CC BY
70
УДК 632.4.01/08
Патогенность и вредоносность возбудителей корневых гнилей пшеницы в Самарской области
Е.А. ДЕМИНА, научный сотрудник Поволжского НИИ селекции и семеноводства имени П.Н. Константинова А.И. КИНЧАРОВ, ведущий научный сотрудник e-mail: [email protected]
Корневые гнили все чаще называют «болезнью современных систем земледелия». Начиная со второй половины 20-го века, эпифитотии корневых гнилей регулярно наблюдают во всех развитых странах мира, а недобор урожая от них составляет ежегодно в среднем 10-15, а в отдельных случаях - 50 % и более при одновременном ухудшении технологических и посевных качеств зерна. В последние годы ряд авторов [1, 6]отмечает и усиление вредоносности корневых гнилей на зерновых культурах. Так, например, эпифитотии корневых гнилей в Поволжском, Уральском, Волго-Вятском, Центральном, Центрально-Черноземном, Западно-Сибирском регионах стали повторяться с частотой 3-6 из 10 лет, а значимые потери от них стали обычными [4].
В результате изучения видовой структуры популяций патогенов на посевах пшеницы в различных регионах Российской Федерации было идентифицировано 12 видов возбудителей фузариозной и 2 вида - гельминтоспориозной корневой гнили, частота встречаемости которых изменялась в зависимости от агроэкологических условий [2].
Корневые гнили зерновых чрезвычайно быстро прогрессируют. Основными причинами их высокой вредоносности являются нарушения агротехники, недостаточная эффективность химического метода защиты, высокая пластичность возбуди-
телей, отсутствие устойчивых сортов и ряд других факторов.
Изучением корневых гнилей в условиях Самарской области занимались многие исследователи [4, 7, 8]. Ими установлено значительное преобладание в патогенном комплексе корневых гнилей грибов р. Не!тт-Шовропит в сравнении с грибами р. Fusarium.
В Поволжье в настоящее время нет сортов пшеницы, абсолютно устойчивых к корневым гнилям. В то же время отмечаются значительные сортовые различия как в поражае-мости пшеницы, так и в степени ее выносливости к болезни. В большинстве случаев устойчивость сортов яровой пшеницы к корневым гнилям оценивают без учета их видового разнообразия, поэтому изучение патогенности возбудителей корневых гнилей яровой пшеницы и выделение источников сравнительной устойчивости и толерантности к их возбудителям в условиях Самарской области остаются актуальными.
На базе нашего института были заложены опыты по искусственному заражению семян районированных сортов яровой пшеницы селекции Поволжского НИИСС (Кинель-ская 59, Кинельская нива и Кинель-ская отрада) наиболее патогенными местными формами Helmintho-вропит врр, Ривапит врр. и ЛНег-naria врр., выделенными в чистую культуру из сильно пораженных частей растений (корни и стебли) яровой пшеницы, в концентрации соответственно 100, 250 и 200 тыс. конидий в 1 мл суспензии.
Заражение проводили по методическим указаниям ВНИИ фитопатологии [3]. Устойчивость растений оценивали в лабораторных условиях методом рулонов. Учет степени развития болезни и числа пораженных растений(распространенности болезни) проводили на 14-й день по шкале, предложенной М.П. Лесовым и др. [5].
Результаты представлены в табл. 1.
Самые высокие показатели степени развития болезни отмечены в вариантах с заражением Helmintho-вропит врр., что свидетельствует о его большей агрессивности и вирулентности по отношению ко всем трем изучаемым сортам. В вариантах с Ривапит врр. и ЛПегпапа врр. они были ниже. Незначительная степень развития болезни у всех трех сортов
Таблица 1
Пораженность сортов яровой пшеницы основными возбудителями корневых гнилей при искусственном заражении
Сорт Вариант Степень развития болезни (%) Пораженных растений (%) Гибель проростков (%)
Кинельская 59 Контроль 8,1 32,5 0
Alternaria spp. 23,8 72,5 0
Fusarium spp. 24,4 77,5 0
Helminthosporium spp. 54,4 100 10
Кинельская контроль 5,6 22,5 0
нива Alternaria spp. 14,4 45,0 0
Fusarium spp. 23,1 75,0 0
Helminthosporium spp. 55,6 100 10
Кинельская Контроль 7,5 30,0 0
отрада Alternaria spp. 16,3 50,0 0
Fusarium spp. 23,8 67,5 0
Helminthosporium spp. 50,0 100 0
Таблица 2
Влияние возбудителей корневых гнилей на развитие проростков яровой пшеницы
Сорт Вариант Длина проростка (см) Число корешков (шт.) Длина корешков (см)
Кинельская 59 Koнтpoль 20,97 4,47 22,24
Alternaria spp. 19,70 3,93 22,09
Fusarium spp. 19,47 3,95 18,23
Helminthosporium spp. 12,99 2,72 16,06
Кинельская Koнтpoль 19,21 4,75 18,50
нива Alternaria spp. 19,76 4,38 18,68
Fusarium spp. 17,27 3,95 17,07
Helminthosporium spp. 10,38 3,00 12,65
Кинельская ^нтроль 20,71 4,95 19,56
отрада Alternaria spp. 21,49 4,60 19,59
Fusarium spp. 19,33 4,35 17,04
Helminthosporium spp. 14,73 3,70 16,96
Фактор А (сорт HCP05 0,46 0,13 0,51
Фактор В (вариант HCP05 заражения) 0,53 0,15 0,59
Фактор АВ (сорт) HCP05 0,92 0,25 1,02
отмечена и в контроле, что свиде-
тельствует о наличии внутренней инфекции в семенном материале.
Среди изученных сортов иммунные формы отсутствовали, но и полностью погибшие от болезни также не выявлены. Менее всего поражался Helminthoвporium врр. сорт Ки-нельская отрада. Fuвarium врр. и Лlternaria врр. - Кинельская нива.
При заражении Helminthoвporium врр. у сортов Кинельская 59 и Ки-нельская нива наблюдалась незначительная (10 %) гибель проростков.
В зависимости от вида возбудители по-разному влияли на развитие проростков и первичной корневой системы яровой пшеницы (табл. 2). Наиболее сильно угнетало развитие проростков заражение семян Helminthoвporium врр. У растений всех сортов длина пораженных проростков была ниже на 5,988,83 см, длина зародышевых корешков - на 2,6-6,18 см, а число корешков на 1,25-1,75 шт. меньше, чем в контроле.
При заражении Fuвarium врр. эти показатели были ниже соответственно на 1,38-1,94, 1,43-4,01 см и 0,52-0,8 шт.
Влияние Лlternaria врр. на развитие проростков было неоднозначным. Некоторое (на 1,27 см) снижение длины проростков наблюдали у
сорта Кинельская 59, а у Кинельской нивы и Кинельской отрады, наобо-
но увеличение. Число зародышевых корешков снижалось у всех сортов на 0,35-0,54 шт., а длина корешков практически не изменялась.
Концентрация суспензии конидий Helminthoвporium врр. 100 тыс/мл для данной формы оказалась очень высокой и не позволила выявить различия между сортами. Концентрации инокуляционной суспензии Fuвarium врр. и Лlternaria врр. были близки к оптимальным - получен высокий процент пораженных растений и выделены относительно устойчивые сорта яровой пшеницы -Кинельская отрада и Кинельская нива.
Полученные данные позволяют рекомендовать сельскохозяйственным товаропроизводителям региона при подборе протравителей для яровой пшеницы выбирать препараты, наиболее эффективные против гельминтоспориозной инфекции.
рот, незначительное (0,55-0,78 см),
ЛИТЕРАТУРА
1. Исмаилова А.И. Особенности развития и приемы контроля корневых гнилей в адаптивных технологиях возделывания яровой пшеницы в Предкамье Республики Татарстан. Автореф. канд. дисс. - Казань, 2005,15 с.
2. Коломиец Т.М. Патогенный комплекс возбудителей корневой гнили пшеницы в различных регионах Российской Федерации / Мат-лы Первого съезда микологов России, М., 2002, с. 190.
3. Коломиец Т.М. и др. Сорта яровой мягкой пшеницы, устойчивые к наиболее вредоносным заболеваниям // Каталог мировой коллекции ВИР, 2007, вып. 780, 34 с.
4. Кошелева А.Б., Нижарадзе Т.С. Современные методы защиты семян сельскохозяйственных культур от болезней. Монография - Самара, 2008, 210 с.
5. Лесовой М.П., Кольнобрицкий Н.И., Сингаевская Н.И. Экспресс-метод оценки устойчивости пшеницы к корневым гнилям // Защита растений, 1985, № 12, с. 10-11.
6. Марьина-Чермных О.Г. Биоэкологическое обоснование защиты зерновых культур от корневых гнилей на северо-востоке Нечерноземной зоны РФ. Автореф. докт. дисс. -Йошкар-Ола, 2008, 40 с.
7. Михальченко Л.М., Глуховцева Н.И. Селекция яровой пшеницы на устойчивость к корневой гнили. / Сб. науч. тр.: Селекция и агротехника зерновых и зернобобовых культур в Среднем Поволжье. - Ульяновск, 1988, с. 20-22.
8. Михальченко Л.М., Кинчаров А.И., Демина Е.А., Цуркан О.Ф. Загрязнение почвенными фитопатогенами агроэкосистем в Самарской области / Мат. межд. науч.-практ. конф.: Экологические аспекты интенсификации сельскохозяйственного производства. - Пенза, 2002, т. 2, с. 179-180.
Аннотация. В условиях Самарской области наибольшей патогенностью и вредоносностью обладают грибы родов Helminthosporium (преобладают в патогенном комплексе) и Fusarium, наименьшей - р. Alternaria.
Ключевые слова. Пшеница яровая, обыкновенная корневая гниль, патогенность, степень развития болезни, искусственное заражение.
Abstract. In conditions of the Samara region fungi of Helminthosporiumspp. and Fusarium spp. possess the highest pathogenicity and severity and Alternaria spp. have the least ones.
Keyworlds. Spring wheat, common root rot, pathogenicity, degree of disease development, artificial infection.
