CC BY
90
Literatura
1. YAgodnye kul'tury: Uch. posobie / Sost. V.V. Dan'kov, M.M. Skripnichenko, S.F. Loginova, N.N. Gorbacheva, G.V. SHCHerbakova, T.V. Dolzhenko. - SPb.: Lan', 2015. - 192 s.
2. Makeev V.A., Makeeva G.YU. Golubika uzkolistnaya v rossijskom sadu // Gavrish. - 2016 -№3. - S. 6-9.
3. Atroshchenko G.P., Koshman A.I., Vinogradova E.V. Ocenka sortov golubiki na zimostojkost' v usloviyah Leningradskoj oblasti // Vestnik studencheskogo nauchnogo obshchestva SPbGAU. -2018. - №9. - S. 89-91.
4. Gorbunov A.B. Golubika // Pomologiya, tom V. - Orel: VNIISPK, 2014. - S. 288-292.
5. Kichina V.V. Selekciya plodovyh i yagodnyh kul'tur na vysokij uroven' zimostojkosti (koncepciya, priemy, metody). - M: Kolos, 1999. - 126 s.
6. Programma i metodika sortoizucheniya plodovyh, yagodnyh i orekhoplodnyh kul'tur. -Orel: VNIISPK, 1999. - S.481-492. old, Brigitta Blue, Denise Blue.
УДК 632.952
Канд. с.-х. наук Д.Б. БОРОДИН (ФГБОУ ВО «Орловский ГАУ им. Н.В. Парахина»,
e-mail: [email protected])
БИОТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ БИОПРЕПАРАТОВ В ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ГОРОХА
При выращивании различных сельскохозяйственных культур растения находятся в состоянии различных стрессов, из-за того, что подвержены различным заболеваниям и вредителям. Потери урожая в некоторые годы достигают 70% - годы эпифитотий. В растениях наблюдается иммунодефицит. Химические средства защиты зачастую подавляют иммунитет растения и являются дополнительным стрессовым фактором. Такое давление от химических препаратов и патогенных микроорганизмов может достигать достаточно больших уровней и иммунитет растения сам нуждается в поддержке и защите различными способами и средствами. Из-за этих стрессовых факторов очень актуально создание и разработка методов, позволяющих благоприятно влиять на иммунитет сельскохозяйственных культур, для того чтобы он не находился в угнетенном состоянии [1].
Включение механизмов устойчивости в самих растениях может быть многообещающим способом в возделывании сельскохозяйственных культур [2]. Такой механизм может состоять из принципа, происходящего в природе. Будет происходить не прямое подавление болезней, а включение внутреннего потенциала растений. Особенно такие методы будут актуальны и востребованы в агропромышленном комплексе при возделывании малоустойчивых сортов и сортов средней устойчивости. Исследование иммунитета у гороха под действием комплексных биопрепаратов позволит раскрыть механизмы устойчивости к биотическим факторам. В условиях защиты растений гороха от вредителей и патагенов часто необходимо использовать многократные обработки химическими средствами защиты [1]. Из-за этого может увеличиваться негативный эффект на окружающую среду и ведет к загрязнению агроценозов и сельскохозяйственной продукции. Учитывая это, необходимо найти приемы, которые могут не полностью подавлять болезни и вредителей, а снижать порог вредоносности и увеличения иммунных качеств этих культур [5].
Цель исследования - оценка влияния комплексных биопрепаратов на заболевания гороха и урожайность устойчивого сорта Фараон. В задачи исследования входило изучить, насколько повышается устойчивость растений к патогенным микроорганизмам в лабораторных и полевых условиях, под действием комплексных биопрепаратов.
Материалы, методы и объекты исследования. Объектом исследования являлся горох устойчивого сорта Фараон. Горох Фараон - среднестебельный, среднеспелый, безлисточковый. Достоинство сорта: высокая устойчивость к полеганию за счет усатого типа листа; хорошо приспособлен к уборке прямым комбайнированием; устойчив к засухе и корневым гнилям; неосыпающиеся семена. Зона возделывания: рекомендуется к возделыванию в Центральном, Центрально-Черноземном, Нижневолжском, Средневолжском, Северо-Кавказском регионах России.
Исследовали биопрепарат на основе биофлаваноидов гречихи, патент №2463759 «Средство для предпосевной обработки семян гороха» (комплексный биопрепарат №1 [4] и биопрепарат на основе метаболитов гриба рода Trihoderma, лектинов сои, гуминовых кислот (комплексный биопрепарат №2), патент №2626174 [3]. Биологические пестициды использовали в зарекомендовавшей себя концентрации 10-4%. В качестве контрольных вариантов сравнивали с химическим фунгицидом «Винцит, КС» и биологическим контролем «Нарцисс». В течение вегетации проводили двух-кратное опрыскивание.
Лабораторные и полевые исследования были проведены в 2017 г. на кафедре биотехнологии Орловского государственного аграрного университета им. Н.В. Парахина и на опытных полях ФГБНУ ФНЦ ЗБК (Орловская область, пос. Стрелецкий). Площадь учетной делянки составляла 7м2. Полевой опыт был проведен согласно «Методике полевого опыта» (Доспехов Б.А., 1979).
Результаты исследования. В 2017 г. посевы гороха Фараон в разной степени были подвержены заболеваниям. Горох устойчивого сорта Фараон сильнее поражался корневой гнилью, темно-пятнистым аскохитозом, ржавчиной и пероноспорозом.
Для исследований влияния комплексных биопрепаратов на развитие заболеваний в полевых условиях необходимо проверить их действие на зараженность семян в лабораторных условиях. В контрольном варианте семена были сильно заражены грибной инфекцией. Зараженность в этом варианте составила 37,3% (табл. 1).
Таблица 1. Влияние комплексных биопрепаратов на зараженность патогенной микрофлорой
семян гороха Фараон
Варианты Зараженность семян, %
Контроль (вода) 37,3
Контроль («Нарцисс») 35,0
Контроль («Винцит, КС») 1,1
Комплексный биопрепарат №1, 10 -4 % 32,6
Комплексный биопрепарат №2, 10 -4 % 28,8
НСР 05 2,98
Исследованиями установлено, что в оценке комплексных биопрепаратов против семенной инфекции гороха сорта Фараон ведущее место принадлежит комплексному биопрепарату на основе биофлавоноидов гречихи. Зараженность семян в этих вариантах составляла 32,6%, что на 14,4% ниже контроля. Зараженность семян под действием препарата на основе гриба рода Тпкойетша составила 28,8%, что на 29,5% ниже контроля. Уменьшение зараженности семян семенной инфекцией под действием комплексных биопрепаратов происходит за счет усиления синтеза лигнина, лектинов и других веществ, входящих в механизм устойчивости растения. Растительная клетка становится менее доступной патогену из-за повышения количества лигнина в клеточной оболочке [1].
Исследованиями было установлено, что при обработке биопрепаратами гороха Фараон наименьшее развитие корневой гнили в фазу бутонизации наблюдалось в вариантах с применением биопрепарата на основе биофлавоноидов - 34,1% (табл. 2). При обработке эталонным биопрепаратом «Нарцисс» развитие корневой гнили составило 33,6%. Уменьшение развития коневой гнили в вариантах, обработанных комплексными
биопрепаратами, объясняется увеличением активности антиоксидантной системы, и как следствие - усилением иммунитета.
Таблица 2. Влияние комплексных биопрепаратов на развитие корневой гнили на горохе Фараон
Варианты Развитие корневой гнили, %
Бутонизацияция Плодообразованиение
Контроль (вода) 47,2 67,3
Контроль («Нарцисс») 33,6 68,6
Контроль («Винцит, КС») 27,4 52,9
Комплексный биопрепарат №1, 10 -4 % 34,1 59,6
Комплексный биопрепарат №2, 10 -4 % 39,5 48,7
НСР 05 7,1 12,5
В фазу плодообразования существенной разницы между вариантами в развитии болезни не наблюдалось, и только биопрепарат на основе метаболитов гриба рода Тпкойетша достоверно снижал развитие болезни до фазы зеленого боба (48,7%). В контрольном варианте развитие корневой гнили было максимально (67,3%).
Исследованиями установлено, что обработка биопрепаратами гороха Фараон способствовала снижению ржавчины и аскохитоза (табл. 3). Наибольшее снижение развития аскохитоза наблюдалось в варианте с применением биопрепарата на основе биофлаваноидов гречихи - развитие 1,5%.
Таблица 3. Влияние биопрепаратов на развитие ржавчины и аскохитоза на горохе Фараон
Вариант % развития
Аскохитоза ржавчины пероноспороза
Обработка семян + опрыскивание растений
Контроль (вода) 3,50 42,70 24,00
Контроль («Нарцисс») 1,50 40,03 23,00
Контроль («Винцит, КС») 2,50 38,35 20,00
Комплексный биопрепарат №1 1,50 40,34 23,50
Комплексный биопрепарат №2 2,70 35,03 26,00
НСР 05 0,15 2,34 4,22
Развитие ржавчины в начале зеленой спелости гороха не превышало предела вредоносности по всем вариантам - процент развития составил 1-4,5%. Через 15 суток на контрольном варианте развитие ржавчины дошло до 42,7%. Из двух исследуемых комплексных биопрепаратов эффективным была обработка биопрепаратом на основе гриба рода Тпкойетша, развитие болезни снизилось на 21,9% по сравнению с контролем, но было выше порога вредоносности. Применение комплексных препаратов не уменьшило развитие пероноспороза.
На урожайность гороха влияют множество факторов, в том числе и развитие на посевах болезней. Влияние комплексных биопрепаратов на урожайность гороха Фараон показано в табл. 4.
В варианте с применением комплексного биопрепарата на основе биофлаваноидов наблюдалось увеличение количества массы 1000 семян - на 5,9%, урожайность гороха при этом возросла на 11,4%. В варианте с применением препарата на основе гриба рода Тпкойетша, возросла масса 1000 семян на 8,6%, а урожайность - на 17,9%.
Таблица 4. Влияние биопрепаратов на урожайность гороха Фараон
Вариант Масса 1000 семян, г Урожайность, ц/га
Контроль (вода). 207,4 18,4
Контроль («Нарцисс») 214,3 19,7
Контроль («Винцит, КС») 217,2 20,0
Комплексный биопрепарат №1 219,7 20,5
Комплексный биопрепарат №2 225,2 21,7
НСР 05 1,78 0,6
Выводы. Исследовано положительное влияние комплексных биологических препаратов на основе природных компонентов на развитие заболеваний на горохе устойчивого сорта Фараон в течение вегетации. Применение комплексного биопрепарата на основе биофлаваноидов гречихи снижало развитие зараженности семян на 14,4%, биологического пестицида на основе метаболитов гриба рода Trihoderma на 29,5%. Обработка семян гороха Фараон биопрепаратами сократила интенсивность развития корневых гнилей на 0,8-26,5%. Уменьшение развития аскохитоза при применении биопрепаратов произошло на 8,3-16%. При обработке биопрепаратом на основе биофлаваноидов урожайность увеличилась на 8,6%, а на основе метаболита гриба рода Trihoderma на 17,9%. Снижение развития заболеваний гороха Фараон явилось одним из факторов увеличения урожайности при обработке комплексными биопрепаратами.
Литература
1. Chupak V.V., Pavlovskaya N.E., Gagarina I.N, Borzenkova G.A. Determination of overall toxicity plant protection from diseases based on buckwheat bioflavonoids // Вестник Орловского государственного аграрного университета. - 2015. - № 2 (53). - С. 8-11.
2. Павловская Н.Е., Гагарина И.Н., Горькова И.В. и др. Биотехнологии получения средств защиты растений на основе природных компонентов // Биотехнология: состояние и перспективы развития: материалы IX международного конгресса, 2017. - 198 с.
3. Пат. Рос. Федерация №2626174. Средство для предпосевной обработки семян овощных культур в условиях защищенного грунта. Павловская Н.Е.; заявл. 2016104159, 09.02.16; опубл. 21.07.2017, Бюл. № 21.
4. Пат. Рос. Федерация № 2463759. Средство для предпосевной обработки семян гороха. Павловская Н.Е.; заявл. 2011117691/13, 09.02.16; опубл. 20.10.2012; Бюл. № 29.
5. Фролова С.А., Хорошилов А.А. Исследование влияния удобрения минерального «Нанокремний» на рост и развитие гороха «Фараон» // Сетевой научный журнал ОрелГАУ.
- 2016. - № 2 (7). - С. 97-100.
Literatur a
1. Chupak V.V., Pavlovskaya N.E., Gagarina I.N, Borzenkova G.A. Determination of overall toxicity plant protection from diseases based on buckwheat bioflavonoids // Vestnik Orlovskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - 2015. - № 2 (53). - S. 8-11.
2. Pavlovskaya N.E., Gagarina I.N., Gor'kova I.V., i dr. Biotekhnologii polucheniya sredstv zashchity rastenij na osnove prirodnyh komponentov // Biotekhnologiya: sostoyanie i perspektivy razvitiya: materialy IX mezhdunarodnogo kongressa, 2017. - 198 s.
3. Pat. Ros. Federaciya №2626174. Sredstvo dlya predposevnoj obrabotki semyan ovoshchnyh kul'tur v usloviyah zashchishchennogo grunta. Pavlovskaya N.E.; zayavl. 2016104159, 09.02.16; opubl. 21.07.2017, Byul. № 21.
4. Pat. Ros. Federaciya № 2463759. Sredstvo dlya predposevnoj obrabotki semyan goroha. Pavlovskaya N.E.; zayavl. 2011117691/13, 09.02.16; opubl. 20.10.2012; Byul. № 29.
5. Frolova S.A., Horoshilov A.A. Issledovanie vliyaniya udobreniya mineral'nogo «Nanokremnij» na rost i razvitie goroha «Faraon» // Setevoj nauchnyj zhurnal OrelGAU. - 2016. - № 2 (7).
- S. 97-100.
