CC BY
61
УДК 635.651-153:632.937(571.1)
Е. В. БЕЗУГЛОВА Н. Г. КАЗЫДУБ
Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ В СИСТЕМЕ ЗАЩИТЫ БОБОВ (У!С!А РАБА) ОТ БОЛЕЗНЕЙ И ВРЕДИТЕЛЕЙ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ______________________________________
Проанализирован эффект применения биологических препаратов в повышении устойчивости к болезням и вредителям культуры бобов в условиях южной лесостепи Западной Сибири.
Ключевые слова: бобы, насекомые-фитофаги, вредители, биологические препараты.
Бобы — одна из важнейших зернобобовых культур, выращиваемых для получения пищевого и кормового белка. Семена бобов содержат 26 — 34 % белка,
0,8 —1,5 % жира, 50 — 55 % углеводов. В пищу используют не вполне зрелые плоды или недозрелые зерна. В 1 кг зеленой массы — 21 г переваримого протеина, 2 г кальция, 0,5 г фосфора, 20 мг каротина [1—3]. Сорта, включенные в Государственный реестр селекционных достижений РФ: Белорусские, Русские черные, Велена.
Сегодня бобы выращивают более чем в 30 странах мира. Они широко распространены в Китае (55 % мировых площадей), возделывают их в Италии, Франции, Испании, Бразилии, Мексике, Канаде, Марокко, Египте, Ливии. Площадь под бобами составляет около 5 млн га. В России посевные площади под бобами невелики, по данным Г. Ф. Лебедевой, в 2000 г. — 14 тыс. га, сегодня — около 20 тыс. га [1, 2]. В Омской области бобы выращиваются в основном садово-дами-любителями на приусадебных участках, их использование в промышленном производстве Сибирского региона позволит усовершенствовать структуру севооборота и уменьшить энергозатраты. Эта культура отличается повышенной азотфикса-цией (40—60 кг биологического азота на 1 га) и является хорошим предшественником. Отсутствие интереса к возделыванию культуры бобов у нынешних производителей сельхозпродукции объясняется в основном низкой урожайностью, недостаточно развитой технологичностью существующих сортов. Низкая урожайность бобов в регионе обусловлена и физиологическими причинами: высокой чувствительностью к дефициту влаги при набухании семян и прорастанию, растянутым периодом цветения и созревания бобов, а также недостаточной устойчивостью к болезням и вредителям. Один из важнейших приемов совершенствования технологии возделывания бобов, обеспечивающий высокую урожайность и ее экологичность, — применение биологических препаратов. Действующим началом биопрепаратов
являются бактерии и микроскопические грибы, обитающие в почве. Для человека и животных такие микроорганизмы совершенно безопасны, а при внесении в почву могут существенно улучшить ее плодородие [4].
С этой целью в 2010—2012 гг. выполнены полевые опыты по использованию биологических препаратов при выращивании культуры бобов на опытном поле Омского государственного аграрного университета имени П. А. Столыпина. Установлено их положительное влияние на рост, продуктивность и устойчивость к болезням и вредителям. Объекты исследования были представлены 22 коллекционными образцами различного эколого-географического происхождения. Почва опытного поля — лугово-черноземная, с содержанием гумуса 4,2 %, предшественник — яровая пшеница. Растения выращивали в четырехкратной повторности по принятой для культуры технологии на делянках площадью 3,5 м2. Изучение коллекционного материала проведено по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1989) и ВИР (1984,1989).
В процессе исследований проведены учеты появления насекомых и болезней на опытных делянках коллекционного питомника. Также были заложены опыты по изучению влияния биологических препаратов (Новосил, Росток, Байкал, Планриз) на рост и развитие растений, продуктивность и устойчивость к болезням и вредителям.
Результаты исследований. Проанализировав погодные условия по количеству осадков, суммам положительных температур за период в целом, годы проведения исследований, можно охарактеризовать особенности: сухой и теплый — 2010 г., влажный и прохладный — 2011 г., аномально жаркий — 2012 г. Наиболее благоприятными для вегетации культуры были 2010 г. и 2011 г.
Изучив источники разных авторов, отметим причину (наряду с другими, из-за которых использование бобов в хозяйствах непривлекательно) пора-
ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (128) 2014 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (128) 2014
в г
Рис. 1. Растения, пораженные болезнями (опытное поле ОмГАУ) а) мучнистая роса; б) аскохитоз; в) корневая гниль; г) корневая гниль (черная ножка)
Таблица 1
Поражение растений бобов фузариозным увяданием (%) в разные фазы развития (2010 — 2012 гг.)
Образец Всходы — цветение Техническая спелость Биологическая спелость
Среднеспелая группа*
Белорусские, st G 1G 1G
Белорусские К-1404 G 1G 1G
Среднеранняя группа**
Велена, st G 1G 1G
Велена К-2267 G 1G 1G
К-332 1G 1G 3G
К-603 Johnsons wonderful 1G 1G 1G
К-909 1G 1G 35
К-957 1G 15 25
К-1441 Broad Impoved Long pod 1G 1G 2G
К-1464 Местный 1G 1G 2G
К-1515 Местный 1G 25 35
К-1595 1G 1G 2G
К-1639 2G 2G 3G
К-1596 1G 1G 25
К-1631 Aquadulce u longia 15 25 35
К-1660 Кишиневский 1 1G 1G 25
К-1800 Futura G 1G 1G
Русские черные G 1G 1G
Меркур 1G 2G 35
Альфред 1G 1G 25
Hangdown Grunkernig 1G 1G 1G
Dreifach Weibe 1G 1G 25
*по группе спелости относятся к среднеспелым сортам,
по длине вегетационного периода созревают в течение 90—110 суток;
**по группе спелости относятся к среднеранним сортам,
по длине вегетационного периода созревают в течение 83 — 87 суток.
Проявление вредителя (%) — клубенькового долгоносика на образцах коллекции в разные фазы развития (2010 — 2012 гг.)
Образец Всходы — цветение Техническая спелость Биологическая спелость
Среднеспелая группа
Белорусские, st 1G 1G 1G
Белорусские К-1404 G 1G 1G
Среднеранняя группа
Велена G 1G 1G
Велена К-2267 G 1G 1G
К-332 1G 1G 25
К-603 Johnsons wonderful 1G 1G 1G
К-909 1G 1G 1G
К-957 1G 2G 2G
К-1441 Broad Impoved Long pod 1G 1G 25
К-1464 Местный 1G 25 4G
К-1515 Местный 1G 2G 25
К-1595 1G 1G 2G
К-1639 1G 2G 25
К-1596 1G 1G 2G
К-1631 Aquadulce u longia 1G 2G 25
К-1660 Кишиневский 1 1G 1G 2G
К-1800 Futura 1G 1G 1G
Русские черные 1G 1G 1G
Меркур 1G 1G 1G
Альфред 1G 1G 2G
Hangdown Grunkernig 1G 1G 1G
Dreifach Weibe 1G 1G 25
женность болезнями. В отдельные годы поврежден-ность культуры может быть от 70 до 95 %. По результатам исследований коллекции установлено, что в условиях южной лесостепи Западной Сибири бобы повреждаются следующими болезнями: аскохитозом, фузариозным увяданием, мучнистой росой, отмечено проявление вирусных болезней — черной гнили (рис. 1) [5, 6].
Полученные нами экспериментальные данные о пораженности болезнями позволяют подтвердить результаты литературных источников, в том числе существование зависимости между устойчивостью бобов к болезням, погодными условиями и биологией культуры. Относящиеся к влаголюбивым культурам, они очень требовательны к влаге в период от фазы появления всходов до полного налива семян в бобах нижнего яруса (табл. 1).
По проведенным исследованиям в среднеспелой группе коллекции выделены по устойчивости к фуза-риозному увяданию сорта: Белорусские и Белорусские К-1404, процент поражения растений — в пределах 10; в среднеранней группе более устойчивые сорта: Велена, Велена К-2267, К-603 Johnsons wonderful, К-1800 Futura, Русские черные, Hangdown Grunkernig с процентом поражения также около 10; сорта: К-957, К-1441 Broad Impoved Long pod, К-1595, К-1596, Dreifach Weibe, Альфред — к фазе биологической спелости процент поражения — от 10 до 35 %; у остальных сортов поражение — от 26 до 50 %. Такое варьирование главным образом обусловлено биологическими особенностями сорта и по-
годными условиями. Кроме того, в годы исследования у ряда сортов коллекции проявлялась корневая гниль, сорта среднеспелой группы ею не поражались. В среднеранней группе проявление этой болезни отмечено у Велены, Велены К-2267, К-332, К-1441 Broad Impoved Long pod, К-1660 Кишиневский 1, К-1800 Futura, поражения в зависимости от образца от 25 до 35 %.
В опытах с обработкой семян биологическими препаратами повышается устойчивость сортов к фу-зариозному увяданию. За период 2010—2012 гг. показатели оценки степени пораженности болезнями во всех вариантах обработки варьировали от 0 до 1 балла. В контрольном варианте (без обработки) у исследуемых сортов поражение фузариозным увяданием составило 2—3 балла. Полученные данные обработаны методом двухфакторного дисперсионного анализа. Установлена статистическая достоверность влияния сортов и обработки биопрепаратами на устойчивость к фузариозному увяданию.
Из вредителей в годы изучения коллекции отмечены: жук-щелкун, щитник ярко-зеленый, различные виды тли, луговой мотылек, листогрызущие совки. Также в наших опытах часто встречался вредитель всходов бобов — клубеньковый долгоносик Sitona Uneatus L. S. crinitus Hbst. Исследования показали: из перечисленных наибольшая поврежденность отмечена от клубенькового долгоносика — зачастую если поле с посеянными бобами расположено вблизи участка, где были высеяны зернобобовые в прошлом году или когда рядом (как в нашем случае) поле
ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (128) 2014 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (128) 2014
Влияние биологических препаратов на устойчивость (%) бобов к клубеньковому долгоносику на культуре (2010—2012 гг.)
Биологический препарат/образец Новосил Байкал Росток Планриз
Сорта отечественной селекции
Белорусские, st 0 0 0 10
Велена 10 0 0 10
Русские черные 10 0 0 10
Сорта зарубежной селекции
Меркур 10 0 0 10
Альфред 0 0 0 20
Hangdown Grunkernig 0 0 0 10
Dreifach Weibe 10 0 0 20
Таблица 4
Урожайность (г/м2) семян культуры бобов в зависимости от применения биологических препаратов (2010-2012 гг.)
Биометрический показатель Контроль Новосил Байкал Росток Планриз
Сорта отечественной селекции
Белорусские, st 345 735 435 420 540
Велена 415 585 495 465 360
Русские черные 465 495 525 465 600
НСР05 40,8 60,5 48,5 45,0 50,0
Сорта зарубежной селекции
Меркур 555 575 585 570 560
Альфред 510 630 720 576 675
Hangdown Grunkernig 300 435 345 405 375
Dreifach Weibe 360 440 370 415 362
НСР05 47,5 54,8 55,8 52,0 53,2
с многолетней бобовой культурой — козлятником. Особенно вредителям нравятся молодые, только что распустившиеся листочки. Не оставляют без внимания они и клубеньки, поскольку личинки жука питаются бактериальной тканью клубеньков на корнях, тем самым нанося глубокий вред всему растению. Отметим, численность долгоносиков за период роста бобов довольно стабильна, поэтому насекомые причиняют вред растениям почти весь период вегетации. По сортовым признакам заселенности бобов эти вредители не притязательны, поэтому встречались на разных сортах нашей коллекции. В основном заселенность посевов с возрастанием динамики их численности происходит в первой декаде июня — пока не наступит фаза развития бутонизации. В это время они и оказывали большой вред, поскольку повреждали листовую поверхность на 10-25 %. В конце июня — в фазу цветения бобов наблюдали, как численность клубеньковых долгоносиков снижается, в конце июля они почти не встречаются.
Из коллекции выделены сорта, в меньшей степени поврежденные клубеньковым долгоносиком. В среднеспелой группе: Белорусские, Белорусские К-1404; в среднеранней группе: Велена, Велена К-2267, К-603 Johnsons wonderful, К-909, К-1800 Futura, Русские черные, Меркур — степень поврежденности — 10 %. У остальных сортов степень поврежденности состав-
ляла от 20 до 25 %, а у образца К-1464 Местный — до 40 % (табл. 2).
Таким образом, выделенные из сорта коллекции по устойчивости к клубеньковому долгоносику можно рекомендовать фермерским хозяйствам для посева.
По результатам опытов с применением биологических препаратов для повышения устойчивости к клубеньковому долгоносику нами отмечено.
Лучшее действие, как в группе сортов отечественной селекции, так и в группе зарубежной селекции, оказали биологические препараты Росток и Байкал (табл. 3), а при использовании Новосила и План-риза отмечена вариация повреждения долгоносиком от 10 до 20 %.
В среднем за три года исследований урожайность изменялась в вариантах опыта от 360 до 735 г/м2. Это на 30 % выше, чем в контроле (табл. 4). Поэтому для повышения урожайности семян целесообразно обрабатывать посевной материал биологическими препаратами (Новосил, Росток, Байкал, Планриз).
При обработке семян культуры препаратами все сорта в опыте превосходили стандарт по урожайности семян: в группе сортов отечественной селекции — от 40,8 до 60,5 г/м2; зарубежной селекции — от 47,5 до 55,8 г/м2 (табл. 4).
Таким образом, в рамках программы в коллекционном питомнике продолжается поиск эффективных
биологических препаратов в симбиозе с полезной почвенной микрофлорой генотипов культуры для селекции.
Выводы.
1. При оценке коллекции образцов по устойчивости к болезням и вредителям выделены сорта: Белорусские, Белорусские К-1404, Велена, Велена К-2267, К-1800 РиШга, Русские черные, Альфред.
2. В результате исследований установлено, что биологические препараты Новосил, Росток, Байкал, Планриз оказывают положительное действие на устойчивость к болезням и вредителям культуры в условиях южной лесостепи Западной Сибири.
Библиографический список
1. Агробиотехнологии: альтернатива минеральным удобрениям и пестицидам [Электронный ресурс]. — М., [200]. — Режим доступа: http://www.bestreferat.ru/referat-8481.html (дата обращения: 13.01.2014).
2. Будвитене, В. П. Кормовые бобы / В. П. Будвитене, А А. Будвитите. — М. : Агропромиздат, 1989. — 48 с.
3. Вороничев, Б. А. Кормовые бобы — надежный резерв увеличения производства растительного белка / Б. А Вороничев,
B. В. Коломейченко // Кормопроизводство. — 2003. — № 5. —
C. 14-17.
4. Вороничев, Б. А. Пути сохранения сортовых особенностей кормовых бобов в селекционном семеноводческом процессе : автореф. дис ... канд. с.-х. наук : 06.01.05 / Борис Александрович Вороничев. — Орел, 2004. — 20 с.
5. Вредители и болезни сельскохозяйственных культур в Западной Сибири: справоч. пособие / О. А Иванов [и др.]. — Новосибирск : Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1985. — 216 с.
6. Ореховская, М. В. / Болезни и вредители овощных культур и меры борьбы с ними / М. В. Ореховская, Н. Н. Кор-ганова, А. И. Мельникова. — М. : Россельхозиздат, 1997. — 206 с.
БЕЗУГЛОВА Елена Валентиновна, аспирантка кафедры селекции, генетики и физиологии растений. КАЗЫДУБ Нина Григорьевна, доктор сельскохозяйственных наук, доцент (Россия), заведующая кафедрой селекции, генетики и физиологии растений. Адрес для переписки: 644008, г. Омск, Институтская пл., 2, к. 305.
Статья поступила в редакцию 14.01.2014 г.
© Е. В. Безуглова, Н. Г. Казыдуб
УДК 632.931.1:631.51
Ю. В ТУЛАЕВ В. Л. ЕРШОВ
Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина
НАКОПЛЕНИЕ И УСВОЕНИЕ ЗИМНИХ ОСАДКОВ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ
ПРИ НУЛЕВОЙ ОБРАБОТКЕ ПОЧВЫ
Представлены результаты стационарных опытов применения минимальных обработок почвы, в т.ч. нулевой технологии, и их влияние на накопление и усвоение зимних осадков.
Ключевые слова: минимальная обработка, нулевая технология, химический пар, почвенная влага.
Введение. В условиях степной зоны Западной Сибири и Северного Казахстана уже много лет ведётся мониторинг полей в зимний период. За годы исследований выявлено, что особое место в накоплении запасов влаги в почве занимают зимние твёрдые осадки. Исследования, проведенные в Коста-найском НИИСХ (1972—1981 гг.), показали, что зимой их выпадает в среднем 80 мм, что составляет более четверти годовой суммы осадков. Поэтому накопление осадков в зимний период имеет особое значение [1].
Снегозадержание — один из видов снежных мелиораций, агротехнический прием, заключающийся в задержании и накоплении на полях снега для увеличения запасов влаги в почве, а также защиты от вымерзания зимующих сельскохозяйственных растений. По существу, это мероприятие, направленное на уменьшение сдувания снега с полей и создание условий для более равномерного залегания снежного покрова. Слой снега толщиной в 1 см на 1 га при
таянии весной даёт от 20 до 35 т воды. Почва под глубоким снеговым покровом меньше промерзает, поэтому талые воды легко проникают в неё. В годы с сухой весной снегозадержание способствует дружному появлению всходов и значительно повышает урожай с.-х. культур [2].
В традиционных системах земледелия снегозадержание осуществляют образованием снежных валов специальными снегопахами, с помощью стерни и оставленных стеблей возделываемых в поле растений, а также специально высеваемыми кулисами.
Наиболее распространённым в степи являлось формирование снежных валов. Их нарезают тракторными снегопахами поперёк направления господствующих ветров или в диагонально-перекрестном направлении на расстоянии 5—12 м один от другого. Однако в настоящее время данный способ не пользуется популярностью, поскольку при переходе на сберегающее земледелие, основанное на нулевых технологиях, снегозадержание происходит естест-
ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (128) 2014 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
