CC BY
52
Наибольшее увеличение численности популяции пьявицы красногрудой происходит в условиях, когда во время откладки яиц и отрождения личинок выпадает умеренное количество осадков при температуре 17...25 °С, при солнечной погоде без сильного ветра. Гидротермический коэффициент близок к 1,0 или составляет 1,1. Снижение популяции происходит если во время массовой откладки яиц и отрождения личинок устанавливается холодная весна с температурой 11...16 °С, с частыми моросящими дождями и небольшим количеством солнечных дней или их отсутствием в течение 14...20 дней, что приводит к вспышке энтомопатогенных грибов. Гидротермический коэффициент меньше 1,0 и составляет 0,7...0,8.
Полученные уравнения применимы для разработки краткосрочного прогноза численности пьявицы красногрудой, а также компьютерной программы расчета численности вредителя в зависимости от климатических факторов, биотических и технологических приемов, при разработке мероприятии по контролю численности насекомых в посевах озимой пшеницы в фазы выхода в трубку, колошения, цветения и молочной спелости зерна.
Литература.
1. Система защиты озимой пшеницы от вредителей и болезней на Юге России: Методические рекомендации. Рекомендовано Министерством сельского хозяйства Ставропольского края / Н. Н. Глазунова, А. П. Шутко, Ю. А. Безгина и др. / под ред. Н.Н. Глазуновой. Ставрополь: СЕКВОЙЯ, 2018. 97 с.
2. Тойгильдин А. Л., Морозов В. И., Подсевалов М. И. Абиотические факторы и устойчивость урожайности озимой пшеницы в условиях лесостепи Поволжья // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 1. (29). С. 29-35.
3. Глазунова Н. Н., Безгина Ю. А., Устимов Д. В. Математическое описание взаимосвязи численности вредной черепашки, теленомин, фазий и погодно-климатических факторов фазы онтогенеза озимой пшеницы // Вестник АПК Ставрополья. 2013. № 4 (12). С. 160-169.
4. Сироткин М. Б., Коренберг Э. И. Влияние абиотических факторов на разные этапы развития таежного (ixodes persulcatus) и европейского лесного (ixodes ricinus) клещей // Зоологический журнал. 2018. Т. 97. № 4. С. 379-396.
5. Логическая модель влияния воздействующих факторов на численность энтомоценоза озимой пшеницы в разные фазы ее онтогенеза / Н. Н. Глазунова, М. А. Изюмов, Ю. А. Безгина // Вестник АПК Ставрополья. 2018. № 1. (29). С. 86-90.
6. Хуррамов А. Ш. Влияние абиотических факторов на динамику численности фитонематод пшеницы // Российский паразитологический журнал. 2018. Т. 12. № 4. С. 99-103.
Role of weather conditions in the regulation of the population of cereal leaf beetle (Oulema melanopus L.) in agrobiocenosis of winter wheat
N. N. Glazunova, Yu. A. Bezgina, A. N. Shipulya, E. V. Volosova, E. V. Pashkova
Stavropol State Agrarian University, per. Zootechnicheskiy, 12, Stavropol', 355017, Russian Federation
Abstract. The high concentration of winter wheat crops together with some climatic and environmental factors create favourable conditions for the development and reproduction of phytophages. The vital activity of phytophages directly depends on the combination of temperature and precipitation. The paper aims to determine the influence of abiotic factors on the development of the winter wheat pest - the cereal leaf beetle (Oulema melanopus L.). The studies were carried out in 2011-2018 in the Stavropol Territory in the crops of winter wheat, the forecrop was winter wheat. Observations of the population of harmful insects were carried out by methods generally accepted in entomology; they were systematically according to the phases of winter wheat development. The empirical data were processed using Statistic-13 software product. The greatest increase in the population of cereal leaf beetles occurred when a moderate amount of precipitation fell at a temperature of 17-25 C. If during the mass oviposition and hatching of the larvae, the weather was cold (11-16 C), with drizzling rains and few or no sunny days for 14-20 days, the number of the pest decreased due to the explosive growth of entomopathogenic fungi. The research results can be used for short-term forecasting and creating a computer program for predicting the population of cereal leaf beetles depending on climatic factors, biotic and technological methods, for developing measures to control the population of this insect species in winter wheat crops in the phases of elongation, earing, flowering and milk ripeness.
Keywords: winter wheat (Triticum aestivum L.); pests; cereal leaf beetle (Oulema melano-pus L.); temperature; precipitation; statistical processing; mathematical modelling.
Author Details: N. N. Glazunova, D. Sc. (Agr.), prof. (e-mail: [email protected]); Yu. A. Bezgina, Cand. Sc. (Agr.), assoc. prof.; A. N. Shipulya, Cand. Sc. (Chem.), assoc. prof.; E. V. Volosova, Cand. Sc. (Biol.), assoc. prof.; E. V. Pashkova, Cand. Sc. (Tech.), assoc. prof.
For citation: Glazunova NN, Bezgina YuA, Shipulya AN, et al. [Role of weather conditions in the regulation of the population of cereal leaf beetle (Oulema melanopus L.) in agrobiocenosis of winter wheat]. Zemledelie. 2021;(3): 36-9. Russian. doi: 10.24411/0044-3913-2021-10308.
doi: 10.24411/0044-3913-2021-10309 УДК 633.11 «324»:632.9
Биологизиро-ванная защита озимой пшеницы от листовых пятнистостей
А. П. ШУТКО, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (e-mail: [email protected]) Л. В. ТУТУРЖАНС, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (e-mail: [email protected]) Л. А. МИХНО, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (e-mail: [email protected]) Е. Г. ШЕК, аспирант (e-mail: [email protected]) Ставропольский государственный аграрный университет, пер. Зоотехнический, 12, Ставрополь, 355017, Российская Федерация
Исследования проводили с целью повышения урожайности озимой пшеницы путем применения против листовых пятнистостей фунгицидов биологического происхождения. Работу выполняли в 2018-2019гг. в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный. Схема опыта включала следующие варианты: без обработки (контроль); Альтруист, КЭ (1,5 л/га) - эталон; Альтруист, КЭ(1,5л/га) + Метабактерин, СП (0,006кг/га);Альтруист, КЭ(1,5л/га) + Метабактерин, СП (0,009 кг/га); Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,012 кг/га); Метабактерин, СП (0,009 кг/га). Объект исследования -пшеница мягкая озимая сорта Юка, предшественник - озимая пшеница. Совместное использование фунгицида Альтруист, КЭ на основе триазола тебуконазол и азоксистробина из класса стробилуринов, имеющих естественное происхождение, в баковой смеси с биопрепаратом Метабактерин, СП при норме применения последнего 0,006 и 0,012 кг/га через 14 дней после обработки наиболее эффективно сдерживало развитие септориоза. Аналогичную картину отмечали через 28 дней после обработки, как по показателю «развитие», так и по показателю «распространение болезни». Максимальную в опыте биологическую эффективность в отношении пиренофороза и 3 фузариозного ожога на уровне 60 % и более м отмечали через 14 суток после обработки. л Биологическая урожайность при использо- д вании биопрепарата Метабактерин, СП в ел нормах 0,006 и 0,012кг/га в баковой смеси и с фунгицидом Альтруист, КЭ составила 4,68 ® и 5,22 т/га и превысила величину этого по- ю казателя в варианте с применением эталона ю на 0,29...0,83 т/га. 0
Ключевые слова: пшеница мягкая ози- 1 мая (Triticum aestivum L.), пиренофороз
(Pyrenophora tritici-repentis (Died.) Drechsler) септориоз (Septoria tritici Roberge ex. Desm.), фузариозный ожог (Microdochium nivale (Fr.) Samuels & I.C. Hallett), распространенность, вредоносность, фунгициды биологического происхождения, стробилурины, Метабактерин, биологическая эффективность, урожайность.
Для цитирования: Биологизированная защита озимой пшеницы от листовых пят-нистостей / А. П. Шутко, Л. В. Тутуржанс, Л.А. Михно и др.// Земледелие. 2021. № 3. С. 39-43. doi: 10.24411/0044-3913-202110309.
Озимая пшеница - ведущая сельскохозяйственная культура Ставропольского края. Ее посевные площади на территории края увеличились с 1744,2 тыс. га в 2017 г до 1844,8 тыс. га в 2019 г (http://stavstat.old.gks.ru). Ставрополье входит в тройку лидеров по производству зерна среди всех субъектов Российской Федерации.
зуются светло-желтые и светло-бурые пятна с темной каймой и черными пикнидами, хорошо заметными даже невооруженным глазом. Септориоз приводит к отставанию растений в росте, сокращению ассимиляционной поверхности и преждевременному усыханию листьев, уменьшению длины и озерненности колоса, а также к щуплости зерна. Недобор урожая достигает 30...40 % [7].
Возбудитель фузариозного ожога Microdochium nivale поражает как вегетативные, так и генеративные органы растений. Болезнь может протекать по типу корневой гнили, снежной плесени, фузариозного ожога листьев и фузариоза колоса. При фузариозном ожоге листьев рано весной во время возобновления вегетации на молодых растениях образуются светло-бурые округлые пятна с темно-пурпуровой
вания культур) в 2018-2019 гг. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный с содержанием гумуса в пахотном горизонте 5,0...5,2 % (по Тюрину в модификации ЦИНАО), подвижных форм фосфора и калия - 18.24 и 160. 210 мг/кг почвы соответственно (по Мачигину в модификации ЦИНАО).
Исследования проводили в третьей агроклиматической зоне с резко континентальным климатом, который характеризуется неравномерным выпадением осадков и неустойчивым увлажнением в разные годы. Средняя многолетняя сумма осадков на этой территории составляет 551 мм (ГТК = 1,1.1,3), в период вегетации она достигает 310.350 мм. Суховеи наблюдаются в среднем 61 день в году. Сумма положительных температур воздуха выше+10 оС составляет 3000.3200 оС. Среднегодовая температура воздуха -
1. Динамика развития листовых пятнистостей озимой пшеницы в Ставропольском крае [3, 4, 5]
2017 г. 201 8 г. 2019 г.
площадь доля от распро- площадь доля от распро- площадь доля от распро-
Заболевание пораже- обсле- стра- разви- пора- обсле- стра- разви- пораже- обсле- стра- разви-
ния, тыс. дован- не- тие, % жения, дован- не- тие, % ния, тыс. дован- не- тие, %
га ной, % ние, % тыс. га ной, % ние, % га ной, % ние, %
Пиренофороз 649,4 65,0 54,0 5,0 711,1 58,0 44,0 5,0 799,8 62,0 42,0 7,0
Септориоз 289,6 29,0 18,0 3,0 317,2 26,0 47,0 5,0 303,9 24,0 39,0 4,0
Фузариозный ожог 42,1 3,0 24,0 4,0 х* х х х х х х х
*информация отсутствует
Однако фитосанитарные проблемы, вызванные особенностями современных агротехнологий, а также климатическими изменениями,приводят кзначительным потерям урожая и ухудшению его качества [1, 2]. В последние годы в составе патогенного комплекса листовых пятнистостей озимой пшеницы на юге России доминирующее положение занимают пиренофороз (Pyrenophora tritici-repentis (Died.) Drechsler) и септориоз (Septoria tritici Roberge ex. Desm.). В отдельные годы наблюдается проявление фузариозного ожога листьев (Microdochiumnivale (Fr.) Samuels & I.C. Hallett) (табл. 1).
Пиренофороз поражает листья, стебли и колос. Проявляется заболевание с обеих сторон листьев и листовых влагалищ в виде мелких желтых или светло-коричневых пятен овальной или округлой формы диаметром от 2 до 5 мм. В центре пятна эпидермис слегка приподнят. Иногда в центре пораженного участка образуется коричневое некротическое пятно диаметром 1. 2 мм. С течением времени пятна разрастаются в продольном направлении, иногда принимают ромбовидную или ° чечевицеобразную форму, приоб-« ретают темно-коричневую окраску. ^ Обычно они окаймлены зоной хло-
0 роза. Пораженные листья отмирают,
1 начиная с верхушки. Потери урожая в эпифитотийные годы могут составлять
g 15.30 % [6].
S При инфицировании септориозом $ на пораженных листьях и стеблях обра-
каймой. В условиях влажного климата возможно более позднее развитие болезни, которое проявляется в виде крупных водянистых пятен без ободка. При этом отмирание проводящей системы в области пятна вызывает полную или частичную гибель листа выше места поражения [8].
Таким образом, актуальность разработки методов фитосанитарной стабилизации агроценоза озимой пшеницы, в том числе путем применения средств защиты растений биологического происхождения (в соответствии с Федеральной научно-технической программой развития сельского хозяйства на 2017-2025 гг), не вызывает сомнений.
Цель исследования - определение возможности повышения урожайности озимой пшеницы в зоне неустойчивого увлажнения путем применения фунгицидов биологического происхождения против листовых пятнистостей.
Работу выполняли на опытной станции Ставропольского ГАУ (зона черноземов лесостепной и степной областей Северо-Кавказского района возделы-
9,2 оС (Системы земледелия Ставрополья: Монография / Под общ. ред. А. А. Жученко, В. И. Трухачева. Ставрополь: АГРУС, 2011. 827с.).
Погодные условия в период проведения исследований характеризовались как удовлетворительные для роста и развития озимой пшеницы. В 2017 г. к началу сева культуры запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы на всей территории края оценивались как плохие и недостаточные. В ноябре посевы находились в фазе одного-трех листьев. В зиму растения ушли слабо закаленными, так как в течение декабря продолжали вегетацию. Зима характеризовалась неустойчивым температурным режимом, а количество осадков было больше нормы на 134.156 %. Во второй декаде марта отмечали устойчивый рост температур. Сумма осадков за месяц более чем в 2 раза превысила климатическую норму (табл. 2).
В апреле отмечали умеренно теплую и засушливую погоду. Согласно фенологическим наблюдениям фаза выхода
2. Погодные условия вегетационного периода (2018-2019 гг.)
Показатель Месяц
март 1 апрель | май | июнь июль
Средняя многолетняя Температура воздуха, °С 2,3 9,6 14,8 19,2 22,3
2018 г 3,5 10,8 17,7 22,5 24,9
2019 г 4,9 10,2 17,1 22,5 20,7
Сумма осадков, мм
Средняя многолетняя 35 45 66 83 58
2018 г. 88 15 44 0 78
2019 г. 83 69 161 137 102
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) - эталон
Метабактерин, СП (0,009 кг/га)
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) Метабактерин, СП (0,012 кг/га)
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,006 кг/га)
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,009 кг/га)
Рис. 1. Биологическая эффективность фунгицидной обработки по показателю «развитие болезни» в отношении септориоза озимой пшеницы (среднее за 2018—2019 гг.):
- * — через 14суток после обработки (¥ф=916,87>¥т=3,26, НСР05=1,32); —и--через
28 суток после обработки (В.=842,46>В =3,26, НСР=1,01).
в трубку наступала раньше среднего многолетнего срока на 15 дней. В мае-июне 2018 г. также отмечали жаркую и сухую погоду. Сложившиеся условия способствовали проявлению фузари-озного ожога в марте, однако установившаяся в дальнейшем засушливая погода сдерживала распространение листовых пятнистостей.
Условия вегетационного периода 2018-2019 сельскохозяйственного года также характеризовались недостатком влаги в осенний период. Зимние месяцы отличались повышенным температурным режимом. При этом большая часть зимнего периода была бесснежной. Март можно охарактеризовать как теплый и влажный. Сумма осадков в этом месяце составила 83 мм, или 273 % от нормы. Температурный режим апреля-июня соответствовал среднемноголетней нормы на фоне избыточного увлажнения. В целом в 2019 г. сложились благоприятные условия для развития листовых пятнистостей озимой пшеницы.
Схема опыта включала следующие варианты: без обработки (контроль); Альтруист, КЭ (1,5 л/га) - эталон; Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,006 кг/га); Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,009 кг/га); Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,012 кг/га); Метабактерин, СП (0,009 кг/га).
Фунгицид Альтруист, КЭ содержит два действующих вещества: тебуко-назол (100 г/л) из класса триазолов и азоксистробин (60 г/л) из класса стробилуринов. Стробилурины (производные р-метоксиакриловой кислоты) можно отнести к биофунгицидам, так как в природе их продуцируют ряд дереворазрушаю-щих микроскопических грибов из отдела Basidiomycota, например, Oudemansiella mucida (Schrad ex Fr) Hoehn и Strobilurus tenacellus (Pers ex Fr) Singer (The strobilurin fungicides / D.W. Bartlett, J.M. Clough, J.R. Godwin,
et al. // Pest Manag Sci. 2002. No. 58. P. 649-662. doi: 10.1002/ps.520).
Биофунгицид Метабактерин, СП включает в свой состав следующие микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности: Methylobacterium extorquens NVD ВКМ B-2879D не менее 1010 КОЕ/г (300 г/кг); валида-мицин (0,5 г/кг); Bacillussubtilis ВКПМ В-2918 не менее 1010 КОЕ/г (300 г/кг). Валидамицин это несистемный антибиотик с искореняющим действием, продукт жизнедеятельности актино-мицета Streptomyces hygroscopicus var. limonensis, который широко используют для защиты сельскохозяйственных культур от почвообитающих грибов рода Rhyzoctinia, обитающих преимущественно в ризосфере растений.
Объект исследования - сорт пшеницы мягкой озимой (Triticum aestivum L.) Юка, включенный в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Он умеренно устойчив к септориозу, сведения по поражаемо-сти пиренофорозом и фузариозным ожогом отсутствуют (https://reestr. gossortrf.ru).
Опыт закладывали в четырехкратной повторности. Размер делянки - 10 м2. Размещение делянок - двухъярусное,
вариантов - систематическое. Предшественник - озимая пшеница. Опрыскивание изучаемыми препаратами проводили однократно в фазе выхода в трубку ^ 31-33 по Цадоксу). Расход рабочей жидкости - 300 л/га. Распространенность и развитие листовых пятнистостей озимой пшеницы учитывали через 14 и 28 дней после обработки в соответствии с действующими методическими указаниями (Методические указания по регистрационным испытаниям фунгицидов в сельском хозяйстве /под ред. В. И. Долженко. С.-Пб.: ВИЗР, 2009. 378 с.).
Статистическую обработку результатов исследований осуществляли методом дисперсионного анализа по Б. А. Доспехову (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.:Альянс, 2011.352с.).
Через 14 дней после обработки лучше всего сдерживало развитие септориоза использование баковой смеси фунгицида Альтруист, КЭ (1,5 л/га) с биопрепаратом Метабактерин, СП при норме применения последнего 0,006 и 0,012 кг/га. Биологическая эффективность обработки в этих вариантах находилась в пределах 40 % (рис. 1).
Аналогичную картину как по развитию, так и по распространенности болезни отмечали через 28 дней после обработки. При этом биологическая эффективность по показателю «развитие болезни» увеличилась до 60,4 % при 62,9 % в эталонном варианте. Применение Метабактерина, СП в норме 0,009 кг/га, как самостоятельно, так и в баковой смеси с Альтруистом, КЭ, характеризовалось меньшей биологической эффективностью: 40,7 % и 45,6 % соответственно, что на 17,3...22,2 % ниже, по сравнению с эталоном.
Воздействие препаратов на возбудителя пиренофороза носило другой характер. Максимальную биологическую эффективность на уровне 60 % и более отмечали через 14 суток после обработки (рис. 2).
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) - эталон
80
60
Метабактерин, СП 40 Альтруист, КЭ (1,5 л/га) +
(0,009 кг/га) 20 \ Метабактерин, СП (0,006 кг/га) « L * j 1
« / > 1 /^г 1 Ar Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + ^ " " " \ / 1 м ш " " " А Альтруист, КЭ (1,5 л/га) +
Метабактерин, СП (0,012 кг/га) Метабактерин, СП (0,009 кг/га)
Рис. 2. Биологическая эффективность фунгицидной обработки по показателю «развитие болезни» в отношении пиренофороза озимой пшеницы (среднее за 2018—2019гг.):
- м — через 14 суток после обработки (¥ф=349,67>¥т=3,26, НСР0==0,95); —и--через
28 суток после обработки (¥=4619,63>¥ =3,26, НСР=1,23).
СО (D 3 ü
(D
д
(D
5
(D
Ы
О м
В дальнейшем эффективность изучаемых препаратов снижалась до 16,6 %, а в вариантах Альтруист, КЭ (1,5 л/га)+Метабактерин, СП (0,006 кг/га) и Метабактерин, СП (0,009 кг/га) распространенность и развитие болезни находились на уровне контроля. Исключением было применение баковой смеси Альтруиста, КЭ (1,5 л/га) и Метабактерина, СП (0,012 кг/га). Ее биологическая эффективность по показателю развитие болезни и через 28 суток после обработки оставалась в пределах 60 %.
Анализ биологической эффективности баковой смеси фунгицида Альтруист, КЭ и биопрепратата Метабактерин, СП в отношении септориоза и пирено-фороза позволяет сделать вывод, что азоксистробин достаточно надежно защищает листовой аппарат от септо-риозной пятнистости. Он ингибирует прорастание спор грибов и оказывает физиологическое воздействие на растительные ткани, так называемый, озеленяющий эффект, благодаря накоплению хлорофилла, ингибированию синтеза этилена и увеличению содержания индолил-3-уксусной кислоты (ИУК) [9].
Очевидно, что более поздние сроки массового проявления и спору-ляции возбудителя пиренофороза ограничивают эффективность изучаемой фунгицидной обработки, и только дополнительная колонизация филлопланы листового аппарата Мв1Ьу1оЬас1вг'1ит вх1о^ивпв (при норме применения Метабактерина, СП 0,012 кг/га) позволяет продлить защитное действие баковой смеси.
Следует отметить, что самостоятельное использование биопрепарата Метабактерин, СП в норме 0,009 кг/га достаточно эффективно сдерживало развитие септориоза по результатам учета через 28 дней, однако не оказывало аналогичного влияния на пиренофороз.
Таким образом, биологическая эффективность Метабактерина, СП против септориоза и пиренофороза, паразитирующих на надземной части растений, складывается из суммарной эффективности двух компонентов биопрепарата, а именно: эпифитной бактерии МвМуОЬа^впит вхЮщивпв, которая колонизирует поверхность листьев и вступает в конкурентные
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) - эталон
80
60
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) +
г 40 Метабактерин, СП (0,006 кг/га)
Метабактерин, СП *
(0,009 кг/га) 20 а ■ 0 ■ # ""7 # # f
■ Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + г Альтруист, КЭ (1,5 л/га) +
Метабактерин, СП (0,012 кг/га) Метабактерин, СП (0,009 кг/га)
Рис. 3. Биологическая эффективность фунгицидной обработки по показателю развитие болезни в отношении фузариозного ожога озимой пшеницы через 14 дней после обработки (среднее за 2018-2019гг., ¥ф=176,23>¥т=3,26, НСР05=1,3).
взаимоотношения с фитопатогенами, и продуктов жизнедеятельности Bacillus subtilis, которые, согласно данным многих исследователей, повышают общий иммунный статус растений [10, 11, 12].
Результаты анализа свидетельствуют о достаточно высокой биологической эффективности фунгицидной обработки в отношении фузариозного ожога озимой пшеницы. Прежде всего, это связано с направленным воздействием на фузариозные грибы триа-зольного компонента - тебуконазола (рис. 3). Через 14 дней после обработки во всех вариантах опыта, включающих фунгицид Альтруист, КЭ, она достигала 60 % и более. Дополнительный компонент баковой смеси в виде биопрепарата Метабактерин, СП усиливал терапевтический эффект защитных мероприятий. Установить биологическую эффективность обработки через 28 дней не представлялось возможным в связи с естественным отмиранием нижних пораженных фузариозным ожогом листьев и прекращением развития болезни в силу биологических особенностей возбудителя, растения-хозяина и складывающихся погодных условий.
Изменение биологической эффективности фунгицидной обработки против септориоза и пиренофороза в связи с нормой применения и, соответственно, плотностью популяции микроорганизмов, входящих в состав классического биопрепарата Метабактерин, СП, свидетельствует о том, что должен быть развернут научный поиск по вы-
явлению аутоиндукторов - диффузных химических сигналов, производимых бактериями в ответ на изменение плотности популяции. Следует отметить, что сигнальные молекулы AHL (также известные, как аутоиндуктор-1), несущие диненасыщенную ацильную цепь, были описаны Wagner-Döbler et al. (2005) у нескольких альфа-протеобактерий, в том числе у Methylobacterium extorquens, входящей в состав Метабактерина [13]. Согласно данным литературным источников, ненасыщенные ацильные цепи стимулируют изменения в упаковке липидов в бислое, который служит основой клеточной мембраны, а именно, полярные головки липидных молекул достаточно удалены одна от другой, поэтому требуется вода и другие молекулы, чтобы заполнить пространство между соседними головками. Спектроскопическими методами ядерного магнитного резонанса установлено, что толщина бислоя составляет 35, а не 45 А, как следовало ожидать при их ориентации вдоль нормали к бислою, то есть толщина липидного бислоя уменьшается [14]. Проницаемость мембраны, в том числе для фитопато-генов изменяется. При этом известно, что ключевую роль в иммунологической системе растений играет эволюционно сложившаяся конституционная устойчивость. Морфологический барьер такого иммунитета в виде морфолого-анатомических особенностей, затрудняющих проникновение вредных организмов в растение, имеет наибольшее значение [15, 16, 17].
3. Влияние фунгицидной обработки на показатели элементов структуры урожая озимой пшеницы (среднее за 2018-2019 гг.)
ш
S ^
ф
и
ф
^
2
ш м
Количество Масса Масса Урожайность
Вариант зерен в колосе, зерна с 1000 всего, к контро-
шт. колоса, г зерен, г т/га лю, %
Без обработки (контроль) Альтруист, КЭ (1,5 л/га, эталон) Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,006 кг/га) 27,8 29,4 30,7 1,159 1,256 1,334 41,687 42,626 43,647 4,06 4,39 4,68 108,1 115,3
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,009 кг/га) 27,8 1,163 43,046 4,11 101,2
Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,012 кг/га) 32,7 1,491 45,365 5,22 128,6
Метабактерин, СП (0,009 кг/га) 29,2 1,210 41,534 4,24 104,4
НСР05 1,34 0,01 0,71 0,09
Результаты анализа показателей структуры урожая свидетельствует, что эффективная защита озимой пшеницы от пятнистостей путем использования действующих веществ биологического происхождения обеспечивает достоверную прибавку (табл. 3).
Масса зерна с колоса при применении фунгицида Альтруист, КЭ (1,5 л/га) в баковой смеси с биопрепаратом Метабактерин, СП в норме 0,006 и 0,012 кг/га достигала 1,334 и 1,491 г соответственно, что на 175 и 332 мг больше, чем в контроле. По сравнению с эталоном, величина этого показателя возрастала на 78...235 мг Биологическая урожайность при использовании биопрепарата Метабактерин, СП с нормой 0,006 и 0,012 кг/га (в баковой смеси с фунгицидом Альтруист, КЭ) составила 4,68 и 5,22 т/га и была выше, чем в варианте с эталоном, на 0,29.0,83 т/га.
Достоверная прибавка урожая в целом варьировала от 4,4 до 28,6 %. Максимальной в опыте (1,16 т/га) она была при обработке озимой пшеницы баковой смесью Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП (0,012 кг/га).
Отсутствие прибавки в варианте Альтруист, КЭ (1,5 л/га) + Метабактерин, СП в норме 0,009 кг/га в целом согласуется с биологической эффективностью баковой смеси, в отношении септориоза и пиренофороза. Известно, что под влиянием септориозной инфекции у растений пшеницы ухудшаются такие показатели структуры урожая, как озерненность колоса и выполненность зерна, в то время как пиренофороз преимущественно снижает массу 1000 зерен.
Таким образом, повышение урожайности озимой пшеницы в условиях зоны неустойчивого увлажнения возможно путем обработки посевов в фазе труб-кования баковой смесью биопрепарата Метабактерин, СП с нормой 0,006 и 0,012 кг/га с фунгицидом Альтруист, КЭ, которая позволяет снизить развитие листовых пятнистостей, по сравнению с контролем, в 2,0.3,2 раза и сформировать прибавку урожая 15,3.28,6 % благодаря увеличению защищенности ассимиляционной поверхности.
Литература.
1. Санин С. С. Проблемы фитосанитарии России на современном этапе // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2016. № 6. С. 45-53.
2. Juroszek P. Tiedemann A. Linking plant disease models to climate change scenarios to project future risks of crop diseases // Journal of Plant Diseases and Protection. 2015. No. 122(1). P. 3-15.
3. Прогноз фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур Ставропольского края на 2018 год и системы защитных мероприятий: рекомендации для
сельхозтоваропроизводителей / под общ. ред. В.В. Дридигера. Ставрополь: Бюро новостей, 2018. 176 с.
4. Прогноз фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур Ставропольского края на 2019 год и системы защитных мероприятий: рекомендации для сельхозтоваропроизводителей / под общ. ред. В.В. Дридигера. Ставрополь: Бюро новостей, 2019. 170 с.
5. Прогноз фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур Ставропольского края на 2020 год и системы защитных мероприятий: рекомендации для сельхозтоваропроизводителей / под общ. ред. А.Ю. Олейникова. Ставрополь: Бюро новостей, 2020. 170 с.
6. Кремнева О. Ю., Волкова Г.В. Желтая пятнистость листьев пшеницы на Северном Кавказе // Защита и карантин растений. 2011. W 10. С. 37-39.
7. Защепкин Е. Е., Шутко А.П., Тутуржанс Л.В. Желтая пятнистость как составная часть патогенного комплекса озимой пшеницы в Центральном Предкавказье // Современные проблемы науки и образования. 2015. W 2-2. С. 828-838.
8. Горьковенко В. С., Оберюхтина Л. А., Куркина Е. А. Вредоносность гриба Microdochium nivale в агроценозе озимой пшеницы // Защита и карантин растений. 2009. W 1. С. 34-36.
9. Бережная Е.В., Корсукова А.В., Федотова О.А., Дорофеев Н.В., Грабельных О.И. Особенности ростингибирующего эффекта фунгицида азоксистробина и его способность тормозить расход сахаров в проростках озимой пшеницы // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2020. Т. 10. W 4. С. 657-665. doi: 10.21285/22272925-2020-10-4-657-665.
10. Мультибиоконверсионные твердофазные биопрепараты нового поколения на основе Bacillus subtilis и Trichoderma asperellum повышают эффективность защиты картофеля от фитофтороза / Ю.А. Титова, И.И. Новикова, И.В. Бойкова и др. // Сельскохозяйственная биология. 2019. Т. 54. W 5. С. 1002-1013.
11. Леляк А.А., Штерншис М.В. Антагонистический потенциал сибирских штаммов Bacillus spp. в отношении возбудителей болезней животных и растений // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2014. W 1 (25). С. 42-55.
12. Сидорова ТМ., Асатурова А.М., Хомяк А.И. Биологически активные метаболиты Bacillus subtilis и их роль в контроле фи-топатогенных микроорганизмов // Сельскохозяйственная биология. 2018. Т. 53. 1. С. 29-37.
13. Quorum Sensing. Molecular Mechanism and Biotechnological Application / ed. G. Tommonaro. Academic Press, 2019. 293 p. doi: 10.1016/B978-0-12-814905-8.09989-5
14. Киселев М.А. Методы исследования липидных наноструктур на нейтронных и синхронных источниках. М.: Изд-во МГУ им. М.В. Ломоносова, 2014. 64 с.
15. Радченко Е.Е. Ученик Н.И. Вавилова о естественном иммунитете растений к вредным организмам и селекция зерновых культур на устойчивость к тлям // Сельскохозяйственная биология. 2012. W 5. С. 54-63.
16. Аблова И.Б., Беспалова Л.А., Колесников Ф.А. Селекция пшеницы на устойчи-
вость к болезням // Земледелие. 2014. № 3. С. 19-22.
17. Характеристика сортов озимой пшеницы по устойчивости к фузариозу зерна / Т.Ю. Гагкаева, А.С. Орина, О.П. Гаврилова и др. // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2018. № 22 (6). С. 685-692.
Biologized protection of winter wheat against leaf spots
A. P. Shutko, L. V. Tuturzhans, L. A. Mikhno, E. G. Shek
Stavropol State Agrarian University, per. Zootekhnicheskii, 12, Stavropol', 355017, Russian Federation
Abstract. The research aimed to increase the yield of winter wheat by using fungicides of biological origin against leaf spots. The work was carried out in 2018-2019 in the zone of unstable moisture in the Stavropol Territory. The soil of the experimental plot was leached chernozem. The experimental design included the following options: no treatment (control); Altruist, EC (1.5 L/ha) - the standard; Altruist, EC (1.5 L/ha) + Metabacterin, WP (0.006 kg/ ha); Altruist, EC (1.5 L/ha) + Metabacterin, WP (0.009 kg/ha); Altruist, EC (1.5 L/ha) + Metabacterin, WP (0.012 kg/ha); Metabacterin, WP (0.009 kg/ha). The object of the research was common winter wheat of Yuka variety, the forecrop was winter wheat. The combined use of Altruist, EC fungicide based on the triazole tebuconazole and azoxystrobin from the class of strobilurins of natural origin, in a tank mixture with the biological preparation Metabacterin, WP at the rates of 0.006 and 0.012 kg/ha most effectively inhibited the development of Septoria blight in 14 days after treatment. A similar pattern was observed in 28 days after treatment, both in terms of development and disease spread. The maximum biological efficiency against pyrenophorosis and fusarium burn at the level of 60% or more was noted in 14 days after treatment. When Metabacterin, WP at the rates of0.006and 0.012 kg/ha was used in the tank mixture with Altruist, EC fungicide, the biological yield of winter wheat was 4.68 and 5.22 t/ha and exceeded the value of this indicator in the standard variant by 0.29-0.83 t/ha.
Keywords: common winter wheat(Triticum aestivum L.); pyrenophora leaf spot (Pyreno-phora tritici-repentis (Died.) Drechsler); septoria leaf spot (Septoria tritici Roberge ex. Desm.); fusarium burn (Microdochium nivale (Fr.) Samuels & I.C. Hallett); prevalence; harmfulness; biological fungicides; strobilurins; Metabacterin; biological effectiveness; yield.
Author Details: A. P. Shutko, D. Sc. (Agr.), prof. (e-mail: [email protected]); L. V. Tuturzhans, Cand. Sc. (Agr.), assoc. prof. (e-mail: [email protected]); ^ L. A. Mikhno, Cand. Sc. (Agr.), assoc. prof. (e-mail: [email protected]); E. G. е Shek, post graduate student (e-mail: shek el- е [email protected]). л
For citation: Shutko AP, Tuturzhans LV, е Mikhno LA, et al. [Biologized protection of 2 winter wheat against leaf spots]. Zemledelie. 3 2021;(3):39-43. Russian. doi: 10.24411/0044- 2 3913-2021-10309. О
