CC BY
11Вестник защиты растений, 1, 2007
53
УДК 632.93:633.16+632.4(470.4)
ВЛИЯНИЕ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ФИТОПАТОГЕННЫЙ КОМПЛЕКС ГРИБОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ
В ВЕРХНЕВОЛЖЬЕ
А.М. Тарасова
Ивановская НИЛ Всероссийского НИИ защиты растений, Санкт-Петербург
Приведены данные по действию средств защиты растений и минеральных удобрений на структуру и вредоносность патогенного комплекса фитоценоза ячменя сорта Гонар. Изучено сочетание разных приемов повышения урожайности ячменя, сдерживания развития патогенного комплекса, обеспечения экологической безопасности защитных мероприятий при применении фунгицидов беномила, раксила, тилта, и созданных в ВИЗР экологически малоопасных препаратов защитно-стимулирующего действия на основе хитозана: фитохита и фитохита-Т от болезней ярового ячменя в условиях Ивановской области.
В России яровой ячмень возделывают повсеместно - от Заполярья до южных границ. Среди зерновых культур яровой ячмень по посевным площадям занимает второе место, уступая лишь яровой пшенице. Площадь посева ярового ячменя в России в 2003 г. составила 9.65 млн га. Наибольшие площади посева сосредоточены на Северном Кавказе, Урале, в Сибири, Центрально-Черноземной и Нечерноземной зонах. Среди ранних яровых зерновых культур яровой ячмень дает наиболее высокие и устойчивые урожаи. Средняя урожайность за 1998-2003 гг. составила более 1.5 т/га. Соблюдая оптимальную технологию возделывания, можно получать до 3-7 т зерна ярового ячменя с 1 га в зависимости от зоны возделывания (Посыпанов, 2006). Вполне реальная урожайность в Нечерноземье - 40 ц/га, а в благоприятные годы - 40-50 ц/га, в то время как на практике большинство хозяйств получают 20-25 ц/га (Политыко и др., 1995).
В Российской Федерации выведено и допущено к использованию более 100 сортов ярового ячменя. Наиболее распространены сорта Абава, Андрей, Белгоро-дец, Биос 1, Визит, Гонар, Дина, Донецкий 8, Ерофей и др.
В Ивановской области доля посевов ячменя в структуре зерновых культур составляет 20-22%. Средняя урожайность за последние 10 лет составила 13.9 ц/га, в то время как ресурсы влаги (как ограничивающего фактора) по многолетним
данным в Ивановской области при рациональной агротехнике могут обеспечить формирование высоких урожаев ячменя - 30-35 ц/га (Чухнин, Пелихов, 1981). В период оптимального применения агрохимических средств на сортоучастках Ивановской области урожайность ячменя составляла 32-35 ц/га.
Сдерживающим фактором получения высоких урожаев ячменя являются паразитарные заболевания, среди которых в последние годы особенно вредоносны корневые гнили, пятнистости листьев, головня. Структура патогенного комплекса ячменя неодинакова в пространстве и времени. Его состав и вредоносность отдельных видов постоянно меняются вследствие изменения сортового состава растения-хозяев, технологий возделывания, а также протекающих в природе формообразовательных процессов. Знание видов, составляющих основу патогенного комплекса, и особенностей их развития позволяет сконцентрировать внимание именно на них с тем, чтобы оценить чувствительность патогена к фунгицидам и обосновать наиболее эффективный подход к защите. Посевы ячменя обычно бывают поражены не одним, а несколькими заболеваниями. Поэтому борьба должна вестись не с отдельной болезнью, а с комплексом доминирующих в данной зоне патогенов. Научно обоснованная организация защитных мероприятий позволяет свести до минимума потери урожая от болезней при высокой окупаемости защитных мер.
Ежегодно от болезней ячменя в Центральном районе России теряется от 5 до 40% урожая. Агроклиматические условия Центрального района характеризуются умеренной температурой и достаточной влажностью, что определяет основной комплекс болезней на яровом ячмене -сетчатая и темно-бурая пятнистость, ринхоспориоз, карликовая ржавчина (исследования 1988-1997). Сетчатая пятнистость превалирует, представляя 34% в составе популяции растений, эпифитотии с поражением 40-60% отмечались 3 раза за 10 лет, потери урожая 20-30%; темно-бурая пятнистость - 29% популяции развитие от слабого до умеренного во все годы, с поражением 10-35%; ринхоспори-оз - 22% популяции, развитие слабое, поражение на уровне 20%; карликовая ржавчина - 15% популяции, развитие 1012% (Санин и др., 1999). К 2002 г. в список наиболее вредоносных заболеваний внесены головневые болезни (Санин и др., 2002). За последние 10 лет резко возросла вредоносность корневых гнилей. Если раньше зараженность зерна не превышала 2-5%, то теперь она нередко составляет 40-70% (Санин и др., 2002). Вызывает тревогу нарастание пораженности зерна ячменя грибом рАйвтпапа. В условиях Московской области рАйвтпапа занимает доминирующее положение в микобиоте семян ярового ячменя (Fusarium, Drechslera, Penicillium, Helmintos-porium, бактериозы) (Марченкова и др., 2006). В последние годы в Московской области увеличилась зараженность семян при хранении микромицетами (Penicillium, Aspergillus, Mucor (Марченкова и др., 2006). Основные компоненты микрофлоры семян ячменя в Нижегородской области - виды родов Alternaria (6-72% пораженных семян) и Bipolaris sorokiniana (1-47%), другие виды встречаются единично (Fusarium sp. (0-3%), Penicillium (0-18), бактериозы 0-10%) (Мухина, 2005). В Ивановской области наиболее распространенными являются болезни, характерные в целом для Центрального региона России (табл. 1).
Вестник защиты растений, 1, 2007 Таблица 1. Показатели наиболее распространенных заболеваний ячменя в Ивановской области за 2001-2005 гг.
Наименование болезни
Пора- Рас-женная прост-пло- ране-щадь,% ние,%
Развитие,
%
Гельминтоспориозно-фузариозная корневая гниль 54.9 6.8 -
Сетчатая пятни- 100 90.4 18
стость
Ринхоспориоз 52.2 35.2 10.4
Пыльная головня 45.8 1.1
Карликовая ржавчина 33.8 17.7 1.3
Следует отметить в Ивановской области также высокий процент поражения семян ячменя грибом р.АИегпапа - поражено 75.1% зерна из проанализированного количества, с процентом пораженных семян - 11.7% (среднемноголетние данные за последние 20 лет), а также плесневением - соответственно 65.8% и 5%.
Аграрному комплексу России необходимо решать две взаимосвязанные задачи: целостность экологии и наращивание продуктивности растениеводства. Широкое использование зональных вариантов интегрированной защиты позволяет предотвращать существенные потери урожая и значительно уменьшать отрицательное влияние защитных мероприятий на полезные элементы агроценоза (Новожилов, 1998). Целью технологий возделывания сельскохозяйственных культур является максимальная реализация потенциальной продуктивности растений и получение наивысшей рентабельности производства продукции. При высокой зараженности посевного материала возбудителями болезней и благоприятных для развития листостебельных инфекций погодных условиях наиболее эффективным методом защиты является химический. Благодаря умеренному режиму химических обработок, агроэкосистемы перестраиваются так, что пестициды включаются в процессы их функционирования. При соответствующем подходе вполне возможен подбор таких схем химических обработок, которые, не разру-
Вестник защиты растений, 1, 2007 шая взаимосвязей вредных и полезных организмов, направляют их в нужную сторону. При этом пестициды служат орудием созидания, а не разрушения и делают возможным сохранение стабильности и нормальное функционирование агроэкосистемы (Вилкова, Танский, 1994). Экологизация защиты растений заключается не в отказе от пестицидов, а в разнообразном их применении с использованием новейших технологий и качественной аппаратуры.
Протравливание семян отвечает основному принципу интегрированной защиты растений - минимальному загрязнению внешней среды и в то же время является наиболее эффективным, экономически выгодным, простым и безопасным способом применения химических препаратов для борьбы с возбудителями, передающихся с семенами. Недостатком при работе с химическими протравителями является отсутствие координации между биологией патогена, свойствами препарата и фитосанитарным состоянием семян, что снижает эффективность протравливания (Левитин, Тютерев, 2003). По данным Е.Ю.Тороповой (2003), системные протравители, обладающие ре-тардантным действием, укорачивают среднюю длину колеоптиле, что требует корректировки глубины посева. Замечено, что только около 60% зараженных семян могут сформировать жизнеспособный проросток, в то время как остальные 40% не прорастают из-за необратимых изменений под влиянием патогена. Рак-сил может угнетать растения, вследствие чего им надо протравливать семена, используемые при посеве в оптимальные сроки (Бегунов, 2000). Было отмечено ин-гибирующее действие байтана и байтана универсал на растения ячменя, что привело к значительному снижению полевой всхожести. С.Л.Тютерев, Т.С.Баталова, Д.М.Кобахидзе (1977) отмечают, что подобный эффект может иметь место из-за снижения синтеза белка и замедления деления клеток (Лухменев, 1997). Обеззараживание здорового посевного материала не повышало их полевой всхожести, а в некоторых случаях даже снижа-
ло. Ингибирующий эффект нередко продолжается после фазы кущения (Чулки-на, 1997). При дефиците влаги в почве полевая всхожесть и выживаемость растений резко падают, а развитие корневых гнилей возрастает в большей степени на посевах протравленными семенами (Торопова, 1995). Если в хозяйстве низкий уровень агротехники (севооборот, обработка почвы), то протравливание может дать обратный эффект. Эффективность протравителей против пыльной головни может варьировать в зависимости от внешних условий, в первую очередь гидротермических. Большинство рекомендованных в России протравителей семян зерновых культур имеют био-цидный характер, подавляя не только деятельность фитопатогенов, но и развитие эпифитной микрофлоры. Возросшие экологические требования к аграрному производству предполагают существенное расширение объемов применения новых эффективных нетоксичных для человека и экологически безопасных препаратов, снижающих фунгицидные нагрузки на агроценозы., повышающих устойчивость и выносливость растений к болезням. Необходимо совершенствование химического метода в направлении повышения эффективности, экономичности и экологической безопасности.
Эффективность и рентабельность химических протравителей можно повысить, если использовать их в комплексе с регуляторами роста растений. Такой прием направленно воздействует на рост и развитие растений от всходов до получения урожая, активизирует их иммунитет и в то же время позволяет сократить нормы расхода протравителей (Вакулен-ко, 1998).
Во время прорастания семян и в период вегетации растения подвергаются также воздействию абиотических стрессовых факторов: засуха, заморозки, повышенная кислотность и т.д. Необходимо дополнить существующую систему защиты растений новыми средствами, которые содействовали бы эффективному проявлению адаптивных возможностей районированных сортов при влиянии лю-
бых неблагоприятных факторов биотического и абиотического характера. Использование экологически безопасных регуляторов роста является одним из эффективных приемов, позволяющих поднять урожайность за счет стимулирования развития и повышения устойчивости растений к абиотическим стрессам и действию возбудителей болезней (Романова, Маслов, 2006).
Многие исследователи отмечают, что по биологической эффективности иммуностимуляторы уступают химическим протравителям, и в то же время А.А.Гаврилов, А.П.Шутко, С.Ю.Гребенник (2006) наблюдали увеличение урожая при использовании иммуностимуляторов (иммуноцитофит, нарцисс), то есть отмечено повышение выносливости растений к заболеваниям. В числе широко опроби-рованных росторегуляторов - препараты на основе хитозана. Препараты на основе хитозана обладают лечебно-профилактическим эффектом и проявляют системное действие. Композиции на основе хитозана с янтарной кислотой (например, фи-тохит) имеют широкий спектр действия.
Системное действие препаратов проявляется в том, что, например, при обработке семян злаков существенно снижается не только развитие корневых гнилей, но и пятнистостей листьев. Хитозан может участвовать в контроле морфо- и органогенеза, то есть в контроле роста и развития растений (Тютерев, 2002).
Многие исследователи сходятся во мнении, что наиболее рациональным и надежным способом применения регуляторов роста является их совместное использование с протравителями семян в виде защитно-стимулирующих составов, позволяющих снизить стрессовую нагрузку на растения в неблагоприятных для них температурных условиях, а также уменьшить пестицидную нагрузку на растения, особенно в начальные фазы развития.
Регуляторы роста в таких составах усиливают поступление фунгицидного препарата в семена, положительно влияют на энергию их прорастания, всхожесть, рост растений, урожай, сни-
Вестник защиты растений, 1, 2007 мают ингибирующее действие фунгицида (Баталова, 1984). Идеальными защитно-стимулирующими составами следует считать такие, в которых токсическое действие в отношении патогенов сочетается со стимулированием всхожести, усилением ростовых процессов и повышением урожая. Примером могут служить составы, разработанные специалистами ВИЗР, на которые были получены патенты или оформлены заявки - хито-зар био-Б, хитозар био-Т, хитозар-текто и др. В 2004 г. был запатентован защитно-стимулирующий состав для обработки семян зерновых культур на основе хито-зана, янтарной кислоты, регулятора роста и тебуконазола (фитохит-Т) (Тютерев, 2005).
В литературе и рекомендациях нет данных о применении протравителей различной химической природы в разных агроклиматических условиях России, отсутствует подробная информация об их воздействии на формирование элементов продуктивности (кустистость, число зерен в колосе) защищаемого растения при различных условиях возделывания, и в конечном итоге, на зерновую продуктивность.
При возделывании сельскохозяйственных культур защита необходима не только от болезней семян и проростков, но и от патогенов, поражающих лист, стебель и колос. Но применение фунгицида не всегда целесообразно и экономически оправдано, даже при пороговом значении развития заболевания, если гидрометеоусловия для развития болезни неблагоприятны, т.к. нет условий угрозы формирования эпифитотической стадии (Буга, 1989; Алехин, 2004).
Внесение удобрений под сельскохозяйственные культуры является необходимым условием обеспечения стабильных урожаев, повышения питательной ценности растениеводческой продукции, воспроизводства почвенного плодородия. Минеральные удобрения являются мощным и наиболее быстро действующим фактором интенсификации зернопроиз-водства. На каждом этапе формирования урожаев любой сельскохозяйственной
Вестник защиты растений, 1, 2007 культуры необходимо конкретное регулирование агрофона как для создания условий развития и питания растений, так и для снижения вредоносности болезней (Новожилов, 2003). Нарушение баланса между элементами питания отрицательно сказывается не только на росте, развитии и продуктивности растений, но и на их фитосанитарном состоянии.
Без применения минеральных удобрений в условиях Нечерноземной зоны получение стабильных урожаев не представляется возможным (Политыко и др., 1996). Далекие от оптимальных основные агрохимические показатели подзолистых почв не позволяют получать высокие и устойчивые урожаи. Это приводит, по оценке специалистов, ежегодному недобору урожая зерна 6.5-7.5 ц/га (Ненайденко, 2003). Для уменьшения материальных затрат на приобретение минеральных удобрений следует искать пути повышения эффективности применения минеральных удобрений.
Таким образом, цель исследований -определить структуру и вредоносность патогенного комплекса Ивановской области и выяснить отзывчивость ячменя на применяемые средства защиты растений и сбалансированные дозы минераль-
ных удобрений.
Обоснование использования изучаемых приемов в формировании элементов продуктивности и повышении урожайности ячменя в агроклиматических условиях Ивановской области может быть представлено следующей схемой:
Формирование элементов продуктивном
I
Игршшяеще фонт!
влагооЬеспеченность л^™* корн*™ пиль, сетчэш пятнистость, шиты ринхоспориоз. пыльная головня
Приемы, отишмзиртще процессы онтогенезз
внесете рычетндозы применение иииерзяьнык удобрении антистрессовых (Исшьжше ограничено препаратов »шоебеспечешоам)
применение фунгицидов и индукторов болезнеустойчивости
применение ретупяторов растя, способствующих развитию корневой системы и снятию стресса
I
Способ применения:
iCpiíorts cemu oípslms семян oipatina сеш * olpaíma ряаеннй (при наличии определенных условии}
знгистрессовыб лремрн t фунгицид'минеральныеудобрения - зщитноктнщлирующии состав* минеральные удобрения
повышенна продуктивности
Методика i
Объектами исследования были: гель-минтоспориозно-фузариозная корневая гниль (возб. Bipolaris sorokiniana (Sacc) /Shoe maker, Fusarium oxysporum Schlecht), сетчатая пятнистость ячменя (возб. Drechslera teres (Sacc) Shoem, рин-хоспориоз (возб. Rhynchosporium secalis (Oud) Davis), пыльная головня ячменя (Ustilago nuda Kell. Et Sw).
Исследования проводили в мае-сентябре 2004-2006 гг. на опытном поле учхоза Ивановской ГСХА. Почва опытных участков дерново-подзолистая, среднесуглинистая, в пахотном горизонте содержание подвижного фосфора 220-459 мг/кг почвы, обменного калия - 125-281 мг/кг почвы, рНсол. 5.0-5.3.
Удобрения вносились под предпосев-
ную культивацию в дозе N6oPoK.2o (2004 г.), N59PoK29 (2005 г.) и N24PoKзз (2006 г.). Нормы расхода препаратов: фитохит ВРП - 80 г/т, беномил СП - 2.5 кг/т, фи-тохит-Т ВРП - 200 г/т, раксил СП - 1.5 кг/т, тилт КЭ - 0.5 л/га. В опыте использовали скороспелый яровой ячмень сорта Гонар. Основные элементы технологии возделывания ячменя - общепринятые в центре Нечерноземной зоны РФ. В опыте 12 вариантов. Число повторений - 4. Размер делянок - 20 м2, размещение - систематическое в 4 яруса. Учет урожая проводили сплошным методом. Учет по-раженности болезнями проводили по методике ВИЗР в фазы кущения, выхода в трубку, колошения-цветения, формирования - налива зерна.
Вестник защиты растений, 1, 2007 Третий фактор - обработка растений ячменя в фазе начала колошения тилтом (2005-2006 гг.):
1) обработка растений в фазе начала колошения тилтом,
2) предпосевная обработка семян фито-хитом-Т + обработка растений в фазу начала колошения тилтом,
3) предпосевная обработка семян ракси-лом + обработка растений в фазу начала колошения тилтом.
58
Схема опыта. Первый фактор - уровни минерального питания:
1) контрольный (без удобрений и средств защиты растений),
2) созданный дозами минеральных удобрений, рассчитанными балансовым методом на планируемый урожай 30 ц/га.
Второй фактор - предпосевная обработка семян ячменя: 1) контроль (К),
2) предпосевная обработка семян регулятором роста фитохитом-Т (2004 г. - фитохитом),
3) предпосевная обработка семян протравителем раксилом (2004 г. - беномилом).
Результаты исследований
Погодные условия
выхода в трубку, когда идет наибольшее поглощение влаги и питательных элементов. Этот период за все годы исследований проходил в июне. За все годы исследований не было ни одной декады с оптимальным увлажнением. К этому добавляется крайне неравномерное распределение осадков даже в пределах одного района.
Период вегетации 2004 г. был благоприятен по гидротермическому режиму для роста и развития ячменя (табл. 2). Недостаток влаги в 1 и 2 декаде июня был в определенной мере компенсирован достаточной влагообеспеченностью в 3 декаде мая и избыточной увлажненностью в 3 декаде июля, что способствовало оптимизации процесса кущения и числа колосков в колосе (табл. 3).
Таблица 3. Формирование элементов продуктивности ячменя в зависимости от гидрометеоусловий начала вегетационных
Если рассматривать вегетационные периоды на основании средних за вегетационный период ГТК, то 2004 г. можно охарактеризовать как теплый с достаточным увлажнением (ГТК = 1.3), а 2005 и 2006 годы как теплые с засушливыми явлениями (ГТК = 1.2, 1.1) (табл. 2). В то же время, рассматривая периоды подекадно, можно отметить, что за 3 года оптимальным увлажнением из 36 декад характеризуются только 8 декад, 7 декад с избыточным увлажнением, 12 засушливые и 9 - очень засушливые.
Таблица 2. Гидротермический коэффициент
Месяцы, декады 2004
2005
2006
Май
Средняя
0.01 0.9 2.3 1.2
0.7 1.4 0.7 0.9
1.0 2.0 0.2 1.5
Июнь 1 2 3
0.4 0.9 2.1
2.0 3.1 2.3
0.4 0.3 0.5
Средняя 1.3 2.5 0.3 периодов и внесения NPK
Июль 1 2 3 1.5 1.9 1.1 0.9 0.2 1.0 1.2 2.5 1.5 Годы Продуктивная кустистость, стеблей/раст. Число зерен, шт / колос
Средняя 1.5 0.7 1.8 Кон- NPK Контроль NPK
Август 1 1.0 0.4 0.5 троль
2 2.9 0.2 0.5 2004 3.0 3.5 13.9 15.2
3 0.2 0.8 0.9 2005 1.3 1.9 10.2 17.5
Средняя 1.2 0.5 0.6 2006 1.1 1.1 9.1 12.4
Средняя
1.3
1.2
1.1
Особенно это важно го» периода ячменя -
для «критическо-фазы кущения -
В течение вегетационного периода 2005 г. условия для возделывания ячменя в целом были удовлетворительными
Вестник защиты растений, 1, 2007 (табл. 2). В первой половине вегетационного периода отмечалась влажная, умеренно-теплая погода, с достаточным запасом влаги в почве. В период созревания погода была теплой и сухой. Неблагоприятными были условия для прохождения первых фаз онтогенеза в июне, когда в почве отмечался застой влаги, особенно для растений на фоне без внесения удобрений. Внесение минеральных удобрений способствовало оптимизации формирования элементов продуктивности, по сравнению с контролем (табл. 3).
В период вегетации 2006 г. благоприятные условия для развития ячменя сменялись неблагоприятными (табл. 2). Погодные условия мая в целом были благоприятны для развития растений, но с 3 декады резко снизилось количество осадков. С 1 декады июня преобладала теплая, в отдельные периоды жаркая сухая погода. Особенно жаркой и сухой была погода 3 декады июня (за последние 25 лет такая жаркая погода наблюдалась в 5-й раз). Практически за весь июнь в месте проведения опытов осадки не наблюдались. Запасы влаги по данным Ивановской метеостанции по состоянию
на 28 июня были около и менее 10 мм, местами пахотный слой почвы (0-20 см) был сухой. В первой декаде июля погодные условия были также неблагоприятны для роста и развития ячменя (выпадение осадков отмечено в последние дни декады). Таким образом, П-УШ этапы органогенеза, во время которых происходит формирование таких элементов продуктивности, как габитус растения, коэффициент кущения, число колосков в колосе и др. проходили в неблагоприятных условиях. Отсутствие влаги не способствовало поглощению питательных элементов растениями даже на фоне с внесением удобрений, что не могло не отразиться на величине элементов продуктивности, особенно на продуктивной кустистости, которая в контроле была не на много ниже, чем на фоне с внесением удобрений (табл. 3). Прошедшие в середине июля дожди способствовали усилению развития слабо развитых растений, что в целом удлинило период вегетации и созревания. Погодные условия второй половины июля и августа были в целом благоприятны для роста и развития растений ячменя (табл. 2).
Вредоносность патогенного комплекса
Гельминтоспориозно-фузариозная корневая гниль
Наиболее распространенными заболеваниями, ежегодно поражающими посевы ячменя в Ивановской области, являются (согласно многолетним данным обл-СТАЗР) гельминтоспориозно-фузариозная (при превалировании гельминтоспориоз-ной) корневая гниль, сетчатая пятнистость и пыльная головня. Распространение и развитие этих заболеваний изменялось в соответствии с погодными условиями вегетационных периодов 2004-2006 гг. Ринхоспориоз также является одним из вредоносных заболеваний ячменя в Ивановской области, с периодичностью появления примерно 1 раз в 2 года. На опытном участке появление и развитие ринхоспориоза отмечено только в 2005 г., максимальное распространение в контроле 7%, развитие 0.7%). Заболевание не было вредоносным.
По данным областной станции защиты растений за период с 1986 по 2005 г. при фитоанализе семян ячменя были получены следующие показатели: поражение гельминтоспориозной корневой гнилью отмечается ежегодно, поражено 58.6100% ( х= 91.3%) проанализированного количества зерна; процент пораженных семян составил 11.5-50.8% ( х= 25.1%). Проявление фузариозной корневой гнили было отмечено из 20 лет 5 раз (1986, 1987, 1991, 1992, 1994 гг.). Поражено 1.29% ( х= 7%) проанализированного количества семян; процент пораженных растений составил 2-4.2% ( х= 3.4%). Среднее количество проанализированных семян за год - 5.6 тыс. т.
Распространение заболевания за период 2004-2006 гг. составило в контроле в фазы всходов-кущения 16-20%, развитие - 6-11.5%; в фазы колошения-цветения 6-
26% и 2.8-6.5% соответственно. Корневые гнили - это биогенный фактор. От их характера и интенсивности развития в существенной степени зависит плотность посева. Гибель всходов в мае 2005 г. из-за пораженности растений по 4 баллу вызвала частичную изреженность посевов во всех вариантах и составила 1-9%. Эффективность от протравливания семян раксилом составила 77.8%, от обработки семян фитохитом-Т - 55.6-61.1%. Несмотря на то что обеззараживающее
Вестник защиты растений, 1, 2007 воздействие раксила на гельминтоспори-озную корневую гниль было выше, чем у фитохита-Т, полевая всхожесть оказалась выше в вариантах с фитохитом-Т (в контроле 48.7%, в вариантах с фитохи-том-Т - 51.8-52.5%, в вариантах с ракси-лом - 49.2-50.3% (табл. 4). Обеззараживающее действие препарата раксил нивелировалось стрессом, оказанном им при обработке семян на развитие растений. Результатом этого стресса стала пониженная всхожесть.
Таблица 4. Влияние средств защиты растений и расчетной дозы минеральных удобрений на элементы структуры урожая ячменя сорта Гонар
Варианты
Поле- Выжи вая вае-всхо- мость
жесть ,%
,%
Продуктивные стебли
К-во зерен,
Масса 1000
шт/ шт/ра шт/к семян,
-стение олос
Круп Высота ност стеблей
ь при зер- уборке, на, % см
Площадь лист. повер., тыс. м2/га
2004 г. Контроль 59.9 32.8 338 3.0 13.9 46.9 82.2 67.5 19.1
Обработка семян фитохи-
том 61.8 38.3 421 3.2 13.9 47.7 85.1 68.3 20.2
Протравливание беномилом 60.9 35.9 394 3.2 14.0 47.2 85.4 69.6 19.9
NPK 59.5 38.1 456 3.5 15.2 48.9 82.1 80.7 26.9
NPK + фитохит 65.9 47.0 596 3.7 15.4 51.9 87.1 81.4 34.9
NPK + беномил 61.1 43.0 530 3.6 15.2 50.0 86.9 80.9 27.9
2005 г. Контроль 48.7 31.7 237 1.3 10.2 45.3 67.5 62.0 15.5
Обработка семян фитохи-
том-Т 52.5 36.7 267 1.2 13.1 40.6 52.5 70.5 15.4
Протравливание раксилом 49.2 32.7 259 1.3 15.1 41.1 66.9 72.6 15.3
Обработка растений тил-
том 32.0 46.4 71.1 15.5
Обработка семян фитохи-
том-Т обработка растений
тилтом 36.0 46.1 77.3 15.4
Протравливание раксилом
+ обработка тилтом 34.0 42.9 80.9 15.3
NPK 48.7 31.8 353 1.9 17.5 47.4 76.7 82.8 25.6
NPK+ фитохит-Т 51.8 35.0 404 1.9 19.9 49.8 79.1 92.4 36.2
NPK + раксил 50.3 33.7 350 1.8 16.5 48.7 80.6 75.6 21.8
NPK + тилт 31.7 51.1 80.4 25.6
NPK + фитохит-Т + тилт 36.7 51.2 83.7 36.2
NPK + раксил + тилт 34.7 50.5 82.8 21.8
2006 г. Контроль 76.0 53.7 308 1.1 9.1 39.1 84.7 44.4 7.7
Обработка семян фитохи-
том-Т 78.9 57.3 326 1.0 9.6 38.2 84.5 45.1 12.0
Протравливание раксилом 75.2 54.4 308 1.0 9.7 38.8 87.0 40.1 8.8
Обработка растений тил-
том 59.9 39.0 87.9 6.6
2
м
г
Вестник защиты растений, 1, 2007
61
Обработка семян фитохи-том-Т + обработка растений тилтом
Протравливание раксилом + обработка тилтом NPK
NPK+ фитохит-Т NPK + раксил NPK + тилт
NPK + фитохит-Т + тилт NPK + раксил + тилт_
60.6 39.4 86.5 11.9
52.6 39.4 88.1 8.8
78.1 54.0 338 1.1 12.4 41.1 85.7 50.2 7.8
80.3 57.3 396 1.3 14.5 42.8 87.6 59.4 16.7
77.4 53.7 368 1.3 12.0 41.8 87.9 55.6 15.6
53.7 43.1 85.5 8.1
57.0 43.9 88.7 16.6
53.7 43.1 87.9 15.3
Обработка семян фитохитом-Т стимулировала рост корней, повысила устойчивость к корневым гнилям в один из самых критических периодов в жизни любого растения - 15-20 дней после появления всходов. Стресс от воздействия дозы раксила, содержащегося в фитохи-те-Т, был снят дозой фитохита.
Наибольшая общая выживаемость растений к уборке отмечена в вариантах с фитохитом и фитохитом-Т (табл. 4).
В условиях вегетационных периодов 2004, 2006 гг. отмечена та же особенность: биологическая эффективность обработки семян беномилом и раксилом
выше, чем фитохитом и фитохитом-Т, а полевая всхожесть и выживаемость растений к уборке выше в вариантах с фи-тохитом и фитохитом-Т (табл. 4).
В целом, тенденция в распространении и развитии гельминтоспориозно-фуза-риозной корневой гнили по вариантам сохраняется в течение всего вегетационного периода. Потерь урожая (экономически значимых, вычислялись по прогностической шкале Коршуновой, 1976 г и шкале оценки потерь урожая Чулкиной, 1984) не отмечено - гибель всходов и интенсивность развития болезни в фазу молочно-восковой спелости не достигали 10%.
Сетчатая пятнистость По многолетним данным (1986-2005 гг.) Ивановской облСТАЗР в Ивановской области ежегодно отмечается значительное распространение сетчатой пятнистости ячменя: пораженная площадь составляет 72-100% ( х= 98.7%), распространение болезни - 46.6-100% ( х= 79.6%), развитие болезни - 10-45% ( х= 25.7%), средняя площадь обследований за год составляет 2.7 тыс. га. В связи с этим в 2005 г. в схему опыта была введена обработка растений тилтом. За период исследований 2004-2006 гг. было отмечено распространение болезни в контроле в фазе формирования-налива зерна - 100%, развитие болезни - 7.2-20.4%. Потери урожая от поражения растений ячменя сетчатой пятнистостью составили в контрольном варианте в 2004-2005 гг. 5.77.2% (в 2006 г. в связи с неблагоприятными погодными условиями для разви-
и пыльная головня ячменя тия возбудителя заболевание пороговых величин не достигло). Наиболее эффективным препаратом в защите ячменя от сетчатой пятнистости методом протравливания является раксил - биологическая эффективность обработки раксилом, определенная в фазу выхода в трубку, составила 59.5-83.7%, беномилом - 23.131.6%, фитохитом - 25.6-41%, фитохитом-Т - 14.9-33.8% (2005 г.), 54.6-68.7% (2006 г.). Более низкую эффективность фитохита-Т в 2005 г., вероятно, можно объяснить повышением кислотности почв (с рН 5.3 до 5) и застоем влаги в почве в период прорастания всходов.
Обработка тилтом проводилась в фазу начала колошения. К моменту обработки тилтом на растениях полностью непораженным оставался лишь первый (флаговый) лист. К фазе формирования-налива зерна только в вариантах с применением
тилта растения имели полностью непораженный флаговый лист. В фазу формирования-налива зерна развитие болезни в вариантах с внесением NPK было выше, чем в вариантах без внесения, т.к. функционировали нижние листья, которые в вариантах баз внесения NPK уже усохли и не вошли в учет. Обработка тилтом, проведенная в фазу колошения -фазу наиболее интенсивного заражения растений возбудителем стеблевой ржавчины - снизила в 2005 г. пораженность растений этим заболеванием. Распространение болезни в вариантах без обработки
Вестник защиты растений, 1, 2007 растений тилтом составило 5-12%, в вариантах с обработкой - 2-7%; развитие - соответственно 0.1-0.7% и 0.1-0.5%. Появление стеблевой ржавчины отмечено 25.07.05, обработка тилтом проведена 7.07.05.
В течение вегетационных периодов 2004-2006 гг. распространение пыльной головни составило 0.06-0.42%. Наиболее эффективным в защите ячменя от пыльной головни был раксил - биологическая эффективность воздействия раксила на возбудителя пыльной головни составила 40-76.2%, беномила - 50%, фитохита -25%, фитохита-Т - 19.1-52.4%.
Влияние средств защиты растений и минеральных удобрений
Внесение расчетной дозы минеральных удобрений и обработка семян фито-хитом и фитохитом-Т активизировали ростовые процессы растений ячменя. Фи-тохит и фитохит-Т способствуют ускорению прорастания семян, обеспечивая, таким образом, лучшую всхожесть. Различия в росте отмечены уже в фазе выхода в трубку. Наиболее высокий рост в течение всего периода исследований отмечен у растений на фоне с внесением NPK в вариантах с предпосевной обработкой семян фитохитом и фитохитом-Т (табл. 4).
Урожайность зерновых культур во многом определяется величиной ассимиляционного аппарата. Для формирования оптимальной листовой поверхности необходимо сбалансированное минеральное питание. Предпосевная обработка семян фитохитом-Т на фоне с внесением NPK способствовала росту площади листовой поверхности, оптимизации ее формирования на ранних этапах развития растений ячменя с пролонгацией стимулирующего эффекта в последующие фазы развития. Наибольшая величина ассимиляционного аппарата отмечена у растений на фоне внесения NPK в варианте с фитохитом и фитохитом-Т (табл. 5).
В вариантах со схемами NPK+ фито-хит, NPK+ фитохит-Т и NPK+фитохит-Т + тилт продолжительность периода фотосинтеза на 2-4 дня больше, чем в остальных вариантах.
Улучшение условий минерального питания и оптимизация фитосанитарной обста-
новки, усиление иммунных свойств растений повысило сохранность и выживаемость растений, энергию продуктивного кущения, озерненность колоса, массы и крупности зерна. Наилучшими были показатели в вариантах NPK+ фитохит, NPK+ фитохит-Т и NPK+фитохит-Т + тилт (табл. 4).
Обработка растений тилтом обеспечила сохранность флагового листа от поражения сетчатой пятнистостью и увеличение фотосинтетического потенциала растений, увеличение которого способствовало возрастанию значения такого элемента продуктивности как масса 1000 зерен и такого показателя технологических свойств ячменя, как крупность.
Наибольшую массу имели семена растений в вариантах NPK+фитохит, ОТК+фитохит-Т и ОТК + фитохит-Т + тилт (табл. 4). Анализ фракционного состава зерна показал, что наибольший эффект от применения минеральных удобрений и средств защиты растений достигнут в варианте NPK + фитохит, NPK + фитохит-Т + тилт (табл. 4) .
В итоге наивысший урожай получен в вариантах NPK + фитохит, NPK + фи-тохит-Т и NPK + фитохит-Т + тилт (табл. 6).
Наибольший эффект от внесения расчетной дозы минеральных удобрений получен в схеме с фитохитом, фитохитом-Т и фитохитом-Т + тилт. Так, например, в 2006 г. прибавка от внесения NPK составила 5.9 ц/га, а в варианте с применением фитохита-Т прибавка от NPK со-
Вестник защиты растений, 1, 2007 ставила 10.7 ц/га (табл. 6). В свою очередь, наибольшая прибавка урожая от применения фитохита и фитохита-Т получена на фоне внесения NPK. Так, например, в 2006 г. прибавка от применения фитохита-Т составила на фоне без внесения NPK 0.4 ц/га, на фоне с внесением NPK - 5.2 ц/га (табл. 6). Полученные данные свидетельствуют о наличии синергетического эффекта при совместном применении фитохита и фитохита-Т с минеральными удобрениями.
Наибольшая прибавка урожая к контролю получена от совместного применения минеральных удобрений и средств
защиты растений в вариантах со схемами NPK + фитохит, NPK + фитохит-Т и NPK + фитохит-Т + тилт (табл. 6).
Уровень рентабельности и окупаемость затрат продукцией выше в вариантах с применением NPK. Наиболее высокие показатели в вариантах со схемами NPK + фитохит, NPK + фитохит-Т и NPK +фитохит-Т +тилт. Урожай в варианте NPK + фитохит-Т ниже, чем в варианте NPK + фитохит-Т+тилт. В тоже время уровень рентабельности и окупаемость затрат продукцией выше в варианте NPK+фитохит-Т (табл. 6).
Таблица 6. Урожайность ячменя сорта Гонар
Прибавка (ц/га) от
Варианты
Урожай,
к кон- Фито ^
Ьеноми- _ тро- хита- . Тил-
, _ ла (рак-
ц/га лю Т . та
сила)
- Рента-
бель-
NPK ность,
%
Окупаемость затрат, руб.
2004 г. Контроль 20.5
Обработка семян фитохи-
том 21.5 1.0 1.0 40.5 1.4
Протравливание беномилом 22.0 1.5 1.5 -4.8 1.0
NPK 31.0 9.6 9.6 80.4 1.8
NPK + фитохит 35.2 14.7 5.1 13.7 135.1 2.4
NPK + беномил 31.1 10.6 1.0 9.1 54.3 1.5
2005 г. Контроль 10.9
Обработка семян фитохи-
том-Т 12.8 1.9 1.9 81.9 1.8
Протравливание раксилом 11.9 1.0 1.0 -21.4 0.8
Обработка растений тил-
том 11.7 0.8 0.8 -65.5 0.4
Обработка семян фитохи-
том-Т
+ обработка растений тил-
том 13.5 2.6 -19.7 0.8
Протравливание раксилом
+ обработка тилтом 12.7 1.8 -48.1 0.5
NPK 27.2 16.3 16.3 129.0 2.3
NPK+ фитохит-Т 34.8 23.9 7.6 22.0 181.5 2.8
NPK + раксил 27.4 16.5 0.2 15.5 98.1 2.0
NPK + тилт 29.1 18.2 1.9 17.4 94.5 2.0
NPK + фитохит-Т + тилт 36.7 25.8 23.2 140.7 2.4
NPK + раксил + тилт 28.3 17.4 15.6 66.0 1.7
2006 г. Контроль 10.1
Обработка семян фитохи-
том-Т 10.5 0.4 0.4 -55.0 0.5
Протравливание раксилом 10.4 0.4 0.4 -68.4 0.3
Обработка растений тил-
том 10.5 0.5 0.5 -77.3 0.2
64
Вестник защиты растений, 1, 2007
Обработка семян фитохи-том-Т
+ обработка растений тил-
том 11.1 1.0 -68.2 0.3
Протравливание раксилом
+ обработка тилтом 11.0 0.9 -73.0 0.3
NPK 15.9 5.9 5.9 85.1 1.9
NPK+ фитохит-Т 21.1 11.1 5.2 10.7 152.2 2.5
NPK + раксил 16.6 6.5 0.7 6.2 49.2 1.5
NPK + тилт 16.6 6.6 0.7 6.1 23.1 1.2
NPK + фитохит-Т + тилт 22.4 12.4 11.4 87.2 1.9
NPK + раксил + тилт 17.1 7.1 6.2 8.2 1.1
НСР 05 : 20 04 г.- 0.6, 2005 г.-1.2,
2006 г.- 0.8 ц/га_
В условиях вегетационных периодов 2004-2006 гг. наибольшие урожаи ячменя сорта Гонар были получены при внесении доз минеральных удобрений, рассчитанных на получение 30 ц/га зерна, посеве семенами, обработанными фитохи-том и фитохитом-Т, и обработке растений в фазу колошения тилтом (схемы NPK + фитохит, NPK + фитохит-Т и NPK + фитохит-Т + тилт). Участвуя в регуляции онтогенеза, фитохит и фито-хит-Т повышают степень реализации потенциала продуктивности ячменя, и, в конечном итоге, значительно повышают урожайность.
Исследования 2004-2006 гг. показали, что заболеваниями, ежегодно поражающими посевы ячменя в Ивановской области, являются гельминтоспориозно-фузариозная корневая гниль (с полным превалированием гельминтоспориозной), сетчатая пятнистость ячменя и пыльная головня ячменя. Из них наиболее вредоносными являются сетчатая пятнистость и пыльная головня.
Биологическая эффективность протравителей беномил и раксил на 10-30% выше биологической эффективности фи-тохита и фитохита-Т. В то же время в вариантах с применением фитохита и фитохита-Т значительно снижается пес-тицидная нагрузка на гектар. В схеме с применением беномила пестицидная нагрузка на гектар составляет 325 г бено-мила, в составе фитохита нет фунгицид-
ной группы; пестицидная нагрузка на гектар раксила составляет 7.8 г тебуко-назола, пестицидная нагрузка на гектар фитохита-Т в 5 раз меньше - 1.6 г тебу-коназола.
Даже при значительно более низкой биологической эффективности биологи-зированной защиты по сравнению с рак-силом и беномилом, урожайность выше в вариантах с применением фитохита и фитохита-Т, что говорит о повышении выносливости растений к заболеваниям.
Индукторы болезнеустойчивости защищают растения не прямым воздействием на патоген, а посредством стимулирования защитных свойств растений, что важно в борьбе с такими заболеваниями как гельминтоспориозно-фузариозная корневая гниль и сетчатая пятнистость, возбудители которых могут находиться на семенах, а также, соответственно, в почве и на растительных остатках. В борьбе с наиболее распространенными в Ивановской области заболеваниями имеет значение системность действия индукторов болезнеустойчивости.
Полученная наибольшая урожайность является результатом суммарного воздействия следующих факторов, обеспечивающих прибавку урожая к контролю: повышения полевой всхожести, сохранности и выживаемости растений; увеличения величины ассимиляционного аппарата и продолжительности периода фотосинтеза; полного прохождения расте-
Вестник защиты растений, 1, 2007 ниями ячменя всех фаз онтогенеза, оптимального увеличения продолжительности критических и заключительных межфазных периодов, способствующих увеличению энергии продуктивного кущения, величины и озерненности колоса, массы 1000 семян, крупности зерна; снятия стрессового фитотоксичного воздействия протравителя; снижения распространения и развития болезней ячменя на всех этапах формирования агроцено-зов и сохранность флагового листа растений от поражения сетчатой пятнистостью, приводящих к увеличению фотосинтетического потенциала и таких показателей, как масса 1000 зерен и крупность зерна.
При совместном применении средств
защиты растений и расчетной дозы минеральных удобрений отмечено явление синергизма, наиболее сильно проявляющееся в вариантах с использованием фи-тохита и фитохита-Т.
Применение фунгицида тилт рентабельно при значительном развитии сетчатой пятнистости.
В условиях далеко не всегда оправдывающихся долгосрочных метеопрогнозов биологизированная защита растений приобретает особое значение, как максимально приспособленная к их биологическим характеристикам - имеющая минимальный отрицательный побочный эффект, снимающая стресс от применения других средств защиты растений и воздействия абиотических факторов.
Алехин В.Т. Пути стабилизации фитоса-нитарной обстановки. /Защита и карантин растений, 1, 2004, с.9-11.
Баталова Т.С. Применительно к новым условиям. /Защита растений, 3, 1984, с.30-31.
Бегунов И.И. Состояние и перспективы защиты озимой пшеницы от комплекса болезней. /Актуальные вопросы биологизации защиты растений. Пущино, 2000, с.74-79.
Буга С.Ф. Проблемы борьбы с болезнями зерновых культур. /Защита растений, 2, 1989, с.26-27.
Вакуленко В.В. Регуляторы роста. /Защита и карантин растений, 8, 1998, с.44.
Вилкова Н.А., Танский В.И. Экологические особенности агроэкосистем и интегрированная защита растений. /Защита растений, 12, 1994, с.8-9.
Гаврилов А.А., Шутко А.П., Гребенник С.Ю. Высокая культура земледелия - лучшее лекартсво от болезней. /Защита и карантин растений, 11, 2006, с.25-26.
Зубков А.Ф. Фитосанитарный мониторинг и защита растений в адаптивном земледелии /Там же, 10, 1997, с.13-14.
Левитин М.М., Тютерев С.Л. Грибные болезни зерновых культур. /Там же, 11, 2003, с.46.
Лухменев, В.П. Учитывать региональные особенности. /Там же, 3, 1997, с.17-18.
Марченкова Л.А., Заец, В.Г., Долгих М.А. Патогенный комплекс семян ярового ячменя в условиях Московской области /Там же, 3, 2006, с.23-24.
Мухина М.Ю. Дифференцированный под-
Литература
ход к протравливанию семян зерновых культур /Там же, 8, 2005, с.2-19-20.
Ненайденко Г.Н., Митин И.А. Удобрение, плодородие, урожайность. /Иваново, 2003, с.6-20.
Новожилов К.В. Некоторые направления экологизации защиты растений. /Защита и карантин растений, 8, 2003, с.14-17.
Новожилов К.В. Фитосанитарная оптимизация растениеводства /Там же, 8, 1998, с.15-17.
Политыко П.М., Попов П.Ф., Захаров А.Н., Яичкин А.В., Шукшин Ф.П. Основа получения стабильных урожаев ячменя. /Защита растений, 4, 1995, с.12-13.
Политыко П.М., Яичкин А.В Захаров А.Н., Шукшин Ф.П. Испытано в Нечерноземной зоне. /Защита растений, 5, 1996, с.18-20.
Посыпанов Г.С. Растениеводство. М., Колос, 2006, с.220-230.
Романова Е.В., Маслов М.И. Регуляторы роста и развития растений с фунгицидными свойствами. /Защита и карантин растений, 6, 2006, с.26-27.
Санин С.С., Назарова Л.Н., Соколова Е.А., Ибрагимов Т.З. Здоровье зернового поля. /Там же, 2, 1999, с.28-30.
Санин С.С., Черкашин В.И., Назарова Л.Н., Соколова Е.А., Стрижекозин Ю.А., Ибрагимбеков Т.З., Неклеса Н.П. Фитосанитарная экспертиза зерновых культур (болезни растений). /М., 2002, 138 с.
Торопова Е.Ю. Технология посева и фитоса-нитарное состояние всходов ячменя /Защита и карантин растений, 9, 2003, с.22-23.
Тютерев С.Л. Научные основы индуцированной болезнеустойчивости растений. СПб,
66
2002, с.235-236.
Тютерев С.Л. Протравливание семян зерновых колосовых культур. /Защита и карантин растений, 3, 2005, с.44.
Чулкина В.А. Экологическая направлен-
Вестник защиты растений, 1, 2007 ность. /Там же, 1, 1997, с.13-14.
Чухнин Ю.А., Пелихов М.Ф. Основные принципы программирования урожаев полевых культур в центральных областях Нечерноземной зоны. Л., ЛСХИ, 1981, 60 с.
THE INFLUENCE OF PLANTPROTECTION MEANS AND MINERAL FERTILIZERS ON THE PHYTOPATHOGENIC FUNGAL COMPLEX OF SUMMER BARLEY IN THE UPPER VOLGA REGION A.M.Tarasova
The data on action of plant protection means and mineral fertilizers on the pathogenic complex structure and severity in a barley phytocenosis of the variety Gonar are generalized. The combination of different manners to increase the barley productivity, to restrain the pathogenic complex development and to maintain ecological safety of protective actions is investigated. Application of the fungicides Benomil, Raksil, Tilt, and of protective-stimulating ecologically safe preparations created in the All-Russian Institute of Plant Protection on the Chitozan basis, such as Fitokhit and Fitokhit-T, has been tested against the diseases of summer barley in conditions of the Ivanovo Region.
