обработки степень заселения листовой поверхности реговой» против гусениц следующего поколения была
колониями тли, а также процент заселения кочанов ниже, чем первой. Можно полагать, что при повторной
на обработанных препаратом участках оставались обработке гусеницы 2-го поколения были заселены
на уровне контроля. На 7-е сутки начиналась гибель паразитом-апантелесом, на которых фитоверм мог
фитофага и отмечалось уменьшение заселенности оказать негативное воздействие, и, как следствие, это
капусты вредителем в среднем с 2,2 до 1,4 баллов. На отразилось на общей гибели насекомых.
10-е сутки эксперимента находили лишь единичные Выводы. В лабораторных экспериментах уста-
колонии с живыми особями насекомых. В 2010 г значи- новленно, что эффективность фитоверма зависит от
тельная гибель тли от фитоверма наблюдалась только вида фитофага. Наиболее устойчивы к его действию
через 2 недели после обработки, что, на наш взгляд, крестоцветные блошки, наименее - гусеницы чешуе-
связано уменьшением эффективности препарата из- крылых вредителей.
за похолодания. В полевых условиях на посадках белокочанной
Биологическая эффективность фитоверма на 7-е капусты разных сортов фитоверм в условиях юга За-
сутки после однократной обработки составляла - падной Сибири эффективно подавлял численность
65,6...80,9 % и была на одном уровне или несколько чешуекрылых вредителей и капустной тли. Против
выше, чем при использовании лепидоцида. Эффектив- крестоцветных блошек использование биопрепарата
ность второй обработки биопрепаратами в СПК «Бе- не целесообразно.
Литература.
1. Патрикеева Е.Г. Эколого-экономическое обоснование защиты белокочанной капусты от капустной тли Brevicoryne brassicae L. в условиях Саратовского Заволжья: Автореф. дис... канд. с.-х. наук. - Саратов, 2004. - 22 с.
2. Осинцева Л.А. Природоохранная защита капусты от вредителей //Аграрная наука. - 1995. - № 2. - С.46-47.
3. Штерншис М.В. Энтомопатогены - основа биопрепаратов для контроля численности фитофагов: монография. - Новосибирск, 2010. - 160 с.
4. Влияние фитоверма на вредителей овощных и ягодных культур / Штерншис М.В., Шпатова Т.В., Кузнецова И.А., Томи-лова О.Г., Андреева И.В. //Агрохимия. - 2006. - № 3. - С.72-77.
5. Перспективы применения авермектинсодержащих препаратов в защите растений от вредителей / Березина Н.В., Чи-жов В.Н., Дриняев В.А., Юркив В.А.//Гавриш. - 1997. - №2. - С.10-13.
6. Защита капусты белокочанной от вредителей, болезней и сорняков в природоохранных зонах возделывания лесостепи Приобья: рекомендации. - РАСХН, Сиб. отд-ние, СибНИИЗХим. - Новосибирск, 1995. - 20 с.
7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
8. Шульгина О.А. Оценка разных концентраций биопрепаратов против гусениц капустной белянки и совки //Алтай: экология и природопользование: Материалы II российско-монгольской конф. молодых ученых и студентов. - Бийск, 2003. - С.81-82.
SUPPRESSION OF CRUCIFER INSECT PESTS BY PHYTOVERM UNDER CONDITIONS OF SOUTH OF
WESTERN SIBERIA O.A. Shulgina, I.V. Andreeva, E.I. Shatalova, M.V. Shternshis
Summary. Efficiency of metabolite-based biological insecticide phytoverm toward pest insects of some varieties of cabbage was studied in Kemerovo and Novosibirsk regions. The different susceptibility of insects related to different orders was discovered concerning to phytoverm in laboratory. In field testing phytoverm was the most effective toward Lepidopteran pests. Higher concentrations of the biological pesticide was required for cabbage aphid suppression. The application of phytoverm against flee beetles is not reasonable. Phytoverm is effective for suppression of different geographical populations of phytophages on cabbage varieties used in south of Western Siberia.
Key words: cabbage, phytophages, number, biopreparations, efficiency.
УДК 577. З4: 6З5.1/.5
ОЦЕНКА НАКОПЛЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ ОВОЩАМИ
РАЗНЫХ ВИДОВ И СОРТОВ
A.В. СОЛДАТЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
Е.Г. ДОБРУЦКАЯ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур
B.C. ВОЛОЩЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, зам. директора депертамента
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
E-mail: [email protected]
Резюме. Работа посвящена изучению и выделению генофонда овощей для последующего выращивания
экологически безопасной продукции на техногенно-загрязнённых территориях.
Ключевые слова: радионуклиды, овощи, разнообразие.
В результате катастрофы на Чернобыльской АЭС и ряда других аварий произошло радиоактивное загрязнение значительной части территории России. Из всех выпавших радиоактивных элементов наибольшую биологическую опасность представляют радионуклиды 137Сб и 90Бг с периодом полураспада около 30 лет, которые активно включаются в процессы биологической миграции, что приводит к накоплению их в тканях растений, животных и человека [1].
Поэтому одна из основных задач сельского хозяйства
- производство продукции с минимально возможным
— Достижения науки и техники АПК, №12-2010
в условиях радиоактивного загрязнения содержанием радионуклидов. Эту проблему, в основном, решают путём проведения агрофизических мероприятий по снижению миграции радионуклидов. Менее развито другое научное направление - создание и использование (в системе экологически безопасных технологий возделывания культур) сортов, которые характеризуются минимальным накоплением загрязнителей и позволяют получать экологически безопасную продукцию [2].
Кроме того, использование в производстве сортов с минимальным накоплением радионуклидов необходимо для сохранения генетической структуры сортовых популяций, выращиваемых на загрязненных территориях [3].
Цель наших исследований - выделение исходного материала для селекции экологически устойчивых сортов и формирование на основе существующего генофонда сортовых ресурсов для выращивания экологически безопасной продукции на техногенно-загрязнённых территориях.
Условия, материалы и методы. Объектом исследований были капуста китайская (2006-2009 гг) и капуста пекинская (2007-2009 гг). Материалом для исследований послужили образцы из коллекции ВИР, ВНИИССОК и других учреждений, в том числе было изучено 24 формы капусты китайской, 24 - капусты пекинской.
Научные исследования проведены в широком экологогеографическом эксперименте на базе лаборатории экологических методов селекции ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур: Одинцовский район Московской области (2003-2009 гг), п. Белая Березка, Трубчевского района Брянской области (2007-2009 гг) и д. Жгунь, Добрушского района Гомельской области (2007-2008 гп).
Опыты закладывали по общепринятой методике с учетом биологическихи агротехнических особенностей культур.
Содержание радионуклидов определяли в соответствии с СанПин 2.3.2.1078-01 индекс 1.6.1. Метод испытаний МУК 2.6.1 1194-03. Исследования проведены в испытательной лаборатории пищевой продукции, продовольственного сырья, кормов, почв, грунтов, воды и агрохимикатов ООО ЦСЭМ «Московский».
Расчет параметров адаптивности и стабильности генотипов и параметры среды определяли по методике А.В. Кильчевского и Л.В. Хотылевой [4] с помощью программы SONA. Статистическую обработку и анализ данных проводили по Б.Н. Доспехову [5] на ПЭВМ IBM PC/AT с использованием пакета прикладных программ MICROSOFT EXEL 7,0.
Результаты и обсуждение. Испытание в разных пунктах позволило выявить значительное видовое, а также сортовое разнообразие по накоплению радионуклидов (137Cs и 90Sr) в продукции изученных культур. При этом у капусты пекинской величина этого показателя была больше, чем у капусты китайской.
В результате проведения экспериментов установлена четкая сортовая реакция по накоплению радионуклидов образцами капусты китайской (табл. 1). Амплитуда колебаний уровня содержания 137Cs в растениях разных сортов составляла 353 %, 90Sr - 196 %.
Сравнительное испытание шести отобранных для дальнейшего изучения сортов с контрастным выражением селектируемого признака (Снюсман, Бае-цин-тацай. Wheite Longe Petide, Mei Qing Choi, Веснянка, Ласточка) в течение четырех лет в условиях Московской области показало, что концентрации 13^s меняется по годам в различной степени, в зависимости от сорта и года изучения. В результате комплексной оценки генотипов как исходного материала для селекции на устойчивость к на-
Достижения науки и техники АПК, №12-2010 —
Таблица 1. Уровень содержания радионуклидов в товарной продукции капусты китайской
Сортообразец 137Cs 90Sr
Снюсман <3,2 <12,4
Снюсманцинцай <6,2 <10,8
Шаньхай-да-байца <8,1 <11,6
Тюрбай <4,6 <10,1
Никанмэ Сэнпаку Тайсан <5,6 <9,8
Янцай <9,7 <10,4
Дагндгеен <6,8 <8,5
Bitaminwa <8,8 <11,0
Chrisantenium Heart <6,5 <9,4
Та-гу-цай <10,5 <8,8
Бае-цин-тацай <9,1 <14,3
Late Osaka <7,7 <10,6
Шаньюсманцинцай <5,0 <12,2
Хуэцинцай <7,2 <9,0
Байецинцай <7,7 <8,3
Айдзаохуан <7,9 <11,8
Pak Choi <6,3 <8,7
Wheite Longe Petide <3,2 <7.6
Chingensay <3,9 <8,4
Mei Qing Choi <4,1 <7,3
Wikanme Jukijiro Taisai <3,6 <10,2
Wikanme Taisai <4,4 <12,6
Веснянка <8,9 <11,4
Ласточка <11,3 <9,6
коплению радионуклидов по методике А.В.Кильчевского (1985) установленно, что по уровню содержания 13^s испытанные образцы представлены тремя типами (табл. 2): неустойчивые к накоплению - Бае-цин-тацай, Снюс-ман (7,5...7,73 Бк/кг), среднеустойчивые - Mei Qing Choi, Ласточка и Веснянка (6,11...6,87 Бк/кг) и устойчивый -Wheite Longe Petide (4,36 Бк/кг).
По отзывчивости на изменение условий среды произрастания (bi) испытанные сортообразцы также можно отнести к трем группам. Высокоотзывчивы образцы Ласточка и Бае-цин-тацай (bi - 1,71 и 1,41 соответственно), среднеотзывчивы - Wheeite Longe Petide, Веснянка (bi 1,21 и 1,07 соответственно), наиболее стабильны Mei Qing Choi и Снюсман (bi 0,75 и 0,15). Лучшим сочетанием (минимальное значение в опыте) параметров относительной стабильности генотипа (Sgi) и bi характеризуются сорта Mei Qing Choi и Снюсман. То есть их можно использовать в селекции как источник экологической стабильности уровня содержания 13^.
При оценке селекционной ценности генотипа с целью формирования сортовых ресурсов для выращивания в зонах техногенного загрязнения следует отбирать образцы с наименьшим значением параметра СЦГ. Селекционная ценность генотипа в нашем эксперименте это образец Wheeite Longe Petide, который характеризуется лучшим сочетанием показателей «уровень содержания 13^» и «экологическая устойчивость» (Sgi).
Наибольшая устойчивость к накоплению 90Sr отмечена у образцов Снюсман и Wheeite Longe Petide (15,1...15,56 Бк/кг), а самый высокий уровень его содержания - у сорта Ласточка (18,47 Бк/кг).
Таблица 2. Параметры адаптивности капусты китайской по уровню содержания 137Os и 90Sr
Образец
Х.ср.,Бк/кг 3g. b СЦГ
,37Csl 903r ,37Csl 903r ,37Csl 903r ,37Csl 903r
Ласточка
Бае-цин-тацай
Веснянка
Mei Qing Choi
Снюсман
Wheeite
Longe Petide
6.86 18,47 7,73 17,79 6,11 16,49
6.87 16,29
7,5 15,1
59,1337,37 1,71 39,4723,32 1,41 46,4538,04 1,07 32,2841,36 0,75 33,8527,34-0,15
1,23
0,67
1,12
1,13
0,7
2.31
4.31 2,93 4,38 4,64
8,54
11,82
7,46
6,59
9,16
4,36 15,56 56,3441,01 1,21 1,14 1,6 6,37
ББ
Показатели стабильности уровня содержания 90Бг ниже, чем по 137Сб. Параметр Бд, меняется по сортообраз-цам от 23,32 до 41,36 %. Наименее изменчивы Бае-цин-тацай и Снюсман. Эти же образцы менее отзывчивы на изменение среды (Ц 0,67...0,70), то есть при ухудшении экологической обстановки они в меньшей степени реагируют на это увеличением концентрации 90Бг
Среди испытанных сортообразцов лучшим сочетанием показателей содержания 90Бг в продукции, экологической устойчивости и минимального значения СЦГ характеризуется образец Wheeite 1_опде РеШе.
Амплитуда колебаний уровня накопления 137Сб в капусте пекинской достигает 233 %, 90Бг - 207 % (табл. 3).
Комплексная оценка результатов экологического и эколого-географического испытания 6 сортов с контраст-
Таблица 3. Уровень содержания радионуклидов в товарной продукции капусты пекинской
Таблица 4. Параметры адаптивности капусты пекинской по уровню содержания 137Сэ и 9°Бг
Образец
Х . ср., Бк/ка Sg, b СЦГ
137Csl 90Sr 137Csl 90Sr 137C2 90Sr 137Csl 90Sr
Hiroshima
haruna 8,2 17,67 61,5 39,12 3,16 1,45 3,2 5,51
Mickikli 7,4 16,48 57,4 34,32 0,62 1,05 3,2 6,53
Kurihara
shantung 7,9 16,5 27,5 17,64 0,29 0,57 5,8 11,38
Toxoky F1
Фуку-хоу 5,3 20,13 63,0 22,6 -0,2 0,88 2 12,38
Oogata
Santousai 6,6 17,18 55,2 32,1 2,03 1,13 3 7,48
Хибинская 8,1 18,5 38,9 24,72 0,11 0,93 5 10,45
Сортообразец 1 137Cs 90Sr
Makama <5,5 <8,8
Чинсунь байцай <6,8 <12,3
Изюй-син-бао тоу-бай-цай <6,0 <10,1
Kyoto №3 <7,1 <8,6
Kara <5,7 <11,2
Nozaki Early <4,8 <9,6
Hiroshima haruna <3,6 <6,8
Цужита <5,5 <10,5
Aichi <5,7 <11,0
Chee Zoo <3,9 <10,2
Дуюанская <6,1 <9,1
Кэйжо <7,4 <8,5
Mickikli <4,7 <7,6
Kurihara shantung <6,3 <12,5
Kashin Hakusai <7,2 <11,7
Shuusei Shirona <4,4 <9,9
Maruba Santousai <5,5 <6,9
Oogata Santousai <3,8 <7,8
Shirokuki Santousai <4,9 <8,3
Toxoky F1 Фуку-хоу <8,4 <14,1
Осенняя №2 <4,3 <12,8
Осенний №7 <7,7 <10,6
Гранат <5,2 <8,4
Хибинская <4,4 <11,2
устойчивости при селекции.
Высоко отзывчивы на изменение условий среды только два из шести образцов. Наиболее стабильными по годам оказались образцы Toxoky F1 Фуку-хоу (Ц - -0,2) и Хибинская (Ц - 0,11).
Оптимальное сочетание низкого уровня содержания 137Cs и экологической устойчивости этого показателя отмечено у образца Toxoky F1 Фуку-хоу.
Наибольшим накоплением 90Sr выделился сорт капусты пекинской Toxoky F1 Фуку-хоу (20,13 Бк/кг), а самым низким - Mickikli и Kurihara shantung (16,48...16,50 Бк/кг).
Наименьшая экологическая изменчивость по этому радионуклиду выявлена у образца Kurihara shantung. У остальных уровень содержания 90Sr варьирует сильнее. Наиболее отзывчивы на изменение условий среды Hiroshima haruna.
Самыми пригодными для выращивания в техногенно загрязненных местностях следует считать образцы Hiroshima haruna (СЦГ 5,5) и Mickikli (СЦГ 6,5).
Выводы. Исходя из полученных результатов, используя существующий генофонд можно снизить содержание радионуклидов в урожае. Большим их накоплением среди изученных культур характеризуется капуста пекинская.
В целом низким уровнем накопления 137Cs отличается образец капусты китайской Wheeite Longe Petide, 90Sr — Снюсман и Wheeite Longe Petide, минимальной экологической изменчивостью уровня накопления 13^s - Mei Qing Choi, а 90Sr - образец Бае-цин-тацай. Наилучшим сочетанием уровня накопления 13^s и его стабильности характеризуются образцы Wheeite Longe Petide и Ласточ-
ка, а 90Sr - Wheeite Longe Petide и Mei Qing Choi.
Среди сортов пекинской капусты низким уровнем накопления 13^s отличается сорт Toxoky F1 Фуку-хоу, а 90Sr - Mickikli; наименьшей экологической изменчивостью уровня накопления 13^s и 90Sr - сорт Kurihara shantung. Наилучшим сочетанием уровня накопления и стабильности 13^s характеризуется по образец Toxoky F1 Фуку-хоу, а 90Sr - Kurihara shantung. Таким образом, оценку на низкое содержание 13^s и 90Sr у обеих культур необходимо вести раздельно в специальных экспериментах, возможно на различных фонах.
ным выражением селектируемого признака, выделенных для дальнейшего изучения (Kurihara shantung, Mickikli,
Toxoky F1 Фуку-хоу, Oogata Santousai, Hiroshima haruna и Хибинская), в условиях Московской области показала, что наиболее низким содержанием 137Cs (табл. 4) отличаются образцы Toxoky F1 Фуку-хоу (5,3 Бк/кг) и Oogata Santousai (6,6 Бк/кг), а накапливают его в наибольшей степени образцы Хибинская (8,1 Бк/кг) и особенно Hiroshima haruna (8,2 Бк/кг).
Экологическая изменчивость концентрации 13^s в тканях растений в основном высокая (до 63,0 %). В то же время образец Kurihara shantung среднеизменчив (27,5 %). Он может служить источником экологической
Литература.
1. Воробьёв Г. Т., Гучанов Д. Е. 137Cs в продукции растениеводства Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей за 1986-1992 годы. Брянск, Грани, 1993. - С.14-15.
2. Молчан И. М. Эниология, экология и сорт. - М.:Россельхозакадемия,2007. - С. 315-402.
3. Анненков Б. Н., Юдинцева Е. В. Основы сельскохозяйственной радиологии. - М.: Агропромиздат, 1991. - 287с.
4. Кильчевский А. В., Хотылева Л. В. Метод оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей способности среды. Сообщение 1. Обоснование метода. // Генетика. - 1985. - т.21. - №9. - с. 1481-1490.
5. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985-381с.
ASSESSMENT OF RADIONUCLIDE ACCUMULATION IN DIFFERENT VARIETIES AND SPECIES OF
VEGETABLES CROPS A.V.Soldatenko, E.G.Dobrutskaya, V.S.Voloshenko
Summary. This work was focused on studying and selecting gene pool recourses of vegetable plants that can be then grown as ecologically safe products in technogenic polluted lands.
Key words: radionuclide, vegetables, diversity.
56
Достижения науки и техники АПК, №12-2010