CC BY
106
УДК 632.934
Влияние болезней и средств защиты растений на качество зерна пшеницы
С.С. САНИН,
директор Всероссийского НИИ
фитопатологии,
Т.П. ЖОХОВА,
научный сотрудник
e-mail:[email protected]
Качество зерна пшеницы зависит, как известно, от генетически закрепленных особенностей возделываемого сорта, атакже биотических и абиотических факторов, воздействующих на растения в процессе их вегетации (наличие и интенсивность развития вредных организмов, предшествующая культура, вид и нормы внесения удобрений, условия погоды в период налива зерна и др.) [1, 3, 4, 9, 10, 11].
В литературе имеется много сообщений о влиянии на качество зерна вредителей растений, особенно вредной черепашки [5, 6, 7], сведения же о воздействии болезней немногочисленны и зачастую противоречивы [2, 3, 8]. Практически отсутствуют сообщения о влиянии защитных мероприятий на качество зерна.
Во ВНИИФ в течение 2004-2009 гг. изучали влияние болезней пшеницы и защитных мероприятий на качество зерна.
Для исследований были отобраны 80 партий зерна сортов Мироновская 808 (урожайный, с хорошим качеством зерна, сильновосприимчив к бурой ржавчине и септориозу), Московская 39 (высококачественный, средневосприимчивксепториозу, среднеустойчив к бурой ржавчине), Немчиновская 24 (высокоурожайный, средневосприимчив к сеп-ториозу листьев, интенсивно поражается септориозом колоса, устойчив к бурой ржавчине).
Анализировали зерно из вариан-
тов, обработанных в разные фазы вегетации фунгицидом альто супер, кэ (пропиконазол+ципроконазол), 0,5 л/га, регулятором роста растений биосил, вэ (тритерпеновая кислота), 0,03 г/га; биопрепаратом планриз, ж (Pseudomonas fluores-cens), 0,5 л/га, и из необработанного контроля.
Анализ проводили совместно с лабораторией технологии зерна Московского НИИ сельского хозяйства «Немчиновка» по показателям: натура зерна, количество и качество сырой клейковины, стекловидность, число падения, количество белка. При проведении анализа руководствовались ГОСТами: 13586.1, 10846-91, 10987-76, 27676-88, Р-52554-2006, 10841-64.
В годы исследований в патогенном комплексе доминировали сеп-
ториоз листьев и колоса, представленность бурой ржавчины была существенно ниже. Других листосте-бельных инфекций не отмечено. В табл. 1 представлена интенсивность поражения пшеницы разных сортов в контроле. Наиболее интенсивное поражение септориозом сорта Московская 39 отмечено в 2004, 2008 и 2009 гг, Немчиновской 24 - в 2004, 2005 и 2008, Мироновской 808 -в 2004 и 2005 гг Бурая ржавчина наиболее интенсивно поражала сорт Мироновская 808 во все годы (кроме 2007 г.), Московскую 39 -в 2008 г. Сорт Немчиновская 24 бурой ржавчиной не поражался.
Влияние болезней на качественные показатели зерна показано в табл. 2. Значения объемного веса и числа падения в основном отвечали базисным кондициям, то есть влияние пораженности на эти показатели очень низкое. Обращает внимание вариабельность такого показателя, как количество клейковины. Более высокое ее содержание было в зерне, сформированном на посевах, менее пораженных сеп-ториозом. Наибольшая массовая
Таблица 1
Пораженность (%) сортов озимой пшеницы комплексом болезней (Московская область, ВНИИФ, средние данные за 2004-2009 гг.)
Год Заболевание Сорт
Московская 39 Немчиновская 24 Мироновская 808
2004 Септориоз листьев 67,1 38,9 58,0
Септориоз колоса 28,0 45,0 21,0
Бурая ржавчина 0,13 0 21,0
2005 Септориоз листьев 40,9 37,9 56,0
Септориоз колоса 7,7 35,0 18,0
Бурая ржавчина 13,8 0 35,0
2006 Септориоз листьев 44,7 25,0 41,0
Септориоз колоса 4,0 2,0 3,0
Бурая ржавчина 10,3 0 35,0
2007 Септориоз листьев 21,7 12,2 25,6
Септориоз колоса 0 0 0
Бурая ржавчина 0 0 0
2008 Септориоз листьев 38,5 24,2 -
Септориоз колоса 12,2 18,0 -
Бурая ржавчина 27,9 3,0 -
2009 Септориоз листьев Септориоз колоса Бурая ржавчина 48,1 13,4 2,4 - -
Таблица 2
Показатели качества зерна при отсутствии защиты от болезней (Московская область, ВНИИФ, средние данные за 2004-2009 гг.)
Год Пораженность септориозом (%) Показатель качества зерна
листья колос объемный вес (г/л) стекловидность (%) количество клейковины (%) число падения (сек.)
Московская 39
2004 67,1 28,0 827 52 26,0 300
2005 40,9 7,7 798 91 31,1 435
2006 44,7 4,0 808 54 28,4 303
2007 21,7 0 836 54 34,3 373
2008 38,5 12,2 784 53 25,2 400
2009 48,1 13,4 805 52 26,8 428
Немчиновская 24
2004 38,9 45,0 790 73 25,5 300
2005 37,9 35,0 796 68 23,5 391
2006 25,0 2,0 780 60 29,2 219
2007 12,2 0 828 68 26,0 372
2008 24,2 18,0 754 66 27,0 185
Мироновская 808
2004 58,0 21,0 803 64 28,5 300
2005 56,0 18,0 793 66 22,9 384
2006 41,0 3,0 779 57 31,2 294
2007 25,6 0 796 47 24,8 325
доля клейковины 34,3% (Московская 39) была в зерне урожая 2007 г. Вегетационный период этого года был засушливым, и на посевах не отмечено развитие септо-риоза колоса. В среднем за 6 лет содержание клейковины в зерне этого сорта составило 28,6 %.
Сорта Немчиновская 24 и Мироновская 808 наибольшую массовую долю клейковины (29,2 % и 31,2 %) имели в зерне, полученном в 2006 г., когда пораженность посевов септо-риозом колоса не превышала 3 %.
Корреляционный анализ данных качества зерна и пораженности листьев и колоса септориозом показал высокую отрицательную связь между степенью пораженности колоса септориозом и содержанием клейковины (табл. 3).
Коэффициент корреляции (г) между количеством клейковины и пораженностью септориозом колоса равен -0,69. Как показывает график (см. рисунок), повышение степени развития септориоза колоса на 10 % снижало содержание клейковины на 2,5 % в зерне сорта Мос-
ковская 39. Коэффициенты корреляции между пораженностью колоса септориозом и остальными показателями (стекловидность,
объемный вес, число падения) были довольно низкими (от -0,145 до 0,28), что указывает на слабую связь. Слабой была также связь между пораженностью листьев септориозом и показателями качества зерна (-0,053-0,214). Таким образом, на количестве клейковины, определяющем хлебопекарные свойства зерна, в годы исследований сказывалась в основном интенсивность поражения колоса септориозом.
Опрыскивания посевов, проведенные в разные фазы вегетации растений, по-разному влияли на качество зерна (табл.4).
В годы слабого развития септориоза (БврЮпа nodorum) на колосе опрыскивание альто супер в любой фазе несколько снижало массовую долю клейковины по сравнению с контролем, но она в основном оставалась в пределах 23-28 %. Все партии зерна относились к 3-му торговому классу. Исключение составила партия сорта Немчиновс-кая 24 в варианте с обработкой в фазе 32 (4-й торговый класс).
Таблица 3
Зависимость качества зерна пшеницы от пораженности листьев и колоса септориозом (по всем сортам)
Коэффициент корреляции (г)
объемный вес (г/л) стекловидность (%) количество клейковины (%) число падения (с)
Пораженность септориозом листьев (%) Пораженность септориозом колоса (%) 0,087 -0,152 -0,053 0,283 -0,214 -0,69 0,143 -0,043
3 36
5 34
со
32 30
^ ъ 28 ^ «с
§ §26
24
<8 22 о
° 20
►-
♦ у = 0,26х+31,4
♦
♦ ■—
♦
11111
10 15 20
Пораженность колоса септориозом (%)
25
30
Зависимость содержания клейковины в зерне от интенсивности поражения растений септориозом колоса (ВНИИФ, Московская область, 2004—2009 гг., сорт Московская 39)
Таблица 4
Влияние сроков опрыскивания посевов озимой пшеницы фунгицидом альто супер на качество зерна разных сортов (Московская область, ВНИИФ, средние данные за 2004-2009 гг.)
Сорт Срок (фаза)* проведения опрыскивании Развитие септориоза на колосе
слабое** сильное
массовая доля клейковины (%) +/— к контролю (%) товарный класс массовая доля клейковины (%) +/— к контролю (%) товарный класс
Московская 39 Контроль 31,3 - 2-3 26,0 - 3
Стеблевание (ф. 32, 36, 39) 30,2 -0,9 2-3 25,8 -0,2 3
Колошение (ф. 41, 49, 51) 28,1 -3,2 2-3 28,5 +2,5 3
Немчиновская 24 Контроль 27,6 - 3 24,5 - 3
Стеблевание (ф. 32, 36, 39) 22,2 -4,6 4 22,2 -2,3 3-4
Колошение (ф. 41, 49, 51) 27,6 0 3 25,5 + 1,5 3
Мироновская 808 Контроль 28,0 - 3 25,7 - 3
Стеблевание (ф. 32, 36, 39) 24,9 -3,1 3 24,4 -0,7 3
Колошение (ф. 41, 49, 51) 24,1 -3,9 3 28,2 +2,5 3
* Фазы развития растений даны по международной шкале Цадокса.
** Слабое - Московская 39 (от 0 до 7,7 %), Немчиновская 24 (от 0 до 2 %), Мироновская 808 (от 0 до 3 %); сильное - Московская 39 (от 12,2 до 28 %), Немчиновская 24 (от 18 до 45 %), Мироновская 808 (от 18 до 21 %).
При позднем опрыскивании в фазе колошения - начала цветения массовая доля клейковины в годы интенсивного развития септориоза колоса увеличилась по сравнению с контролем. Наибольшее повышение отмечено у сортов Мироновская 808 (на 2,5 %) и Московская 39 (на 2,2 %). Все партии зерна имели 2-3-й товарный класс.
При раннем опрыскивании посевов - в фазе стеблевания - содержание клейковины в зерне несколько снижалось как при слабом, так и при интенсивном развитии болезни. Наибольшее снижение (на 2,3 %)
отмечено в зерне сорта Немчиновская 24, и эта партия зерна отнесена к 4-му торговому классу. Объясняется данное обстоятельство тем, что ко времени развития септориоза колоса препарат уже не оказывал защитного действия.
Сравнение влияния обработок биопрепаратом (планриз), регулятором роста (биосил) и фунгицидом (альто супер) показало, что их применение в годы слабого развития септориоза колоса несколько снижало массовую долю клейковины в зерне всех сортов по сравнению с контролем (на 0,4-3,9 %). Однако
количество клейковины в зерне всех партий отвечало требованиям 3-го торгового класса.
В годы интенсивного развития септориоза колоса все препараты способствовали повышению массовой доли клейковины в зерне. Наибольшее увеличение отмечено в вариантах с планризом и биосилом. Прибавка содержания клейковины у сорта Московская 39 составила соответственно 6,1 и 4,7 % (ф. 49-59), 6,4 и 5,9 (ф. 36 + 49), что позволило эти партии зерна отнести к 1-му торговому классу (табл.5). Исключение составила партия зер-
Таблица 5
Влияние средств защиты на качество зерна озимой пшеницы (Московская область, ВНИИФ, средние данные за 2004-2009 гг.)
Московская 39 Немчиновская 24 Мироновская 808
Препарат Показатель развитие септориоза колоса развитие септориоза колоса развитие септориоза колоса
качества слабое сильное слабое сильное слабое сильное слабое сильное слабое сильное слабое сильное
ф. 49-59 ф. 32 + 49 ф. 49-59 ф. 32 + 49 ф. 49-59 ф. 32 + 49
Контроль Клейковина (%) 31,3 26,4 31,3 26,4 27,6 24,5 27,6 24,5 28,0 25,7 28,0 25,7
Торговый класс 2-3 3 2-3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
Альто Клейковина (%) 28,1 29,3 29,4 24,7 25,6 25,6 25,4 26,8 24,1 28,2 26,2 26,0
супер, кэ +/- к контролю (%) -3,2 +2,9 -1,9 -1,7 -2,0 + 1,1 -2,2 +2,3 -3,9 +2,5 -1,8 +0,3
Торговый класс 2-3 3 1-3 3 3 3-4 4 3 3 3 3 3
Планриз, ж Клейковина (%) 30,3 32,5 29,4 32,8 25,8 28,1 - - 26,3 26,6 - -
+/- к контролю (%) -1,0 +6,1 -1,9 +6,4 -1,6 +3,6 - - -1,7 +0,9 - -
Торговый класс 1 и 3 1 2 1 3 3 - - 3 3 - -
Биосил, вэ Клейковина (%) 29,3 31,0 30,6 32,3 26,3 25,9 - - 27,6 26,1 - -
+/- к контролю (%) -2,0 +4,7 -0,6 +5,9 -1,3 + 1,5 - - -0,4 +0,4 - -
Торговый класс 2-3 3 2 1 3 3 - - 3 3 - -
Таблица 6
Влияние средств защиты на питательную ценность зерна озимой пшеницы
(Московская область, ВНИИФ, средние данные за 2004-2009 гг.)_
Сорт Показатель* Развитие септориоза колоса
слабое сильное
контроль (без защиты) защищенный вариант отношение защиты к контролю +/— контроль (без защиты) защищенный вариант отношение защиты к контролю +/—
Московская 39 Урожай зерна (ц/га) 50,2 57,4 +7,2 51,9 57,4 +5,5
Содержание 14,1 12,9 -1,2 12,9 13,8 +0,9
протеина (%)
Немчиновская 24 Урожай зерна (ц/га) 68,7 72,8 +4,1 42,0 47,0 +5,0
Содержание 11,5 10,3 -1,2 11,7 12,2 +0,5
протеина (%)
Мироновская 808 Урожай зерна (ц/га) 58,1 66,2 +8,1 52,0 55,6 +3,6
Содержание 11,7 11,4 -0,3 11,3 11,9 +0,6
протеина (%)
* Средние данные по трем препаратам (альто супер, планриз, биосил).
на сорта Немчиновская 24, у которой отмечалось некоторое уменьшение массовой доли клейковины, что привело к снижению товарного класса с 3-го на 4-й.
Наиболее отзывчивым на применение препаратов оказался сорт Московская 39, у которого 5 из 32 партий отвечали качеству 1-го торгового класса, что существенно увеличило стоимость реализуемого зерна. У сорта Немчиновская 24 наблюдалось снижение товарного класса у 4 из 26 партий зерна.
Питательная ценность зерна оценивается по общему количеству протеина, получаемого с единицы площади (1 га) по формуле:
где У- количество протеина (ц/га); А - урожай зерна (ц/га), Р - содержание протеина (%).
Опрыскивание посевов озимой пшеницы защитными препаратами всегда повышало питательную ценность продукции.
У сорта Московская 39 в годы слабого развития септориоза колоса небольшое увеличение количества протеина (0,4 ц/га) получено за счет прибавки урожая (7,2 ц/га), хотя его содержание снизилось на 1,2 % по сравнению с контролем (табл. 6).
В годы интенсивного развития септориоза колоса опрыскивание
этого сорта любым из препаратов способствовало как повышению урожая (на 5,5 ц/га), так и увеличению содержания протеина в зерне (на 0,9 %). Содержание протеина в зерне с 1 га посева у данного сорта увеличилось на 1,1 ц/га (табл. 6).
У сорта Немчиновская 24 увеличение количества протеина в среднем на 0,9 ц/га за счет повышения урожая (5 ц/га) и увеличения его содержания в зерне (0,5 %) отмечено в годы сильного развития септори-оза колоса. В годы слабого развития заболевания несколько уменьшается выход протеина в вариантах по сравнению с незащищенным контролем.
У сорта Мироновская 808 повышение количества протеина на 0,7 ц/га было в годы интенсивного развития септориоза колоса за счет прибавки урожая (3,6 ц/га) и увеличения содержания белка (на 0,6 %), в годы депрессии болезни - только за счет прибавки урожая.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беркутова Н.С., Швецова И.А. Технологические свойства пшеницы и качество продуктов ее переработки. - М.: Колос, 1984, 222 с.
2. Ганиев М.М., Хасанов Р.А. Влияние пестицидов на качество зерна яровой пшеницы. В кн. Качество продукции растениеводства и приемы его повышения. - Уфа, 1998, с. 80-83.
3. Жохова Т.П., Назарова Л.Н., Берку-
това Н.С., Ампилогова Л.Ф. Фунгициды и качество зерна озимой ржи // Зерновые культуры, 1991, № 6, с. 30-31.
4. Константинов А.Р. Погода, почва и урожай озимой пшеницы. - Л.: Гидроме-теоиздат, 1978, 263 с.
5. МартьяноваА.И. Основные факторы, ухудшающие потребительские свойства зерна пшеницы // Зерновые культуры, 2000, № 9, стр. 28-30.
6. Нуриахметов Н.Ф., Леонова С.А., ЗолотовА.Л. Влияние фунгицидов на по-ражаемость болезнями и технологические свойства зерна. В кн. Интенсификация земледелия в Башкирии - Уфа, 1989, с. 110-117.
7. Павлюшин В.А., Вилкова Н.А., Сухо-рученко Г.И., НефедоваЛ.И. Вредная черепашка: распространение, вредоносность, методы контроля // Приложение к журналу «Защита и карантин растений», 2010, № 1, с. 1-32.
8. Парфенова В.В., Хромова Э.П. Как влияет интенсивная технология на качество зерна // Зерновое хозяйство, 1990, № 4, с. 28-29.
9. Политыко П.М., Санин С.С. Изменение качества зерна пшеницы, зараженной ржавчиной, при действии фунгицидов // Сельхозбиология, 1989, № 3, с. 92-96.
10. Сандухадзе Б.И., Егорова Е.В. Качество зерна озимой пшеницы // Зерновое хозяйство, 2002, № 4, с. 18-21.
11. Сандухадзе Б.И., Беркутова Н.С., Давыдова Е.И. Технологические свойства зерна сортов озимой пшеницы селекции НИИСХ ЦРНЗ. В сб. Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ. - Немчиновка, 2006, с.135-140.
4 Защита и карантин растений № 11, 2012
УДК 632.4
Чернота зародыша ярового ячменя
Аннотация. Приведены результаты многолетних (2004-2009 гг.) целенаправленных исследований по изучению влияния болезней листьев и колоса озимой пшеницы, а также применяемых против них защитных опрыскиваний на урожай зерна и его качество. Высокая отрицательная корреляция наблюдалась между пораженностью колоса септориозом и содержанием клейковины (-0,66, -0,72). Повышение степени развития септорио-за колоса на каждые 10 % снижало содержание клейковины на 2,6 %. Существенно меньше на показатели качества зерна влияло поражение листового аппарата септориозом и бурой ржавчиной.
Влияние защитных мероприятий на качественные показатели зерна неоднозначно. В годы сильного развития болезни (септориоз колоса) защитные опрыскивания фунгицидами, биопрепаратами и регуляторами роста способствовали увеличению доли клейковины в зерне, а в годы слабого развития не оказывали влияния или приводили к некоторому ее снижению.
Ключевые слова. Септориоз, ржавчина, белок, клейковина, стекловидность, число падения, фунгицид, биопрепарат, индуктор устойчивости, интенсивность поражения, коэффициент корреляции.
Abstract. The results of long-term (2004-2009) purposeful researches on the study disease of leaf and glume blotch of winter wheat, also used the protective sprays on grain yield and quality. The high negative correlation was observed between the disease severity of Septoria glume blotch and maintenance gluten (-0,66, -0,72). Increased degree development of Septoria glume blotch for every 10 % reduced the maintenance gluten of 2,6 %. Was significantly smaller influence on the quality characteristics disease severity Septoria leaf blotch and leaf rust (Puccinia triticina). Influence of protective measures on grain qualitative characteristics is ambiguous. In the years of intensive development of the disease (Septoria glume blotch) protective sprays fungicides, biopreparations, and inducers of resistance promoted to the increase in the proportion of gluten in the grain, but during the light development is not to showed influence or reduced to some of decrease.
Keywords. Septoria, rust, protein, gluten, glassiness, falling number, fungicide, bioprepate, the inductor resistance, the intensity of disease severity, the coefficient of correlation.
В.А. ЛАВРИНОВА,
заведующая лабораторией Среднерусского филиала Тамбовского НИИ сельского хозяйства e-mail:[email protected]
В течение 5 лет (2007-2011 гг.) в Тамбовской области нами проводилась оценка фитосанитарного состояния партий семян ярового ячменя. Результаты показали, что развитие черноты зародыша в регионе в несколько раз превышало порог вредоносности (10-15 %).
В комплексе возбудителей заболевания доминировали грибы р. Alternaria. Зараженность ими семян, в зависимости от партии и года, составляла 21,3-67,5 % и была ежегодно в 1,8-15,3 раза выше, чем зараженность Bipolaris sorokiniana (за исключением 2007 г.). Грибы р. Alternaría легко сохраняются в виде мицелия и конидий в семенах, растительных остатках и почве. Зерновые культуры в России заражены ими повсеместно. Некоторые виды этого рода продуцируют ми-котоксины. Вредоносность вызываемых ими заболеваний (чернота зародыша, корневая гниль, листовая пятнистость) обусловлена снижением фотосинтетической поверхности листьев, плесневением семян, уменьшением урожая и загрязнени-
Симптомы темно-бурой пятнистости на яровом ячмене
ем сельскохозяйственной продукции микотоксинами и аллергенами. Ухудшается и фитосанитарное состояние почвы. Число пропагул Б1ро!апв эогокШапа за годы исследований (предшественник - чистый пар) составляло 20-29 шт/г почвы, ЛНегпапа эрр. - 10-11 шт/г почвы.
Динамика зараженности семян фитопатогенами свидетельствует о постоянной приуроченности грибов Б. эогокШапа и ЛНегпапа врр. к се-
Таблица 1
Вредоносность черноты зародыша ярового ячменя, вызванной В. когокЫипи и ЛНегпапа ярр. (лабораторный опыт)
B. sorokiniana Alternaría spp.
(распространенность 1-14 %) больные (распространенность 13-78 %) внешне здоровые (распространенность 1-3 %)
Зараженность фитопатогеном (%) 23,4 48,5 18,6
Всхожесть (%) 36 45,7 32,4
Длина первичных корней (см) 5,3 4,8 6,2
Длина проростков (см) 11,9 10,3 13,7
Развитие корневой гнили, 17,3 0
в среднем по растению (%)
