CC BY
44
УДК 635.21
DOI 10.30914/2411 -9687-2020-6-3-333-338
Влияние предпосадочной обработки клубней и вегетирующих растений
на устойчивость к фитофторозу картофеля Е. Ю. Удалова
Марийский НИИСХ- филиал ФГБНУ ФАНЦ Северо-Востока, п. Руэм, Республика Марий Эл, Россия
Аннотация. Полевой двухфакторный опыт был заложен в 2017-2019 гг. на опытном поле Марийского научно-исследовательского института сельского хозяйства методом расщепленных делянок в четырехкратной повторности. Цель работы заключалось в изучении влияния различных систем защиты от болезней на урожайность и качество продукции на двух сортах картофеля. В данной статье изложены результаты исследований, направленные на сокращение потерь урожая картофеля от болезней. В процессе работы установлено, что предпосадочная обработка клубней картофеля и трехкратное обработка фунгицидами по вегетации растений позволяет в значительной степени сдерживать распространение фитофтороза и показала высокую устойчивость использования химических препаратов в борьбе с фитофторозом. Использование химических фунгицидов Ридомил, Ордан, Метаксил способствовало снижению развития фитофтороза и распространения болезней на всех изучаемых вариантах. Высокая устойчивость к распространению фитофтороза было отмечено во втором варианте: опрыскивание фунгицидом Ордан в фазу бутонизации и составило 6,0 балла, перед смыканием ботвы фунгицидом Метаксил 6,3 балла на всех сортах. На остальных вариантах устойчивость растений картофеля к фитофторозу была средней степени. Наибольшая эффективность (в среднем за три года), была на вариантах с предпосадочной обработкой клубней картофеля и трехкратной (2-3 настоящих листа, фаза бутонизации и перед смыканием ботвы) обработкой растений по вегетации, урожайность клубней на этом варианте увеличивалось. По результатам наших исследований установлено, что применение химических фунгицидов на картофеле позволяет снизить развитие и распространение фитофтороза.
Ключевые слова: картофель, стабильность, фитофтороз, сорт, система защиты, обработка
Для цитирования: Удалова Е.Ю. Влияние предпосадочной обработки клубней и вегетирующих растений на устойчивость к фитофторозу картофеля // Вестник Марийского государственного университета. Серия «Сельскохозяйственные науки. Экономические науки». 2020. Т. 6. № 3. С. 333-338. DOI 10.30914/2411-9687-2020-6-3-333-338
The effect of pre-plant treatment of tubers and vegetating plants
on potato late blight resistance Е. Yu. Udalova
Mari Research Institute of Agriculture - branch of the Federal Agricultural Scientific Center of the North-East,
Ruem village, Mari El Republic, Russia
Abstract. The two-factor field experience was laid in 2017-2019 on the experimental field of the Mari Research Institute of Agriculture by the method of split plots in four repetitions. The purpose of the work was to study the effect of various systems of protection against diseases on the yield and quality of products on two varieties of potatoes. This article presents the results of research aimed at reducing the loss of potato harvest from diseases. In the process of work, it was found that pre-planting treatment of potato tubers and triple treatment with fungicides during plant vegetation can significantly inhibit the spread of potato late blight and showed high stability of the use of chemicals in the fight against late blight. The use of chemical fungicides Ridomil, Ordan, Metaxil helped to reduce the development of potato late blight and the spread of diseases in all studied variants. High resistance to the spread of late blight was noted in the second variant: Ordan fungicide spraying in the budding phase amounted to 6.0 points, before closing the tops with Metaxil fungicide - 6.3 points on all varieties. In other cases, the resistance of potato plants to late blight was moderate. The greatest efficiency (on average for three years) was on the options with pre-planting treatment of potato tubers and triple (2-3 true leaves, budding phase and before closing the tops) treatment of plants during vegetation, the tuber yield in this variant increased. According to the results of our research, it was found that the use of chemical fungicides on potatoes reduces the development and spread of late blight.
Keywords: potato, stability, late blight, variety, protection system, treatment
© Удалова Е. Ю., 2020
For citation: Udalova Е.Yu. The effect of pre-plant treatment of tubers and vegetating plants on potato late blight resistance. Vestnik of the Mari State University. Chapter "Agriculture. Economics". 2020, vol. 6, no. 3, pp. 333-338. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30914/2411-9687-2020-6-3-333-338
Введение
Современное картофелеводство требует применения дорогостоящих средств защиты растений для получения дружного развития кустов, без признаков заболеваний, как результат - получение высококачественной продукции [10].
В настоящее время сельхозпроизводители продовольственного картофеля при выборе сорта большое внимание уделяют как величине урожайности, так и устойчивости сорта к болезням, поэтому при выращивании семенного картофеля очень важен мониторинг сортов именно на поражаемость клубней болезнями [12]. Распространение болезней в посадках культуры может приводить к значительному снижению урожайности (до 50 %) и существенно ухудшать его продовольственные и семенные качества [8; 1].
Картофель - одна из самых популярных сельскохозяйственных культур, широко используемых как в свежем виде, так и для переработки на картофелепродукты. Большинство поражающих эту культуру болезней передается через семенные клубни, которые служат первичным источником инфекции для последующего заражения посадок [6; 3; 9]. В связи с этим одна из необходимых операций в технологии выращивания картофеля -предпосадочное протравливание клубней, позволяющее не только повысить урожайность культуры и качество клубней нового урожая, но и значительно снизить затраты на борьбу с вредителями и болезнями в период вегетации. Протравливание клубней обеспечивает уничтожение инфекции на клубнях и защиту их от вредных микроорганизмов, действие которых может усиливаться в годы с неблагоприятной затяжной весной, во время прорастания. Несмотря на экологизацию защиты растений на сегодняшний день химический метод остается основным в борьбе с вредными организмами [6].
Особая роль в процессе возделывания картофеля отводится постоянному совершенствованию защитных мероприятий. Применение препаратов, обладающих антистрессовой и иммунопро-текторной активностью, позволяет повысить устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды и ряду патогенов [9]. Изучение их остается актуальным.
В настоящее время болезни, такие как ризок-тониоз, альтернариоз, фитофтороз и многие другие, причиняют значительный ущерб урожаю и качеству картофеля по всей России, в том числе и в Республике Марий Эл [4; 5; 7]. Большой ассортимент препаратов для борьбы с болезнями на картофеле требует всестороннего исследования для поиска и эффективного использования пестицидов нового поколения, которые обладают высокой физиологической активностью, что позволяет применять более низкие дозы препаратов. При защите картофеля от болезней для снижения пестицидной нагрузки и получения экологически чистой продукции [4; 5].
Фитофтороз в настоящее время поражает картофель на протяжении всей вегетации, начиная со времени появления всходов и до естественного отмирания. Начальные симптомы появляются на верхних листьях и стеблях и только затем -на средних и нижних. На многих широко распространенных сортах поражение верхушек и стеблей приобрело массовый характер. Фитофтороз от этого стал еще более вредоносным [2].
Цель исследования - изучить в условиях Республики Марий Эл влияние различных систем защиты от болезней, на урожайность и качество продукции двух сортов картофеля.
Материал и методы
Полевой двухфакторный опыт закладывали с 2017 года по 2019 год на опытном поле Марийского научно-исследовательского института сельского хозяйства. Опыт заложен методом расщепленных делянок в четырехкратной повторности.
Фактор А - сорта: А1 - Беллароза; А2 - Гала.
Фактор В - обработка картофеля: протравитель + обработка по вегетации в фазы 2-3 настоящих листа; бутонизации и перед смыканием ботвы.
1-4. Селест Топ - 0,4 л/т: В1-0 + Ордан -2,5 кг/га + 0; В2 - Метаксил - 2,5 кг/га, Ридомил -2,5 кг/га, Ордан - 2,5 кг/га; В3 - Фитоспорин -1 л/га, Гамаир - 40 г/га, Ордан - 2,5 кг/га; В4 - Фитоспорин - 1 л/га, Гамаир - 40 г/га, Фито-спорин - 1 л/га;
5-7. Табу + Гамаир (0,1 л/т+3г/т): В5 - Метаксил - 2,5 кг/га, Ридомил - 2,5 кг/га, Ордан -2,5 кг/га; В6 - Фитоспорин - 1 л/га, Гамаир -40 г/га и Ордан - 2,5 кг/га; В7 - Фитоспорин -1 л/га, Гамаир - 40 г/га, Фитоспорин - 1 л/га.
Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая. В момент закладки опыта пахотный слой характеризовался следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса (по Тюрину) - 2,5 %, рНсол - 6,3,
гидролитическая кислотность - 1,2 мг-экв/100 г, сумма поглощенных оснований - 7,9 мг-экв/100 г, подвижный фосфор - 350 мг/кг, обменный калий - 256 мг/кг.
Результаты и их обсуждение
В ходе исследований было установлено, что развитие фитофтороза сдерживали предпосадочная обработка клубней перед посадкой и обработка растений по вегетации.
Таблица 1 / Table 1
Влияние предпосадочной обработки клубней и обработки вегетирующих растений на устойчивость фитофтороза в среднем за 2017-2019 гг. / The effect of pre-plant treatment of tubers and vegetating plants on the resistance to late blight on average for 2017-2019
Варианты опыта. Фактор В / Experience options. Factor V Фактор А - сорта / Factor A - varirties
Беллароза / Bellaroza Гала / Gala
1-я / 1st 2-я / 2 3-я / 3d 1-я / 1st 2-я / 2 3-я / 3d
2-3 настоящих листа / 2-3 true leaves бутонизация / budding phase перед смыканием ботвы / before closing the tops 2-3 настоящих листа / 2-3 true leaves бутонизация / budding phase перед смыканием ботвы / before closing the tops
1 - 5,0 3,6 - 5,0 3,6
2 - 6,0 6,3 - 6,0 6,3
3 - 5,6 6,0 - 5,6 6,0
4 - 5,3 4,6 - 5,6 4,6
5 - 5,0 5,0 - 5,3 5,0
6 - 5,0 4,3 - 5,0 4,3
7 - 5,0 3,6 - 5,0 3,6
НСР05 Фактор А Фактор В 0,1 0,3 0,01 0,4
Поражение ботвы (листьев) оценивали по 9-балльной шкале, по методическим указаниям селекционного процесса картофеля1.
В исследованиях было выявлено, что применение фунгицидов по вегетации достоверно способствуют уменьшению проявления болезней до уборки картофеля.
В период вегетации картофеля фитофтороз проявляется на листьях в виде пятен, который вызывает появление белого налета. При наступлении сухой жаркой погоды фитофторозные пятна засыхают. Предпосадочная обработка клубней и обработка растений по вегетации инцектофунгицидами оказали положительное влияние и способствовали снижению развития фитофтороза.
1 Методические указания по технологии селекционного процесса картофеля / Е.А. Симаков, Н.П. Склярова, И.М. Яшина. М. : ООО «Редакция журнала «Достижения науки и техники АПК», 2006. 70 с.
Таблица 2 / Table 2
Шкала оценки устойчивости картофеля к фитофторозу (Phytophtora infestans) в полевых условиях / Scale for assessing potato resistance to late blight (Phytophthora infestans) in the field
Развитие болезней, % / Disease development, % Устойчивость, балл / Stability, point Степень устойчивости / Degree of stability
Отсутствие пятен фитофтороза на листьях 9 очень высокая
Единичные пятна на отдельных листьях 8 высокая
Поражено до 25 % листьев 7 относительно высокая
Поражено от 25 до 50 % листьев 5 средняя
Поражено более 50 % листьев 3 низкая
Все листья растения полностью поражены 1 очень низкая
Первые признаки развития фитофтороза были обнаружены в фазу цветения на контрольном варианте и на вариантах, где обработка растений была проведена биологическими препаратами. Учеты всхожести клубней в фазе полных всходов, роста и развития растений в фазе бутонизации показали, что применение биопрепаратов и одна обработка фунгицидом Ордан менее эффективно влияет на развитие фитофтороза. Использование химических фунгицидов Ридомил, Ордан, Метаксил способствует снижению развития фи-тофтороза и распространение болезней на всех изучаемых вариантах по отношению к контролю.
При оценке полевой устойчивости фитофто-роза растений картофеля выявлено, что самая высокая устойчивость обнаружено во втором варианте, где клубни картофеля обработаны инсектофунгицидом Селест Топ и подвергались дополнительно трехкратной фоновой обработке по вегетации химическими препаратами (Метаксил, Ридомил, Ордан). Высокая устойчивость болезни фитофтороза в среднем была отмечена во втором варианте и составила 6,0 балла в фазу бутонизации (НСР05 - 0,3 т/га) и перед смыканием ботвы 6,3 балла (НСР05 - 0,4 т/га) у обоих сортов. На остальных вариантах устойчивость растений картофеля к фитофторозу была средней степени.
Урожайность картофеля - один из главных показателей хозяйственной ценности сорта [11].
Обработка клубней химическими и биологическими фунгицидами оказала положительное влияние на урожайность картофеля. В контрольном варианте в среднем за 3 года урожайность картофеля составила 16,8 т/га у сорта Беллароза, 18,6 т/га у сорта Гала, а с применением химических фунгицидов по вегетации растений картофеля урожайность была достоверно значительно выше. В варианте с протравливанием семян картофеля перед посадкой инцекиофунгицидом Селест Топ и трехкратной (2-3 настоящих листа, фаза бутонизации и перед смыканием ботвы) обработкой растений по вегетации прибавка урожая, в сравнении с контролем, составила 4,2 т/га у сорта Беллароза и 2,6 т/га у сорта Гала (НСР05 - 4,2 т/га).
По результатам трехлетних испытаний предпосадочная обработка клубней инсекто-фунгици-дом Селест Топ и трехкратная обработка растений химическими препаратами (Метаксил, Ридомил, Ордан при норме расхода 2,5 кг/га) показали высокую эффективность в борьбе с фитофторо-
зом в период вегетации и обеспечили существенную прибавку урожая по сравнению с применением биологических фунгицидов.
Таблица 3 / Table 3
Урожайность картофеля в зависимости от защитных мероприятий в среднем за 2017-2019 гг. / Potato yield depending on protective measures on average for 2017-2019
Варианты опыта. Фактор В / Experience options. Factor V Фактор А - сорта / Factor A - varirties
Беллароза / Bellaroza Гала / Gala
ур°- жай-ность, т/га / pro-ducti-vity, t/ha прибавка урожая / yield increase урожай-ность, т/га / pro-ducti-vity, t/ha прибавка урожая / yield increase
т/га / t/ha % к контролю / % to the control т/га / t/h % к контролю / % to the control
1 16,8 - - 18,6 - -
2 21,0 4,2 25,0 21,2 2,6 13,9
3 18,6 1,8 10,7 20,6 2,0 10,7
4 18,2 1,4 8,3 19,7 1,1 5,9
5 20,5 3,7 22,0 20,8 2,2 11,8
6 16,7 -0,1 -0,6 19,2 0,6 3,2
7 15,9 -0,9 -5,3 18,0 -0,6 -3,2
НСР05 Фактор А Фактор В 4,2 0,9
Выводы
На основании проведенных испытаний можно сделать следующие выводы: предпосадочная обработка клубней инсекто-фунгицидом Селест Топ и обработка растений по вегетации (Метак-сил, Ридомил, Ордан при норме расхода 2,5 кг/га) показали высокую эффективность в снижении распространенности болезни фитофтороза на картофеле.
Предпосадочная обработка препятствовала образованию спор возбудителя фитофтороза, которая задерживало развитие болезней на ранних стадиях развития.
Применение химических фунгицидов для защиты от болезней на картофеле позволило снизить развитие и распространенность фитофторо-за, повысить урожайность картофеля на 4,2 т/га у сорта Беллароза и на 2,6 т/га у сорта Гала.
Анализы данных показали, что применяемые нию развития фитофтороза, но не все препараты химические фунгициды способствовали сниже- снижали развитие болезни.
Литература
1. Ахатов А.К., Ганнибал Ф.Б., Мешков Ю.И. и др. Болезни и вредители овощных культур и картофеля. М. : Товарищество научных изданий КМК, 2013. 463 с.
2. Бусько И.И., Фицуро Д.Д. Как защищают картофель в Беларуссии // Защита и карантин растений. 2016. № 8. С. 24-27.
3. Васильев С. В., Зейрук В.Н., Деревягина М.К., Белов Г.Л. Роль предпосадочной обработки клубней в борьбе с болезнями картофеля // Земледелие. 2018. № 5. DOI 10.24411/0044-3913-2018-10510
4. Вошедский Н.Н. Антирезистентная программа в действии // Защита и карантин растений. 2003. № 5. С. 12-13.
5. Гайнатулина В.В., Макарова М.А. Химические и биологические фунгициды на защите картофеля от ризоктониоза // Дальневосточный аграрный вестник. 2018. № 3. DOI 10.24411/1999-6837-2018-13051
6. Говоров Д.Н., Живых А.В., Щабельникова А.А. Применение пестицидов // Защита и карантин растений. 2017. № 5. С. 3-4. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32732710 (дата обращения: 12.08.2020).
7. Логинов Ю.П., Паламарчук М.В. Урожайность и качество клубней картофеля в зависимости от сроков посадки в Лесостепной зоне Тюменской области // Аграрный вестник Урала. 2007. № 3. С. 45.
8. Редкозубов И., Роттенберг Ю., Раскатова Т. Технологические рекомендации по внесению средств защиты растений на картофеле // Картофельная система. 2011. № 2. С. 18-21.
9. Ряховская Н.И., Гайнатулина В.В., Макарова М.А. Экологические безопасные приемы защиты картофеля от болезней // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2017. № 3. С. 57.
10. Удалова Е.Ю. Фитометрический показатель и урожайность картофеля в зависимости от применяемых фунгицидов // Вестник Марийского государственного университета. Серия «Сельскохозяйственные науки. Экономические науки». 2019. Т. 5. № 2. С. 204-209. DOI 10.30914/2411-9687-2019-5-2-204-209
11. Чевычелова Н.В., Седых Е.И., Жаркова С.В., Леунов В.И. Производство и фитосанитарная оценка семенных клубней картофеля в лесостепи Приобъя Алтайского края // Картофель и овощи. 2019. № 5. С. 35-38. DOI 10.25630/PAV.2019.92.39.008
12. Miller J.S., Hamm P.B., Dung J.K.S, Influence of Location, Year, Potato Rotation, and Chemical Seed Treatment on lnci-dence and Severiti of Silver Scurf on Progeny Tubers // American Journal of Potato Research. 2015. V. 92. P. 100-108.
References
1. Akhatov A.K., Hannibal FB, MeshkovYu.I.et al. Bolezni i vrediteli ovoshchnykh kul'tur i kartofelya [Diseases and pests of vegetables and potatoes]. Moscow, Partnership of Scientific Publications of KMK Publ., 2013, 446 p. (In Russ.).
2. Busko I.I., Fitsuro D.D. Kak zashchishchayut kartofel' v Belarussii [How potatoes are protected in Belarus]. Zashchita i karantin rastenii = Plants protection and quarantine, 2016, no. 8, pp. 24-27. (In Russ.).
3. Vasilyev S.V., Zeyruk V.N., Derevyagina M.K., Belov G.L. Rol' predposadochnoi obrabotki klubnei v bor'be s boleznyami kartofelya [Role of pre-powing treatment of tubers in the control of potato diseases]. Zemledelie = Agriculture, 2018, no. 5. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24411/0044-3913-2018-10510
4. Voshedsky N.N. Antirezistentnaya programma v deistvii [Anti-resistance program in action]. Zashchita i karantin rastenii = Plant protection and quarantine. 2003, no. 5. pp. 12-13. (In Russ.).
5. Gaynatulina V.V., Makarova M.A. Khimicheskie i biologicheskie fungitsidy na zashchite kartofelya ot rizoktonioza [Chemical and biological fungicides for the potato protection against bare patch]. Dal'nevostochnyi agrarnyi vestnik = Far Eastern Agrarian Bulletin, 2018, no. 3. (In Russ.).
6. Govorov D.N., living A. V., Shchabelnikova A. A. Primenenie pestitsidov [The use of pesticides]. Zashchita i karantin rastenii = Plant protection and quarantine, 2017, no. 5, pp. 3-4. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32732710 (accessed 12.08.2020). (In Russ.).
7. Loginov Yu.P., Palamarchuk M.V. Urozhainost' i kachestvo klubnei kartofelya v zavisimosti ot srokov posadki v Lesostepnoi zone Tyumenskoi oblasti [Productivity and quality of potato tubers, depending on planting time in the forest-steppe zone of the Tyumen region]. Agrarnyi vestnik Urala = Agrarian Bulletin of the Urals, 2007, no. 3, pp. 45. (In Russ.).
8. Redkozubov I., Rottenberg Yu., Raskatova T. Tekhnologicheskie rekomendatsii po vneseniyu sredstv zashchity rastenii na kartofele [Technological recommendations for introducing plant protection products on potatoes]. Kartofel'naya sistema = Potato System, 2011, no. 2, pp. 18-21. (In Russ.).
9. Ryakhovskaya N.I., Gaynatulina V.V., Makarova M.A. Ekologicheskie bezopasnye priemy zashchity kartofelya ot boleznei [Eco-friendly methods of protecting potatoes from diseases]. Vestnik Dal'nevostochnogo otdeleniya Rossiiskoi akademii nauk = Vestnik of Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences, 2017, no. 3, p. 57. (In Russ.).
10. Udalova E.Yu. Fitometricheskii pokazatel' i urozhainost' kartofelya v zavisimosti ot primenyaemykh fungitsidov [Phytomet-ric index and potato yield depending on fungicides used]. Vestnik Mariiskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya "Sel'skokho-zyaistvennye nauki. Ekonomicheskie nauki" = Vestnik of the Mari State University. Series "Agriculture. Economics", 2019, vol. 5, no. 2, pp. 204-209. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30914/2411-9687-2019-5-2-204-209
11. Chevychelova N.V., Sedykh E.I., Zharkova S.V., Leunov V.I. Proizvodstvo i fitosanitarnaya otsenka semennykh klubnei kartofelya v lesostepi Priob"ya Altaiskogo kraya [Production and phytosanitary evaluation of potato seed tubers obtained in the forest-steppe of Altai Region's Ob River area]. Kartofel' i ovoshchi = Potatoes and vegetables, 2019, no. 5, pp. 35-38. (In Russ.).
12. Miller J.S., Hamm P. B., Dung J. K. S. Influence of Location, Year, Potato Rotation, and Chemical Seed Treatment on lnci-dence and Severiti of Silver Scurf on Progeny Tubers. American Journal of Potato Research, 2015, vol. 92, pp. 100-108. (In Eng.).
Статья поступила в редакцию 27.08.2020 г.; принята к публикации 9.10.2020 г.
Submitted27.08.2020; revised9.10.2020.
Автор прочитал и одобрил окончательный вариант рукописи.
The author has read and approved the final manuscript.
Об авторе
Удалова Елена Юрьевна
About the author Elena Yu. Udalova
младший научный сотрудник, Марийский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого», п. Руэм, Республика Марий Эл, Россия, [email protected]
Junior Researcher, Mari Agricultural Research Institute - branch of the Federal Agricultural Scientific Center of the North-East named after N.V Rudnitsky, Ruem, Mari El Republic, Russia, [email protected]
