CC BY
81
УДК 632.21:634.93
Роль сорной травянистой и древесно-кустарниковой растительности
в инфекционных процессах аграрных и агролесных ландшафтов
11. Поляков И.Я., Макарова Л.А., Доронина Г.М. Методические рекомендации по разработке прогнозов динамики популяций вредителей и планированию объемов защитных мероприятий на основе агроклиматических предикторов. -Л.: ВИЗР, 1985, 51 с.
12. Сергеев Г.Е., Серапионов Д.А., Фролов А.Н. Методы итерационной линеаризации и корреляционной оптимизации в моделировании динамики численности насекомых // Информационные системы диагностики, мониторинга и прогноза важнейших сорных растений, вредителей и болезней сельскохозяйственных культур: Материалы межд. конф. - СПб, 2008, с. 90-92.
Аннотация. Разработки фундаментальных основ фитосанитарного мониторинга и прогнозов за последние десятилетия в значительной степени связаны с глубоким изучением популяцион-ной структуры вредных объектов, пониманием закономерностей динамики их численности, вычленением ведущих факторов с помощью методов многомерной статистики. Несмотря на прогресс в методических подходах, существенно расширяющих возможности, повышающих точность и ускоряющих реализацию прогностических разработок (молекулярно-биологические методы, геоинформационные системы, Интернет и цифровые технологии), в области инструментальных технологий, обеспечивающих сбор информации для целей мониторинга и прогнозов, наблюдается сильное отставание от мирового уровня.
Ключевые слова. Фитосанитарный мониторинг и прогнозы.
Abstract. Current progress in fundamental basis of phytosanitary monitoring and forecasting associates with long-term research of population structure, understanding of regularities and identification of major factors involved in the population dynamics of harmful objects ensured byapplication of multivariate statistics. Despite the progress achieved in some methodical approaches (e.g. molecular biology, GIS, Internet and digital technologies), anybody may observe strong backlog from world level in the field of hardware supply intended for providing data collection and information acquisition in native phytosanitary monitoring and forecast.
Keywords. Phytosanitary monitoring, forecasting.
Е.А. КРЮКОВА,
ведущий научный сотрудник
Всероссийского НИИ
агролесомелиорации, Волгоград
З.И. МАЛАНИНА,
ученый секретарь
С.В. КОЛМУКИДИ,
научный сотрудник
e-mail: [email protected]
Посевам сельскохозяйственных культур в Поволжье ежегодно наносят вред 11-16 видов сорных растений, которые входят в группы корне-отпрысковых и корневищных многолетников, двудольных и злаковых однолетников [2].
При наличии в биотопах среди сорной и древесно-кустарниковой растительности растений-резерватов и растений-промежуточников, в сильной степени пораженных фито-патогенами, создается реальная угроза заражения культурной растительности агроценозов и защитных лесных насаждений, а также образования действующих очагов болезней. При возделывании монокультур в агрофитоценозах с высокой степенью поражения растений такой «взаимообмен» приводит к тому, что инфекция может перейти на родственную сорную растительность, а с нее -на диких сородичей лекарственных трав, промежуточных хозяев - деревья и кустарники в лесных полосах.
В результате наших исследований сорной и дикорастущей растительности выявлены виды, несущие инфекционное начало для культурных растений. На промежуточных хозяевах ржавчинных и других грибов возможны мутации патогенов с образованием новых более агрессивных рас.
В микрофлоре сорной растительности присутствуют патогены из родов Puccinia, Alternaria, Helmintho-sporium, Fusarium, Erysiphe и др. Сумчатые грибы - возбудители мучнистой росы - представлены порядком Erysiphales. Они широко распространены на вьюнке полевом. Из базидиальных преобладают ржавчинные грибы порядка Uredi-nales (род Puccinia). Несовершенные грибы представлены наибольшим числом родов и видов. Высокая частота встречаемости характерна для грибов из рода Septoria (возбудители листовой пятнистости вьюнка полевого), рода Alternaria (возбудители альтернариоза диких злаков).
На растениях-резерватах обнаружены возбудители мучнистой росы и бурой ржавчины пшеницы - на пырее ползучем;гельминтоспориозной и фузариозной корневых гнилей - на костре кровельном; бурой листовой ржавчины - на мятлике обыкновенном; корончатой ржавчины - на овсянице луговой.
В таблице 1 представлен видовой состав фитопатогенов и поражаемых ими растений. Так, береза является растением-промежуточником для возбудителя ржавчины -Melampsoridium betulae, поражающего лиственницу, лиственница -для возбудителя ржавчины Melam-psora allii-populina, поражающего тополь. Ржавчина хвои сосны обыкновенной и некоторых других видов вызывается грибами из рода Coleo-sporium. Уредоспоры и телейто-споры возбудителей развиваются на ряде травянистых растений: мать-и-мачехе, луке, осоте, коло-
кольчике, видах пырея и др. Для возбудителя стеблевой ржавчины -Риаа1п1а дгат1п1в - промежуточни-ком являются барбарис и магония. Особенно опасны пырей ползучий и костер кровельный, это резерваты возбудителей мучнистой росы, ржавчины,корневых и прикорневых гнилей.
По опушкам лесных полос Поволжской АГЛОС (Самарская область) и в Кумылженском районе Волгоградской области наблюдалось широкое распространение мучнистой росы и бурой листовой ржавчины на пырее ползучем. Подобное явление отмечалось и в экотонах других лесных полос.
Растения-резерваты особенно опасны в циркуляции возбудителей бактериальных и вирусных болезней сельскохозяйственных культур. При создании защитных лесных насаждений неправильный подбор ассортимента пород, включение интродуцентов древесных и кустарниковых видов влечет за собой нарушение естественно сложившихся природных очагов и резерваций
патогенов, что наносит ощутимый вред как лесным, так и сельскохозяйственным культурам. Одна из самых распространенных патогенных бактерий - Pseudomonas syrin-gae, вызывающая заболевание плодовых культур, может поражать многие полевые культуры и дикорастущие злаки [1]. При сильном повреждении озимой пшеницы и ячменя злаковыми мухами возможна вспышка бактериальной инфекции. Бактерия Erwinia amylovora, поражающая многие культурные растения, особенно плодовые (грушу, яблоню, абрикос и др.), может вызывать болезни луковичных и некоторых широко распространенных в защитном лесоразведении древесных пород.
Введение защитных лесных насаждений в агролесоландшафты засушливых зон нарушает биоцено-тические взаимосвязи между сельскохозяйственными культурами и сорной травянистой растительностью. Появляются новые отношения, изменяются трофические связи в цепи растение-насекомое-микро-
организм. Микроклиматические условия на межполосных полях существенно влияют на видовой состав, рост и развитие сорной травянистой и древесно-кустарниковой растительности, что непосредственно сказывается на видовом составе микробиоты. В открытых агроцено-зах видовой состав паразитической микрофлоры беднее, чем в облесенных ценозах. Это объясняется большим флористическим разнообразием. Особую опасность среди сорной флоры представляют растения-резерваты и промежуточные хозяева, особенно при высокой численности насекомых-переносчиков. Нами проводились исследования по выявлению роли вредных насекомых в переносе инфекционных болезней сельскохозяйственных культур (табл. 2). Пробы на за-споренность насекомых брали с их поверхности и внутренних органов путем смыва [4]. Далее полученную суспензию изучали путем микро-скопирования и методом посева на питательную среду сусло-агар. Идентификация возбудителей по-
Таблица 1
Взаимосвязь патогенной микрофлоры с макрофлористическим комплексом
Возбудитель болезни Заболевание Растение-хозяин Поражаемые растения
Промежуточные растения-хозяева
Puccinia dispersa Ржавчина Воловик, кривоцвет Рожь
Uromyces striatus То же Молочай Люцерна
Puccinia triticina -»- Пырей ползучий Пшеница
Uromyces pisi -»- Чина луговая Горох
Puccinia graminis Ржавчина стеблевая Барбарис обыкновенный, магония Злаки
Gymnosporangium sabinae Ржавчина Можжевельник казацкий Груша
Gymnosporangium tremelloides То же Можжевельник обыкновенный Яблоня
Melampsoridium betulae -»- Береза Лиственница
Melampsora allii-populina -»- Лиственница Тополь
Coleosporium spp. Ржавчина хвои Мать-и-мачеха, осот, пырей Сосна обыкновенная
Растения-резерваты
Puccinia dispersa Ржавчина Костер кровельный Рожь
Fusarium oxysporum Фузариоз То же Пшеница, ячмень, рожь
Erysiphe graminis Мучнистая роса Пырей ползучий То же
Erysiphe communis f. betae То же Гречишка вьюнковая Гречиха, горчица
Sphaerotheca panici-miliacei Пыльная головня Куриное просо Просо
Puccinia triticina Ржавчина Мятлик обыкновенный Пшеница
Fusarium oxysporum Фузариоз Щетинник зеленый То же
Helminthosporium sativum Гельминтоспориоз То же -»-
Puccinia fastucae Ржавчина Овсяница луговая Зерновые
Таблица 2
Консортивные связи вредных насекомых и возбудителей болезней сельскохозяйственных культур
Степень заспоренности насекомого*
Насекомое бурая листовая ржавчина мучнистая роса альтернариоз фузариоз головня
Жук-кузька +++ + - + -
Вредная черепашка + - + - -
Зеленая черепашка - + - - -
Божья коровка + + - + - +
Хлебные блошки + + + - - -
Трипс + - - - -
Полосатая хлебная блошка - + - - -
Нестадные саранчовые - - ++ ++ -
Щитоноска - + - - -
Луговой мотылек - - - - ++
Злаковые мухи - - - - +
Примечание: * +++ сильная; ++ средняя; + слабая; - заспоренность отсутствует.
казала, что хлебный жук, клоп-черепашка, тли, гессенская и шведская мухи, пшеничный трипс и кокцинел-лиды являются переносчиками спор мучнистой росы, бурой листовой ржавчины, пыльной головни и др. При скелетировании и травмировании здоровых сельскохозяйственных растений происходит их первичное заражение конидиями возбудителей болезней. При благоприятных условиях инфекция начинает активно развиваться и возникает угроза образования очагов болезней в агроценозе.
При высокой засоренности агро-ценозов возрастает вероятность увеличения количества видов растений-резерватов. Кроме того, сорняки расходуют в 2-3 раза больше влаги, чем культурные растения, ухудшая этим условия их роста и развития, они становятся ослабленными и более подвержены поражению болезнями.
В пастбищных ценозах основными растениями являются терескен серый, джузгун безлистный, саксаул черный, тамарикс, обладающие ценными кормовыми качествами. Они поражаются рядом грибных заболеваний: альтернариоз (грибы рода Alternaría), фузариоз (Fusarium sambucinum, F. oxysporum и др.), ржавчина листьев терескена
(Puccinia bromine), мучнистая роса (Leveillula saxaouli), камароспориоз саксаула и терескена (Camaro-sporium calligoni), снижающих их устойчивость и кормовую ценность.
Микологический анализ растений лесозащищенных пастбищ выявил разнообразный видовой состав фи-топатогенного комплекса, который находится в прямой зависимости от видовой представленности флористических сообществ травостоя. Довольно богатый состав паразитической микобиоты (более 100 видов) предполагает вероятность наличия растений-резерватов и растений-хозяев инфекции, хозяйственно-опасной для растительности лесных полос и облесенных пастбищ. Резерватами такой инфекции являются травянистая и усыхающая древесная растительность (робиния, вяз, саксаул и др.). Например, часть цикла развития возбудителя ржавчины листьев терескена (Puccinia bromine) проходит на растении-хозяине - костре кровельном, уредо- и телейтостадии проходят на терескене сером. Заражение растений корневыми гни-лями может происходить через насекомых-переносчиков и почву, зараженную спорами возбудителей (Alternaria, Fusarium).
Узкоспециализированные патоге-
ны могут подавлять такие злостные сорняки, как пырей ползучий, осот розовый, молочай и др. В 20022004 гг. экземпляры осота розового были сильно поражены Puccinia sonchi (Поволжская АГЛОС), а молочая - Uromyces amdiguus (Качалинское ОПХ, Волгоградская область), и не дали семян [3].
Скашивание сорной растительности и вытеснение ее путем посева нектароносов (укроп, фацелия, горчица и др.) на опушках лесных полос позволили сократить инфекционный фон и снизить поражаемость сельскохозяйственных культур в 1,8 раза в агроценозах Обливского ОПХ Ростовской области и Тимашевского агролесомелиоративного опорного пункта Самарской области.
Как показали исследования, такая циркуляция фитопатогенной микрофлоры в аграрных и лесоаграрных ценозах между сорной, дикорастущей, древесно-кустарниковой и культурной растительностью ставит задачу борьбы с сорняками и исключения из видового состава лесных и агролесомелиоративных насаждений видов, которые являются резер-ваторами инфекции для возделываемых сельскохозяйственных культур.
Результаты исследований доказывают неоспоримую значимость информации о макро- и микрофлористическом разнообразии биотопов, прилегающих к лесозащищен-ным сельхозугодьям и установления взаимосвязей в системе фито-патоген-растение-резерват-растение-хозяин, дают возможность усовершенствования существующих специализированных систем ведения аграрного и лесоаграрно-го производства. Борьба с сорной растительностью, в первую очередь, должна проводиться с особо опасными и вредоносными для сельскохозяйственных культур растениями-резерватами - пыреем ползучим, костром кровельным, гречишкой вьюнковой, куриным просом и др. Нельзя допускать введения в лесозащитные насаждения промежуточных растений-хозяев (барбарис обыкновенный,магония,
можжевельник казацкий и обыкновенный). Эти мероприятия дают реальную возможность для регуляции фитосанитарной обстановки в лесоаграрных ландшафтах.
ЛИТЕРАТУРА
1. Деревянкин П.В. О циркуляции патогенов в искусственных агролесных ценозах / Проблемы борьбы с засухой: сборник научных трудов, т. 2 - Ставрополь: АГРУС, 2005, с. 282-284.
2. Захаренко В.А. Тенденция изменения видового разнообразия и экономическая оценка опасности вредных организмов в России / Видовое разнообразие и динамика развития природных и производственных комплексов Нижней Волги: сборник научных трудов, т. II. Вод-
ная мелиорация, акваресурсы, экология, экономика, социальные отношения. - М.: Современные тетради, 2003, с. 291-339.
3. Колмукиди С.В. Роль видов микоби-оты в лесоаграрном ландшафте / Природное наследие России: изучение, мониторинг, охрана. Сборник научных трудов. - Тольятти: Институт экологии Волжского бассейна РАН, 2004, с. 133-134.
4. Крюкова Е.А. Формирование энто-мофауны и патогенной микрофлоры в ле-соаграрном ландшафте: пути повышения устойчивости агрофитоценозов // Вестник с-х науки, 1986, № 4, с. 61-66.
Аннотация. Освещаются механизм и закономерности циркуляции патогенной микрофлоры между растениями-резерватами, сельскохозяйственными и лес-
ными культурами, формирующие инфекционные процессы в ландшафтах и дающие новую возможность модернизации систем ведения аграрного и лесоаграр-ного производства.
Ключевые слова. Патогенная микрофлора, растения-резерваты, инфекционные процессы.
Abstract. The mechanism and regularities of pathogenic microflora circulation between plants-reservation initial infection agricultural and forest cultures, forming infections processes in agrolandscapes and giving new possibility to modernize system of carried out agrarian and forest-agrarian production are elucidated.
Keywords. Pathogenic microflora, plants-reservation, infectious processes.
ИСПЫТАНИЕ ПРЕПАРАТОВ _
УДК 631.811.98:634.8
Оберегъ на винограде
Л.М. ХРОМОВА, старший научный сотрудник Кабардино-Балкарского НИИ сельского хозяйства e-mail: [email protected]
Препарат оберегъ предназначен для защиты растений от различного рода стрессов, в том числе, заболеваний. Мы исследовали возможность его использования с целью сдержать или исключить проявление антракноза и милдью на восприимчивом сорте винограда Молдова.
Производственный опыт был заложен в 2008 г. на плантации ЗАО НП «Виноград» Прохладненского райо-
на Кабардино-Балкарии. Площадь опытной делянки для каждого варианта составляла 1 га.
Период цветения и завязывания ягод часто совпадает с относительно холодной и дождливой погодой, что способствует заражению листьев и завязывающихся ягод антрак-нозом и милдью. Поэтому обработки были проведены в фазы окончания цветения и начала горошения винограда смесями фунгицидов при полных и половинных нормах расхода с добавлением оберега(см.таблицу). Помимо значительного снижения распространенности и степе-
ни развития болезней в вариантах с препаратом оберегъ признаков поражения винограда милдью и ант-ракнозом не обнаруживали даже через 20 дней после опрыскивания. Очаги болезней, выявленные на растениях до обработки, локализовались и высохли, дальнейшего развития инфекции не наблюдали.
Результаты опыта свидетельствуют, что добавление регулятора роста оберегъ в баковую смесь фунгицидов - прием не только эффективный, но и экономически выгодный. Условно чистый доход в вариантах с оберегом при полной и половинной нормах расхода фунгицидов составлял 57070 и 48437 руб/га, в варианте только с фунгицидами -18820 руб/га.
Влияние смесей фунгицидов и оберега на поражение винограда милдью и антракнозом (ЗАО НП «Виноград», степная зона, 2008 г.)
Милдью Антракноз
Вариант Распространенность (%) Степень развития (%) Распространенность (%) Степень развития (%)
листья грозди листья грозди листья грозди листья грозди
Эталон (препарат на основе хлорокиси меди) 48,3 19,6 14,3 7,2 37,2 24,5 17,8 9,4
Ридомил голд МЦ, 2,5 кг/га + фундазол, 1,5 кг/га 9,7 2,4 3,7 1,1 3,4 1,8 0,7 0,3
Ридомил голд МЦ, 2,5 кг/га + фундазол, 1,5 кг/га + оберегъ, 0,12 л/га 1,7 0,8 0,6 0,5 0,7 0,0 0,1 0,0
Ридомил голд МЦ, 1.25 кг/га + фундазол, 0,75 кг/га + оберегъ, 0,12 л/га 1,5 0,6 0,5 0.2 1,8 0,0 0,5 0,0
