Сельское хозяйство

М.н.с. Лукъянцев В.С., к.б.н. Глинушкин А.П., к.с.-х.н. Зоров А.А.,

к.б.н. Соловых А.А.

Оренбургский государственный аграрный университет, Россия

Фитосанитарные предпосылки возможного ограничения потенциальной продуктивности яровой пшеницы

 

При сложившийся в степной зоне Южного Урала системе растениеводства потенциальный недобор продукции с поля, вызываемый вредными организмами, нередко достигает 50% потенциально возможного биологического урожая. Основное заболевание яровой пшеницы – обыкновенная корневая гниль (Bipolaris sorokiniana) (Глинушкин, 2009).

Биологический потенциал высеваемых семян во многом зависит от фитосанитарного состояния почвы. Определение количества заразного начала в почве является основополагающим мероприятием при составлении системы защиты яровой пшеницы.

Поражение корневыми гнилями зависит от уровня агрофона, насыщенности севооборота зерновыми культурами, сложившихся метеоусловий. Конидии, образующиеся на отмерших в почве частях растений, зараженное зерно, мицелий гриба на растительных остатках, служат источником инфекции B. sorokiniana. Почвенная инфекция является основной, так как она обуславливает все типы заболевания. С повышением численности спор повышается вероятность заражения растения - хозяина патогеном. В засушливых условиях Южного Урала, особенно при нарушении севооборотов количество инфекции в почве постепенно накапливается, при жизнеспособности конидий до 5 лет. (Лапина, Савельев, Смолин и др., 2011; Мальцев, Иванова, Дьяченко, 2011; Тепляков, Теплякова, 2012).

Установлено (Григорьев, 2009), что до 40% общего числа почвенных микроорганизмов проявляют антибиотические свойства почвенных бактерий к фитопатогенным грибам. Определена широкая специализация грибов - антагонистов по отношению к различным возбудителям корневых гнилей зерновых культур. Так, миколитические бактерии Bc.fluorescens, Bc.liguctaciens вызывают резкое угнетение в развитии грибов р.Fusarium (F.oxysporum, F.solani, F.avenaceum, F.culmorum). Bac.megeuterius, bac.mycoides, виды Trichoderma sp., Penicillium sp., Mucor sp. подавляют рост гриба B. sorokiniana.

Почвенный покров Учебно – опытного хозяйства ОГАУ представлен в основном чернозёмом южным. Порог вредоносности для этой почвы составляет 10 – 15 конидий/г воздушно – сухой почвы.

Численность антагонистов на одну пропагулу B. sorokiniana самая низкая среди почв черноземного ряда на южных черноземах степной зоны, при скорости распада конидий примерно 10% в год при численности антагонистов 45 · 103 экз./г сухой почвы. Разные предшественники, вводимые в севообороты, оказывают влияние на супрессивность почв преимущественно селектируемой микрофлорой. Самые супрессивные почвы против B. sorokiniana после рапса и сои, а в зернопаровых севооборотах степной зоны после пара (Торопова, Иванова 2010).

Методика. Закладка полевых опытов проводилась в условиях учебно-опытного хозяйства ОГАУ Оренбургской области на яровой пшенице сорта Учитель в 2006-2009 гг. В 2010 – 2012 гг. полевые опыты закладывались в ГНУ Оренбургский НИИСХ. Лабораторные исследования проводились в лабораториях химической защиты растений, технологии и переработки с/х культур Оренбургского ГАУ.

Были проведены лабораторные фитосанитарные исследования и установлено соответствие семян посевному стандарту. Протравливание семян проводилось машиной ПС-10 протравителями: ТМТД 3 л/т, ТМТД Плюс 2,5 л/т, Виал ТТ 0,4 л/т, Дивиденд Стар 0,75 л/т, ТМТД Плюс 2 л/т + Виал ТТ 0,2 л/т, Бункер 0,4 л/т, ТМТД Плюс 2 л/т + Бункер 0,3 л/т.

Проводилось определение заселенности почвы конидиями возбудителя обыкновенной корневой гнили B. sorokiniana методом флотации. Средний образец почвы после просушивания до воздушно – сухого состояния просеивают через сито диаметром 0,5-1 мм и делают навеску 10 г. Почву помещают в широкую центрифужную пробирку и добавляют 1 мл дистиллированной воды или 1% раствора пирофосфата калия. После тщательного перемешивания добавляют 5 мл вазелинового или бытового машинного масла и снова перемешивают. К подготовленному образцу добавляют 49 мл (общий объем 50 мл) воды и, плотно закрыв крышкой, энергично встряхивают 10 минут. После отстаивания в течение 1,5-2 часов из слоя масла отбирают пипеткой по 0,1 мл суспензии и наносят на предметные стекла по 5-10 капель. Капли просматривают под микроскопом, подсчитывая число конидий B. sorokiniana. Пересчет на 1 г воздушно – сухой почвы проводят по формуле:

N= число конидий на стекле x 5 (объем масла) и делим на 0,1 (объем капли) x 10 (навеска почвы).

Степень поражения растений яровой пшеницы корневыми гнилями (по методике ВИЗР, 1985); первый учет проводили в фазу кущения, второй - в фазу цветения, третий - в фазу полной спелости перед уборкой.

Результаты. Проведенные исследования за 2006-2012 гг. позволяют отследить динамику численности конидий B. sorokiniana и степень повреждения корневой гнилью на протяжении 6 лет на черноземе южном. Учет конидий проводился перед посевом, в фазы цветения и полной спелости.

 

Таблица 1. Заселенность почвы конидиями B. sorokiniana

(Опытное поле ОГАУ 2006-2009 гг.)

Время учета

Число конидий в 1 г возд. сух. почвы

2006

2007

2008

2009

Перед посевом

138

111

179

138

Цветение

166

332

222

166

Полная спелость

194

360

249

193

 

Анализ почвы показал, что наибольшее количество конидий перед посевом 179 шт./г. возд. сух. почвы обнаружено в 2008 г., наименьшее - 41 конидия в 2011 г. Динамика численности конидий по сезону показывает, что численность конидий зависит от влажности воздуха и количества осадков (табл. 1, 2). Обнаружена корреляционная зависимость 0,8-0,9 между количеством осадков и количеством конидий в почве.

Таблица 2. Заселенность почвы конидиями B. sorokiniana

(НИИСХ 2010-2012 гг.)

Время учета

Число конидий в 1 г возд. сух. почвы

2010

2011

2012

Перед посевом

62

41

125

Цветение

83

186

166

Полная спелость

104

208

187

 

Во время засухи 2010 года численность конидий во время полной спелости была минимальна (104 шт./г. возд. сух. почвы), неблагоприятные условия отрицательно повлияли на спороношение. Количество конидий патогена при наступлении благоприятных условий способно увеличиваться в геометрической прогрессии, так если перед посевом в 2011 г. численность конидий превышала ЭПВ (10-15 шт/г возд. сух. почвы) в 3 раза, то в фазу полной спелости превышение ЭПВ составило в 14 раз.

 

Таблица 3. Распространение корневой гнили сорт Учитель

(Опытное поле ОГАУ 2006-2009 гг.)

Вариант опыта

Распространение корневой гнили, %

кущение*

цветение

полная спелость

1

2

3

4

2006

Контроль

23,1

88,4

98,1

ТМТД

15,7

73,2

78,4

ТМТД Плюс

15,2

74,0

77,0

Виал ТТ

12,5

68,5

73,1

Дивиденд Стар

8,9

56,1

59,4

ТМТД Плюс + Виал ТТ

14,1

73,5

75,6

2007

Контроль

21,4

85,9

96,3

ТМТД

14,2

71,1

76,2

ТМТД Плюс

13,1

72,1

73,9

Виал ТТ

11,4

64,4

71,0

Дивиденд Стар

7,8

54,0

57,5

ТМТД Плюс + Виал ТТ

12,3

70,2

74,0

1

2

3

4

2008

Контроль

19,4

84,6

95,7

ТМТД

12,4

66,0

75,5

ТМТД Плюс

10,7

67,8

71,4

Виал ТТ

10,0

63,3

67,7

Дивиденд Стар

7,0

49,2

54,4

ТМТД Плюс + Виал ТТ

11,1

68,1

69,7

2009

Контроль

23,8

82,1

98,3

ТМТД

16,3

63,4

80,4

ТМТД Плюс

13,7

59,7

78,3

Виал ТТ

13,1

56,8

74,9

Дивиденд Стар

11,3

45,1

60,3

ТМТД Плюс + Виал ТТ

12,4

59,1

75,1

* - НСР0,5  - 2,23%; Р – 4,76%(2006 г.); НСР0,5  - 3,31%; Р – 7,64%(2007 г.);

НСР0,5  - 1,82%; Р – 4,91%(2008 г.); НСР0,5  - 2,41%; Р – 5,07%(2009 г.)

 

Таблица 4. Распространение корневой гнили сорт Учитель

(НИИСХ 2010-2012 гг.)

Вариант опыта

Распространение корневой гнили, %

кущение*

цветение

полная спелость

2010

Контроль

50,3

94,8

99,4

ТМТД Плюс

31,7

42,3

87,3

Бункер

33,4

44,1

89,1

ТМТД Плюс + Бункер

29,4

37,5

84,4

2011

Контроль

25,6

83,4

97,4

ТМТД Плюс

17,3

53,7

67,3

Бункер

20,1

55,3

70,9

ТМТД Плюс + Бункер

15,5

50,9

65,7

2012

Контроль

23,9

87,6

98,3

ТМТД Плюс

13,7

60,3

76,7

Бункер

16,1

65,4

79,8

ТМТД Плюс + Бункер

12,0

57,7

70,4

* - НСР0,5  - 5,93%; Р – 5,23%(2010 г.); НСР0,5  - 2,56%; Р – 3,77%(2011 г.);

НСР0,5  - 3,54%; Р – 6,23%(2012 г.)

За все годы исследований численность конидий в разы превышает порог вредоносности, этим объясняется значительное распространение корневой гнили. Неблагоприятные погодные условия вызывают стресс, ослабляют растения яровой пшеницы. Такие растения сильнее подвержены повреждению корневой гнилью при меньшем запасе конидий в почве. Перед посевом в 2010 году численность конидий была низкой (62 шт/г возд. сух. почвы), но распространение корневой гнили было наибольшим по всем вариантам за все время наблюдения. Протравливание семян значительно снижает распространение корневой гнили. Препарат Дивиденд Стар, баковая смесь ТМТД Плюс + Бункер лучше других протравителей сдерживали развитие корневой гнили (табл. 3, 4).

При выращивании пшеницы необходимо проводить фитосанитарное обследование почвы, при превышении ЭПВ численности конидий в почве необходимо вводить фитосанитарные севообороты, научно - обоснованно подходить к выбору протравителя семян.

Литература:

1. Глинушкин А.П. Пшеница и хлеб: агроэкологическая и технологическая эффективность защиты яровой пшеницы в условиях степной зоны Южного Урала. – Саратов: ИЦ «Наука», 2009.- 198 с.

2. Григорьев М.Ф. О роли конкурентоспособных штаммов грибов при создании полевых инфекционных фонов корневых гнилей зерновых культур // Плодоводство и ягодоводство России.- 2009.- №1.- С. 320-340.

3. Лапина В.В., Савельев А.С., Смолин Н.В., Овчинников А.П., Перов Н.А. Корневые гнили в посевах яровых зерновых культур Республики Мордовия //Достижения науки и техники АПК.- 2011.- №11.- С.21-23.

4. Мальцев В.Т., Иванова И.А., Дьяченко Е.Н. Влияние минеральных удобрений, извести и сидерации на эффективность протравливания семян зерновых культур // Достижения науки и техники АПК.- 2011.- №12.- С. 18-19.

5. Тепляков Б.И., Теплякова О.И. Фитосанитарное состояние чернозема выщелоченного и распространение обыкновенной корневой гнили на первых этапах онтогенеза яровой мягкой пшеницы // Вестник Новосибирского государственного аграрного университета.- 2012.-№ 1(22) часть 2.- С. 17-22.

6. Торопова Е.Ю., Иванова М.П. Влияние основной обработки почвы и предшественников на развитие корневых гнилей яровой пшеницы в лесостепи новосибирской области // Вестник Новосибирского государственного аграрного университета.- 2010.- №13.- С. 12-15.