CC BY
269
УДК 632.914
Мониторинг септориоза пшеницы и проведение защитных опрыскиваний
С.С. САНИН, заведующий отделом болезней зерновых культур Всероссийского НИИ фитопатологии, академик РАН Л.Г. КОРНЕВА, старший научный сотрудник Е.А. АКИМОВА, научный сотрудник
| А.А. МОТОВИЛИН |
e-mail: korneva@vniif.ru
Развитие фитопатогена во времени представляет собой ряд последовательно протекающих заражений (перезаражений)растений и проявлений болезни [1, 7]. Для планирования сроков защитных опрыскиваний очень важно знать, когда произошло заражение и когда можно ожидать проявления заболевания. Для разных возбудителей требуются свои,строго определенные условия для заражения: температура воздуха или почвы, продолжительность увлажнения тех или иных органов растений (осадки, росы), относительная влажность воздуха и т.п. Для многих заболеваний (парша яблони, милдью винограда, пирикуляриоз риса, мучнистая роса злаков, ржавчинные болезни злаков, фи-тофтороз картофеля и другие) определены соответствующие метеопараметры. Для отдельных болезней приняты даже такие определения, как «фитофторозная погода», «пирикуляриозная погода» и т.д. Разработаны консультативные программы, которые в результате анализа информации о погоде выдают потребителям сигнал на проведение защитных опрыскиваний [8, 9]. Подобные разработки известны и для септориоза зер-
новых культур, однако они или сложны для практического применения, или же еще недостаточно доработаны [3, 10].
На опытных полях Всероссийского НИИ фитопатологии с 1996 по 2012 гг. изучали эпидемиологию септориоза пшеницы в условиях Центральной России.
Наблюдения за развитием септо-риоза листьев в течение вегетации вели на восприимчивых сортах озимой пшеницы Мироновская 808 (1996-2007 гг.) и Московская 39 (2008-2012 гг.). Интенсивность развития болезни учитывали каждые 5-7 дней по принятой в институте методике с конца апреля и до августа, фазы развития растений определяли по международной шкале Цадокса [2, 4, 6]. Используя автоматическую метеорологическую станцию ИТ-ЗО, фиксировали выпадение осадков, температуру и относительную влажность воздуха, выпадение и продолжительность росы.
На части посевов в разные фазы вегетации растений проводили опрыскивания фунгицидом Альто Супер (0,5 л/га). Размер опытных делянок - 200 м2, повторность -3-кратная. Сравнивая поражен-ность растений в фазе восковой спелости (ф. 85-87) на обработанных и необработанных делянках, оценивали биологическую эффективность фунгицида. После уборки урожая определяли хозяйственную и экономическую эффективность защитных мероприятий -сохраненный урожай (ц/га) и чистый доход (руб/га) [5].
Располагая значительным объемом экспериментальных данных,
мы попытались ответить на два вопроса, составляющих основу тактики химической защиты: в какие сроки нужно проводить наблюдения (учеты) за развитием септориоза для планирования защитных опрыскиваний и когда опрыскивать посевы пшеницы фунгицидами для эффективной защиты от септориоза.
Сроки наблюдений. Период вегетации пшеницы, как известно, достаточно продолжительный. В зависимости от культуры (яровая, озимая), региона возделывания, сорта, погодных условий он может составлять от 120 до 360 дней. Проводить наблюдения за развитием болезней в течение всего этого времени сложно, затратно, а в аспекте планирования защитных мероприятий просто нецелесообразно. Следует ограничить наблюдения периодом, когда заболевание причиняет наибольший ущерб урожаю и защита, соответственно, наиболее необходима.
Критическим периодом в развитии опасных листостебельных инфекций пшеницы (септориоз, ржавчина, мучнистая роса) являются фазы от выхода растений в трубку (ф. 29) до колошения-цветения (ф. 61). В это время формируется верхний ярус растений (флаг-лист, 2-й и 3-й листья, колос). За счет фотосинтезирующей деятельности этого яруса обеспечивается, как известно, до 80 % урожая. Среди защитников бытует такая фраза: «защити флаг-лист и будешь с урожаем».
Какова эффективность защитных мероприятий, проведенных в разные периоды вегетации растений и соответствующие им уровни проявления болезни? Чтобы ответить на эти вопросы мы проанализировали результаты 17 опытов за 1996-2012 гг.
В таблице 1 приведены средние значения и пределы варьирования анализируемых показателей для
Таблица 1
Пораженность озимой пшеницы септориозом, биологическая и экономическая эффективности защитных опрыскиваний в разные фазы вегетации (Московская обл., ВНИИФ, 1996-2012 гг.)
Фаза развития растений*
Показатель 29-39 49-51 59-61
средняя пределы варьирования** средняя пределы варьирования средняя пределы варьирования
Пораженность 3-го листа (%)*** 0,3 0-7,3 5,1 1,0-10,6 32,3 10,7-59,3
Пораженность 2-го листа (%) 0,01(08) 0-0,1 0,5 0,1-2,0 9,2 1,5-27,6
Пораженность 1-го листа (флаг-лист) (%) 0 0-0 0 0-0,1 0,1 0-2,7
Биологическая эффективность опрыскиваний (%) 30,2 20-59 41,2 29,0-63,0 22,6 12,0-41,0
Экономическая эффективность опрыскиваний (руб/га) 1742 521-2963 2193 722-3664 1618 465-3513
* фазы развития по Цадоксу: 29-39 — трубкование; 49-51 — колошение; 59-61 —цветение; ** пределы варьирования для 17 опытов (р. 0,9); *** номер листа (вниз от колоса).
90 % уровня вероятности. Наиболее эффективными были защитные опрыскивания, проведенные в фазе колошения (ф. 49-51). Средняя биологическая эффективность при этом составляла 41,2 % с пределами варьирования от 29 до 63 %, средняя экономическая эффективность - 2193 руб/га при варьировании от 722 до 3664 руб/га.
Обработки в более ранние и более поздние сроки оказались менее эффективными: в фазы труб-кования (29-39) биологическая эффективность опрыскиваний составляла в среднем 30,2 % с варьированием от 20 до 59 %, экономическая эффективность - в среднем 1742 руб/га при варьировании от 512 до 2963 руб/га, в фазе цветения (59-61) биологическая эффективность равнялась в среднем 26,6 %, варьирование от 12 до 41 %, а экономическая -1618 руб/га, варьирование от 465 до 3513 руб/га.
Если сопоставить данные, характеризующие эффективность защитных мероприятий в фазе 4951 (колошение), когда они были максимально успешными, с интенсивностью проявления болезни, то следует констатировать, что наиболее информативным фито-санитарным показателем в этот период являлась пораженность 3-го листа (сверху от колоса). Она
составляла в среднем около 5 % при варьировании от 1 до 10,6 %. Пораженность 2-го листа в этот период достигала только 0,1-3 % (единичные проявления), а флаг-лист оставался свободным от инфекции.
Таким образом, для определения необходимости опрыскиваний пшеницы против септориоза листьев фитосанитарные наблюдения (учеты) следует проводить в период от появления флагового листа (ф. 39) до цветения (ф. 69). Фито-санитарным показателем, определяющим опасность развития болезни, является пораженность 3-го листа (от колоса).
Сроки опрыскиваний. Как следует из таблицы 1, наиболее эффективными были обработки посевов в фазы колошения (ф. 49-51). Интенсивность проявления болезни в этот период следует оценивать по пораженности 3-го листа (от колоса) - наиболее информативного в фитосанитарном отношении для данного заболевания вегетативного органа. При развитии заболевания от 1 до 10 % (в среднем 5 %) можно ожидать вспышку болезни и существенные потери урожая зерна. Закономерности развития эпифитотийного процесса и многочисленные литературные данные показывают, что тот или иной запас инфекции не все-
гда может привести к массовому развитию болезни. Необходимы условия погоды, благоприятные для реализации имеющегося потенциала инфекции [5, 7].
Большинство исследователей сходятся во мнении, что основными факторами среды, регламентирующими развитие септориоза, являются влагообеспеченность и температура воздуха. Так, по данным исследователей ФРГ, развитие септориоза коррелирует со сроками выпадения осадков, относительной влажностью воздуха и максимальной дневной температурой [10].
В ходе опытов, проведенных в Центре защиты растений Люнгбю (Дания), показано, что риск поражения пшеницы септориозом возникает при условиях, если дождь идет в течение 2 дней (10 мм осадков), 3 дней (5 мм осадков) или 4 дней. Наиболее опасное время для развития септориоза - май-июнь [8].
Учитывая противоречивый характер литературных сведений, мы сочли необходимым разработать критерии «септориозной погоды» с учетом особенностей отечественных агро- и метеонаблюдений.
Для этого был проведен камеральный анализ результатов метеонаблюдений и наблюдений за
динамикой септориоза листьев на незащищенных фунгицидами посевах пшеницы Мироновская 808 и Московская 39 в 1996-2012 гг.
Для каждого года и каждого сорта были построены графики развития болезни в весенне-летний период, на которые наносились данные ежедневных метеорологических наблюдений: дни с осадками, интенсивность осадков, росы, относительная влажность и температура воздуха.
На графиках отмечали точки, соответствующие датам резкого подъема (увеличения) интенсивности проявления болезни. Пример такого анализа показан на рисунке 1 для данных 2010 г. (сорт Московская 39).
Из литературных источников известно, что продолжительность периода от заражения растений до проявления симптомов заболевания зависит от температуры воз-
духа. При температуре воздуха 10 °С длительность периода от дней с осадками до подъема заболевания составляла 12-15 сут., 15-25 °С - 5-10 сут.
На графиках динамик болезни, соответствующих годам наблюдений, были отмечены 29 случаев резкого подъема линий. Анализировали условия погоды в дни, когда могло произойти заражение растений.
Чем выше были температуры, тем меньшее количество осадков (продолжительность дождливой погоды) обеспечивало заражение растений. Сочетание продолжительности увлажнения и температуры, необходимых для инфицирования растений, мы обозначили «септориозной погодой». Связь «септориозной погоды» с относительной влажностью воздуха не отмечена.
В таблице 2 приведены обобща-
ющие данные по 29 случаям предполагаемых заражений, характеризующие сопутствующие погодные условия.
В отмеченных случаях «септори-озную погоду» обеспечивали продолжительность дождливых дней -от 2 до 8 суток, интенсивность осадков за период дождливой погоды - от 12 до 76 мм и среднесуточная температура воздуха от 5 до 20 °С.
На рисунке 2 результаты наблюдений представлены в графической форме, где по оси абсцисс отложена продолжительность дождливой погоды (в сутках и часах), а по оси ординат - среднесуточная температура воздуха. На рисунке отмечена линия, выше которой находятся случаи, когда произошло заражение (перезаражение), а ниже - когда оно отсутствовало.
Анализ данных, приведенных в таблице 2 и на рисунке 2, позволил
1. Схема определения «септориозной погоды» (сроков осуществления заражения) при анализе динамики развития септориоза в полевых условиях
Таблица 2
«Септориозная погода», обеспечивающая реинфекцию (перезаражение) пшеницы возбудителями септориоза листьев (Московская область, ВНИИФ, 1994-2012 гг.)
Продолжительность периода осадков (сут.)* Количество выпавших осадков (мм) Среднесуточная температура воздуха (°С) Число случаев
2 12- -20 10 -17 3
3 12- -32 5- 15 5
4 15- -76 8- 15 5
5 12- -38 5- 20 8
6 17- 25 8- 16 3
7 25- -45 8- 14 2
8 18- -20 5- 15 3
* Продложительность непрерывных или прерывающихся осадков, обеспечивающих увлажнение растений.
О <\) О
0 со
1
12 10
£ 2 I <
: «Септориоз, чая погода»
- !♦ \ ▲ л ь
1 w ♦ < W ► ♦ г ▲
\ ♦ W ▲ W ♦ < к 4 W ► ♦< ь ►
\< > у \ ► 4 ж г ► ▲
i i i i ---7 4 ► ♦ V г
i i i i i i i i 1 1 1 1
5 10 15 20
Среднесуточная температура воздуха (°С)
25
2. Метеорологические факторы, определяющие «септориозную погоду»
параметризовать «септориозную погоду» следующими показателями:
среднесуточная температура воздуха >15 °С; продолжительность дождливой погоды >1,5 суток (36 часов);
среднесуточная температура воздуха 10±2 °С; продолжительность дождливой погоды >2 суток (48 часов);
среднесуточная температура воздуха 5±2 °С; продолжительность дождливой погоды >3 суток (72 часа);
количество выпавших осадков в период дождливой погоды >12 мм.
Если при проведении фитопато-логических наблюдений в период от фазы конца трубкования (ф. 39) до начала цветения (ф. 61) на 3-м листе (от колоса) будет зафиксировано проявление септориоза интенсивностью 1-10 % и вслед за этим отмечена «септориозная погода», то следует незамедлительно приступить к проведению защитных опрыскиваний посевов фунгицидами.
Постулаты химической защиты пшеницы от септориоза:
1. Проведение экономически затратных опрыскиваний пшеницы фунгицидами оправдано только при реальной угрозе развития эпифитотии.
2. Эпифитотии септориозов пшеницы возможны на восприимчивых и слабо устойчивых к болезни сортах, наличии достаточного потенциала инфекции и «септори-озной погоды» — погодных условий, обеспечивающих реализацию инфекционного потенциала.
3. Инфекционный потенциал возбудителей септориоза для планирования защитных опрыскиваний следует учитывать в фазы: конец трубкования (ф. 39) — цветение (ф. 61). Инфекционный потенциал оценивается по пораженности 3-го от колоса листа с использованием принятых в фитопатологи-ческой практике шкал.
4. Пораженность 3-го листа в указанные выше фазы, равная 1— 10 %, служит сигналом возможного развития эпифитотии септори-оза.
5. Реализация инфекционного потенциала возбудителя болезни, возможная только в условиях «сеп-ториозной погоды», когда происходит реинфекция (перезаражение) растений.
6. «Септориозную погоду» определяют следующие метеорологические факторы и их параметры:
среднесуточная температура воздуха >15 °С; продолжительность дождливой погоды >1,5 суток (36 часов);
среднесуточная температура воздуха 10±2 °С; продолжительность дождливой погоды >2 суток (48 часов);
среднесуточная температура воздуха 5±1 °С; продолжительность дождливой погоды >3 суток (72 часа);
количество выпавших осадков в период дождливой погоды >12 мм.
7. Если в период от конца труб-кования (ф. 39) до начала цветения (ф. 61) на 3-м от колоса листе будет зафиксировано проявление септориоза (от 1 до 10 %), а вслед за этим отмечена «септориозная погода», следует незамедлительно приступить к проведению защитных опрыскиваний фунгицидами.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гойман Э. Инфекционные болезни растений. - М., 1951, 615 с.
2. Пыжикова Г.В., Санина А.А. и др. Септориозы зерновых культур. Методические указания. - М., 1989, с. 58.
3. Пыжикова Г.В. Септориозы зерновых культур. - Москва: ВНИИТЭИСХ, 1984, с. 64
4. Санин С.С., Соколова Е.А., Черка-шин В.И., Назарова Л.Н. и др. Болезни зерновых культур. - Москва, 2010, с. 138.
5. Санин С.С., СанинаА.А., Мотовилин А.А., Пахорлкова Е.В. и др. Защита пшеницы от септориоза // Защита и карантин растений, 2012, № 4, с. 61-82.
6. СанинаА.А., АнцифироваЛ.В. Видовой состав грибов рода Septoria на пшенице в европейской части СССР // Микология и фитопатология. Том 25, вып. 3, 1991, с. 250-252.
7. Степанов К.М. Грибные эпифито-тии. - М.: Изд-во сельскохозяйственной литературы, 962. с. 471.
8. Чертова Т.С., Ибрагимов Т.З., Санин С.С. Информационные системы поддержки решений в защите растений / Тезисы докладов координационного совещания «Совершенствование контроля фитосанитарного состояния сельскохозяйственных культур с целью предотвращения вспышек массового развития болезней, вредителей и сорняков». ВНИИФ, 6-8 июля 1993 г, М., 1994, с. 198-201.
9. Cu R.M. and Line R.F. 1994. An expert advisory system for wheat disease management // Plant Disease, vol. 78, 209215 pp.
10. Englert G., Mangstl A., Bergermeier J., Reiner L. Möglichkeiten einer frühzeitigen Befallsprognose der Spelzenbraune (Septoria nodorum) bei Weizen. - Mitteilungen fur den Landbau Agricultural Bulletin, 1/83, s. 7-9.
Аннотация. По результатам многолетних опытов (1996-2012 гг.) разработана стратегия принятия научно обоснованных решений по проведению защитных опрыскиваний пшеницы от септориоза. Она включает оптимальные сроки фито-санитарных наблюдений, критические (сигнальные) уровни развития болезни в разные фазы вегетации растений, определение «септориозной погоды».
Ключевые слова. Септориоз, фаза развития растений, эпифитотия, пора-женность, фунгицид, «септориозная погода».
Abstract. Basing on the analysis of long-term studies (1996-2012), authors propose a decision-making strategy for protective treatments of wheat to control the leaf blotch development. This strategy includes the optimum dates of phytosanitary observations, critical (signal) levels of the disease development for different vegetation stages, and the determination of the «leaf blotch» weather.
Keywords. Leaf blotch, plant development stage, epiphytoty, infection level, fungicide, «leaf blotch» weather.
Трансграничный мониторинг саранчовых
Д.Н. ГОВОРОВ,
заместитель директора ФГБУ «Россельхозцентр»
В рамках многолетней программы ФАО ООН, направленной на усиление национальной и региональной борьбы с саранчой на Кавказе и в Центральной Азии, 3-6 мая в Грузии (г. Гурджаани) были проведены трансграничные обследования саранчовых вредителей с помощью автоматизированной системы сбора данных (ASDC). В мониторинге участвовали представители Российской Федерации, Азербайджана, Армении и Грузии. От нашей страны в работе приняли участие сотрудники ФГБУ «Россельхозцентр».
В первый день обследования проводились в местах резервации саранчи на границе Кахетии (Грузия) и Республики Дагестан (Россия). Кубышек обнаружено не было. На второй день выезд состоялся на участки в Алазанской долине близ границы с
Азербайджаном, где в 2013-2014 гг. были обнаружены яйцекладки саранчи, и координаты этих мест зафиксированы с помощью GPS-навигаторов. Были проведены раскопки в резервациях итальянского пруса и учет кубышек по унифицированным формам, выявлено небольшое количество яйцекладок итальянского пруса (4-5 кубышек/м2) на площади около 80 га пастбищ. Выживаемость яиц составляла 97 %, отрождение личинок не отмечено. Собранная информация отправлялась а режиме онлайн на сайт ФАО.
По результатам мониторинга, напряженной обстановки по саранчовым вредителям на границе России и Грузии в 2015 г. не ожидается. Однако грузинские коллеги будут продолжать вести наблюдения за саранчой в постоянном режиме. Аналогичную работу продолжат специалисты филиалов ФГБУ «Россельхозцентр» из Дагестана и Ингушетии.
