CC BY
77
Вестник ДВО РАН. 2017. № 3
УДК 635.21:631.8;531.02
Н И. РЯХОВСКАЯ, В В. ГАЙНАТУЛИНА, М.А. МАКАРОВА
Экологически безопасные приемы защиты картофеля от болезней
Приводятся экспериментальные данные о влиянии протравителей ТМТД (тетраметилтиурамдисульфид), «Бенорад» и их баковых смесей в различных дозах, биофунгицидов «Фитоспорин-М», «Алерин-Б», «Гамаир» на степень развития, распространенность ризоктониоза и урожайность картофеля. Определены оптимальные дозы изучаемых препаратов для использования в интегрированной системе защиты картофеля, позволяющие получить экологически чистую продукцию и снизить пестицидную нагрузку на окружающую среду в условиях Камчатского региона. Установлено, что биопрепараты с фунгицидным эффектом обладают способностью повышать продуктивность картофеля и защищенность растений от Rhizoctonia solani на уровне применяемого химического фунгицида «Максим».
Ключевые слова: картофель, ТМТД, «Бенорад», биофунгициды, ризоктониоз, урожайность.
Environmentally sound methods of potato protection against diseases. N.I. RYAKHOVSKAYA, V.V. GAYNATULINA, M.A. MAKAROVA (Kamchatka Research Institute of Agriculture, Kamchatka Region, Yelizovo District, Sosnovka village).
Experimental data on the effect of TMTD (tetramethylthiuramdisulfide) seed dressers, «Benorad» and their tank mixtures in various doses, chemical fertilizers "Phytosporin-M", "Alerin-B", "Gamair" on the degree of development, sheath blight incidence and potato yield are given. The optimal dose of investigational medication for use in the integrated potato protection system, making it possible to get environmentally friendly products and reduce the pesticide load on the environment in Kamchatka Region. It was found that the biological products with fungicidal effect have the ability to increase the efficiency of a potato and plant protection from Rhizoctonia solani at the level of the applied chemical fungicide "Maxim".
Key words: potato, TMTD, "Benorad", chemical fertilizers, sheath blight, yield.
Особая роль в процессе возделывания картофеля отводится постоянному совершенствованию защитных мероприятий. Решающее значение в интегрированной системе защиты картофеля уделяется как химическому, так и биологическому методам на основе сохранения полезных микроорганизмов в агроценозе для получения экологически чистой продукции. Применение препаратов, обладающих антистрессовой и иммунопро-текторной активностью, позволяет повысить устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды и ряду патогенов [1]. Изучение их остается актуальным в научном и практическом плане.
Стандартная схема применения химических препаратов не всегда целесообразна по фитосанитарным, экологическим и экономическим показателям, к тому же постоянное и многолетнее использование одних и тех же веществ может вызвать появление резистентных популяций возбудителей болезней [3]. В условиях Камчатского края болезни грибной природы, такие как ризоктониоз, фитофтороз, фузариоз и многие другие причиняют значительный ущерб, снижая урожайность и качество картофеля [10]. Большой ассортимент
* РЯХОВСКАЯ Нина Ивановна - доктор сельскохозяйственных наук, директор, ГАЙНАТУЛИНА Вера Васильевна - кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, МАКАРОВА Марина Александровна - старший научный сотрудник (Камчатский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Камчатский край, Елизовский район, п. Сосновка). *Е-таП: kniish@mail.kamchatka.ru
современных химических препаратов для борьбы с грибными болезнями картофеля требует всестороннего исследования для их применения. Из рекомендованных современных протравителей представляют интерес те пестициды, которые имеют низкую подвижность в почве, быстро и полностью разлагаются как в почве, так и в растениях. Для снижения пе-стицидной нагрузки на окружающую среду и получения экологически чистой продукции наибольшее предпочтение отдается малообъемным препаратам с минимальными дозами внесения и высокой физиологической активностью [2, 4, 5, 6]. В системе мер борьбы с грибными болезнями большое значение придается уничтожению первичных очагов инфекции, что достигается путем протравливания семенного материала [1]. Ассортимент биологических и химических препаратов постоянно пополняется. В каждой почвенно-климатической зоне действие их на заболеваемость картофеля различно, поэтому при оценке в местных условиях важно выявить положительные свойства каждого препарата, оптимальные сроки и способы применения и дать оценку эффективности в местных условиях [9].
Материалы и методика исследований
Исследования эффективности биофунгицидов и химических протравителей на картофеле проводили в Камчатском НИИСХ в 2013-2016 гг. Изучали: «Фитоспорин-М», «Алерин-Б» и «Гамаир», норма расхода препаратов для обработки клубней составляла соответственно 3,0; 0,1; 0,1 кг/т; для опрыскивания растений в период бутонизации - 0,3; 0,25 и 0,25 кг/га. Химические протравители: ТМТД в дозах 2,5 л/т и 1,7 л/т, «Бенорад» -1,0 кг/т и 0,5 кг/т, баковая смесь ТМТД 2,5 л/т + «Бенорад» 1,0 кг/т и соответственно 1,7 л/т + 0,5 кг/т. За контроль принят вариант без обработки, хозяйственный контроль -обработка клубней препаратом «Максим» в дозе 400 мл/т.
Размещение делянок рендомизированное, повторность четырехкратная. Клубни картофеля сорта Сантэ высаживали в первой декаде июня по схеме 70 х 30 см.
Полевые опыты закладывали на охристо-вулканической почве с агрохимическими показателями: гумус - 4,6 %; МН4 - 6,8; Р2О5 - 8,1; К2О - 11 мг на 100 г почвы; гидролитическая кислотность - 3,82, обменная - 0,075.
Технология возделывания картофеля - общепринятая для Камчатского края. Предшественник - чистый пар. Обработка почвы: зяблевая вспашка на глубину 22-25 см, дискование и культивация - 15-18 см, нарезка борозд с локальным внесением минерального удобрения (№К) в дозе 120 кг/га по действующему веществу (д.в.).
По совокупности гидротермических показателей вегетационный период в годы проведения исследований характеризовался повышенным температурным режимом, большим количеством осадков, высокой влажностью воздуха по сравнению с многолетними показателями.
Учеты и наблюдения проводили по методикам исследований картофеля Всероссийского НИИ картофельного хозяйства и защиты картофеля от болезней, вредителей, сорняков [7, 8]. Результаты исследований статистически обрабатывали методом дисперсионного анализа [4].
Результаты исследований
Полевая всхожесть с применением биофунгицидов для обработки клубней и опрыскивания растений увеличилось на 2,0-3,1 % по сравнению с хозяйственным контролем, на 1,2-2,3 % - с контролем без обработки и составила 97,6-98,7 % (табл. 1).
По данным биометрических наблюдений биофунгициды стимулируют рост растений. Статистически достоверное увеличение линейной высоты по сравнению с контролем
Таблица 1
Влияние биологических препаратов на продуктивность картофеля, развитие и распространенность ризоктониоза (средние показатели за 2013—2016 гг.)
Полевая Высота Развитие и распространенность ризоктониоза, % Урожайность
Вариант опыта всхожесть, растений, на ростках на стеблях на клубнях (прибавка к
% см фаза бутонизации перед уборкой контролю), т/га
Контроль(без обработки) 96,4 50,1 3,5 14,3 47,2 20,1 53,8 5,9 19, 5 (-)
Обработка клубней перед посадкой
«Максим», 400 мл/т (хоз. контроль) «Фитоспорин-М», 3 кг/т 95,6 97,9 51,5 54,1 3,5 1,9 4,6 19,4 6,3 25,4 68 24,5 53 20,8 2,5 4,2 20,4 (0,9) 21,2 (1,7)
«Алерин-Б», 0,1 кг/т 98,3 52,1 1,7 6,1 25,3 56 21,9 4,5 20,7 (1,2)
«Гамаир», 0,1 кг/т 98,7 53,6 1,3 53 23,9 53 22,0 4,0 21,7 (2,2)
Обработка клубней + обработка растений
«Фитоспорин-М», 3 кг/т + 0,3 кг/га 98,6 54,3 1,3 47 20,8_ 34 18,2 3,3 21,2 (1,7)
«Алерин-Б», 0,1 кг/т + 0,25 кг/га 98,1 53,6 1,7 54 23,1 46 20,1 3,1 21,1 (1,6)
«Гамаир», 0,1 кг/т + 0,25 кг/га 97,6 53,8 1,8 48 19,5 31 12,3 2,1 22,1 (2,6)
НСР05 1,7 1,2
Примечание. 1-й учет - бутонизация (09.08); 2-й учет - перед уборкой (13.09); числитель - развитие, знаменатель - распространенность ризоктониоза.
отмечено при обработке клубней и опрыскивании растений: «Фитоспорином-М» - на 4,0 и 4,2 см, «Алерином-Б» - 2,0 и 3,5 см, «Гамаиром» - на 3,5 и 3,7 см соответственно. Число основных стеблей на одном растении варьировало в пределах 3,6-3,8 штук и не зависело от изучаемых препаратов.
В период вегетации картофеля ризоктониоз проявляется в виде язвенной формы (корневая и стеблевая) и базидиальной стадии гриба (грязно-белый налет «белая ножка») на стеблях, в дальнейшем происходит заселение клубней нового урожая склероциями. Предпосадочная обработка клубней и обработка клубней и растений биофунгицидами оказали положительное влияние и способствовали снижению развития ризоктониоза. Поражение ростков снизилось на 1,6-2,2 %, степень развития на стеблях и распространенность болезни в период бутонизации была ниже на 8,0-9,6 и 21,9-27,7 %; перед уборкой - на 14,5-17,0 и 31,8-41,5 % соответственно.
Совместное воздействие биофунгицидов на клубни и растения подавляло развитие Rhizoctonia solani в течение всего вегетационного периода. При опрыскивании растений степень развития ризоктониоза на стеблях снизилась перед уборкой по сравнению с первым учетом на 0,8-1,7 %, при обработке клубней «Фитоспорином-М» - на 1,9 %, «Алерином» - 1,0, «Гамаиром» - на 2,2 %. Поражение ризоктониозом клубней нового урожая составило 2,1-4,5 % (в контроле - 5,9 %). За счет опрыскивания растений степень развития ризоктониоза на стеблях снижается в период бутонизации и перед уборкой при обработке «Фитоспорином-М» на 8,7 и 16,7 %; «Алерином» - на 8,9 и 15,5; «Гамаиром» -на 10,2 и 17,0 % по сравнению с контролем без обработки. Распространенность болезни в период бутонизации варьировала в пределах 19,5-25,4 %, перед уборкой - 12,3-22,0 %, на контроле составила 47,2 и 53,8 % соответственно. Распространенность ризоктониоза к концу вегетации при обработке клубней биофунгицидами снизилась на 31,8-33,0 %, при
обработке клубней и растений - на 33,7-41,5 % по сравнению с контролем (53,8 %). В период вегетации растений поражение фитофторозом и «черной ножкой» составило 9 баллов и 0 % соответственно.
Урожайность картофеля в изучаемых вариантах была в пределах 20,7-22,1 т/га при 19,5 т/га в контроле без обработки и 20,4 т/га в хозяйственном контроле, достоверная прибавка урожая составила 1,2-2,6 т/га.
Применение различных химических протравителей неоднозначно влияло на изучаемые показатели. Учеты всхожести клубней в фазе полных всходов, роста и развития растений в фазе полного цветения показали, что химические протравители не оказывали отрицательного влияния на ростовые процессы. Полевая всхожесть во всех вариантах была выше на 2,6-3,0 % по сравнению с хозяйственным контролем и на 2,3-2,7 % - с контролем без обработки и составила 97,6-98,0 % (табл. 2).
Таблица 2
Влияние химических протравителей на продуктивность картофеля, развитие и распространенность ризоктониоза при обработке клубней перед посадкой (средние показатели за 2013—2016 гг.)
Вариант опыта Полевая всхожесть, % Высота растений, см Развитие и распространенность ризок-тониоза, % Урожайность (прибавка к контролю), т/га
на ростках на стеблях на клубнях
фаза бутонизации перед уборкой
Контроль (без обработки) 95,3 51,2 4,5 15,6 18,0 19,4 (-)
53,6 53,8 6,0
«Максим», 400 мл/т 95,0 52,6 4,4 4,5 4,8 2,4
(хозяйственный контроль) 20,1 18,8 20,5 (1,1)
ТМТД, 2,5 л/т 97,9 56,3 2,3 30 24 1,6
12,9 10,6 21,2 (1,8)
ТМТД, 1,7 л/т 97,9 56,0 2,2 15 33 2,2
6,0_ 12,6 21,3 (1,9)
«Бенорад», 1,0 кг/т 98,0 54,5 2,3 2,8 32 1,8
13,0 11,7 21,6 (2,2)
«Бенорад», 0,5 кг/т 97,6 56,2 2,5 39 31 1,9
19,3 11,8 20,9 (1,5)
ТМТД, 2,5 л/т + «Бенорад» 97,7 53,9 2,5 30 10 1,3
1,0 кг/т 14,2 4,9 20,7 (1,3)
ТМТД, 1,7 л/т + «Бенорад», 97,6 56,0 2,5 15 10 0,9
0,5 кг/т 11,6 4,7 21,8 (2,4)
НСР05 2,3 1,0
Примечание. 1-й учет - бутонизация (09.08); 2-й учет - перед уборкой (13.09); числитель - развитие, знаменатель - распространенность ризоктониоза.
Линейная высота растений составила 53,9-56,3 см, статистически достоверное увеличение на 2,7-5,1 см отмечено во всех вариантах по сравнению с контролем. При обработке клубней «Бенорадом» и баковой смесью (ТМТД + «Бенорад») в повышенной дозе линейная высота растений была минимальной (54,5 и 53,9 см), в остальных вариантах достоверное увеличение составило 4,8-5,1 см. Можно предположить, что повышенная доза «Бе-норада» 1,0 кг/т как в чистом виде, так и в сочетании с ТМТД 2,5 л/т угнетала растения.
Химическая обработка клубней способствовала снижению поражения ростков ризок-тониозом по сравнению с абсолютным и хозяйственным контролем на 2,0-2,3 и 1,9-2,2 % соответственно.
Степень развития и распространенность болезни в период бутонизации была ниже контроля на 11,7-14,1 и 34,3-47,6 %; перед уборкой - на 14,7-17,0 и 41,2-49,1 %. Поражение клубней ризоктониозом составило 0,9-2,2 %, что ниже контроля на 3,8-5,1 % . Можно
отметить, что обработка клубней как максимальными дозами, так и пониженными давала практически одинаковый защитный эффект. Эффективность применения изучаемых препаратов против ризоктониоза была выше контроля как в период бутонизации картофеля, так и перед уборкой.
Основным показателем хозяйственной эффективности применения химических препаратов против болезней является полученный урожай. По нашим данным, использование протравителей не повлияло на урожайность картофеля, максимальные прибавки к контролю получены при использовании ТМТД и баковой смеси (ТМТД + «Бенорад») в пониженных дозах, которые составили 1,9 и 2,4 т/га (урожайность 21,3 и 21,8 т/га соответственно).
Содержание в клубнях крахмала, сухого вещества, витамина С было на уровне абсолютного и хозяйственного контроля и находилось в пределах соответственно 10,3-10,5, 16,79-18,27, 4,04-5,29 мг/%. Протравители не оказали отрицательного влияния на их накопление в продукции.
Таким образом, разработанный регламент применения химических и биологических фунгицидов для защиты от грибных фитопатогенов на картофеле в условиях Камчатского края позволил снизить пестицидную нагрузку на окружающую среду, развитие и распространенность ризоктониоза в среднем на 15-17 и 34-49 %, повысить урожайность картофеля на 11-13 %. Полученные результаты свидетельствуют о том, что протравители в рекомендованных дозах и при пониженных нормах расхода равнозначны по защитным свойствам против ризоктониоза.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бойко Н.С. Предпосадочная обработка клубней // Картофель и овощи. 1980. № 1. С. 10-11.
2. Воронкова Л.А., Коршунова И.С. Применение пестицидов на картофеле окупилось многократно // Защита и карантин растений. 2004. № 4. С. 6.
3. Вошедский Н.Н. , Сорокин Н.С. Антирезистентная программа в действии // Защита и карантин растений. 2003. № 5. С. 12-13.
4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
5. Курилов В.И., Загурская А.Е. Комплексная профилактика болезней картофеля // Картофель и овощи. 1986. № 2. С. 26-28.
6. Малюга А.А. Максим - эффективный протравитель семенного картофеля // Защита и карантин растений. 2003. № 4. С. 35.
7. Методика исследований по защите картофеля от болезней, вредителей, сорняков и иммунитету / сост. А.С. Воловик, Л.Н. Трофимец, А.Б. Долягин, В.М. Глез; ВНИИКХ, Россельхозакадемия. М., 1995. 106 с.
8. Методика исследований по культуре картофеля. М., 1967. 263 с.
9. Ряховская Н.И., Гайнатулина В.В., Макарова М.А. Испытание химических протравителей для защиты картофеля от ризоктониоза // Вестн. Рос. с.-х. науки. 2016. № 3. С. 48-50.
10. Ряховская. Система земледелия Камчатского края. Петропавловск-Камчатский, 2015. 200 с.
11. Ряховская Н.И., Гайнатулина В.В., Макарова М.А. Эффективность биофунгицидов против ризоктониоза на картофеле в условиях Камчатского края // Вестн. Рос. с.-x. науки. 2015. № 3. С. 25-27.
