск :Наука, 1986. - 144 с.
83. Лесовский А.В., Болтенков Ю.А. Разработка системы мероприятий по борьбе с полеганием сеянцев сосны обыкновенной в питомниках левобережья Украины // Лесов-во и агролесомел. 1986. Вып. 70. - С. 66-68.
84. Лихачёв А.Н. Мониторинг основа рационального применения фунгицидов // Защита растений, - 1999, № 11. - С. 13-14
85. Лихачёв А.Н. Морфологические особенности вегетативной стадиигрибов рода Botrytis Micheli с разной специализацией в отношении растений-хозяев // Изучение и охрана биологического разнообразия ландшафтов Русской равнины. Пенза, 1999. - С. 312-315.
86. Логинова Л.Н. Об особенностях и механизме действий комплексно-иммунизирующих фунгицидов на метаболизм растений // Патологическая физиология и иммунитет растений. М.: МГУ, 1976. - С. 230-245.
87. Мурдам Л.А., Рахно П.Х. Рыыс О.О. и др. О влиянии гидротермических условий на почвенные микроорганизмы // Сезонная динамика почвенных процессов. Таллин. 1979. - С 75-79.
88. Мельников Н.Н. Мировое потребление пестицидов // Защита растений.- 1990, № 1.-С. 56-57.
89. Мельников Н.Н. Современная ситуация с применением пестицидов // Хим. пром-сть. 1994, № 2. - С. 14-18.
90. Мельников Н.Н., Новожилов К.В., Белан С.Р. Пестициды и регуляторы роста растений. М.: Химия, 1995. - 576 с.
91. Метлицкий Л.В., Озерецковская О.Л. Индуцирование у растений устойчивости к инфекционным болезням // Успехи соврем, биол. 1981, т. 92, вып. 3.-С. 406-421.
92. Мильто Н.И., Карбанович А.И., Ворочаева В.Т., Стефанович Л.И. Роль микроорганизмов в защите почвы от агропроизводственных загрязнений. Минск: Наука, 1984. - 133 с.
93. Мильштейн И.М. // . ЖВХО им. Д.И.Менделеева, т. 33. 1988, № 6, - С. 687-698.
94. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Оценка экологических последствий применения химических средств защиты растений // Почвоведение. 1994, № 12.-С. 65-69.
95. Минкевич И.И. Эпифитотиология грибных болезней лесных пород. -Л.: ЛТА, 1977.-208 с.
96. Мишустин Е.Н., Петрова А.Н. Образование свободных аминокислот на разрушающейся в почве целлюлозе. // Микробиология. 1966. Т.35, вып.З. С.491-500.
97. Можаров И.В. Пестициды и охрана окружающей среды // Сельскохозяйственная биология. 1988, № 5. - С. 103-111.
98. Молоткова Н.Д., Шабунин Д.А. Испытание новых средств борьбы с болезнями ели и сосны в питомниках и теплицах // Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов. М., 1981. - С. 187.
99. Молоткова Н.Д. и др. // Применение пестицидов в лесном хозяйстве.-Л., 1991.-С. 38.
100. Наплекова Н.Н. Аэробное разложение целлюлозы микроорганизмами в почвах Западной Сибири. // Новосибирск. 1974. 249 с.
101. Наставление по защите растений от вредных насекомых и болезней в лесных питомниках / Ведерников Н.М., Маслов А.Д., Тропин А.Д. М.: Гослесхоз СССР, 1984. - 120 с.
102. Низова А.А. К вопросу о биологической активности почв.// Почвоведение. 1960. №10.- С. 96-101.
103. Наумова Л.Н. Недооценка отрицательных воздействий пестицидов // Сельскохозяйственная биология. 1991, № 5. - С. 152-153.
104. Нечаева М.Ю., Краснобаева А.Д. Санитарное состояние питомников Воронежской области// Интенсиф. выращ. лесопосадоч. матер.: Тез. докл. Всерос. науч.-практ. конф. Йошкар-Ола ,1996. - С. 188-190
105. Новицкая Ю.Е., Чикина Н.Ф., Царегорцева С.О. Влияние удобрений на некоторые стороны азотного обмена у хвойных растений в условиях Карелии. Петрозаводск, 1973. - 23 с.
106. Новосельцева А.И., Смирнов Н.А. Справочник по лесным питомникам. М.: Лесн. пром-ть, 1983. - 280 с.
107. Обозов А.А. Якушкин Е.А., Липаткин В.А., Трофимов В.Н. Обработка данных по лесозащите на программируемых микрокалькуляторах: Методические указания. М.: МЛТИ, 1987. - 31 с.
108. Овчаров К.Е. Физиология формирования и прорастания семян. М., 1978.-257 с.
109. Одум Ю. Основы экологии (пер. с англ.). М.: Мир, 1975 - 740 с.
110. Паавилайнен Э. Применение минеральных удобрений в лесу. М.: Лесн. пром-ть, 1983. - 91 с.
111. Пентелькин С.К., Пентелькина Н.В., Жарких М.Д. Влияние новых физиологически активных веществ на эффективность выращивания посадочного материала // Лесохоз. инф. 1991, № 9. - С. 19-23.
112. Петерсон Н.В. Источники обогащения почв ферментами.// Микробиологический журнал УССР 1961. Т.23. вып.6. - С. 25-27.
113. Петрова А.Н. Методы определения биологической активности почв.// Микроорганизмы в сельском хохяйстве. М. 1963. - С. 422-428.
114. Познанская Н.Л. и др. // Тез. докл. Всеросс. съезда по защите раст. -С-Пб, 1995.-С. 449.
115. Полевой В.В. Физиология растений: Учеб. для биол. спец. вузов. -М.: Высш. шк., 1989. 464 с.
116. Политыко П.М., Захаров А.Н., Шукшин Ф.П. и др. Протравливание семян основа защиты зерновых культур // Защита и карантин растений. - 1996, №2.-С. 27.
117. Поляков И.М. Химический метод защиты растений от болезней. — М.: Колос, 1971.- 168 с.
118. Попов В.И., Здрожевская С.Д. Действие фунгицидов на возбудителей гнили хлопчатника. Химия в с/х, 1986, т. 6. №11. С. 27-31.
119. Прогнозирование поведения пестицидов в окружающей среде // Сов.-америк. симп., Ереван, 1981. Л.: Гидрометеоиздат, 1984.-305 с.
120. Ревут И.Б., Абросимова Л.Н., Баскин В.В. и др. Современные представления о биологической активности и плодородии почвы. // Пути регулирования почвенных условий жизни растений. Л.: Гидрометеоиздат. 1971. - С.126-255.
121. Рекомендации по технологии интегрированной защиты посевов хвойных и лиственных пород от болезней в теплицах с полиэтиленовым покрытием / Ведерников Н.М. и др. М., 1995. - 37 с.
122. Реуцкая J1.H. Влияние инфекции на активность фотосинтеза питающего растения / Автореф. канд. дисс. Минск, 1969. - 28 с.
123. Родин А.Р., Попова Н.Я., Бородин М.К. Влияние ПАБК на выход стандартных сеянцев сосны и ели // Хим. мутагенез и пробл. селекции. — М.: АН СССР. Ин-тхим. физ., 1991. С. 277-279.
124. Родин А.Р., Родин С.А. Нарушение почвенной экологии в лесных питомниках и основные пути её оптимизации // Лес. х-во Поволжья. -1996. №2.-С. 269-273.
125. Рунов Е.В., Терехов С.С. К вопросу об активности каталазы в некоторых лесных почвах. // Почвоведение, 1960. №9. - С. 55-64.
126. Рябинков В.А. Грибные болезни посадочного материала хвойных пород и их диагностические признаки // Лесохоз. инф. 2004, № 8. - С. 11-22.
127. Сабиров Б.Г. Изменения в содержании нуклеиновых кислот в больном растении при заражении грибом фузариумом // Узб. биол. журн. — 1975, №6.-С. 20-22.
128. Селочник Н.Н., Кондрашова Н.К. Влияние мучнистой росы и фунгицидов на сеянцы дуба // Лес. х-во. 1996. № 6. - С. 51-53.
129. Список пестицидов и агрохимикатов разрешенных к применению на территории Российской Федерации. 2005 год. Справочное издание -М., 2005.-576 с.
130. Семенкова И.Г., Соколова Э.С. Лесная фитопатология. М.: Академия, 2003. - 480 с.
131. Серова З.Я., Реуцкая Л.Н., Киселёва Н.А. Влияние ржавчинной инфекции на газовый обмен питающего растения // Ботаника: Исслед. -1971, вып. 13.-С. 140-148.
132. Серова З.Я., Спиридонова Г.И. Метаболизм нуклеиновых кислот у растений в связи с грибной инфекцией. Минск: Наука и техника, 1986. -223 с.
133. Системные фунгициды (пер. с англ.) / Под ред. Н.Н.Мельникова. -М.: Мир, 1975-357 с.
134. Славнина Т.П. О биохимических процессах в ризосфере культурных растений.// Почвоведение. 1971. № 1. С.84-91.
135. Сорокин Н. Д. Микрофлора таежных почв средней Сибири. Новосибирск, 1981. - 143 с.
136. Спурр С.Р., Бернес Б.В. Лесная экология (пер. с англ.). М.: Лесн. пром-сть, 1984.-480 с.
137. Сухоруков К.Т. Физиология иммунитета растений. М.: Изд-во АН СССР, 1952.- 147 с.
138. Талвоя П.А. Влияние почвенных фумигантов на устойчивость средне- и позднеспелых сортов белокочанной капусты к киле // Автореф. канд.дисс. Л., 1971. - 26 с.
139. Тарр С. Основы патологии растений (пер. с англ.). М.: Мир, 1975. - 567 с.
140. Тимофеев А.Ф., Крутов В.И. Опыт использования системных фунгицидов для защиты лесных культур сосны от фацидиоза // Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов. М., 1981.-С. 183-184.
141. Тимофеев А.Ф. Влияние микроэлементов на устойчивость сосны и ели к фузариозу // Анатомия, физиол. и экол. лес. раст.: Матер. 26 Сес. Комис. Петрозаводск, 1992.-С. 174-175.
142. Ткачев В.М. Влияние медьсодержащих фунгицидов и датиокарба-матов на состояние листьев яблони // Автореф. канд. дисс. Киев, 1968. -27 с.
143. Тузов В.К., Калиниченко Э.М., Рябинков В.А. Методы борьбы с болезнями и вредителями леса: Учебное пособие М.: ВНИИЛМ, 2003-112с.
144. Усатая А.С., Катрук Э.А. Влияние фунгицидов на процессы микробиологической трансформации соединений азота и углерода в почве // Микробные ассоциации в лесных биогеоценозах. Красноярск: ИЛИД, 1983.-С. 48-55.
145. Указания по диагностике болезней хвойных пород в питомниках и молодняках / Соколова Э.С., Ведерников Н.М. М.: Минлесхоз РСФСР, 1988.-77 с.
146. Фрейберг И.А. Пестициды новый экологический фактор // Лес. х-во.-2001, № 1.-С. 34-35.
147. Хаскин Б.А. ЖВХО им. Д.И.Менделеева, т. 33. 1988, № 6, - С. 698-708.
148. Хорсфолл Д.Г. Фунгициды и их действие (пер с англ.). М.: ИЛ,1948.-384 с.
149. Челышева Л.П., Челышев Д.Е. Испытания фунгицидов для предпосевной обработки сеянцев кедра корейского в питомниках открытого грунта // Кедрово-широколиств. леса Дал. Вост.: Матер, междунар. конф. -Хабаровск, 1996.-С. 109-110.
150. Чкаников Д.И., Соколов Г.Д., Девяткина Г.А. и др. Влияние некоторых фунгицидов на содержание митотоксинов в зерне озимой пшеницы // Агрохимия, 1997, № 4. с. 49-50.
151. Шапиро И.Д., Вилкова Н.А., Слепян Э.И. Иммунитет растений к вредителям и болезням Л.:Агропромиздат, 1986. - 192 с.
152. Шибкова Н.А. Особенности действия новых фунгицидов на паршу яблони Venturia inaeoufli. II Автореф. канд.дисс. Л., 1965. -22 с.
153. Щербаков В.К. Генетические аспекты иммунитета: Молекулярно-генетические основы взамоотношений паразита и хозяина // Итоги науки и техники: Физиолог, раст. М.,1976, т. 2. - С. 195-206.
154. Эванс Э. Болезни растений и химическая борьба с ними (пер. с англ.).-М.: Колос, 1971.-288 с.
155. Эфромсон В.П. Общая теория иммунитета растений и некоторые принципы радиоселекции на устойчивость к инфекционным болезням // Проблемы кибернетики, вып. 5.-М., 1961.-С. 199-215.
156. Яблоков А.В. Об отрицательных последствиях применения пестицидов // Сельскохозяйственная биология. 1988, № 3. - С. 99-105.
157. Ятманова Н.М., Мамаев А.А. Интегрированная система защиты сеянцев древесных растений от болезней в питомниках Марий Эл // Тр. научи. конф. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2000. - С. 40-42.
158. Ячевский А.А. Основы микологии. М.-Л. 1933. - 1036 с.
159. Albert A. Selective toxicity. // 3rd ed., Methuen, London, 1965. 340 p.
160. Aleksandrowicz-Trzciriska M. The effect of fungicides on the development of mycorrhizae of Scots pine seedlings raised under deficit of nutrients //
161. Ann. Warsaw Agr. Univ. SGGW. Forest, and Wood Technol. - 2000, № 50. -P. 27-36.
162. Brening D. Einfluss einer mineralischen Dbngung auf einem mit "dickungsschutte" befallenen Kiefernbestand // Allgemeine Forstzeitschrift. -1964.-Jg. 19, Nr. 28.-S. 422.
163. Brian P.W., Curtis P.J., Hemming H.G.A. // Substance causing abnormal development of fungal hyphae produced by Penicilium janzewskii. // Trans. Brit. Mycol. Soc 29, 1946. - P. 173-178.
164. Burtfield H.P., Storrs E.E. Effects of chlorine substitution and isomerism on the interaction of s-triazine derivatives with conidia of Neurospora si-tophila // Contrib. Boyce Thompson Inst. 18, 1957. - P. 429-452.
165. Byrde R.J.W. Natural inhibitors of fungal enzymes and toxins in disease resistence //Conn. Agric. Exp. Sta. Bull. 663, 1963. P. 31-47.
166. Canny M.J. Transport systems in plants // World Rev. Pest Control. 2, 1963.-P. 18-28.
167. Corden M.E., Dimond A.E. The effect of growth-regulating substances on disQase resistence and plant growth // Phytopathology. 49, 1959. P. 68-72.
168. Challenger F. Biological methylation // Chem. Revs., 36, 1945. P. 315-361. .
169. Dekhuijzen H. M., Transformation in plants of sodium di-methyldithiocarbamate into fungitoxic compounds //Nature. 181, 1961. P. 198-199.
170. Deverall B.J., Wood R.K.S. Chocolate spot of beans (Vicia faba): interactions between phenolase of host and pectic enzymes of the pathogen // Ann. Appl. Biol., 49, 1961.-P. 473-487.
171. Dimitri L. Some host/parasite relationships between Norway spruce (Picea abies) and Fomes annosus // Resistance to Diseases and Pests in Forest Trees. Wa-geningen: Centre agricultural Publ. and Documentation. - 1982. -Vol. 11.-P. 260-267.
172. Dimond A.E., Edgington L.V. The effect of adsorption of organic cations to plant tissue on their use as systemic fungicides // Phytopathology, 54, 1964.-P. 1193-1197.
173. Foster J.W. The heavy metal nutrition of fungi. // Bot. Rev., 5, 1939. P 207-239.
174. Fraedrich S.W., Miller T. Mycoflora associated with slash-pine seeds from cones collected at seed orchards and cone-processing facilities in the south-eastern USA. // Eur. J. Forest Pathol, 1995, 25, № 2. P. 73-82.
175. Gale E.F. The object of the exercise. // 16th Symp. Soc. Gen. Microbiol, Cambridge Univ. Press, 1966. - P. 1-21.
176. Garren K.H. Use of specific pesticides in determining probable cause of peanut pod-rot. // Phytopathology, 52, 1962. P. 1218.
177. Gallani M.L. Lysis in rust uredospore germ tubes. // Phytopathology., 41, 1952.-P. 70-71.
178. Grainger J. Host nutrition and attack by fungal parasites // Phytopathology, 46, 1956.-P. 445-456.
179. Gray R.A. Increasing the absorption of streptomycin by leaves and flowers with glycerol // Phytopathology, 46, 1956. P.l 05-111.
180. Hartley G.S., Physical factors in pesticide performance // World Rev. Pest Control, 2, 1963. P. 41-53.
181. Horsfall J.G., Lukens R.J. Selectivity of fungicides. // The Connect. Ag-ric. Exp. Sta. Bull., 676, 1966. P. 1-24.
182. Kirby A.H., Frick E.L„ Burchil 1 R.T, Moore M.H. Effect of didecyldi-methylammonium bromide against powdery mildews and other fungal plant diseases. //Nature, 197, 1963. P. 514.
183. Kirkham D. S., Host factors in the physiology of disease // Plant Pathology: Problems and progress, Univ. Wisconsin Press, 1959.
184. Markham R. Lethal synthesis. // In The strategy of chemotherapy. -Cambridge Univ. Press, 1958.-P. 163—177.
185. McCallan S.E.A., Miller L.P. Innate toxicity of fungicides // Adv. Pest Control 'Res., vol. 2, 1958. -P. 107-134.
186. Mitchell R.J., Runion G.B., Kelley W.D., Gjerstad D.H., Brewer C.H. Factors associated with loblolly pine mortality on former agricultural sites in the Conservation Reserve Program. // J. Soil and Water Conserv., 1991. 46, № 4. P. 306-311.
187. Owens R.Q., Miller L.P. Intracellular distribution of metal ions and organic fungicides in fungus spores// Contrib. Boyce Thompson Inst., 19, 1957. -P. 177-188.
188. Rich S. Fungicidal chemistry // Plant Pathology, 2, 1960. P. 553-602.
189. Sijpesteijn A.K., van der Kerk G.J.M. Fate of fungicides in plants // Ann. Rev. Hhytjpathology. 3, 1965. - P. 127-152.
190. Somers E. The sites of reaction of fungicides in spores, vol // XVIII, Proc. Colston Symp., 1966, Butterworths, London. P. 299-307.
191. Stanosz G.R. Benomyl and acephate applications increase survival of sugar maple seedlings during their first growing season in northern Pennsylvania // Can. J. Forest Res. 1994, 24, № 6. - P. 1107-1 111.
192. Thalmann A. Zur Methode der Bestimmung der Dehydrogenaseaktivitat im Boden mittels Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) // Landwirtsch. For-schung. 1968. - Bd. 21. - S. 249-258.
193. Wellman R.H., McCallan S.E.A. Glyoxalidine derivatives as foliage fungicides. I. Laboratory studies // Contrib. Boyce Thompson Inst., 14, 1946. -P. 151-160.
194. Wolf F.T., Wolf F. A. Morphological effects of thymol and related compounds upon the germination of fungus spores // Bull. Torrey Bot. Club 77, 1950.-P. 77-82.
195. Woods D.D. The relation of p-aminobenzoic acid to the mechanism of the action of sulphanilamide // Brit. J. Exptl. Pathol., 21, 1940. P. 74-90.
196. Yarwood C.E. Sulphur and rosin as downy mildew fungicides // Phytopathology, 27, 1937.-P. 931-941.
197. Zhang P.G., Sutton J.C. High temperature, darkness, and drought predispose black spruce seedlings to gray mold // Can. J. Bot. 1994, 72, № 2. - P. 135-142. '
- Рябинков, Виктор Александрович
- кандидата биологических наук
- Москва, 2006
- ВАК 03.00.16
- Особенности развития сеянцев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и лиственницы Сукачева (Larix sukaczewii Dyl.) при использовании препарата "Гумирал" в лесных питомниках Среднего Поволжья
- Влияние предпосевной обработки семян сосны обыкновенной и ели европейской на рост и устойчивость сеянцев к болезням
- Оценка и пути улучшения агрофизических свойств почв лесных питомников Чувашской Республики
- Экологическая безопасность и эффективность применения гербицидов в лесных питомниках Брянского округа зоны широколиственных лесов
- Усовершенствованные методы мониторинга и прогноза заболеваний сосны (шютте обыкновенное, сосновый вертун) в питомниках и культурах южной тайги (Северо-Запада Российской Федерации)