Научная статья на тему 'Корневые гнили на сортах зерновых культур'

Корневые гнили на сортах зерновых культур Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
211
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ / GRAIN CROPS / ФУЗАРИОЗНЫЕ ГРИБЫ / FUSARIUM FUNGI / СЕЛЕКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ / BREEDING MATERIAL

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Овсянкина А.В.

Изучена популяционная структура фузариозных грибов на различных сортах зерновых культур с целью отбора селекционного материала, толерантного к корневой гнили.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Root rots on the varieties of grain crops

Population structure of Fusarium fungi on different varieties of crops for the selection of breeding material tolerant to root rot was studied.

Текст научной работы на тему «Корневые гнили на сортах зерновых культур»

УДК 632.4: 633.1:631 .S26.32

Корневые гнили на сортах зерновых культур

димо использовать сороочищающий потенциал севооборотов.

С многолетними сорняками целесообразно бороться осенью. После уборки урожая предшествующей культуры участок, сильно засоренный такими трудноискореняемыми многолетними сорняками, как бодяк и осот полевой, молокан татарский, горчак ползучий, вьюнок полевой, пырей ползучий, виды горцев, в сентябре-октябре необходимо обработать гербицидом Глифосат или его аналогами.

В наших опытах через 20 дн. после внесения в почву Глифосата в дозе 8 л/га общая численность многолетних сорняков снижалась на 75-8S %, в том числе вьюнка полевого - на 82-87 %, горчака ползучего -на 64-86 %. За этот же период засоренность контрольного участка возросла на 33 %, в том числе количество вьюнка полевого увеличилось на 57 %, горчака ползучего - на 33 %. В следующем году на фоне осеннего применения Глифосата засоренность посевов многолетними сорняками бывает на 90-95 % меньше, чем на необработанном участке.

Литература

1. Мякушко Ю.П. Соя. Народно-хозяйственное значение, состояние производства сои, история культуры. - М.: Колос, 1978. - С. 20-25.

2. Жеребко В.М. Эколого-токсикологи-ческие аспекты применения гербицидов в посевах сои/Состояние и развитие гер-бологии на пороге XXI столетия: Матер. 2-го Всеросс. научно-производст. совещания. - Галицино, 2000. - С. 277-284.

3. Список пестицидов и агрохимика-тов, разрешенных к применению на территории РФ. 2012 год/Приложение к журналу «Защита и карантин растений», 2012. - № 4. - 578 с.

Статья поступила в редакцию 14.03.2013

Protection of soybean from weeds in the Volga delta

«

o Z.B. Valeeva, B.S. Dauletov

Cn N

^ The results of study of biological

m efficiency of herbicides in reducing

■E dockage of soybean while irrigation are

« presented.

o Keywords: soybean, weeds, herbicides,

5 efficiency.

v I

n I

46

A.B. ОВСЯНКИНА

Российский государственный аграрный заочный университет E-mail: allaosa7@rambler.ru

Изучена популяционная структура фузариозных грибов на различных сортах зерновых культур с целью отбора селекционного материала, толерантного к корневой гнили.

Ключевые слова: зерновые культуры, фузариозные грибы, селекционный материал.

Микромицеты — важный компонент почвенного биоценоза. Они играют существенную роль в процессах почвообразования и вызывают заболевания растений. В почвах аг-роэкосистем, в отличие от естественных экосистем, патогенные популяции превышают по численности пороги вредоносности и обладают высокой изменчивостью [I].

Экстремальные условия среды индуцируют изменения в генотипи-ческой структуре естественных популяций в агроэкосистемах за счет проявления мутаций и рекомбинаций, которые обычно не образуются в условиях, близких к нормальным [2]. В популяциях возрастает вероятность появления новых мутантов, обладающих большей паразитической спе-циализацией,агрессивностью и вредоносностью. В последние десятилетия корневые гнили повсеместно наносят существенный вред сельскому хозяйству [3].

Оздоровлению почвы от возбудителей корневых гнилей способствуют фитосанитарные севообороты, исключающие повторное возделывание восприимчивых культур, правильно подобранные предшественники, сбалансированные органические и минеральные удобрения. [I].

Целью наших исследований стало изучение влияния температуры и кислотности почвы на видовой состав возбудителей корневых гнилей зерновых культур и отбор толерантных к возбудителям сортов.

Полевые и лабораторные опыты проводили во Всероссийском НИИ фитопатологии (Московская обл.) в

1993-2002 и 200S-2007 гг., на базе Юрьев-Польского государственного сортоиспытательного участка (Владимирская обл.) - в 200S-2012 гг. и в Российском государственном аграрного заочном университете (г. Балашиха) - в 2009-2012 гг. На Фаленс-кой селекционной станции НИИСХ Северо-Востока в 199S-2000 гг. осуществляли отбор проб озимой ржи на обычном и кислотно-алюминиевом фонах.

В опытах использовали сорта озимой ржи Кировскя 89, Вятка 2, Дымка, Фаленская 4, Фаленская 89, Татьяна, Росинка, Снежана, Волна, Лунная, Солнечная, Петровна, Альфа, Персиянка, Волхова, Илим, Нейва, Таловская 41, Таловская 33, Таловс-кая 29, Таловская Пурга, Чулпан, Чулпан 3, Татарская 1, Короткосте-бельная 69, Борьба, Верхняческая низкостебельная, Харьковская 88, Харьковская 9S, Нарымская 89, Памяти Кондратенко, Пуховчанка, Радуница, Фея, Эстафета, Луга, Кама, Вику, Саратовская 4, Саратовская S, Сибирская 82, Росинка, Илим, Кипрез 1/3, Русь, Шелест, Пурга, Восход, Былина, Надежда; яровой пшеницы Дарья, Злата, Ирень, Красноуфимская 100, Лада, Мисс, Приокская; ярового ячменя Аннабель, Атаман, Беатрис, Белана, Биос, Велес, Владимир, Го-нар, Данута, Джейби Флейва, Джен-нифер, Джин, Дина, Жозефин, Зазер-ский 8S, Зевс, Михайловский, Нур, Посада, Раушан, Скарлет, Сонет, Суз-далец, Эльф; ярового овса Айвори, Аргамак, Борец, Друг, Дэнс, Комес, Лев, Писаревский, Привет, Улов, Факир, Яков, Юбиляр.

Лабораторные эксперименты осуществляли согласно стандартным методикам работы с микроорганизмами. Для выделения грибов в чистую культуру на агаризованную питательную среду закладывали до 100-^0 фрагментов пораженной ткани растений, собранных в результате многолетнего мониторинга фитоса-нитарного состояния посевов, и выращивали их в течение двух недель при температуре 18-22 °С. Идентификацию грибов осуществляли методом микроскопирования по мор-

Çàùèoà Óáñóáiéé..p65

46

фологии конидий, учитывая частоту встречаемости видов.

Определение благоприятных температур для роста и спорулирующей активности грибов Fusarium (F. culmo-rum, F. oxysporum, F. heterosporum, F. gibbosum, F. sporotrichiella, F. avena-ceum) и В. sorokiniana проводили на картофельно-декстрозном агаре в чашках Петри в политермостатах при температуре от бдо 32 °С. Также изучали способность фузариозных грибов расти на кислых почвах.

Иммунологическую оценку сортов озимой ржи на выносливость к возбудителям снежной плесени и фу-зариозной корневой гнили осуществляли в течение трех лет в лабораторных и полевых условиях на искусственном инфекционном фоне. Учитывали интенсивность поражения, динамику развития болезни в разные фазы онтогенеза, гибель растений, потери урожая. Сорта пшеницы, ячменя и овса оценивали на естественном природном фоне.

Для создания инфекционного фона использовали наиболее патогенные штаммы видов Microdochium nivale (Fries) Samuels & Hallet = Fusarium nivale (Fr.) Ces., F. culmorum (W.G. Sm.) Sacc., F. oxysporum (Schlecht.) Snyd. et Hans., F. heterosporum Nees. Массовую наработку инфекционного биоматериала проводили методом твердофазного культивирования на стерильном обрушенном зерне пшеницы в течение двух недель при температуре 22-24 °С. Биоматериал вносили в почву при посеве одновременно с семенами изучаемых сортов (из расчета 100 г/м2). Семена зерновых высевали в четырехкратной повторности в рядки длиной 1 м (по S0 зерен в каждом) с междурядьями 0,3 м, по паровому предшественнику в оптимальные агротехнические сроки.

По результатам микологического анализа фузариозных грибов, выделенных с растительных остатков, определена видовая структура популяций возбудителей корневой гнили. В патогенном комплексе преобладали грибы из рода Fusarium. Нами идентифицированы виды: Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc., F. oxysporum (Schlecht.) Snyd. et Hans., F. heterosporum Nees., F. sporotrichiella nom. nov. Bilai., Microdochium nivale (Fries) Samuels & Hallet = Fusarium nivale (Fr.) Ces., F. gibbosum App. et Wr. emend Bilai., F. avenaceum (Fr.) Sacc., F. mo-

niliforme Sheld., F. sambucinum Fuck., F. semitectum Berk. et Rav., F. redolens Wr., F. solani (Mart.) App. et Wr., F. javanicum Koord, F. lateritium Nees, a также Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Sho-em, Drechslera teres (Sacc.) Shoem. Ito, Alternaria sp., сопутствующие сапрофитные грибы родов Penicillium, Aspergillus, Rizopus, Gliocladium, Tricho-thecium и полусапрофитные бактерии семейства Enterobacteriaceae (род Er-vinia, Bacillus). Наиболее распространенными были F. culmorum, F. oxysporum, F. heterosporum, F. avenaceum, F. sporotrichiella и F. gibbosum, Bipolaris sorokiniana. Соотношение видов менялось в зависимости от культуры и региона.

В Московской, Владимирской, Рязанской, Смоленской, Тульской, Кировской, Нижегородской областях на посевах зерновых культур чаще встречались виды F. culmorum (до 30 %), F. oxysporum (до 20 %); в областях Центрального Черноземья (Воронежская, Орловская, Тамбовская), Саратовской и Самарской - F. hete-rosporum, F. avenaceum, F. sporotrichiella, F. gibbosum.

Озимые зерновые культуры интенсивней поражались фузариозны-ми возбудителями, которые активно развиваются после перезимовки в холодный и влажный период: F. culmorum, М. nivale. Яровая пшеница чаще поражалась F. oxysporum, яровой ячмень - Bipolaris sorokiniana (до 60-70 %). За последние S-8 лет возросла частота встречаемости грибов рода Alternaria. Овес был менее подвержен поражению корневой гнилью. Наблюдения показали, что соотношение возбудителей в популяциях корневой гнили зависит не только от растения-хозяина, но в большей степени от климатических и эда-фических факторов.

Нами также были определены благоприятные для развития грибов условия. Вид F. culmorum растет в диапазоне температур от 10 до 26 °С; F. heterosporum, F. gibbosum - при 1626 °С; F. oxysporum, F. sporotrichiella, B. sorokiniana - при 26-32 °С. Высокая скорость вегетативного роста и спо-рулирующая активность колоний F. culmorum в широком диапазоне температур обусловливает его распространенность и преобладание на посевах зерновых культур в различных регионах. Активный рост мицелия при пониженных температурах способствует распространению данного ви-

да на озимых зерновых культурах ранней весной в северных, северовосточных и центральных районах страны и в холодное влажное лето.

Вид F. oxysporum растет и спорули-рует при 18-32 °С и доминирует в патогенном комплексе возбудителей корневой гнили на озимой ржи в Центральном и Поволжском округах. Частота встречаемости F. oxysporum возрастает с севера на юг, особенно в жаркое сухое лето и к фазе созревания растений при длительной и стабильно высокой температуре.

Для роста растения-хозяина и патогена наиболее приемлема нейтральная кислотность почвы (рН S,S-6,S). Вместе с тем, площади сельскохозяйственных земель с пониженной кислотностью увеличиваются. Подзолистые и дерново-подзолистые почвы с низким естественным плодородием, повышенной кислотностью (рН < S,S) и высоким содержанием подвижных ионов алюминия А13+ распространены в Кировской области.

С целью рационального использования таких земель необходимо вводить в производство кислотоустойчивые сорта. Экологическая устойчивость растений к повышенной кислотности позволяет сократить расходы на мелиорацию, обеспечивает защиту посевов от стрессовых эда-фических факторов. При анализе образцов с двух почвенных участков Фаленской селекционной станции НИИСХ Северо-Востока с обычным и кислотно-алюминиевым фоном, выделены виды F. oxysporum (до 2040 %) и F. culmorum (до 10 %). В лабораторном опыте было показано, что они могут расти на питательных средах с диапазоном кислотности от рН 3,2 до 7,8. Устойчивостью к кислотно-алюминиевому фону характеризовались сорта ржи Вятка 2, Фа-ленская 4, Рушник, Кировская 89, Кипрез.

В полевых условиях на искусственном инфекционном фоне (F.culmo-rum, F. oxysporum, F. heterosporum) мы оценили и отобрали сорта озимой ржи, толерантные к корневой гнили: w Кировскя 89, Вятка 2, Дымка, Фален- | ская 89, Росинка, Снежана, Волна, w Лунная, Солнечная, Петровна, Альфа | Персиянка, Волхова, Илим, Нейва, ^ Таловская 29, Таловская 1S, Пурга, z Чулпан, Чулпан 3, Татарская 1, Корот- 2 костебельная 69, Борьба, Верхнячес- ih кая низкостебельная Харьковская 88, q

Çàùèoà Óáñóáíéé..p65

47

Харьковская 95, Нарымская. На естественном инфекционном фоне устойчивость к корневым гнилям проявляли сорта яровой пшеницы Дарья, Красноуфимская 100, Лада; ярового ячменя Джин, Дина, Зазерский 85, Скарлет; ярового овса Аргамак, Борец, Друг, Комес, Привет, Улов, Факир, Яков.

Регулярные обследования посевов, анализ видового разнообразия патогенных комплексов и оценка их агрессивности по отношению к возделываемым культурам позволяют составить фитопатологические прогнозы и предотвращать эдафические стрессовые факторы, вызываемые корневой гнилью.

Литература

1. Чулкина В.А., Топорова Б.Ю., Чул-кин Ю.И. и др. Агротехнический метод защиты растений (экологически безопасная защита растений) - М.: Издательство ЮКЭА, 2000. - 335 с.

2. Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений. - Самара, 2003. - 260 с.

3. Санин С.С. Эпифитотии болезней зерновых культур: теория и практика. -М., 2012, - 452 с.

Статья поступила в редакцию 08.08.2012

Root rots on the varieties of grain crops

«

o A.V. Ovsyankina

N

g! Population structure of Fusarium fungi on

m different varieties of crops for the selection

■E of breeding material tolerant to root rot was

« studied.

to Keywords: grain crops, Fusarium fungi,

5 breeding material.

v m

m ■

48

Поздравляем!

8 сентября исполнилось 80 лет академику РАСХН Виктору Макаровичу Пенчукову.

Он родился в с. Красноярка Бу-гурусланского района Оренбургской области. С отличием окончив Бугурусланский сельскохозяйственный техникум и Куйбышевский сельхозинститут, работал главным агрономом МТС Безенчукского района Куйбышевской области, а затем продолжил учебу в аспирантуре. После защиты кандидатской диссертации молодой ученый уехал на Дальний Восток, в Благовещенск. В 196S-1966 гг. работал заместителем директора по науке Амурской сельскохозяйственной опытной станции, а в 1966-1974 гг. возглавлял кафедру растениеводства Благовещенского сельскохозяйственного института. Заметный след ученый оставил на Дальневосточной земле, где сегодня успешно трудятся его ученики.

Особенно плодотворным был Ставропольский период деятельности Виктора Макаровича. Здесь он работал заведующим кафедрой общего земледелия Ставропольского сельхозинститута (1974-1978), а затем возглавил Ставропольский НИИСХ и одновременно продолжал преподавательскую деятельность. Наибольшим научным достижением того периода стала разработка и внедрение в практику системы «сухого» земледелия, что позволило стабилизировать и повысить урожайность зерновых и других полевых культур. Под редакцией В.М. Пенчукова вышла в свет монография «Системы земледелия Ставропольского края». Положительный опыт ставропольских ученых вскоре стал достоянием хозяйств Волгоградской, Белгородской областей и других регионов страны.

В 1984 г. за разработку и реализацию научно обоснованных систем земледелия большая группа ученых и практиков во главе с В.М. Пенчуковым была удостоена премии Совета Министров СССР, а в 198S г. такую же премию получили ученые института за внедрение достижений науки в области кормопроизводства.

За недолгий период работы Виктора Макаровича на посту директо-

ра ВНИИ маличных культур им. В.С. Пустовойта были приняты чрезвычайные меры по модернизации материально-технической базы научного учреждения, усилены фундаментальные исследования в области генетики.

В 1990-1997 гг. академик Пенчу-ков возглавил НИИ сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны. В это трудное время сложно было совершить значи-тальные прорывы в строительстве, модернизации приборно-аналити-ческой базы, но сделано было немало. Новому директору удалось расширить, усилить эксперименты по совершенствованию научных основ земледелия, в том числе обработки почвы, системы севооборотов, селекции.

Сегодня академик Пенчуков -профессор кафедры общего и мелиоративного земледелия Ставропольского государственного аграрного университета. Виктор Макарович - человек одаренный, творческий и неравнодушный, пользующийся заслуженным уважением коллег и учеников, которых у него немало. Им подготовлено 3S кандидатов и докторов наук.

За плодотворный труд ученый награжден орденом Трудового Красного знамени, медалью «За трудовую доблесть» и другими наградами.

Многочисленные коллеги и ученики поздравляют Виктора Макаровича с юбилеем и желают ему крепкого здоровья и благополучия.

Отделение растениеводства и Отделение земледелия РАСХН

Редакция и редколлегия журнала «Земледелие»

Çàùèoà ôànoâièé..p65

48

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.