CC BY
90
УДК 635.21:631.531.01
ВИРУСНАЯ ИНФЕКЦИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СРОКАХ УДАЛЕНИЯ БОТВЫ
А.А. Молявко, доктор сельскохозяйственных наук Ф.Е. Антощенко, кандидат сельскохозяйственных наук В.Н. Свист, доктор сельскохозяйственных наук Л.И. Старко, старший науный сотрудник
ГНУ Брянская опытная станция по картофелю
Резюме: Установлено, что раннее удаление ботвы на семенном картофеле эффективно прекращает доступ тлей-переносчиков вирусной инфекции к растениям и способствует снижению их перезаражения. Однако максимальный выход семенной фракции клубней размером 28-60 мм сортов Брянский деликатес, Дебрянск и Брянский надежный - 295, 370 и 325 тыс.шт./га формируется только через 30 дней после массового их цветения.
Ключевые слова: картофель, сорт, вирусы, урожайность.
The resume: It is established that early removal of a tops of vegetable on a seed potato effectively stops access of plant louses-carriers of a virus infection to plants and promotes decrease in their reinfection. However the maximum exit of seed fraction of tubers in the size of grades of 28-60 mm the Bryansk delicacy, Debrjansk and Bryansk reliable - 295, 370 and 325 thousand piece / hectare is formed only in 30 days after their mass flowering.
Keywords: potato, grade, viruses, productivity.
Введение. Оздоровленный материал в открытом грунте быстро поражается вирусной инфекцией. Уже на второй-третий год размножения в полевых условиях наблюдается повторное нарастание вирусной зараженности до 50-60%. На фоне других вирусов особенно быстро происходит реинфекция У-вирусом картофеля (Замалиева Ф.Ф. и др., 2007).
Раннее удаление ботвы - высокоэффективный семеноводческий прием, способствующий получению здорового семенного материала в процессе оригинального и элитного семеноводства картофеля. Положительное влияние этого приема подтверждено результатами многочисленных исследований, проведенных в различных регионах страны. Показано, что раннее удаление ботвы значительно снижает в урожае количество клубней, инфицированных в текущем году, вследствие того, что часть новых заражений не успевает в них проникнуть (Анисимов Б.В., 2004; Назмиева Р.Р., 2006; Замалиева Ф.Ф. и др., 2007).
Установление оптимальных сроков удаления ботвы должно проводиться с учетом особенностей возделываемых сортов, данных о динамике распространения переносчиков (летающей генерации тлей) и сроков клубнеобразования в конкретных природно-климатических условиях. В практической работе при установлении оптимально ранних сроков удаления ботвы могут возникнуть определенные трудности, особенно в тех районах, которые характеризуются коротким периодом вегетации и ограниченным безморозным периодом (Анисимов Б.В., 2004).
Как известно, при первичной инфекции зараженность клубней нового урожая во многом зависит от возраста растений в момент инфекции и времени между заражением надземной части и уничтожением ботвы. Обычно принято считать, что для УВК и МВК этот промежуток времени составляет 10-15 дней, для ВСЛК 15-20 дней.
Материалы и методы. Исследования проводили в 2006-2009 гг. на Брянской опытной станции по картофелю. Почва опытного участка дерново-подзолистая супесчаная на карбонатной основе, имеет высокое содержание фосфора - 22,8 мг, среднее калия - 11,7 мг на 100 г почвы, гумуса 1,0-1,1%, рН - 6,3. Предшественник - люпин на сидерат.
В схему опытов были включены варианты:
1. Контроль - без удаления ботвы.
2. Удаление ботвы через 10 дней после цветения.
3. Удаление ботвы через 20 дней после цветения.
4. Удаление ботвы через 30 дней после цветения.
5. Удаление ботвы через 40 дней после цветения.
6. Удаление ботвы через 50 дней после цветения.
Площадь делянки 12,6 м2. Повторность 3-х кратная. В исследованиях использовали
суперэлитный картофель среднераннего сорта Брянский деликатес, среднеспелого - Дебрянск и среднепозднего - Брянский надежный.
Во время вегетации проводили визуальную оценку пораженности растений вирусными болезнями и оценку на выявление скрытой вирусной инфекции методом имуноферментного анализа (ИФА).
Учет лета крылатых тлей вели с помощью сосудов Мерике по методике ВНИИКХ (1969). Для определения структуры урожая перед уборкой выкапывали по 10 кустов с каждой повторности, разделяя их на фракции по размеру: до 28 мм, 28-60 мм, свыше 60 мм. Послеуборочный клубневой анализ проводили в соответствии с ГОСТом 11856-89 и ГОСТом 7001-91.
Агротехника в опытах соответствовала общепринятой для зоны. Удаление ботвы на делянках проводили вручную.
Метеорологические условия в годы проведения исследования резко отличались между собой. Так, 2006 г. оказался избыточно увлажненным, за вегетационный период выпало 485,8 мм осадков или на 140,8 мм больше нормы. В июне осадков выпало на 39 мм больше нормы, в июле на 24 мм, в августе на 41 мм. Обильные осадки вымывали питательные вещества в нижние почвенные горизонты, что отрицательно влияло на развитие растений и накопление урожая клубней. Среднемесячная температура воздуха за вегетацию соответствовала многолетним климатическим нормам. 2007 г. оказался засушливым, среднемесячная температура воздуха за вегетационный период была выше среднемноголетних показателей на 1,70 С. За май-август выпало 225,4 мм осадков или на 40,6 мм меньше нормы. Так, в мае осадков выпало на 20,6 мм ниже нормы, в июне на 31,1 мм, в июле на 14 мм. Погодные условия 2008 г. характеризовались пониженным температурным режимом и обильными осадками, особенно в мае-июне месяцах. В целом год оказался благоприятным для возделывания картофеля.
Исследования свидетельствуют, что нарастание численности летающей генерации тли на посевах картофеля в Брянской области начинается с первой - третьей декад июня месяца (0-42 особи на ловчий сосуд Мерике) с достижением максимума в первой-третьей декадах июля (22-93 особи на сосуд) и снижением в первой, второй и третьей декадах августа(4-44, 2-28 и 0-особей на сосуд). При этом наибольшего распространения достигают черная бобовая (Aphis fabae Scop.) и особенно зеленая персиковая (Myzus pezsicae Sulz.), несколько меньше картофельная (Aulacorthum solani Kalt. и Macrosiphum euphorbiae Thom.) и наименьше крушинная (Aphis nasturtii Kalt.) тли.
Следовательно, чем дольше продолжается вегетация семенного картофеля, тем длительнее тли-переносчики имеют возможность распространять вирусную инфекцию. Так, перед удалением ботвы на сортах Брянский деликатес, Дебрянск и Брянский надежный через 10 и 20 дней после цветения поражение растений вирусными болезнями в среднем за три года составляло 5,2-7,0; 5,78,7 и 4,0-6,7% (табл. 1). При этом растения в основном поражались легкими формами вирусных болезней - обыкновенной мозаикой и закручиванием листьев.
Таблица 1 - Поражение растений вирусными болезнями при различных сроках удаления ботвы (среднее за 2006-2008 гг.), %
В т.ч.
Скашивание Больных
ботвы после растений обыкновенная закручивание морщинистая скручивание
цветения, дней (всего) мозаика листьев мозаика листьев
с. Брянский деликатес
Контроль 23,3 10,7 11,6 1,0 0
10 5,2 3,0 2,2 0 0
20 7,0 4,7 2,3 0 0
30 13,7 7,7 5,3 0,7 0
40 17,5 9,1 7,7 0,7 0
50 20,5 10,0 9,8 0,7 0
с. Дебрянск
Контроль 26,2 13,3 11,9 1,0 0
10 5,7 3,0 2,7 0 0
20 8,7 4,5 4,2 0 0
30 12,3 7,3 4,3 0,7 0
40 18,2 9,7 7,8 0,7 0
50 21,2 10,9 10,3 0 0
с. Брянский надежный
Контроль 23,4 12,1 10,0 1,3 0
10 4,0 1,3 2,7 0 0
20 6,7 3,0 3,7 0 0
30 11,3 6,0 5,3 0 0
40 16,4 7,7 8,0 0,7 0
50 20,8 10,8 9,3 0,7 0
При увеличении диспозиции удаления ботвы от 30 до 50 дней после цветения поражение растений вирусными болезнями возрастало в зависимости от отмеченных сортов и в среднем за три года составляло 13,7-20,5; 12,3-21,2 и 11,3-20,8%. В этих случаях растения были поражены на 0,7% тяжелой формой вирусной инфекции - морщинистой мозаикой. Поражение растений вирусными болезнями на контроле без удаления ботвы составляло по сортам 23,3; 26,2 и 23,4%, в том числе морщинистой мозаикой - 1,0; 1,0 и 1,3%.
Следует отметить, что при посадке сортов Брянский деликатес, Дебрянск и Брянский надежный класса суперэлита заражение растений вирусами в скрытой (латентной) форме перед удалением ботвы во время бутонизации - начала цветения было незначительным и варьировало по годам и сортам в пределах 1,7-5,0%. При этом растения больше поразились вирусами М (1,0-3,0%) и Х (0,6-2,0%), менее - 8(0-1,0%). Вирусами У и Ь растения не были заражены.
В последействии при посадке сортов Брянский деликатес, Дебрянск и Брянский надежный заражение растений вирусами Х,Б, М, У в скрытой форме четко зависело от сроков удаления надземной массы. То есть, чем раньше скашивали ботву и прекращали доступ переносчиков вирусной инфекции к растениям, тем меньше вирусов обнаруживали в картофеле следующего года. Так, в среднем за три года в последействии содержание вирусов Х,Б, М, У в скрытой форме по сортам Брянский деликатес, Дебрянск и Брянский надежный при удалении ботвы через 10 и 20 дней после цветения составило только 5,4-7,9%; 6,4-10,4% и 5,9-7,2% (табл. 2).
Таблица 2 - Заражение растений вирусами
в латентной форме в зависимости от последействия сроков удаления ботвы (по ИФА тест, среднее за 2007-2009 гг.), %
Скашивание ботвы после В т.ч.
цветения, дней Х Б М У Ь
Брянский деликатес
Контроль 28,5 4,2 4,8 16,5 3,0 0
10 5,4 1,0 1,1 3,0 0,3 0
20 7,9 1,6 1,1 4,7 0,5 0
30 9,1 1,6 1,9 5,0 0,6 0
40 13,1 2,4 2,1 7,8 0,8 0
50 19,6 2,5 2,4 13,3 1,4 0
Дебрянск
Контроль 30,7 5,0 6,4 17,1 2,2 0
10 6,4 1,1 1,5 3,3 0,4 0
20 10,4 1,8 3,5 4,6 0,5 0
30 14,7 2,7 5,0 6,1 0,9 0
40 18,7 3,4 5,3 8,8 1,2 0
50 26,4 3,6 6,1 15,1 1,6 0
Брянский надежный
Контроль 24,8 4,4 5,7 12,5 2,2 0
10 5,9 0,7 1,7 3,1 0,4 0
20 7,2 1,1 1,9 3,6 0,6 0
30 13,4 1,3 3,2 7,9 1,0 0
40 17,0 1,8 4,2 9,5 1,5 0
50 21,4 3,3 5,4 11,0 1,7 0
С продолжением вегетации растений и удалением ботвы через 30, 40 и 50 дней после цветения в последействии заражение вирусами постепенно возрастало и составило по сортам 9,113,1-19,6%; 14,7-18,7-26,4% и 13,4-17,0-21,4%. На контроле без удаления ботвы соответственно
было 28,5; 30,7 и 24,8%. Причем, на всех вариантах, особенно на контроле, растения всех сортов оказывались более зараженными М вирусом (3,0-17,1%), менее 8 (1,1-6,4%) и Х (0,7-5,0%) минимально вирусом У (0,3-3,0%). Вирусом Ь, вызывающим тяжелое поражение - скручивание листьев, растения не были заражены.
Таким образом, чем раньше у сортов удаляется надземная биомасса, тем эффективнее прекращается доступ тлей-переносчиков вирусной инфекции к растениям, следовательно, достигается меньшее в них накопление вирусов, вызывающих заболевания листового фитосинтетического аппарата картофеля.
Сроки скашивания ботвы оказывают существенное влияние на урожайность и качество семенного картофеля. В наших исследованиях при удалении ботвы сортов Брянский деликатес, Дебрянск и Брянский надежный через 10-50 дней после цветения снижение биологической урожайности по сравнению с контролем в среднем за три года составляло 94-12 ц/га, 141-27 и 14215 ц/га (табл. 3). Наибольшее снижение урожайности изучаемых сортов 94, 141 и 142 ц/га оказалось при удалении ботвы через 10 дней после цветения. Существенно меньшей оказалась потеря урожайности сортов при удалении ботвы через 20-30 и особенно через 40 дней после цветения. При последнем сроке удаления ботвы (через 50 дней) урожайность изучаемых сортов тенденциозно снижалась и существенно не отличалась от урожайности на контрольном варианте.
Следовательно, от длительности вегетационного периода зависит формирование величины биологической урожайности картофеля и при этом одновременно происходит постепенное заражение растений вирусной инфекцией. Поэтому с целью получения качественного семенного материала необходимо сформировать такой урожай, чтобы в его структуре было наибольшее количество семенной стандартной фракции клубней, а растения в меньшей мере оказывались пораженными вирусной инфекцией.
В отличие от лучшего состояния растений по накоплению вирусных болезней на вариантах удаления ботвы за 10 и 20 дней после цветения, наибольший выход стандартных семенных клубней размером 28-60 мм оказался в среднем за три года при скашивании надземной биомассы через 30 дней после массового цветения. При этом сорта Брянский деликатес, Дебрянск и Брянский надежный обеспечили количество стандартных семенных клубней на 1 куст 5,9; 7,4 и 6,5 шт. (на контроле - 4,3; 5,8 и 3,5 шт.), на 1 га - 295, 370 и 325 тыс.шт. (на контроле - 215, 290 и 175 тыс.шт.). На других вариантах варьирование выхода клубней семенной фракции по сортам находилось в пределах 2,5-5,0; 1,6-6,8 и 2,2-6,0 шт./куст, или 125-250, 80-340 и 110-300 тыс.шт./га .
Таблица 3 - Урожайность картофеля по годам в зависимости от сроков удаления ботвы, ц/га
Скашивание ботвы после цветения, дней 2006 2007 2008 Среднее за 3 года Снижение к контролю
с. Брянский деликатес
Контроль 381 152 134 222 -
10 163 117 104 128 94
20 224 130 120 158 64
30 256 140 125 174 48
40 310 147 129 195 27
50 352 148 130 210 12
Бх,% 3,0 2,7 2,3
НСР05 ц - для сроков 25,9 18,5 10,1
с. Дебрянск
Контроль 480 157 168 268 -
10 154 112 115 127 141
20 272 123 128 174 94
30 381 133 131 215 53
40 397 142 141 227 41
50 422 150 150 241 27
Бх,% 4,0 3,4 1,7
НСР05, ц - для сроков 64,7 21,3 23,0
с. Брянский надежный
Контроль 447 193 142 261 -
10 157 118 82 119 142
20 269 147 90 169 92
30 353 162 103 206 55
40 377 173 119 223 38
50 418 190 130 246 15
5,7 2,3 5,3
НСР05 ц - для сроков 78,0 16,1 28,0
НСР05, ц - для сортов 47,3 15,0 10,6
Сроки уничтожения ботвы существенно влияют и на поражение клубней болезнями. Так, в среднем за три года при скашивании ботвы сортов Брянский деликатес, Дебрянск, Брянский надежный через 10-50 дней поражение клубней болезнями варьировало в пределах 0,2-3,3%; 0,23,3% и 0,2-3,0% при поражении на контроле - 5,0; 4,9 и 3,9%. При этом в большей степени клубни поражались паршой обыкновенной (0,2-1,6%), меньше ризоктониозом (0-0,9), фитофторозом (00,5%) и мокрой гнилью (0-0,5%). Следует отметить, что в 2006 г., среднем по погодным условиям, клубни изучаемых сортов со всех вариантов не поразились ризоктониозом. В экстремальном по погодным условиям 2007 г., когда температура воздуха в течение вегетационного периода была выше среднемноголетних показателей на 0,7-3,6° С в среднем за месяц, а осадки оказались в дефиците, клубни изучаемых сортов поражались в большей степени паршой обыкновенной(3,0-6,0%),меньше (0-0,5%) ризоктониозом.
В условиях пониженных температур и обильных осадков 2008г. (особенно в мае-июне) клубни изучаемых сортов на всех вариантах поразились только ризоктониозом. Наибольшая степень поражения при этом была у клубней контрольного варианта. Клубни сорта Брянский деликатес поразились на 4,1%, Дебрянск - на 4,6% и Брянский надежный - на 2,8%. При скашивании надземной массы картофеля изучаемых сортов через 10 и 20 дней после цветения на их клубнях болезней не обнаружено. При других сроках удаления ботвы поражение клубней ризоктониозом достигало 0,2-2,9%. Следует отметить, что клубни изучаемых сортов на всех вариантах во все годы не были поражены сухой гнилью.
Выводы. Раннее удаление надземной биомассы семенного картофеля прекращает доступ тлей-переносчиков вирусной инфекции к растениям и этим достигается меньшее накопление возбудителей, способных вызывать заболевания листового фотосинтетического аппарата.
1. Удаление ботвы сортов Брянский деликатес, Дебрянск, Брянский надежный через 10-50 дней после цветения способствовало снижению биологической урожайности картофеля на 94-12 ц/га, 141 -27 и 142-15 ц/га.
2. Наибольший выход семенной фракции клубней размером 28-60 мм сортов Брянский деликатес, Дебрянск и Брянский надежный - 295, 370 и 325 тыс. шт./га формируется через 30 дней после массового их цветения.
Список литературы. 1. Анисимов Б.В. Фитопатогенные вирусы и их контроль в семеноводстве картофеля (Практическое руководство). - М.: ФГНУ "Росинформагротех", 2004.- 80 с.
2. Замалиева Ф.Ф., Салихова З.З., Сташевски З., Сафиуллина Г.Ф., Назмиева Р. Р. Семеноводство картофеля на оздоровленной основе // Защита и карантин растений.-2007, № 2. -С.18-20.
3. Назмиева Р.Р. Приемы повышения качества оздоровленного семенного картофеля в условиях вирусного инфекционного фона в республике Татарстан. Автореф. на соиск.уч.степени к.с.-х.н. - М.:-2006.-19 с. A.A. Molyavko, F.E. Antotchenko, V.N. Svist, L.I. Starko.
