CC BY
70
doi: 10.24411/0235-2451-2020-11202 УДК 633.1:632.4
Грибные болезни на зерновых культурах в муссонном климате дальнего востока
т. А. АСЕЕвА, к. в. ЗЕнкинА, и. Б. триФУнтовА, о. Ю. иМтоСиМи, А. Г. тиШковА, н. е. савченко
Дальневосточный научно-исследовательский институт сельского хозяйства, пос. Восточный-1, Хабаровский край, 680521, Российская Федерация
резюме. Исследования проводили с целью разработки интегрированной системы защиты посевов зерновых колосовых культур в условиях Дальнего Востока. Работу выполняли на естественном инфекционном фоне в 2013-2015 гг. и 2019-2020 гг. в Хабаровском крае. В селекционных посевах зерновых культур определены следующие основные грибные болезни: мучнистая роса (Blumeria graminis DC Speer), бурая ржавчина (Puccinia triticina Erikss.), желтая ржавчина (Puccinia striiformis West.), фузариоз колоса и метелки (Fusarium spp.), пыльная головня (Ustilago nuda Jens. Kell), темно-бурая пятнистость (Bipolaris sorokiniana Sacc. Shoem.), сетчатая пятнистость (Drechslerateres Sacc. Shoemaker), красно-бурая пятнистость (Drechslera avenae Eidam. Scharif.). Наибольшего распространения (100 %) болезни достигали в фазе молочно-восковой спелости зерна. В селекционно-семеноводческих посевах отмечали эпифитотию мучнистой росы и фузариоза колоса яровой пшеницы и тритикале. На развитие фузариоза колоса повлияли высокие дневные температуры приземного слоя воздуха в период молочной спелости (r=0,872) и относительная влажность воздуха (r=0,899). На уровень развития мучнистой росы - высокие температуры приземного слоя воздуха (r=0,514). Производственные посевы зерновых культур в Хабаровском крае в большей степени были поражены гельминтоспориозными заболеваниями. Для снижения вредоносности болезней рекомендуется протравливание семян фунгицидом Виал ТТ, ВСК с двукратным опрыскиванием вегетирующих растений Абакусом, СЭ (биологическая эффективность - 57...62 %), совместное использование росторегулятора ДВ-47-4 с фунгицидом Колосаль, КЭ (биологическая эффективность - 55.67 %); замачивание семян и обработка растений в процессе вегетации микробиологическим препаратом Экстрасол, Ж (биологическая эффективность - 45.77 %). ключевые слова: грибные болезни, зерновые культуры, овес (Avena sativa L.), ячмень (Hordeum vulgare L.), пшеница (Triticum aestivum L.), тритикале (Triticosecale Wittmack), Дальневосточный регион.
Сведения об авторах: Т. А. Асеева, доктор сельскохозяйственных наук, член-корреспондент РАН, временно исполняющий обязанности директора (e-mail: [email protected]); К. В. Зенкина, младший научный сотрудник; И. Б. Трифунтова, научный сотрудник; О. Ю. Имтосими, научный сотрудник; А. Г. Тишкова, младший научный сотрудник; Н. Е. Савченко, научный сотрудник.
для цитирования: Грибные болезни на зерновых культурах в муссонном климате Дальнего Востока / Т. А. Асеева, К. В. Зенкина, И. Б. Трифунтова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 12. С. 12-18. doi: 10.24411/02352451-2020-11202.
Fungal diseases on cereals in the monsoon climate of the Russian Far East
T. A. Aseeva, K. V. Zenkina, I. B. Trifuntova, O. Yu. Imtosimi, A. G. Tishkova, N. E. Savchenko
Far Eastern Research Institute of Agriculture, pos. Vostochnyi-1, Khabarovskii krai, 680521, Russian Federation
Abstract. The aim of the study was to develop an integrated system for protecting grain crops in the Russian Far East. The work was performed against a natural infectious background in 2013-2015 and 2019-2020 in the Khabarovsk Territory. In breeding grain crops, we identified the following major fungal diseases: powdery mildew (Blumeriagraminis DC Speer), brown rust (Puccinia triticina Erikss.), yellow rust (Puccinia striiformis West.), fusarium head and panicle blight (Fusarium spp.), dust brand (Ustilago nuda Jens. Kell), dark brown spot disease (Bipolarissorokiniana Sacc. Shoem.), net blotch (Drechslerateres Sacc. Shoemaker), and red brown spot disease (Drechslera avenae Eidam. Scharif.). The greatest spread (100%) of the disease was registered in the phase of milky-wax ripeness of grain. Epiphytotics of powdery mildew and fusarium head blight of spring wheat and triticale were noted in the seed breeding crops. Fusarium head blight developed under the influence of high daytime temperatures of the surface air layer (r = 0.872) and high relative humidity (r = 0.899) during the period of milk ripeness. Powdery mildew developed under the influence of high temperatures of the surface air layer (r = 0.514). Industrial grain crops in the Khabarovsk Territory were more affected by helminthosporium diseases. To reduce the harmfulness of diseases, it is recommended to treat seeds with the fungicide Vial TT, WSC with double spraying of vegetative plants with Abakus, SE (biological efficiency was 57-62%), to use the growth regulator DV-47-4 jointly with Kolosal, EC fungicide (biological efficiency was 55-67%), to soak seeds, and to treat plants during vegetation with the microbiological preparation Extrasol, F (biological efficiency was 45-77%).
Keywords: fungal diseases; cereals; oats (Avena sativa L.); barley (Hordeum vulgare L.); wheat (Triticum aestivum L.); triticale (Triticosecale Wittmack); Far Eastern federal district of Russia; monsoon climate.
Author Details: T. A. Aseeva, D. Sc. (Agr.), Corresponding member of the RAS, acting director (e-mail: [email protected]); K. V. Zenkina, junior research fellow; I. B. Trifuntova, research fellow; O.Yu. Imtosimi, research fellow; A. G. Tishkova, junior research fellow; N. E. Savchenko, research fellow.
For citation: Aseeva T. A., Zenkina K. V., Trifuntova I. B., et al. [Fungal diseases on cereals in the monsoon climate of the Russian Far East]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2020;34(12):12-8. Russian. doi: 10.24411/0235-2451-2020-11202.
Поражение листьев грибными болезнями оказывает значительное влияние на урожайность и качество семян сельскохозяйственных культур [1]. Болезни не только угнетают растения, снижая крупность зерновки и урожай с единицы площади, но и ухудшают его качество из-за накопления жизнедеятельности патогенов [2]. В развитии болезней растений главную роль играют три составляющие: растение-хозяин и степень его восприимчивости к заболеванию, наличие заразного начала (спор,
конидий возбудителя болезни) и благоприятных для патогена погодных условий [3]. Увеличение производства зерна может быть достигнуто не только благодаря росту урожайности, но и путем снижения потерь, связанных с заболеваниями, вызванными грибными патогенами [4].
Пшеница (Triticum aestivum L.) - важнейшая продовольственная культура. Она подвержена ряду заболеваний, которые воздействуют на фотосинтетический аппарат растений [5], и снижают урожайность
зерна на 15...20 % [6]. Наибольший урон посевам пшеницы наносят следующие грибные заболевания -пыльная головня, ржавчина (стеблевая, листовая, полосатая), фузариоз, мучнистая роса и комплекс пятнистости листьев (септориоз и др.) [7]. Например, в Саратовской области в 2016 г. эпифитотия стеблевой ржавчины началась во время молочной спелости зерна (начало июля) и продолжалась до полного созревания и сбора урожая, степень развития достигла 80 %, пораженные сорта снизили урожайность на 50 %, а масса 1000 семян была на уровне 18.19 г [8].
Растения ячменя (Hordeum vulgare L.) в основном поражают мучнистая роса, пыльная головня, фузариоз колоса, виды ржавчины и гельминтоспориозы [9]. Вредоносность болезней состоит не только в прямых потерях урожая из-за сниженного фотосинтеза растений, но и в снижении качества зерна, делающим его непригодным для получения солода в пивоваренной промышленности. Из-за того, что гемибиотрофные патогены - токсинобразующие грибы, это усиливает их вредоносность, как при патогенезе, так и при использовании ячменя в пищевой, пивоваренной промышленности и в кормопроизводстве [10].
Овес (Avena sativa L.) - одна из важнейших кормовых культур, которая поражается мучнистой росой и гельминтоспориозами. Пыльная головня оказывает значительное влияние на качество зерна, а также снижает урожайность [11]. Потери урожая овса от поражения корончатой ржавчиной составляют в среднем 10.20 %, а в годы эпифитотийного раннего развития при очень благоприятных условиях возможна полная потеря урожая. Эти заболевания, как правило, вызывают серьезные потери урожая и оказываются причиной прогрессивного снижения производства овса на глобальном уровне [12].
Для решения продовольственной безопасности страны яровая тритикале (Triticosecale Wittmack) может внести весомый вклад в валовое производство зерна [13]. Современные сорта тритикале способны успешно конкурировать с лучшими сортами ржи, ячменя, овса и пшеницы по урожайности зерна и зеленой массы, обладают высокими кормовыми достоинствами, могут расти на бедных, подтопляемых и кислых почвах, хорошо переносят неблагоприятные условия, резкие похолодания в весеннее-летний период, устойчивы к большинству возбудителей болезней [14]. Параллельно с его высоким производственным потенциалом и пищевой ценностью зерна и зеленой массы, тритикале обладает и другими ценными свойствами. Она менее требовательна к почвенно-климатическим условиям и более устойчива к болезням, чем другие зерновые. В последние годы, однако, наблюдаются более высокие показатели распространения некоторых грибных заболеваний [15]. С быстрым прогрессом селекции и ростом востребованности культуры производством площади возделывания гексаплоидной тритикале в мире резко увеличились. И вслед за этим возросла ее восприимчивость к болезням [16].
В регионах с муссонным климатом, к которому относится Дальний Восток, постоянный фактор, снижающий урожайность яровых зерновых культур -комплекс грибных болезней. В годы эпифитотий урожайность и качество зерна колосовых культур в агро-ценозах Среднего Приамурья снижается до 80 % [17]. Высокой вредоносности грибных патогенов зерновых
культур в Дальневосточной зоне способствуют благоприятные погодно-климатическиеусловия(обильные осадки во второй половине вегетации в сочетании с повышенными температурами и влажностью воздуха), низкий уровень агротехники и недостаточная устойчивость возделываемых сортов [18].
Цель исследования - разработать интегрированную систему защиты посевов зерновых колосовых культур в условиях Дальнего Востока.
Для ее достижения решали следующие задачи: определить интенсивность и распространение грибных болезней зерновых культур (пшеница, овес, ячмень, тритикале) в селекционных посевах Дальневосточного НИИСХ;
изучить влияние гидротермического режима на развитие грибных болезней зерновых культур в условиях Среднего Приамурья;
провести мониторинг развития заболеваний зерновых культур в различных районах Хабаровского края;
изучить влияние средств защиты на снижение уровня поражения растений грибными болезнями на примере яровой пшеницы.
Условия, материалы и методы. Учет грибных болезней проводили на естественном инфекционном фоне в 2019-2020 гг. на полях селекционного севооборота Дальневосточного научно-исследовательского института сельского хозяйства (Хабаровский район, с. Восточное) и в производственных посевах сельскохозяйственных товаропроизводителей Хабаровского района (ООО «Спорос», ООО СХП «Колос», ООО «Даниловка), Вяземского района (ООО «СкифА-гроДВ», ИП КФК Улижев, ИП КФК Демидов) и района им. Лазо (ООО «Амурская Заря», ООО «Полетное). Фитосанитарный мониторинг проводили на 1801 га производственных посевов зерновых культур в Хабаровском крае.
В полевых условиях оценивали распространенность заболеваний и их развитие. Маршрутные обследования осуществляли 3 раза за вегетационный период: при появлении полных всходов, в фазе колошения или цветения и перед уборкой урожая. В межфазный период кущение-молочная спелость зерна учитывали болезни на листьях и стеблях, а во время колошения и полной спелости еще на колосе. Пораженность зерновых культур головней учитывали при апробации посевов в период восковой спелости зерна. Для этого по диагонали поля через равные расстояния (50...100 м) проверяли на корню 1000 стеблей с площади 100 га. При анализе апробированного снопа учитывали все виды головни.
Развитие болезней определяли согласно методике государственного сортоиспытания (Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1985. Вып. 2. 267 с.); степень поражения зерновых культур грибными болезнями фиксировали в течение активной вегетации растений. Интенсивность развития болезней в процентах вычисляли по формуле: Я = (а х b)/N,
где Я - интенсивность развития болезни (%); (аЬ) - сумма произведений числа растений (а) при соответствующем % поражения (Ь); N - общее количество учтенных растений.
Распространение болезней вычисляли по формуле:
Р = (п х 100)/N,
Таблица 1. Схема опыта по применению средств защиты растений на яровой пшенице
Вариант
Обработка семян
Обработка растений в период вегетации
Контроль (без обработки) Виал ТТ, ВСК (эталон) Виал ТТ, ВСК + Лигногу-мат, ВР
Виал ТТ, ВСК + Абакус, СЭ
Виал ТТ, ВСК + Абакус, СЭ (2 обработки) Виал ТТ, ВСК + Рекс Дуо, КС
Виал ТТ, вск + Рекс Плюс, СЭ + Рекс Дуо, КС ДВ-47-4 + Колосаль, КЭ
Экстрасол, Ж
ЖГУ (семена) ЖГУ (2 обработки)
ЖГУ + Лигногумат, ВР
ЖГУ + Экстрасол, Ж
вода 10 л/т Виал ТТ, ВСК 0,4 л/т Виал ТТ, ВСК 0,4 л/т + Лигногумат, ВР 0,2 л/т Виал ТТ, ВСК 0,4 л/т
Виал ТТ, ВСК 0,4 л/т
Виал ТТ, ВСК 0,4 л/т
Виал ТТ, ВСК 0,4 л/т
ДВ-47-4 1 мл/л
Экстрасол, Ж 2 л/т
ЖГУ 0,4 л/т ЖГУ 0,4 л/т
ЖГУ 0,4 л/т
ЖГУ 0,4 л/т
в межфазный период кущение-выход в трубку Абакус, СЭ 1,5 л/га в фазе выход в трубку + в межфазный период колошение-начало цветениАбакус, СЭ 1,5 л/га в фазе кущения + в межфазный период колошение-цветение Рекс Дуо, кс 0,6 л/га
в фазе выход в трубку Рекс Плюс, СЭ 0,8 л/га + в межфазный период колошение-цветение Рекс Дуо, КС 0,6 л/га в фазе выход в трубку Колосалем, КЭ 0,5 л/га + в межфазный период колошение - начало цветения ДВ-47-4 1 мл/л в фазе кущения + в межфазный период колошение-начало цветения Экстрасол, Ж 2 л/га
в фазе выхода в трубку + в межфазный период колошение-начало цветения жГу 0,4 л/га в фазе кущения + в фазе колошения ЖГУ 0,4 л/га + Лигногумат, ВР 100 г/га (в обе фазы смесью препаратов) в фазе кущения + колошения ЖГУ 0,4 л/га + Экстрасол, Ж 2 л/га (в обе фазы смесью препаратов)_
где P - распространение болезни (%); n - количество больных растений; N - общее количество учтенных растений.
Определяли влияние препаратов на степень поражения растений зерновых культур заболеваниями в 2013-2015 гг. на примере яровой пшеницы (сорт Хабаровчанка). Опыты по изучению влияния различных средств защиты на поражение растений яровой пшеницы грибными болезнями проводили в стационарных опытах, где использовали: химические протравители зерна Виал ТТ, ВСК (тиабендазол + тебуконазол, 80+60 г/л); фунгициды Абакус, СЭ (пираклостробин + эпок-сиконазол, 62,5 + 62,5 г/л); Рекс Дуо, КС (тиофанат-метил + эпоксиконазол, 310+187 г/л); Рекс Плюс, СЭ (эпоксиконазол+ фен-пропиморф, 84+250 г/л); Колосаль, КЭ (тебукона-зол, 250 г/л); биосредства Лигногумат, ВР; удобрительные микробиологические препараты Экстрасол, Ж (Bacillus subtilis, штамм Ч-13, не менее 100 млн КОЕ/мл) и ЖГУ -жидкие гуминовые удобрения. В качестве эталона принят химический протравитель Виал ТТ, ВСК (табл. 1).
Почва - лугово-бурая оподзоленно-глеевая тяжелосуглинистая. Содержание гумуса в пахотном слое (по Тюрину) составляет 3,6.3,8 %; pH -
' ' ' ^ сол.
5,1...5,3; гидролитическая кислотность - 1,14...
2,40 мг-экв./100 г почвы; Р205 и К2О (по Кирсанову) -9,9...15,5 и 27,7...30,4 мг/100 г абсолютно сухой почвы соответственно.
Муссонный характер климата, обусловленный близостью Тихого океана определяет гидротермические ресурсы Среднего Приамурья (Хабаровский край, Вяземский район, район им. Лазо). Зимний мус-
9 70 га" £ 60
4 в
g 50 га
j* 40 га
Ф 30 с
5
¡Н 20
в
! 10 о
6 0 ф
4
ф
о. .
О а)
500
Л 450
и 400
t 350
о 300 о
* 250
| 200 га
ЕЕ 150
™ 100
£ 50 о ф т
5
о
2019 г. 2020 г. норма за месяц
2019 г. 2020 г. норма за месяц
2019 г. 2020 г. норма за месяц
3KSZ
--Ш)—^
500
б)
67
124
f в
70
60
2019 г. 2020 г. норма за месяц
май
99
10
84"
91
758
2019 г. 2020 г. норма за месяц
июнь
I jjpQ-!!1-
18
13
13
13
13
20019 г. 2020 г. норма за месяц
июль
рис. 1. Агрометеорологические условия в годы проведения исследований: а) среднесуточная температура воздуха, б) количество осадков; Щ - район им. Лазо, □ - Вяземский район, □ - Хабаровский район.
июнь
сон обеспечивает холодную и малоснежную зиму с преобладанием ясной погоды. Среднегодовая температура приземного слоя воздуха составляет +2,1 0С. Продолжительность безморозного периода (в воздухе) - 114...164 дня. На территории Среднего Приамурья за период с температурами выше 0 0С накапливается 1940.2870 0С. Летом наиболее высокие температуры воздуха наблюдаются в июле-августе (среднемесячные температуры воздуха +21,1 и +20,0 0С соответственно). По характеру выпадения осадков районы относятся к зоне неустойчивого увлажнения с ярко выраженными проявлениями засухи и переувлажнения. Осадки по месяцам распределяются крайне неравномерно: из них на холодное время года приходится 19 %, на апрель-июнь - 27 %, на июль-сентябрь 54 %. Количество выпавших осадков может варьировать в широких пределах - 360. 1048 мм в теплый период времени. Для вычисления коэффициентов корреляции между погодными условиями и интенсивностью развития болезней размер выборки (п) составлял не менее 100 растений каждой культуры ежегодно.
Пусковым механизмом массового развития болезней служат погодные условия. В годы исследований они различались как по набору тепла, так и по количеству осадков, что дало возможность оценить степень их влияния на развитие болезней зерновых культур с высокой степенью достоверности (рис. 1). Май 2019 г. характеризовался прохладной и влажной погодой, температура воздуха была ниже на 1,5 0С, количество выпавших осадков - больше на 42 мм, чем в 2020 г. В июне ежегодно отмечали повышение температуры приземного слоя воздуха выше + 15 0С. В период молочной спелости зерновых культур дневные температуры приземного слоя воздуха ежегодно повышались до 30.34 0С. В 2019 г. количество выпавших осадков было на 27 % больше, чем в 2020 г. В 2020 г. в июне отмечали 28 дней с переменной облачностью, наблюдали недостаток солнечного света. Относительная влажность воздуха в период цветение-восковая спелость достигала 90.100 %. Перепады температур и чередование ливней с засушливыми периодами создавали дополнительный стресс растениям, что снижало устойчивость их к инфекциям.
результаты и обсуждение. В два года исследований на растениях яровой пшеницы и тритикале
наблюдали массовое поражение мучнистой росой (эпифитотия). Начало развития болезни отмечали в июне при повышении температуры приземного слоя воздуха (г = 0,514). Количество выпавших осадков в 2019 г. в период колошение-молочная спелость сдерживало интенсивность развития мучнистой росы и препятствовало распространению патогена (г = -0,248). К фазе молочно-восковой спелости пшеницы и тритикале в селекционных посевах ДВНИИСХ в 2020 г. степень развития мучнистой росы достигла 98.100 % при 100 % распространении (рис. 2).
Повышение дневных температур приземного слоя воздуха в период цветения повлияло на развитие фузариоза колоса и метелки (г=0,872). Отмечено высокое значение коэффициента корреляции между развитием фузариоза колоса и метелки и относительной влажностью воздуха (г=0,899). Прохладная и влажная погода в мае 2019 г. оказала влияние на степень развития желтой ржавчины на растениях пшеницы (г= -0,641 и г= 0,489 соответственно). Недостаток солнечного света сдерживал развитие желтой ржавчины (коэффициент корреляции между развитием желтой ржавчины и фотосинтетически активной радиацией г=-0,527), и дальнейшее повышение температур приземного слоя воздуха в течение активной вегетации растений способствовали прекращению развития заболевания (коэффициент корреляции между развитием желтой ржавчины и температурой приземного слоя воздуха г= -0,563). В 2020 г. наблюдали умеренное развитие (28.31 %) бурой ржавчины на растениях пшеницы и тритикале.
Температура приземного слоя воздуха в период цветения ячменя в оба года повлияла на развитие пыльной головни (г=0,492). Темно-бурая пятнистость в посевах ячменя получила наибольшее развитие (до 70 %) в 2020 г., в 2019 г. преобладала сетчатая пятнистость (до 55 %). Развитию сетчатой пятнистости ячменя в 2019 г. способствовала прохладная и влажная погода в период посев-трубкование (коэффициент корреляции между развитием сетчатой пятнистости и температурой приземного слоя воздуха - г=-0,682, между развитием сетчатой пятнистости и количеством выпавших осадков - г= 0,585). Красно-бурая пятнистость в селекционных посевах ДВНИИСХ -основное заболевание растений ярового овса в период исследований. В среднем за годы исследований отмечали высокую интенсивность развития красно-
100
55
ш
СО
о о а
50
60
а
со
©
31
со И а о:
СО
а >
ш
Пшеница
со И а
98
60
1
со о о а
50
38
1
а
со
©
28
со *
а
о:
СО
а >
ш
Тритикале
70
со н
о. о
> о
«? Б
0 ^
1 I
55
60
55
38 ■ ИП 40
I 29 20 ■ 25 р
ИI ■■ и И
р
СО
©
Ячмень
со
а >
о х
о
СО
а
р
со
га >
©
Овес
рис. 2. Интенсивность развития при 100 % распространении грибных болезней зерновых культур в селекционных посевах Дальневосточного НИИСХ: ■ - 2019 г.; □ - 2020 г.
7
Таблица 2. Фитосанитарное состояние производственных посевов Хабаровского края в 2019 г.
Район Сельскохозяйственные товаропроизводители Культура Площадь посевов, га Болезнь
Вяземский район
Вяземский ООО «СкифАгроДВ» пшеница 60 темно-бурая пятнистость
ИП КФК Улижев пшеница 30 темно-бурая пятнистость
ИП КФК Улижев ячмень 45 темно-бурая пятнистость
ИП КФК Демидов овес 30 красно-бурая пятнистость
ООО «Спорос» ячмень 100 темно-бурая пятнистость
Район им. Лазо
им. Лазо ООО «Амурская Заря» пшеница 45 темно-бурая пятнистость
ООО «Амурская Заря» овес 50 красно-бурая пятнистость
ООО «Полетное» пшеница 30 темно-бурая пятнистость
ООО «Полетное» овес 35 красно-бурая пятнистость
Хабаровский район
Хабаровский ООО «СХП Колос» овес 15 красно-бурая пятнистость
ООО «СХП Колос» овес 15 мучнистая роса
ООО «Даниловка» овес 30 мучнистая роса
ООО «Даниловка» овес 30 красно-бурая пятнистость
ООО «Даниловка» пшеница 60 пыльная головня
бурой пятнистости овса (55.60 %). Установлено минимальное влияние метеорологических условий окружающей среды (температура приземного слоя воздуха и количество выпавших осадков) на развитие красно-бурой пятнистости овса (г<0,30).
Таким образом, факторы окружающей среды юга Хабаровского края могут как способствовать, так и препятствовать распространению в регионе различных патогенов, инфицирующих посевы сельскохозяйственных культур.
В результате фитосанитарного состояния производственных посевов зерновых культур в почвенно-климатических условиях Среднего Приамурья выявлены основные патогенные комплексы возбудителей болезней (табл. 2, 3). Большую долю болезней зерновых культур в Вяземском районе и районе им. Лазо занимают гельминтоспориозы (темно-бурая и красно-бурая пятнистости).
На основании проведенных обследований и анализа фитосанитарной обстановки посевов зерновых культур в Хабаровском крае установлено, что большую долю занимают гельминтоспориозы (темно-бурая и красно-бурая пятнистости) с интенсивностью развития от 20.77 % и с пораженностью 35.100 % соответственно, а также мучнистая роса с интенсивностью 25....75 % и с высокой степенью поражения до 100 %. Ржавчинные заболевания наблюдали на
пшенице с интенсивностью 2 % и пораженностью 100 %.
Начало проявления листостебельных инфекций отмечали в конце июня, в фазе колошения (выметывания) цветения и достигло максимального развития в конце июля. Развитие головневых заболеваний в годы проведения исследования носило очаговый характер. Пыльная головня отмечена в посевах ячменя и пшеницы сельскохозяйственных товаропроизводителей Хабаровского района, было поражено 0,2.0,8 % колосьев. При обследовании посевов овса пыльная головня не обнаружена.
Первые признаки болезней колоса и метелки отмечены в первой половине июля в фазе колошения (выметывания) и достигли наибольшего развития к концу июля. В годы исследований сложились благоприятные гидротермические условия для развития фузариоза и черни колоса - отмечено поражение 13 % колосьев и метелок на всей обследуемой площади, с интенсивностью 1,5 %. В годы исследований поражение генеративных органов зерновых культур чернью колоса происходило со средней пораженностью 18,5 % и интенсивностью 9,5.11,3 %. Как в 2019 г., так и в 2020 г. развитие фузариоза и черни колоса носило эпифитотийный характер.
Для снижения вредоносности грибных патогенов зерновых культур в Хабаровском крае разработана
Таблица 3. Фитосанитарное состояние производственных посевов Хабаровского края в 2020 г.
Район Сельскохозяйственные товаропроизводители Культура Площадь посевов, га Болезнь
Вяземский район
Вяземский ООО «СкифАгроДВ» пшеница 129 темно-бурая пятнистость
ИП КФК Улижев пшеница 40 темно-бурая пятнистость
ИП КФК Улижев ячмень 40 темно-бурая пятнистость
ИП КФК Демидов овес 118 красно-бурая пятнистость
Район им. Лазо
им. Лазо ООО «Амурская Заря» пшеница 60 темно-бурая пятнистость
ООО «Амурская Заря» овес 94 красно-бурая пятнистость
ООО «Полетное» пшеница 80 темно-бурая пятнистость
ООО «Полетное» овес 30 красно-бурая пятнистость
Хабаровский район
Хабаров- ООО «СХП Колос» овес 110 красно-бурая пятнистость
ский ООО «СХП Колос» овес 110 мучнистая роса
ООО «Спорос» ячмень 60 темно-бурая пятнистость
ООО «Спорос» овес 120 красно-бурая пятнистость
ООО «Спорос» ячмень 60 пыльная головня
ООО «Даниловка» пшеница 60 мучнистая роса
ООО «Даниловка» овес 30 мучнистая роса
ООО «Даниловка» овес 30 красно-бурая пятнистость
ООО «Даниловка» пшеница 60 бурая ржавчина
ООО «Даниловка» пшеница 60 пыльная головня
Таблица 4. Влияние препаратов на степень поражения растений зерновых культур заболеваниями на примере яровой пшеницы сорта Хабаровчанка (ДВНИИСХ, 2013-2015 гг.), %
Вариант Фузариоз колоса Гельминтоспориоз (листостебельные болезни) Обыкновенная корневая гниль
min* max x min max x min max x
Контроль 12,0 33 4 25,6 41,8 62 0 51 5 4,0 48 ,6 22,1
Виал ТТ, ВСК (эталон) 6,0 22 7 12,7 27,0 62, 0 44 ,6 0,8 34 ,0 14,1
Виал ТТ, ВСК + Лигногумат, ВР 7,0 22 8 14,9 18,4 50 0 33 ,5 2,5 30 ,0 10,9
Виал ТТ, ВСК + Абакус, СЭ 5,0 19 0 12,9 11,5 48 0 26 ,2 1,8 38 ,2 15,3
Виал ТТ, ВСК + Абакус, СЭ 4,0 16 3 9,6 1,4 48 0 22 ,4 2,9 21 ,6 9,6
(2 обработки)
Виал ТТ, ВСК + Рекс Дуо, КС 7,0 14 3 10,6 1,3 57 0 29 ,2 10,2 30 ,0 20,1
Виал ТТ, ВСК + Рекс Плюс, СЭ + 12,5 22 ,5 17,5 5,9 18 5 12 ,2 2,0 5, 4 3,7
Рекс Дуо, КС
ДВ-47-4 + Колосаль, КЭ 12,5 29 ,3 21,9 8,0 40 8 23 ,3 2,6 12 ,3 7,4
Экстрасол, Ж 13,3 22 ,6 17,0 17,3 46 7 28 ,6 1,3 8, 8 5,1
ЖГУ (семена) 7,0 29 ,7 17,1 16,4 57 0 38 ,9 5,8 38 ,0 18,5
ЖГУ (2 обр.) 7,0 26 ,5 17,4 20,9 55 0 38 ,6 7,3 32 ,0 16,8
ЖГУ + Лигногумат, ВР 12,0 30 ,5 21,2 33,2 39 0 36 ,1 10,6 33 ,2 21,9
ЖГУ + Экстрасол, Ж 11,0 26 ,2 18,6 30,0 52 0 41 ,0 9,1 38 ,1 23,6
-НСРм_ 0,6 1, 4 1,1
* min - минимальная величина, max - максимальная величина, х
региональная специфичная интегрированная система защиты растений яровой пшеницы. Изучаемые средства защиты растений и росторегуляторы оказывали положительное влияние на фитосанитарное состоянии посевов, снижая заболеваемость растений. В целом можно отметить, что применение баковых смесей Виала ТТ, ВСК с Абакусом, СЭ (2 обработки), Лигногуматом, ВР, ДВ-47-4 с Колосалем, КЭ показало себя эффективнее одиночного применения эталонного протравителя - Виала ТТ, ВСК.
Хорошую фунгистатическую активность проявили смеси Виала ТТ, ВСК с Абакусом, СЭ (2 обработки) и Рексом Дуо, КС против фузариоза колоса (снижение развития фузариоза колоса, по сравнению с контролем, составило 20.22 %); совместное применение Виала ТТ, ВСК с Рексом, КЭ и Рексом Дуо, КС против гельмин-тоспориоза (снижение развития гельминтоспориоза составило 15.18 %) и использование Виала ТТ, ВСК с Лиигногуматом, ВР, Абакусом, СЭ (2 обработки), Рексом, КЭ и Рексом Дуо, КС, а также Экстрасола, Ж и совместное применение ДВ-47-4 и Колосаля, КЭ для подавления инфекции корневых гнилей (снижение развития корневых гнилей составило 12.16 %). Лучшими схемами защиты растений, по данным наших опытов (табл. 4), можно считать следующие варианты: протравливание семян фунгицидом Виал ТТ, ВСК с двукратным опрыскиванием вегетирующих растений Абакусом, СЭ (биологическая эффективность применения препарата составляет 57.62 %), совместное использование росторегулятора ДВ-47-4 с фунгицидом Колосаль, КЭ (биологическая эффективность применения препарата - 55.67 %); применение микробиологического препарата Экстрасол, Ж для замачивания семян и обработки растений в процессе вегетации (биологическая эффективность применения препарата - 45.77 %).
Особо стоит отметить, что препараты биологической природы не уступают, а в ряде случаев и превосходят по эффективности синтетические фунгициды. Биологическая эффективность применения Экстрасола, Ж против корневых гнилей находилась
- среднее.
на уровне 77 %, биологическая эффективность Виал ТТ, ВСК с двукратным опрыскиванием вегетирующих растений Абакусом, СЭ против корневых гнилей -57 %. Поэтому целесообразно их использование в смесях с химическими фунгицидами, а также в некоторых случаях и самостоятельно в комплексных мероприятиях по защите растений.
Выводы. В селекционных посевах зерновых культур Дальневосточного НИИСХ выявлены основные грибные болезни с различной интенсивностью развития при 100 % распространении: мучнистая роса, бурая и желтая ржавчина, фузариоз колоса и метелки, пыльная головня, темно-бурая, сетчатая и красно-бурая пятнистости. В результате изучения влияния гидротермического режима на степень развития грибных болезней зерновых культур в условиях муссонного климата установлена высокая корреляционная зависимость (от 0,899 до -0,682) и выделены основные периоды вегетации с максимальной интенсивностью развития (молочно-восковая спелость). Выявлено, что растения в производственных посевах зерновых культур в Хабаровском крае (Хабаровский район, Вяземский район и район им. Лазо) в большей степени поражены гельминтоспориозными болезнями. На примере яровой пшенице установлено, что в условиях муссонного климата Дальнего Востока в технологии возделывания зерновых культур для снижения степени поражения растений грибными болезнями в обязательном порядке должны применяться средства защиты от болезней - протравливание семян фунгицидом Виал ТТ, ВСК с двукратным опрыскиванием вегетирующих растений Абакусом, СЭ (биологическая эффективность применения препарата составляет 57.62 %), совместное использование росторегулятора ДВ-47-4 с фунгицидом Колосаль, КЭ (биологическая эффективность применения препарата - 55.67 %); применение микробиологического препарата Экстрасол, Ж для замачивания семян и обработки растений в процессе вегетации (биологическая эффективность применения препарата - 45.77 %).
Литература.
1. Тырышкин Л. Г. Ювенильная устойчивость сортов зерновых культур к болезням // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2018. № 1. С. 37-41.
2. Кабашов А. Д., Корелина В. А., Зинина Н. П. Устойчивость овса посевного к пыльной головне и красно-бурой пятнистости на естественном фоне развития болезни в условиях Северного региона РФ// Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2017. Т. 178. № 4. С. 43-48.
3. Чекмарев В. В. Новый подход к составлению формул прогноза болезней сельскохозяйственных культур (на примере ржавчинных заболеваний зерновых культур). Тамбов: Принт-Сервис, 2016. 186 с.
4. Смирнова О. Г., Кочетов А. В. База данных генов, повышающих устойчивость пшеницы и родственных ей злаков к патогенным грибам // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2016. Т. 20. № 6. С. 904-908.
5. Current status of wheat diseases in Punjab / J. Kaur, R. Bala, H. Kaur, et al. //Agricultural Research Journal. 2018. Vol. 55. No. 1. P. 113-116.
6. Baranova O. A., Sibikeev S. N., Druzhin A. E. Molecular identification of the stem rust resistance genes in the introgression lines of spring bread wheat // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019. Т. 23. № 3. С. 296-303.
7. Figueroa M., Hammond-Kosack K. E., Solomon P. S. A review of wheat diseases - a field perspective // Molecular Plant Pathology. 2018. Vol. 19. Is. 6. P. 1523-1536.
8. Baranova O. A., Sibikeev S. N., Druzhin A. E. Molecular identification of the stem rust resistance genes in the introgression lines of spring bread wheat // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019. Т. 23. № 3. С. 296-303.
9. Barley diseases and their management- an Indian perspective / Gangwar O.P., Bhardwaj S.C., Singh G., et al. // Wheat and Barley Research. 2018. Vol. 10. No. 3. P. 138-150.
10. Поражаемость сортов озимого ячменя листовыми болезнями в условиях Южной зоны Ростовской области / Е. С. Дорошенко, Н. В. Шишкин, А. А. Донцова //Зерновое хозяйство России. 2017. № 3. С. 67-70.
11. Cohen I. S., Day A., Shaoul R. To be oats or not to be? An update on the ongoing debate on oats for patients with celiac disease // Frontiers in Pediatrics. 2019. Vol. 7. P. 384-392.
12. Сидоров А. В., Захаров В. Г., Тырышкин Л. Г. Полевая устойчивость образцов овса и ячменя к грибным листовым болезням // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2018. № 4. С. 76-79.
13. Казак А. А., Логинов Ю. П. Изучение сортов яровой тритикале в лесостепной зоне // Вестник государственного аграрного университета Северного Зауралья. 2014. № 3. С. 14-18.
14. Устойчивость тритикале к основным возбудителям болезней, распространенным в Северо-Западном регионе Российской Федерации /Л. Е. Колесников, Э. А. Власова, Е. Ю. Фунтикова и др. //Сельскохозяйственная биология. 2013. Т. 48. № 3. С. 110-116.
15. Тысленко А. М., Зуев Д. В., Баринов В. Н. Оценка ярового тритикале на устойчивость к спорынье //Проблемы современной науки и образования. 2016. № 33. С. 14-16.
16. Stanoeva Y., Stoyanov H. High yielding triticale lines with high resistance to powdery mildew and stem rust // International Journal of Innovative Approaches in Agricultural Research. 2020. Vol. 4. P. 130-135.
17. Асеева Т. А., Трифунтова И. Б., Зенкина К. В. Скрининг мировой коллекции зерновых культур в Среднем Приамурье с целью создания сортов, толерантных к инфекционным заболеваниям // Аграрная наука. 2019. № 1. С. 17-21.
18. Результаты изучения устойчивости генофонда яровых зерновых культур к фитопатогенам в Приамурье / М. А. Макарова, Г. С. Карачева, И. В. Ломакина и др. // Дальневосточный аграрный вестник. 2017. № 3. С. 61-67.
References
1. Tyryshkin LG. [Juvenile resistance of grain crops to diseases]. Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2018;(1):37-41. Russian.
2. Kabashov AD, Korelina VA, Zinina NP. [Oat resistance to loose smut and red-brown leaf spot under natural disease development conditions in the north of the Russian Federation]. Trudy po prikladnoi botanike, genetike i selektsii. 2017;178(4):43-8. Russian.
3. Chekmarev VV. Novyi podkhod k sostavleniyu formul prognoza boleznei sel'skokhozyaistvennykh kul'tur (na primere rzhavchinnykh zabolevanii zernovykh kul'tur) [A new approach to the preparation of formulas for predicting diseases of crops (for example, rust diseases of grain crops)]. Tambov (Russia): Print-Service; 2016. 186 p. Russian.
4. Smirnova OG, Kochetov AV. [A database on genes increasing resistance of wheat and relative species against pathogenic fungi]. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii. 2016;20(6):904-8. Russian.
5. Kaur J, Bala R, Kaur H, et al. Current status of wheat diseases in Punjab. Agricultural Research Journal. 2018;55(1):113-6.
6. Baranova OA, Sibikeev SN, Druzhin AE. Molecular identification of the stem rust resistance genes in the introgression lines of spring bread wheat. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii. 2019;23(3):296-303.
7. Figueroa M, Hammond-Kosack KE, Solomon PS. A review of wheat diseases - a field perspective. Molecular Plant Pathology. 2018;19(6):1523-36.
8. Baranova OA, Sibikeev SN, Druzhin AE. Molecular identification of the stem rust resistance genes in the introgression lines of spring bread wheat. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii. 2019;23(3):296-303.
9. Gangwar OP, Bhardwaj SC, Singh G, et al. Barley diseases and their management- an Indian perspective. Wheat and Barley Research. 2018;10(3):138-50.
10. Doroshenko ES, Shishkin NV, Dontsova AA, et al. [Infestation of winter barley varieties with leaf diseases in the southern part of the Rostov region]. Zernovoe khozyaistvo Rossii. 2017;(3):67-70. Russian.
11. Cohen IS, Day A, Shaoul R. To be oats or not to be? An update on the ongoing debate on oats for patients with celiac disease. Frontiers in Pediatrics. 2019;7:384-92.
12. Sidorov AV, Zakharov VG, Tyryshkin LG. [Field resistance of oat and barley samples to fungal leaf diseases]. Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2018;(4):76-9. Russian.
13. Kazak AA, Loginov YP. [Study of varieties of spring triticale in the forest-steppe zone]. Vestnik gosudarstvennogo agrarnogo universiteta Severnogo Zaural'ya. 2014;(3):14-8. Russian.
14. Kolesnikov LE, Vlasova EA, Funtikova EY, et al. [Triticale resistance to the main phytopathogenic organisms of northwest region of the Russian Federation]. Sel'skokhozyaistvennaya biologiya. 2013;48(3):110-6. Russian.
15. Tyslenko AM, Zuev DV, Barinov VN. [Assessment of spring triticale for resistance to ergot]. Problemy sovremennoi nauki i obrazovaniya. 2016;(33):14-6. Russian.
16. Stanoeva Y, Stoyanov H. High yielding triticale lines with high resistance to powdery mildew and stem rust. International Journal of Innovative Approaches in Agricultural Research. 2020;4:130-5.
17. Aseeva TA, Trifuntova IB, Zenkina KV. [Screening of world collection of grain crops in Middle Priamurie to develop varieties tolerant of infectious diseases]. Agrarnaya nauka. 2019;(1):17-21. Russian.
18. Makarova MA, Karacheva GS, Lomakina IV. [The results of studying the resistance of the gene pool of spring grain crops to phytopathogens in the Amur region]. Dal'nevostochnyi agrarnyi vestnik. 2017;(3):61-7. Russian.
