Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Вредоносность ризоктониоза картофеля при разном уровне заселенности почвы патогеном в условиях Лесостепи Приобья

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Вредоносность ризоктониоза картофеля при разном уровне заселенности почвы патогеном в условиях Лесостепи Приобья"

9 о

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЕРОПРОМЫШЛЕНШЙ КОМИТЕТ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ, НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ФИТОПАТОЛОГИИ

На правах рукописи УДК 632.4:635.21.(571.14)

• ШАЛДЯЕВА ЩЕНА МИХАЙЛОВНА

ВРЕДОНОСНОСТЬ РИЗОКТОНИОЗА КАРТОФЕЛЯ ПРИ РАЗНОМ УРОВНЕ ЗАСЕЛЕННОСТИ ПОЧВЫ ПАТОГЕНОМ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ПРИОБЬЯ

Специальность 06,01.11 - Защита растений от

" вредителей и болезней

Автореферат диссертации на соискание учоной отвлелн кандидата биологических наук

Москва - 1990

Работа выполнена в лаборатории фитопатологии Сибирскогс научно-исследовательского института земледелия и химизации сельского хозяйства СО ВАСХНИЛ

Научный руководитель; доктор сельскохозяйственных наук, дрофеосор В.А.Чулкина

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных нау!

профессор А.С.Воловик

кандидат биологических наук, заведующий лабораторией О.Л.Рудаков

Ведущее учреждение: Дальневосточный Ордена Трудовогс

Красного Знамени научно-исследовательский институт оельокого хозяйства

Защита даосертации состоится "Л/ в часов на' заседании специализированного совета

К 120.66.07. во Всесоюзном научно-исследовательском инотитут< фитопатологии.

Адрес: 143050, Московская область, Одинцовский район, п/о Еолышяа Вязомы.

С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке инстату:

Автореферат разослан

" "МС&М* 19/Гг.

Ученый секретарь сяеддаликкровшшого совета

—йтН. Яковлева

ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

" Актуальность темы. Получению высоких урояаев картофеля значительной степени препятствуют многие грибные болезни, з которых ризоктониоз является одной из наиболее распростра-:енных и вредоносных, существенно снижающих его товарные кьче-тва и -урожай. Потери картофеля от ризоктониоза в Сибири в |реднем составляют. 15-30$ (Аносов, 1972, Коняева, 1986).

Возделывание картофеля в регионе ведется в основном в се-юоборотах с короткой ротацией с насыщенностью картофелем до Ъ%. Безусловно, это способствует накоплению патогена в почве I значительному поражению растений. В связи о этим для построили стратегии и тактики защиты картофеля от заболевания воз-шкает необходимость количественного.учета почвенной популяции возбудителя ризоктониоза. Обследования почв Восточной и Запад-tofi Сибири свидетельствуют о высокой плотности популяции патогена, Это говорит о том, что картофель постоянно возделывается га инфекционном фоне различной интенсивности, однако влияние зтепени заселенности почвы на рост и развитие растений картофеля практически не изучено. Отсутствуют данные о связи между количеством пропагул патогена в почве и динамикой развития бо-иезни, продуктивностью растений картофеля. Не выяснен уровень заселенности почвы патогеном, при котором целесообразно проведение 'мор борьбы с заболеванием. Необходимость решения этих вопросов послужила основанием для проведения настоящей работы.

Автор вырастает глубокую благодарность канд.с.-х. наук [{.М.Коняевой за методическую и практическую помощь при выполнении данной работы.

Цель и задачи исследования. Целью наших исследований явилось изучение закономерностей развития и вредоносности ризоктониоза картофеля в зависимости от степени заселенности почвы грибом Rhizoctonia aoinni Kuhn на выщелоченном черноземе лесостопи Приобья. Для достинения этой цели требовалось решение следующих основных задач: I) изучить биологические особенности почвенной популяции R. aoiani; 2) дать экспериментальную оценку количественных методов учета чиоленностп гриба в почве; 3) выяснить связь между степенью заселенности почвы патогеном и порпленностью подземных органов картофеля;

4) определить вредоносность ризоктониоза картофеля на фоне о различной плотностью почвенной популяции патогена; 5) обосновать биологический порог плотности инокулкма к. ао1ап1 в почве. • - ;

Научная новизна. Исслсдованы морфолого-культуральные и биологические особенности сибирской популяции н.во!ап1. Апро' бированы и модифицированы применительно к условия:,! региона методы количественного определения заселенности почвы • этш • возбудителем. С их помощью впервые изучена динамика численности л.эсаап! в почвах лесостепи Приобья; определен характер зависимости развития ризоктониоза и его вредоносности от уровня заселенности почвы патогеном. В результате проведенных исследований впервые установлен биологический порог плотности почвенного инокулкма и. ао1ап1 для выщелоченного чернозема лесостепи Приобья.

Практическая ценность работы. Рекомендован метод • для массового обследования полей на заселенность почвы грибом к.аоХйп!. Разработаны методики наращивания инокулкма и со-. здания инфекционных фотов любой плотности для гриба Е.аоХап!. Предложены мероприятия по оптимизации фитосанитарного состояния почвы картофельных полей путем внесения отходов птицеводческих комплексов.■ ■

■'.' Материалы работы вошли в методические рекомендации "Защита картофеля-от .основных болезней в Новосибирской области"» утварвденныо НТО управления сельского хозяйства Новосибирского облисполкома1-(постановление от 9.08.1983 г.).

Апробация работы. Основные положения работы. были 'доложены на Региональной'конференция.молодых ученых 1281,г., а также на Л Региональной конференции "Ботанические исследования в Сибири"■(1988 г., г. Новосибирск). ■

. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 на-■учнкх работ, одни рекомзндацич. ■ ' ' •

Объем .работа. Диссертация изложена'на 143-страницах машинописного текста и'состоит из введения, 6 глав, выводов, предложений для производства, списка использованной литературы, '•'■ включающего'202 наименования (из них НО иностранных) и прило-,копия. Цифровав данные отображены в'27 таблицах, текст иллюстрирован Э риоуюсами И'4 фотографиями. ■ -'

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение

Обоонована актуальность теин диссертации, поотавлеиз 1адачи иооледований и раокрыты положения работы, которые вы-гасятоя на защиту.

I. Обзор литературы

В этой глава проанализированы результаты работ отечеот-зешшх и зарубеигах авторов по оледупцим вопросам:

- распространенность и внешние признаки ризоктониоза картофеля;

- особенности биологии возбудителя ризоктониоза картофеля^

- метода определения гриба R. aoiani в почве;

- вредоносность ризоктониоза картофеля и приемы ее сни-хения,

2. Условия и методы исследований

Иооледования осуществляли в 1980-1987 гг. Лабораторные 1 вегетационные опыты проводили в лаборатории фитопатологии Знбирокого НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства, золевые - на фитоучастке СибНШЗХим, в такие на базе опытно-!роизводотаенного хозяйотва "Элитное", совхозов "Морской" и "Чикопзй" Новосибирской области.

Объектами исследований являлись рязоктониоз картофеля д оибирская популяция гриба R.solani. Раотительным объектом олулил районированный сорт картофеля Езрлихинген. Мор$ологс-культуральные и физиологичеокие признаки изолятов описывали соглаоно методике Sherwood (I96S). Фитотоксичеокую актиа-иооть изучали по методу Береотецкого (1Э73) о использованием в качестве тест-объектов 3-х дневных проростков кукурузы и огурцов, семян редиоа, вики, пшеницы. Токоичнооть метаболитов по отношению к картофелю определяли по некротической реакции на побегах этой культуры. Испытание патогепности изолятов проводили в микроиолевых опытах, с иопользор*ишам сосудов без дна емкостью 8 кг.

Полевые опыты по ояроделаняп вредоносности ризоктониоза

с

картофеля закладывали на фитоучастке в течение 3-х лет. Для искусственного заселения почвы патогеном готовили инокулюм по модифицированной нашметодике Gaskiil (1968) на целых семенах лроса с использованием смеси штаммов местной популяции. Повторность опыта 4-х кратная, площадь делянки 13,5 м2. В опыте использовали к.тубни, овободные от инфекции.

■Динамику подуляцтг B.soiani ""изучали на производствен ных посадках картофеля в ОПХ "Элитное". Отбор почвенных обра цов проводили через кадцые 2 недели о момента посадки до убо. ки картофеля на участках площадью 1200 м2: I - контрольный ■ (без протравливания); 2 - весеннее, механизированное протрави вание клубней фундозолом в норме 0,5 кг/т.

Производственный опыт то изучению влияния птичьего помета "на снижение вредоносности ризоктонкоза картофеля закладывали в совхозе "Чикский" в 1986-1987 гг. Помет полужидкий, бесподстилочный вносили весной в'норме 100 т/га под вспашку. Агрохимическая характеристика помета: // общий - 0,78; /У -/УН4 - 0,27 (в процентах на сырую навеску), Р205 - 0,79; 1^0 1,3 (в процентах на сухое вещество). Площадь делянки 0,5 га, повторность 2-х кратная. ...

В полевых опытах учитывали: пораженность подземных органов (ростков, стеблей) яо 5-ти балльной шкале Prank st al. (1976) через 4, 6 и 10 недель после посадки; процент поврен-денных и опавших столонов от общего их числа; общую и биологическую урожайность, фракционный состав по методике.ШЩХ' (1967); пораженность клубней формами проявления ризоктониоза; фазы развития растений.

Почвенные образцы для фитопатологического и микробиологического анализов отбирали до посадки, через 4, 6 и 10 недель после нее и во время уборки. Заселенность почвы грибом R.coiani определяли методом влажного просеивания Вайяхольда (v/einhold, 1977) и методом множественных почвенных таблето! (Henis et ql, 1978) с использованием селективной среды Ко et Нога (1971). Микробиологические анализы проводили пс общепринятым методикам: общую численность и качественный состав микроорганизмов учитывали на капустной ореде № 19, грибы на агаре Чапека. Биологическую активность почвы определяли пс интенсивности выделения С0о на газовом хроматографе 1Ж-72

арякина и др., 1981). Экспериментальные данные обрабатывали применением дисперсионного и регрессионного анализов (Досие-в, 1985). Вычислительные работы выполняли на ЭВМ "Элекгрони-.-60" о применением пакета прикладных программ СТЭК (Сорокин, 05).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3. Характеристика почвенной популяции R.aolani.

Первым этапом нашей работы было изучение морфолого-куль-'рных, фитотоксическкх и патогенных свойств почвенной попушки R.aolani, включающей более 100 изолятов. R.aolani -юлогически неоднородный вид и разделен на группы, исходя из . юсобности изолятов к анастомозу (Panneter et aL, 1969; jmirmga et al., 1980). В своей работе мы опирались на иссле-шания Sherwood (1969), который показал, что анастомозные эуппы отличаются друг от друга по культуральным и физиологи-гоким признакам. Выделенные нами почвенные изоляты были раз-элены на 21 группу, включающую сходные по морфологии штаммы, эполнив их данными по интенсивности роста, ширине гиф, раз-эру оклероциев, морфологии мицелия и оклероциев провели раз-эление описанных морфолого-культуральных групп на аластомоз-je. Предположительно, около 40/» почвенной популяции R.aolani гносится к ag-1, являющихся прич1Шой загнивания сег/ян и ги-экотиля (прирост в сутки более 18 мм при оптимуме температур 3°С; ширина гиф 7,4-7,5 мкм; оклвроции обильные, сферической эрмы о. гладкой черной поверхностью, 1,5-18 мл). К ас-2, иуо-яты которой считаются"причиной язвенного ризоктониоса кор~ еплодов, мы отнесли 12/1 почвенной популяции' по совокупности ризнаков; радиальный прироот менее 18 мм в сутки; максималь-ый прирост мицелия наблюдается при 24-28°С; иирина гиф -7,6,5 мкм; размеры оклероциев 0,4-0,9 мм; окраска мицелия от' ветло- до темно-коричневого с концентрическими зонами, сгаш-оции от редких до умеренно обильных, округленные, чадо агро-атируюгея. К Ли-з , главным образом патогенам картофеля,•мы тпесли 23/». изученной популяции. Этой группе свойственны сгле-укхдие мор^олого-кульгурзльные характерно гага: ..гакешалышй рирост мицелия отмечается при 2С-24°С;'ширина гиф - 7,60,2 мкм; размеры склпроцнев - 1,1-4,3 ш; окраска кицолия от

умеренно до темно-коричневого, характер мицелия - стелющийся, приплюснутый; склероции от редких до обильных, одиночные шш агрегатированные.

При изучении пораженнооти подземных органов картофеля в мякрополевом опыте обнаружено, что наиболее сильное развитие болезни вызвали штаммы гриба, выделенные из клубней. Штаммы почвенного происхождения были патогенны для картофеля в различ-. ной степени. Наибольшую гибель роотков и повревдение стеблей вызвали почвенные изоляты 29, 78, 46, 33, 5, 98 - большинство из которых мы предположительно отнесли -к ао-з. Соотношение патогенных я олабопатогенных изолятов в почвенной популяции соота-. вляло 1:1,5. Однако ттогенным очитают органам, который не только способен вызывать у растений инфекционный процесо, но и причинить ему существенный вред. Значительное снижение общей биомассы наблвдали по штаммам 29, 34, I, 5, 2 , 78 ( 71-36$ к контролю), массы клубней - 78, 34, 2, 5, (82-69$). На ростовые процеооы существенное влияние оказали изоляты 29, I, 5, 41, уменьшив длину отеблей на 17-30$.

Механизмы патогенного воздействия Е.ао1ап1 на растения картофеля еще недостаточно изучены. Известно, что гриб продуцирует низкомолекулярные токсины неферментативной природы, в состав которых входят фенилуксусная я щавелевая кислоты. В ходе исследований было выяснено, что пик выделения токоических метаболитов приходится на 14-е сутки инкубирования изолятов й.во1а-п1 на картофельно-декотрозно.ч бульоне. Однако, более выраженным било не фитотоксическое, а наоборот стимулирующее рост корней действие. Особенно это заметно на кукурузе, увеличение длины корней которой под влиянием фильтрата составляло от НО до 208$. Это свидетельствовало о незначительном накоплении токсинов гриба, которые в небольших количествах действуют как регуляторы роста. Из испытанных нами оред оптимальной для накопления токоичеоких метаболитов являетоя модифицированная среда Ри-чардса (КоЬюого et а1., 1970). Мнгибирование корней кукурузы монет достигать по отдельным изолятам 69$ и более.

По отношению к картофелю наиболее выраженные токоические свойотва проявили изоляты 33, 5, 29, 78, I, 62, дашие некротическую реакцию 3-5 баллов (табл.1). Эти же изоляты относятся и к наиболее патогенным для картофеля, поскольку многие из них сникают массу клубней я вызывают сильное развитие болезни. Так,

Таблица I

Патогвннооть и фитотокоячэокяэ свойства язолятов й.801ап1 , выделенных из почвы

Снияениэ Развитие Фитотоксическая активность

| массы болезни ■ -......... .......- ■ 1 ., . ,

130-'Клубней, на отеб- Некроз Ингибирование роста корней,^•

[ята % к лях, % побе- 1 ■ ■ .....-........

контролю гов радио куку- огурец пшеница вика

карте- руза

^еля в аллах

2 78 21 I 100

'В 67 24 4 35

I 64 14 3 60

29 63 . 41 4 57

5 61 26 ,5 57 46

52 61 15 3 35

11 45 31 I 43

16 36 16' • 2 31

33 23 25 5 51 63 31

Примечание. * - приведены данные по ингибировашго

роста корней свшю 30$

азоляты 78, 29, 5, снижающие массу клубней более чем на 50% а цающие развитие болезни 21-41$, являются токсичными .для картофеля, редиса и кукурузы. Сильно токсичны для картофеля изоляты [, 62, 33 (баллы некроза 3, 3, 5), снижающие массу клубней на 23-64$. Изоляты, включенные в таблицу I являются представителями 9-ти описанных морфологических групп, т.е. около 70$ изоля-гов, составляющих почвенную популяцию картофельных полей, патогенны для картофеля.

4. Численность и динамика популяции Е.ао1ап1 в почвах картофельных полей

При переходе от качественной характеристики почвенной популяции в.зо1ап1 к ее количественной оценке, мы столкнулись с необходимостью разработки методик определения плотности популяции в почае. Указанные методики у нас в стране не цопользо-

валиоь в отсутствовали какие-либо данные по численности возбудителя в почве. Были апробированы и модифицированы применительно к условиям региона 2 метода количественного определения н.воХап! в почве: метод влажного просеивания Вайнхольда и метод раскладывания почвенных таблеток на оэлективную среду Ко et Нога о помощью пробоотборника. Сравнительный анализ этих методов на выщелоченном черноземе показал, что чяоленнооть почвенной популяции К.во1ап1,определенная методом почвенных таблеток в 2,4-3,4 раза превышает численность гриба, определенную методом Вайихольда. Установлена положительная корреляционная зависимость между уровнями плотности гриба в почве, определенными двумя методами (г в 0,913). Разработано уравнение регрессии (У * -1,748 + 3,693х) е помощью которого можно преобразовать показатели заселенности почвы в..eola.nl; полученные более простым методом Вайнхольдаи получить данные, соответствующие более чувствительному методу множественных таблеток. Пробоотборник являетоя точным и удобным инструментом для определения заселенности почвы грибом н.во1ап1. Однако, сложнооти, овязанные о изготовлением пробоотборника й приготовлением селективной среды позволяют рекомендовать данный метод пока только для научно-исследовательских учреждений. На- ' против, метод влажного просеивания Вайнхольдо, воледотвие минимального использования приборов и материалов, можно применять при масоовых обследованиях полевых почв на заселенность грибом л.во1ап1 в сети станций защиты растений, лабораторий диагноотиш и прогноза.

Освоение методоЕ количественного определения 1г.8о1ап1 в почве позволило нам перейти к массовому обследованию полей Новосибирской облаоти на заселенность возбудителем, ризоктониоза.

Численность 1иво1ап1 изучали в семипольном зернопаропро-пашном севообороте о набором культур: озимая рожь, яровая пшеница, овес, ячмень, кукуруза, зернобобовые, просо, картофель, а также в овощекартофельном севообороте о короткой ротацией по предшественникам: огурцы, морковь, овес,-кукуруза. .

Плотнооть популяции гриба в почве полей зернопаропропашно-го севооборота в течение вегетации колебалась от 0 до 12 пропа-гул, но ореднемйоголетняя численность патогена составляла 34 пропагулы на 100 г почвы (табл.2). Значительно более высокая плотность гриба наблодалась в почве овощекартофельного севооборота. Колебания численности были в пределах от 0 до 21 про-

Таблица 2

Влияние севооборота на численность к.во1ап! в почва и пораженность картофеля ризоктониозом

Показателя

Севооборот

зернопаро-пропашной

овощекарто-фельный

[асыщение картофелем, % . ¡реднеоэзонная чиоленнооть И.ао1ап1 в почвэ (пропагул

14-28

65-75

на 100 г)

3-4

6-7

'Белая ножка" (распространенность, %)

гвяданиа раотений, % Ъззоктониоз на клубнях, %. »т.ч. склероции от 1/10 до 1/2 поверхности

12-38 26-50

0,6-3,3 6-10

56,5 85,2

14,8

42,1

Iагулы, а среднеоазонная чиоленнооть составляла 6-7 пропагул и 100 г почвы. Среди овощных культур хороший предшественником, )здоравливаюишм почву, очитавт морковь, т.к. изоляты и.во1ап1 ) моркови не поражают картофель (0г1втап et а1., 1983). Однако, ) наших исследованиях, несмотря на использование благоприятных федшэотвенников, высокое насыщение севооборота картофелем"оказалось на увеличения чиоленнооти патогена в почва. Очевидно, щногодичное возделывание моркови не освобождает полностью поч-зу сильнозаражэнных полей от изолятов гриба, патогенных для сартофеля. Существенно вше в овощном севооборота и пораканность (артофеля различными формами ризокгодооза (табл.2). Таким образом, насыщение севооборотов картофелем способствует накоплении 1.ао1ап1 в почве.

При изучении сезонной динамики численности к.во1ап1 нами 5ыло отмечено три пика численнооти гриба в почве (рио.1). Перша в начале вегетации - в период прорастания клубней, 2-ой шк наблюдается в период бутонизации - начала цветения и приходится обычно на начало июля, 3-ий пик - в августе-сентябре.Чио-¡енность гриба в этот период часто достигает максимальной вали-шни, что очевидно связано с поступлением в почву большого ко-шчестш заракенних раитительних остатков. Подобная теняонция

1983 г. 1986 г.

Еио.1. Динамика заселенности почвы грибом R.solani • ОПХ "Элитное"

-• количество пропагул в ЮС г почвы

@ развитие болезни на стеблях в течение вегетации (%)

в динамике численности гриба - увеличение летом,•оамая высокая осенью, уменьшающаяся зимой и самая низкая весной - отмечаетоя несколькими зарубежными авторами: Sanford (1952), Papavisae (1975), Herr (1976).

Сопоставляя результаты заселенности почвы патогеном и данные поракенности подземных органов картофеля в течение вегетации (рис.1), мы определили период паразитической.активности возбудителя и пик этой активности, приходящийся на период цветения растений, (П декада июля), когда высокому уровню чиоленнооти патогена в почве соответствует выоокий процедт пораженности стеблей и отолонов. - .

5. Вредоносность ризоктониоза картофеля при разном. : уровне заселенности почвы патогеном

Для моделирования различных'уровней заселенности почвы грибом R.solani , была разработана методика наращивания днокудвма . на целых семенах проса.

Предлагаемый способ позволяет получить в короткий о-ротг Золыпое количество однородного инфекционного материала, имитирующего склероции гриба (вес одной искусственной пропагулы 5,39±0,08 мг, размер - 2 мм). При"использовании такого иноку-люма можно создать инфекционный фон любой плотности, необхо- . дашй в исследованиях.

Вредонооноать ризоктониоза картофеля превде всего обуслов-яена гибелью ростков еще до их выхода на поверхность почвы (Туденевлч, 1973). В наших исследованиях количество погибших ростков' коррелировало о исходной нагрузкой 11.ао1ап1' (г = ],81) и при максимальной численности гриба - 12 пропагул -постигало 43-68$.

Изучение динамики пораженнооти стеблей картофеля ризокто-тозом показало, что о увеличением содержания пропагул патогена в почвэ заболеваемость растений усиливается. Отмечена существенная разница в вариантах 0,33 и 0,66 пропагул гриба. В вариантах с более высокой нагрузкой патогена (2-12 пропагул) показатель развития болезни выходит на постоянный уровень уже те зависимо от возрастающего числа пропагул- (табл. 3). Таким збразом, о увеличением отэпени заселенности' почвы возбудителем ризоктониоза снижается коэффициент вредоносного воздействия здишщы инфекции.

Установлено, что пик болезни наблвдаэтоя в период вохо-цов-бутонизации. Позже, через 10 недель посла посадки, происходит снижете Паразитической активнооти • гриба и степени поражения отеблэй картофеля.

Отмечено, что; при увеличении количества патогена в почве скорость нарастания развития болезни не является величиной зоотояниой. При заоелэннооти почва н.эо1ап1 0,33 и 0,66 пропагул скорость нарастания болезни высока на протяжении всего периода,вегетации. При численности 2-12 пропагул она практически равна 0.

'Установлена высокая степень корреляция между исходным уровнем.плотности гриба в почве и развитием болезни через 4 задели (г = 0,72). Сопряженность этих показателей заметно спирается на 6 и 10 неделе учета (г = 0,49 и 0,39 соответственно).

Контроль за численностью гриба-методом.таблеток позволил зафиксировать количественные изменения'почвенной популяции в течение вегетации.' Установлены следующие закономерности: I -

Таблица 3

¡Влияние плотнооти инокулша я.во1ап1 на развитие ¡сухой язвенной гнили стеблей и "белой ножки" картофеля

Показатели

Иоходная чиоленно^зь^гр^ба в почве НСР,

05

О 0,33 0,66 2 6

12

Развитие болезни,%

через 4 недели 3,16 28,4 69,2 6 недель 4,22 39,6 . 63,2 10 недель 7,29 38,4 49,6 Растений, пораженных '¡белой ножкой",

63,3 69,9 62¡4 56,6 52,7 49,8

79,3 13,9 64,2 11,6 46,9 12,8

10,6 37,8 54,5 67,5 66,7 63,0 -

наиболее интенсивное нарастание численности возбудителя наблюдается в. течение первого ыеояца (до появления воходов), 2 -изменение прироота популяции происходит обратно пропорционально увеличению плотнооти исходного инокулша, 3 - чем вше плот-нооть внеоенного идакулюма, тем быстрее популяция достигает максимально возможной концентрации для данного ценоза.

При оопоотавлении данных по развитию ризоктониоза на стеблях и численности патогена в этот же период динамики инфекционного процеоса выяснилось, что оопряженнооть этих показателей выоока, Коэффициенты корреляции ооставляют в годы исследований в срок 4 недели 0,87-0,82; 6 недель - 0,76-0,61} 10 недель -0,59-0,61. Таким образом, степень заселенности почвы является одним иа главных, факторов, влияющим на интеноивнооть инфекционного процеооа ризоктониоза картофеля, Численность патогена в почве может быть использована в качаотве отправной точки для прогнозирования развития болезни в северной лесостепи Приобья.

( Повышение уровня заселенности почвы патогеном отрицательно влияло на формирующийся урожай. Отмечено резкое увеличение' количества поврежденных и опавших столонов даже при минимальной нагрузке гриба в почве (11$ и 19$ соответственно). Значение это го факта велико, поскольку нами установлены корреляционные зависимости мэвду процентом поврежденных столопоь и потерями урожая (го 0,95-0,68). Наблюдалось повшешш содернания как общего количества больных клубней, так и по формат,! проявления-ризо-

Таблица 4

Вредоноонооть ризоктониоза.картофеля в завиоимооти от плотности янокулша в почве

лотность инокулша в почве йропагул на 100 г) ■ Потери урожая, %

1986 г. 1987 г.

0 0 0

0,17 - 1,83

0,33 17,17 7,38

0,66 22,95 6,62

2 20,49 -15,79

6 23,81 16,87

12 30,07 19,71

0Р05 9,47 • 2,49

тониоза (заселенность оклероциями на 1/2 поверхности до 8%, Лдубленной пятниотости до 22,5%), Поражение подземных органов азоктониозом вызывало изменение биохимического . состава клуб-эй; достоверно повышалось содержание аскорбиновой кислоты, роолеютзлась тевдэнция к увеличению крахмала. Возможно, это бьлсияемя ускоренным созреванием растений, находящихся в трассовых уоловиях, в данном случае - оильно пораненных ризок-оняозом.

* Результатом' интеграции отрицательных факторов, связанных о отепенью заоаленнооти почвы п.ао1ап1 явилооь прогрессирую-еэ спишые урояая. Методом дисперсионного анализа было уота-овлено, что отатиотичеоки достоверное снижение урожая картофэ-я наблюдается при походной численности 0,33 продагулн (табл.4).

На ооновашя полученных данных определен биологичеокий орог плотноотя почвенного инокулюма по формуле, разработанной сследователями ВИЗ? (Ялуткин л др., 1988).

(НСР - Ух) (Х2 - X!)

х а Хт + ——;-гт-

да х - биологический порог инфекционной нагрузки (проп.ДСО г очвы), х^ и ~ инфекционные нагрузки, после которых начинает аблвдаться достоверное снижение урожая, У^ и У2 - потери уро-ая.при инфекционных нагрузках х-£ и х2» НСР - наименьшая суще-гвеяная разность в потерях урожая (в %).

. В 1986 г, порог ооставлял 0,18 пропагули на 100 г почвы. Введение в 1937 г. дополнительного варианта о численностью 0,17 .не дало достоверных различий потерь урожая, Расчеты 1987 г. подтвердили существование порога на уровне 0,19 пропагулы.

Установлено, что уровень заселенности почвы оказывает существенное влияние на урожайность картофеля. Потери урожая при «сходной нагрузке гриба 0,33-0,66 пропагул составляют в среднем Ш-1Ь%, при увеличении численности до 2 и более пропагул - 18-по сравнению о контрольные вариантом. Определение чаотных коэффициентов корреляции между исходной численностью гриба в Почве (х), развитием болезни (У) и потерями урожая (г), показало высокую степень сопряженности указываемых признаков (гхг.у= « 0,911; гуг.х = 0,978). Эмпирическое уравнение линейной ре-греосии потерь урожая по плотности патогена в почве: У = (11,58+ +1,23х) ± 0,48. Наличие существенной зависимости между уровнем • •заселенности почвы возбудителем ризоктониоза и урожайностью кар-«^офеля вызывает необходимость количественной оценки исходной «юпуляции патогена в почве путем составления фитопатологических оочвенных картограмм (ФПЮ. На основе ФПК возможно прогнозирование вредоносности ризоктониоза картофеля и планирование тактики борьбы с данным заболеванием.

6. Оптимизация фитосанитарного состояния почвы картофельных полей, заселенных И.во1ап1 вше порога вредоносности

. Производственное испытание внесения жидкого помета птиц в норме 100 г/га в совхозе "Чикский" показало значительное оникенис йоражениости подземных органов картофеля на удобренном варианте. Внесение жидкого помета оказало отрицательное дейотвие на популяцию к.во1ап1, снизив численность в 4,4 раза (табл.5).

Таблица 5

Эффективность внесения птичьего помета под картофель.

__ — Варианты

контроль помет. 100 т/га

Среднесезонная численность Н.воХаги

(пропагул/100 г почвы) 5,33 1,33

Развитие болезни, % '45,2 17,5

Пораженные отолонь, % 15,4 2,2

Валовой урожай, ц/га 69,9 143,5

Вольные клубни, >5 61,8 45,3

Эффект внесения органических- удобрений объясняется анта-'онизмом в отношении н.зо1ап1, возникавши как результат ка-[ественных и количественных изменений в ооставе почвенной мик-юбиоты. Установлено, что нарастание численности микрофлоры :очвы шло от посадки к уборке, причем соотношение общего коли-®отва микроорганизмов в вариантах контроль : помет достигает :3.' Высокий уровень микробиологической активности обусловлен I основном деятельностью бактерий, однако и численность актино-ицетов и грибов в варианте с пометом увеличивается в 2 раза, 'ыявлено стимулирующее действие помета на биологическую актив-ость почвы, определяемую по интенсивности выделения СОд, пик оторой приходится на начало июля. Оздоравливащее дейотзиэ омэта проявилось в получении большого количеотва клубней, не^ овревденных ризоктониозом. Условный чиотый доход, связанный о значительной прибавкой уроная и улучшением качеотва продук-аи составлял 1145 руб./га.

Из химических способов борьбы о ризоктониозом довольно эф-эктивно и широко распространено протравливание клубней фундо-олом. Данные учетов показали, что пораженнооть подземных орга-ов в 1,5-2 раза ниже' в варианте о фундозолээд, чем в контроле: азвитие болезни на стеблях 10,7 и 19,3%; поврежденных отола-эв - 3,2 и 6,2$; здоровых клубней -.41 и 28$ .соответственно, роме того, численность почвенной популяции значительно отли-алась по вариантам опыта (рис.2).

клубней фундозолом (—) и на контрольном участке (—)

Сезонная динамика ризоктониоза определяется наличием клубневого и почвенного инокулша. Реализация инфекции происходит в фазы: прорастание клубня-всходы. Последующее развитие болезни идет в основном за счет нарастания интенсивности поражения. Параллельно увеличивается и численность патогена в почве. При протравливании клубней действующее вещество химического препарата подавляет рлубневой инокулш и развитие заболевания происходит только за счет реализации почвенной инфекции. В этом случае из-за ограничения развития гриба на защищенном растении, а также деятельности микрофлоры почвы, наблюдается снижение почвенной популяции й.во1ап1..

ВЫВОДЫ

1. Изучены морфолого-культуральные, патогенные и фитоток-сические свойства 100 штаммов н.зо1ап1, ввделешшх из почвы. Большая часть популяции отнесена к патогенам картофеля. Соотношение патогенных и слабопатогенных изолятов в изученной популяции составило 1:1,5.

2.'Сравнительный анализ двух методов количественного определения численности и.во1ап1 в почве показал, что метод множественных таблеток с использованием, селективной среды чувствительнее метода влажного просеивания Вайнхольда в 2,5-3 раза. Между данными, полученными двумя методами, установлена тесная' корреляционная связь (г = 0,913). Рассчитанное уравнение регрессии У = 3,693х-1,748 повышает точность определения численности н.ао1ап1 в почве по методу Вайнхольда.

3.Определен уровень заселенности почв грибом к.ао1ш1 в хозяйствах Новосибирской области. Численность патогена колеблет ся в пределах 0-21 пропагулы на 100 г почвы. Отмечен факт повышения заселенности почв возбудителем ризоктониоза при шсыщонии севооборотов картофелем свше 50/».

4. Изучена сезонная динамика численности гриба ii.sol.ani на выщелоченном черноземе зернопаропропашного сеиооборота и установлена связь ее с пораненностью растений картофеля ризоктонио-зом. Резкое увеличение уровня заселенности почвы наблюдали: I-и период прорастания клубней; 2 - в период бутонизации, приходящийся на начало июля; 3 - в конце сезона - в августе-оентяб-рз. Определен пориод паразшической активности патогена, пик которой приходится на фчзу цветения.

5. Степень'заселенности почвы грибом R.solani является >дшш из главных факторов, определяющий интенсивность инфекцион-юго процесса ризоктониоза картофеля. С увеличением заселенности гочвы патогеном усиливается развитие болезни на ростках и стеб-гах картофеля. Показана высокая степень корреляционной зависимо-¡ти гибели роотков (г = 0,816) и развития болезни (г = 0,8) от шсленности почвенной популяции.

6. Повышение уровня заселенности почвы R.solani приводит с задержке развития растений картофеля на 1,5-2 недели.

7. Степень заселенности почвы оказывает отрицательное елия-ше на длину и'накопление биомассы растений в период всходов-бу-юнизации. Наблюдаемая стимуляция ростовых показателей в конце >егетации сопровождается снижением массы клубней, формирующихся

I этот период на 35$.

8. Количество поврежденных и опавших столонов.резко возраста-го на фоне увеличения численности R.solani в почве. Степень со-[ряженности потерь урожая и поражения отолоибв колеблется по го-ам от 0,95 до 0,68. '

9. Повышение уровня заселенности почвы грибом R.solani при-юдит к изменению качества клубней картофеля: усиливается поражен-:ость всеми формами проявления ризоктониоза, происходит изменение х биохимического состава.

10. Потери урожая при увеличении численности почвенной популяции R.solani колеблются по годам и достигают 30$ на'максималь-:ом фоне' 12 пропагул/100 г почвы. Эмпирическое уравнение потерь рожая картофеля сорта Берлихинген по плотности R.solani в поч-е: У = (II,58+I,23x) ± 0,48.

11. Биологический порог плотности гриба R.solani ■ на выиело-енном черноземе лесостепи Приобья составляет 0,19 пропагулы на 00 г почвы. ' •

12. Внесение в почву жидкого птичьего помета в норме 100 т/га пособствует снижению пораженпости подземных органов картофеля изоктониозом. Наблюдается снижение численности патогена в 4,4 ра-а в результате усиления деятельности почвенной микрофлоры, в ос-овном за счет группы бактерий. '

. 13. Химическое обеззараживание клубней картофеля фувдозолом норме 0,5 кг/т приводит к снижению развития заболевания на кар-офеле, а также к уменьшению численности почвенной популяции вез- ■ удителя ризоктониоза.'

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ •

1. Рекомендуется проводить масоовое фитопатологическое картирование полей на заоеленнооть их R.aoiani методом влажного просеивания Дайнхольда о целью прогнозирования вредоносности ризоктони-оза картофеля и рациональной организаций мер борьбы о болезнью.

2. С целью снижения поражоиности картофеля и уменьшения заселенности почяи возбудителем ризоктонирза рекомендуется! а) введение оевооборотов с насыщением картофелам не более а также использование в качестве предшественников зерновых (пшеница, овес) и пропашных (кукуруза) культур; б) внеоение органических • удобрений (жидкого птичьего помета-в норме ICO т/га,'запашка пожнивных остатков

и др.); в) весеннее протравливание клубней фундозолом в норме 0,5 кг/т.

3. Для оценки селекционного материала на устойчивость к забо-. леванию лаборатория фитопатологии СибНИИЗХим предлагает:

- коллекцию патогенных для картофеля штаммов гриба R.soianij

- методику наработки инокулюма и создания инфекционного фона заданной плотнооти гриба R.eoiani.

По материалам диссертации опубликованы следующие научные работы

1. Шадцяева Е.М., Коняева Н.М. Изучение популяции Rhieoctonia aolant Kuhn в почвах картофельных полей Сибири//Науч.-техн.бвл./ Сиб.отд-ние ВАСХШЛ, Новооибирок, 1981, вып.45 , 45, с.43-46.

2. Конлова И.М., Шадднева Е.М. Патогенность штаммов. Rhizoctonia eolani Kuhn, выделенных из клубней и почвы картофельных полей С -бири//Интегрированная защита растений от вредных организмов/Сиб. отд-гние BACXffilJíj Новосибирск, 1983, С.51-58.

3. Шалдиева Е.Ы. Поракаемссть картофеля ризйктониозом при различном уровне засоленности почвы патогеном//Науч.-техн.бил./ Сиб.отд-ние ВАСХНИЛ, Новосибирск, 1684, вып.42, С.41-45.

4. Шалдяева. Е.М. Вредоносность ризоктониоза картофеля при разном уровне заселенности почвы патогеном//Науч.-техн.бюл./Сиб. отд--ние Е СХШЛ, Новосибирск, 1987, вып.2, С.44-48.

5. Конпеча Н.М., Шалдяеш Е.М. Плотнооть популяции Rhizoctonia noiani Kühn в почве при различном насыщении севооборотов кар-тофелем//Сиб.иестн.с.-х.науки, .1988, ).' 3, С.30-34.

С. Шадцяева Е.М. Порог вредоносности ризоктониоза картофеля яри перудачв возбудителя через почву//Болезни сельскохозяйственных культур и борьба с ними в Сибири: Сб.науч.тр./ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ниа.-Нохюаибирзк, Iitörf. - С.90-98.