CC BY
149
УДК 633.15:632.2/.4 (574)
Болезни кукурузы в Казахстане
М. КОЙШЫБАЕВ, главный научный сотрудник Казахского НИИ защиты и карантина растений М. БАЙЖАНОВА, аспирант
e-mail: mkoyshibayev@mail.ru
До 1990-х годов кукурузу в Казахстане возделывали на площади 2,32,5 млн га, в том числе в юго-восточном и южном регионах на зерно и семена - на 250-300 тыс. га, а в северном на силос - на 2,2-2,3 млн га. На поливныхземляхона даетурожай зерна до 10-12 т/га. В период перехода на рыночную экономику ее посевные площади сократились в десятки раз. В последние годы в связи с восстановлением старых и строительством новых птицеводческих комплексов потребность в комбикормах возросла. Для ее обеспечения в 1999-2006 гг. семена и зерно кукурузы в республику импортировались из многих стран мира, в том числе из Америки, Западной Европы и Южной Азии, как мелкими партиями для научных целей, так и крупными. В странах-экспортерах распространены такие опасные болезни, как диплодиоз и бактериальный вилт, южный и северный гель-минтоспориозы, которые являются карантинными для Казахстана [3, 5]. Поэтому в 2006-2008 гг. был проведен фитосанитарный мониторинг посевов этой культуры в юго-восточном и северном регионах [3]. При этом наряду с карантинными учитывали особенности распространения головневых и других болезней, определяли их вредоносность, возможность совершенствования системы защитных мероприятий.
В Казахстане на кукурузе распространены 2 вида головни - пузырчатая (Ustilago maydis (DC). Cda, синоним - U. zeae (Bekm.) Unger) и пыль-
ная (Sorosporium reilianum (Kuhn. McAlpine), бактериоз (Bacillus subtilis), плесневение семян и початков (виды Penicillium, Aspergillus и др.), красная полосатость листьев и другие заболевания [1, 2, 4].
На посевах кукурузы встречаются также вирусные и бактериальные болезни.
Мониторинг посевов кукурузы, размещенных на луговых сероземах и светло-каштановых почвах предгорной и степной зон Алматинской и Жамбылской областей, показал, что в южном и юго-восточном регионах Казахстана наиболее распространенной болезнью является пузырчатая головня, а пыльная встречается очень редко. Так, в период молочно-восковой спелости зерна в Кордайском районе на гибридах ЗПСК 539 и НС 640 КХА-3564 и КХА-5541 междоузлия стеблей были поражены пузырчатой головней на 0,8-2,8 %, початки - на 0,4-1,4 %. Пыльная головня не выявлена, а стеблевая гниль встречалась на единичных растениях. На листьях кукурузы наблюдали симптомы, характерные для гель-минтоспориозных пятнистостей, однако при лабораторном анализе их возбудители не обнаружены. Известно, что оптимальная температура для роста и развития грибов Helminthosporium maydis (синоним Drechslera maydis), H. carbo-num (синоним D. zeicola) находится в пределах 20-30 °С, а для заражения растений нужна высокая влажность воздуха - 95-100 %. В южном и юго-восточном регионах Казахстана температура воздуха днем достигает 30-40 °С,а относительная влажность воздуха в июле-августе, в период возможного развития болезни, как правило, не превышает 35-40 %, что не благоприятно для заражения
растений и распространения инфекции [3].
На стационаре по селекции и семеноводству кукурузы Казахского НИИ земледелия и растениеводства (Алматинская область) у линий Киз-70С МО 70С, Арман 689 и Скиф 619 междоузлия стеблей были поражены пузырчатой головей на 0,4-1,2 %, початки - до 4,4 %. Распространение пятнистостей на листьях достигало 10-20 %, но развитие болезни было очень слабое -не более 0,3-1 %. Пыльная головня не обнаружена. В элитном хозяйстве «Будан», где проходят экологические испытания гибриды и сорта отечественной селекции,также выявлена пузырчатая головня, которая в основном проявлялась на междоузлиях стебля и початках, очень редко -на листьях. Заметно поражались ею гибриды Рахат 579, ЗПСК-704, КАЗ-ЗП-739/9, АБ-500. На единичных растениях обнаружены красно-полосчатый бактериоз (Ха^Ьото-пав оатрввИв ру. holcicola) и вирусная болезнь.
В Панфиловском районе Алматинской области в период полной спелости у гибрида ЗПСК539 междоузлия были поражены пузырчатой головней до 0,4 %, верхняя часть початков бактериозом - до 0,8 % Пыльная головня встречалась очень редко. В крестьянском хозяйстве «Акмола» анализировали на току убранные початки кукурузы. Гибриды, завезенные из Китая, были поражены пузырчатой головней до 0,4 %. Замечено плесневение отдельных початков, которые в сильной степени были повреждены хлопковой совкой.
Значительное оздоровление культуры от головневых болезней в сравнении с 1980-1990 гг. обусловлено размещением ее посевов в тех районах и хозяйствах, где раньше в основном возделывали озимую пшеницу. Кроме того, кукурузу сеяли после зерновых, люцерны, сои и других культур, то есть по фитосани-тарным предшественникам, не допускалось накопление инфекции возбудителей в почве.
УСТОЙЧИВЫЕ СОРТА - В ПРОИЗВОДСТВО
Учитывая сильную распространенность пузырчатой головни, более детально изучили биологические особенности возбудителя, эффективность препаратов для обработки семян и устойчивость сортов и гибридов к этой болезни.
Лабораторные опыты показали, что наиболее оптимальной для прорастания телиоспор гриба Ustilago zeae является температура 25-30 °С. Их прорастание с момента помещения в каплю воды при температуре 25 °С начинается через 12-16 ч, всхожесть через 24 ч составляет 8,7 %, а через 2 суток - 36,1 %, а при 30 °С - 20,1 и 51,25 % соответственно. Установлено, что телиоспоры в головневых вздутиях, оставленных осенью на поверхности почвы и в верхнем горизонте пахотного слоя (5-10 см), в условиях мягкой зимы (температура не ниже минус 1517 °С) и высокого снежного покрова (до 20-25 см и более) сохраняют всхожесть до весны следующего года.
В период 2005-2007 гг. испытывали эффективность нового препарата для обработки семян - максим XL 035, ск (1 л/т) против пузырчатой головни, в качестве эталонов использовали витавакс 200 ФФ, 34 % вск (3 л/т) и ТМТД, сп (4 кг/т). Лабораторные исследования показали, что при протравливании семян витаваксом 200 ФФ полностью подавляются плесневые грибы, а под влиянием ТМТД и максима XL их развитие снижается в 5-7 раз. Полевой опыт, проведенный в 2005 г. на экспериментальной базе Казахского НИИ защиты и карантина растений с гибридом Казахстанский 585, показал, что на делянках, где семена были протравлены препаратом максим XL, вес одного початка составил в среднем 140 г, ТМТД - 132 г, в контроле - 120 г, то есть за счет стимулирующего действия нового препарата урожай зерна повышался на 16,6%.
Оценка эффективности протравителей была продолжена на стационаре отдела селекции и семеноводства кукурузы Казахского НИИ земледе-
лия и растениеводства на светло-каштановой почве с гибридом кукурузы Казахстанская 705 СВ. В 2006 г всхожесть семян в контроле составляла 70,6 %. У обработанных максимом ХL и витаваксом 200 ФФ семян энергия прорастания повысилась на 4,9-5,7 %, лабораторная всхожесть -на 13,4-14 %, полевая - в 1,4-1,6 раза. Количество плесневелых семян в контроле было 2,5 %, а в вариантах с максимом XL - 0,1 %, ТМТД - 0,6 %. На делянках, где были посеяны семена, протравленные максимом ХL и витаваксом 200 ФФ, количество пораженных пузырчатой головней растений не превышало 0,1-0,2 %, ТМТД - 2,4 %. При уборке урожая выявлено заметное стимулирующее действие препаратов на вегетативный рост растений и формирование урожая, высота растений превышала контрольные на 6-9 см, масса намолоченного с 1 початка зерна в варианте с максимом XL была больше на 8,1 %, 1000 зерен - на 9,7 %.
В 2007-2008 гг. на стационаре Казахского НИИ земледелия и растениеводства путем искусственного заражения растений проводили оценку устойчивости к пузырчатой головне допущенных к использованию перспективных гибридов кукурузы отечественной и зарубежной селекции - Элеонора, Туран 680, Казахстанская 705. Листья и стебли инокулировали в фазе 5-7 листьев, а после выбрасывания початочных нитей инокулюм вводили из расчета 2-3 мл в формирующийся початок. Установлено, что наиболее эффективным методом оценки устойчивости гибридов кукурузы является инокуляция початков. Все испытанные гибриды показали высокую восприимчивость к пузырчатой головне, при инокулировании початков они поражались на 60-64 %. При проявлении болезни в сильной степени (3-4 балла) зерно не формировалось (см. рисунок), в средней степени (2 балла) -у Казахстанской 705 масса зерна с 1 початка снижалась на 43 %, Турана 680 - на 18,5 %, Элеоноры - 12,2 %, при слабом -на 9,4-10,1 %.
Здоровый (а) и пораженные пузырчатой головней в слабой (б), средней (в) и сильной (г) степени початки кукурузы
Оценка расширенного набора гибридов кукурузы (Туран 680, Казахстанская 587, Казахстанская 435, Дала аруы, Сулу-кокше и НС640) на устойчивость к пузырчатой головне показала, что они высоко восприимчивы к этой болезни и поражаются ею на 10-30 %. Анализ элементов продуктивности у гибридов кукурузы на естественном и искусственном инфекционном фонах выявил, что под влиянием патогена масса зерна у Дала аруы и НС640 снижалась на 18,2-23,1 %, Сулу-кокше, Казахстанской 435 и Казахстанской 587 - на 5,5-11,6 %, то есть последние были более выносливыми.
Таким образом, в южном и юго-восточном регионах Казахстана наиболее распространенной и вредоносной болезнью кукурузы является пузырчатая головня, допущенные к использованию и перспективные гибриды восприимчивы к этой болезни. Для оздоровления почвы от инфекции пузырчатой головни необходимо размещать посевы кукурузы после зерновых и овощных культур, многолетних трав, сои, картофеля и других предшественников. Для комплексной защиты посевов кукурузы от плесневых грибов и видов головни рекомендуется протравливание семян комбинированным препаратом витавакс 200 ФФ, содержащим карбоксин и тирам, или системным - максим ХL (флуди-оксонил + мефеноксам).
4 Защита и карантин растений № 10, 2011
УДК 633.111:632.4
Экологически безопасный прием борьбы с пыльной головней
ЛИТЕРАТУРА
1. Артемьева Н.Н., Махмудов А.Х. К идентификации мозаичного заболевания кукурузы в Казахстане // Вестник с.-х.. науки Казахстана, 1996, № 2, с. 42-44.
2. Георгиади А.Г., СонЛ.К., Токмурзи-на З.Х. Фитосанитарный мониторинг посевов кукурузы // Вестник с.-х. науки Казахстана, 1987, № 7, с. 33-37.
3. Давлетбекова Т.Т., Рсалиев Ш.С., Койшыбаев М. и др. Анализ фитосани-тарной безопасности республики Казахстан при трансграничных процессах / Сборник материалов международной научной конференции «Достижения и проблемы защиты и карантина растений». Часть 2. - Алматы, 2008, с. 32-36.
4. Токмурзина З.Х. Пузырчатая и пыльная головня кукурузы и меры борьбы с ними / В кн. Защита сельскохозяйственных культур при интенсивных технологиях их возделывания. - Алма- Ата: ВО ВАСХНИЛ, 1988, с. 191-193.
5. Carles De Leon. Maize Diseases. -CIMMYT: Mexico, 1984, 114 p.
Аннотация. В статье приводятся сведения о видовом составе болезней кукурузы и особенностях динамики распространения пыльной и пузырчатой головни на ее посевах в южном и юго-восточном регионах республики. Оценена устойчивость к пузырчатой головне внесенных в реестр и перспективных гибридов кукурузы на фоне искусственного заражения початков и определены вредоносность болезни в зависимости от степени ее проявления, эффективность препаратов (витавакс 200 ФФ, максим XL) против пузырчатой головни и плесневения и влияние их на всхожесть семян, рост растений и формирование урожая зерна.
Ключевые слова. Кукуруза, пузырчатая головня, гибрид, устойчивость, препарат, эффективность.
Abstract. The article gives information on the species composition of maize diseases and peculiarities of the dynamics of the spread of Sorosporium reilianum and Ustilago maydis. in the Southern and South-Eeastern regions of Kazakhstan. Estimated resistance of maize hybrids to Ustilago zeae which including in register of perspective varieties and determined harmfulness of disease depending from the level of disease. Determined the efficiency of pesticides (Vitavaks 200 FF, Maxim XL) against Ustilago zeae and Penicillum of seeds and influence of their to seed and plant growth, and yield formation of grain.
Keywords. Maize, Ustilago zeae, hybrid, resistance, pesticide, efficency.
В.В. БОГДАНОВА,
аспирант
Курганской государственной
сельскохозяйственной академии
имени Т.С. Мальцева
В.В. ЕВСЕЕВ,
докторант
А.П. ГОЛОЩАПОВ,
профессор
e-mail: leulews-70@mail.ru
Одной из проблем при борьбе с головневыми болезнями является недостаток четких представлений о характере и особенностях консорт-ных связей растений-хозяев и патогена. Наиболее эффективным приемом традиционно считается протравливание семян. Однако оно имеет и побочные действия - снижается общая численность микроорганизмов, изменяется соотношение отдельных популяций в микробном сообществе ризосферы и филлос-феры растений [1]. Биометод же в борьбе с головневыми болезнями неэффективен - доказательством тому служат многочисленные отрицательные результаты экспериментов, проведенных в разных регионах России [3]. Поэтому не следует сбрасывать со счета возможность борьбы с этой группой болезней другими методами.
Результаты нашей работы по предотвращению развития пыльной головни на зерновых культурах в северной зоне Курганской области за счет апробации посевов, оперативной сортосмены и сортообновления доказывают эффективность этого подхода.
Обследования посевов проводили методом апробации, сопровождая наблюдениями за болезнью, больными растениями, а также условиями их развития. Для определения фитоса-нитарного состояния семян и изучения особенностей взаимодействия возбудителя головни с тканями пита-
ющего растения применяли анатомический метод - обнаружение под микроскопом возбудителя в тканях зародыша. Степень и характер поражения тканей зародышевой почечки и корешков устанавливали методом дифференцированной окраски мицелия возбудителя по В.И. Кривчен-ко [2]. Исследования проводили с 2002 по 2008 г. на территории Белозерского района при непосредственном участии специалистов Белозерского отдела филиала ФГУ «Россель-хозцентр» Курганской области. При апробации посевов руководствовались Федеральным законом «О семеноводстве» 1997 г, инструкцией по апробации сортовых посевов и другой необходимой документацией.
В первый год апробация сортовых посевов была проведена в 12 хозяйствах и на сортоиспытательном участке на общей площади 4344 га. Пыльная головня в посевах пшеницы встречалась достаточно часто. Она была обнаружена в ПСК «Русское поле» на сорте Новосибирская 89 на площади 200 га (пораженность 0,43 %); в ЗАО «Зауральская промышленная компания» - 0,49 %. В ЗАО «Доможирово» на этом же сорте (5-я репродукция) пораженность пшеницы пыльной головней достигла 0,5 %, в ПСК «Родники», ПСК «Октябрь», ООО «Сладкий Лог» - 0,49 % (см. таблицу). В этих хозяйствах высевали практически одинаковые сорта до пятой репродукции включительно.
С использованием анатомо-мор-фологического метода анализа зародышей установлено, что на возбудителя пыльной головни значительно влияют сортовые особенности растений. Местонахождение мицелия гриба в зародыше зерновки пшеницы тесно связано с сопротивляемостью сортов инфекции. У иммунных биотипов зародыш не инфицируется вооб-
