CC BY
183
УДК 631.532.2.027.2:631.811.98:632.38:635.21
ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА И БИОПРЕПАРАТОВ НА УСТОЙЧИВОСТЬ КАРТОФЕЛЯ К БОЛЕЗНЯМ И УРОЖАЙНОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ
ОТ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ
Кинчарова Марина Николаевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Химия и защита растений»
ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА»
446442, Самарская область, п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 2;
тел.: 8(84663) 46-7-23, e-mail: potatolab@mail.ru
Ключевые слова: картофель, регуляторы роста, устойчивость, болезни, погодные условия, урожайность.
Представлены результаты изучения влияния регуляторов роста и биопрепаратов на рост, развитие, устойчивость к болезням и урожайность картофеля в зависимости от погодных условий. Установлено, что эффективность регуляторов роста во многом зависит от по-чвенно-климатических, погодных условий в годы проведения испытаний. Для снижения уровня зараженности болезнями и негативного воздействия факторов окружающей среды рекомендовано проведение обработки клубней картофеля перед посадкой Агатом-25К и Биосилом.
Введение
Картофель - важнейшая сельскохозяйственная культура. В мировом производстве занимает одно из первых мест как пищевое растение [1, 2].
В нашей стране сложилась ситуация, когда, лидируя по абсолютному количеству произведённого картофеля, мы вместе с тем остаёмся на одном из последних мест по урожайности. При средней урожайности картофеля в мире на уровне 15 т/га, в России этот показатель колеблется в пределах 9-11 т/га, тогда как многие страны имеют показатель урожайности 20 т/га [3, 4, 5].
Основной причиной резкого снижения урожая картофеля является его сильная поражённость болезнями. В значительной степени это обусловлено биологией картофеля. Вегетативное размножение последнего определяет возможность постоянного сосуществования возбудителей болезней в паразитически активной форме: на ботве в период вегетации и в клубнях в период хранения. Сочные, богатые углеводами и водой клубни являются благоприятной средой обитания для всех групп возбудителей болезней [6].
В настоящее время на картофеле известно более 20 возбудителей вирусных
заболеваний, среди которых наиболее вредоносны и распространены: X-, У-, М-, S-, F-, А - вирусы [7 ,8]. Они распространены во всех регионах и районах, где возделывают картофель. Зачастую причиной снятия с районирования сортов картофеля является сплошное заражение их вирусами. В нашей стране во многих районах товарного картофелеводства вирусные болезни по вредоносности занимают первое место среди других болезней картофеля. Если даже взять минимальный размер снижения урожая -10%, то и тогда прямые потери от вирусных болезней в нашей стране составляют ежегодно 7-8 млн. т клубней. Эти цифры свидетельствуют о необходимости широкой планомерной и научно-обоснованной борьбы с вирусными болезнями в масштабах всего государства [7].
В последние годы установлено, что иммунным статусом растений можно управлять с помощью иммунокорректоров. Учитывая тот факт, что во всём мире наметился переход к системе экологически сбалансированного производства картофеля, биологические средства предупреждения заболеваний картофеля активно занимают свою нишу в агроэкосистемах производства и хранения.
Регуляторы роста растений способны действовать на все компоненты патосисте-мы картофель - возбудители болезней. Во-первых, регуляторы способствуют ускорению роста растений с последующим повышением урожайности. Во-вторых, они индуцируют у растений механизмы комплексной устойчивости ко многим неблагоприятным (стрессовым) факторам окружающей среды, а также к грибным, псевдогрибным, бактериальным и вирусным болезням. В-третьих, регуляторы роста растений повышают эффективность действия фунгицидов при их совместном применении, нередко понижая фитотоксичность фунгицидов на картофеле [9, 10].
Объекты и методы исследований
Экспериментальные исследования проводили на опытном поле кафедры химии и защиты растений Самарской ГСХА в 1999-2011 гг.
Как известно, рост и развитие растений обусловлены сложным взаимодействием факторов, из числа которых погодные условия нерегулируемы. За все годы исследований складывались различные во всех отношениях погодные условия, как благоприятные, так и неблагоприятные для развития картофеля. Причем, 1999, 2000, 2001 г. отличались относительно благоприятными для развития картофеля условиями как по влагообеспеченности, так и по количеству тепла. 2002 и 2005 были преимущественно засушливыми и жаркими, 2003, 2006 г. - умеренно теплыми и влажными, 2009 - теплый и засушливый, а 2004, 2007 и 2008 г. с влажными и теплыми июнем и июлем и жарким засушливым августом, 2010 -аномально жарким и засушливым, 2011 - с влажными и теплыми маем и июнем и засушливым июлем.
Погодные условия также характеризовали с помощью гидротермического коэффициента (ГТК) вегетационных сезонов. Стандартное значение ГТК для вегетационного сезона в условиях Самарской области составляет 0,73, пониженные значения этого показателя соответствуют стрессовым погодным условиям для растений. ГТК за период вегетации меньше среднемноголет-
них значений (0,73) отмечался в 2002, 2005, 2009, 2010 гг.
Для исследований был взят сорт картофеля Ресурс, включенный в Государственный реестр по Средневолжскому региону.
Исследования выполняли путём постановки полевых мелкоделяночных опытов, в трёхкратной повторности. Схемой опыта предусматривалось применение Гумата натрия, Биосила, Агата-25К и Планриза путём предпосадочного замачивания клубней при часовой экспозиции. Для всех препаратов использовали нормы обработок, рекомендованные в ежегодном издании «Список пестицидов и агрохимикатов».
Оценка каждого растения картофеля на пораженность явными и скрытыми формами болезней проводилась: визуально в поле (путем осмотра растений с определением симптомов) [11, 12] и лабораторно методом ИФА. Фенологические наблюдения осуществляли по Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [13]. Учёт урожая, анализ клубней осуществляли весовым методом.
Результаты исследований
Согласно данным исследований, все применяемые препараты оказали положительное влияние на рост и развитие растений картофеля. Регуляторы роста и биопрепарат на 3-5 дней ускоряли появление всходов и по-разному влияли на ростовые процессы растений. Наиболее эффективным за годы исследований оказался Агат-25К, при обработке которым наблюдалось увеличение роста растений по сравнению с контролем, улучшение общего состояния растений, он способствовал также усилению побегообразования.
Наблюдения и учёты показали, что за годы исследований наиболее распространёнными болезнями были закручивание листьев, мозаики (обыкновенная, морщинистая и полосчатая) и веретеновидность клубней. На клубнях чаще всего встречались парша обыкновенная и неинфекционные болезни.
Образованию грушевидных, уродливых и клубней с трещинами способствовали неблагоприятные погодные условия, сопро-
1!
га еа »1
р и ш М
00 и
I.ll .lili
I
I
n Ir
ri 11
I ■
Г '
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
■ Контроль ■ Планриз ■ Гумат натрия ■ Агат 25К Бпоснл Рис. 1 - Влияние БАВ на количество здоровых растений картофеля, %
'Контроль ■ Планриз "Гумат натрия ■ Агат-2 5 К Вносит
Рис. 2 - Пораженность клубней картофеля паршой обыкновенной в зависимости от обработки БАВ, %
вождавшиеся засухой, а также поражение картофеля вироидом веретеновидности.
Наблюдения и учёты болезней во время вегетации показали, что все применяемые препараты оказали положительное влияние на устойчивость растений к болезням (рис. 1). По всем вариантам в среднем за 13 лет изучения было отмечено больше здоровых растений по сравнению с контролем на 14,1-15,2%. Наибольшее количество внешне здоровых растений было выявле-
но в вариантах с применением Биосила и Планриза. Причем было отмечено, что чем выше ГТК за май и август, тем меньше внешне здоровых растений отмечалось в вариантах с применением Планриза (коэффициент корреляции -0,79 и -0,68), чем выше была средняя температура в июле месяце, тем меньше таких растений было в варианте с обработкой Агатом-25К (г=-0,66). А Гумат натрия способствовал повышению устойчивости растений в зависимости от средней тем-
и
SEIS es »1
Si
р Ü ш ni M ■ i
00 s!
пературы июня (г=0,89). Причем замечено, что в годы с преимущественно засушливым июлем эффективность некоторых препаратов, таких как Агат-25К и Гумат натрия, в плане повышения устойчивости к болезням растений была выражена слабо или проявлялся обратный эффект.
Снижали биологически активные вещества (БАВ) количество растений, пораженных вирусными болезнями в явной и скрытой форме на 4,1-8,7% в среднем за все годы исследований. Растений, поражённых вирусами, в среднем было меньше в вариантах с Гуматом натрия и Биосилом. Установлена средняя положительная корреляционная связь между средней температурой воздуха за июль и количеством растений, пораженных вирусами при их обработке Планризом (0,63), и отрицательная - между температурой за вегетацию и количеством вирусных растений при обработке Биосилом (-0,69).
Что касается веретеновидности клубней, вызываемой вироидом, то согласно полученным результатам все препараты не оказывали существенного влияния на повышение устойчивости растений картофеля к этому заболеванию. В отдельные годы устойчивость к ВВКК по некоторым препаратам повышалась, в другие снижалась или не отличалась от контроля. Причем выявлено, что в варианте с применением Агата-25К по-раженность растений ВВКК в сильной степени определялась ГТК и суммой осадков за июль (г=0,78 и 0,88), а в варианте с Гуматом натрия суммой осадков и ГТК за июнь (-0,80 и 0,73) и суммой осадков за август (0,80).
Кроме того, следует отметить, что БАВ снижали количество невзошедших и недоразвитых растений на 3,3-8,5% по сравнению с контролем, причем, чем выше был ГТК за июнь, тем меньше недоразвитых и невзошедших растений отмечалось в контроле, в вариантах с Агатом-25К и Биосилом.
Анализ клубней показал, что регуляторы роста и биопрепараты чаще способствовали поражению клубней паршой обыкновенной и возникновению различных деформаций на клубнях (образование грушевидных, веретеновидных, уродливых, изросших и клубней с трещинами). Снижение пора-
жения клубней паршой обыкновенной под действием препаратов отмечалось в 2003, 2004, 2007, 2010 гг. По результатам клубневого анализа следует отметить, что в вариантах с обработкой Агатом-25К и Биосилом в среднем за годы исследований меньше всего было клубней, поражённых паршой обыкновенной (рис. 2). Причем, чем выше была температура в июле и августе, тем больше парши обыкновенной отмечалось на клубнях в варианте с применением Биосила. Гумат натрия способствовал увеличению количества клубней с израстаниями и уродливых в основном при повышении температуры в августе. А обработка клубней Агатом-25К приводила к деформациям клубней при повышении ГТК и суммы осадков в июле (с коэффициентами корреляции 0,83 и 0,71 соответственно). Планриз, Гумат натрия и Агат-25К усиливали растрескивание клубней в зависимости от суммы осадков за вегетацию.
Анализ урожайных данных показал, что обработка клубней препаратами Агат-25К, Биосил, Гумат натрия и Планриз способствовала увеличению общей (рис. 3) и товарной урожайности на 13-23,7% и 11,5-30,0% в среднем за годы испытания соответственно. Наибольшая урожайность была в варианте с применением Агата-25К, прибавка урожая составила 23,7% по сравнению с контролем (товарных клубней 28,2%). Установлено, что урожайность картофеля под действием БАВ находилась в большой зависимости от температуры и количества осадков за июль и ГТК за этот месяц соответственно. А именно, чем выше была средняя температура этого месяца, тем меньше была урожайность во всех вариантах опыта, как общая, так и товарная (г от -0,66 до -0,76), и чем выше была сумма осадков и ГТК в июле, тем выше урожайность (от 0,61 до 0,85). Наиболее существенно корреляционная зависимость просматривается в вариантах с Агатом-25К и Биосилом (0,80 и 0,85).
Наиболее эффективным препаратом, способствующим увеличению общей и товарной урожайности, оказался Агат-25К.
Следовательно, можно сделать вывод, что за годы исследований наиболее
1!
га еа »1
р и ш М
00 и
Рис. 3 - Влияние предпосадочной обработки клубней БАВ на общую урожайность картофеля, ц/га
эффективными препаратами, способствующими повышению устойчивости картофеля к болезням и вследствие этого урожайности, являются Агат-25К и Биосил. Кроме того, в связи с тем, что по вариантам с применением этих препаратов, чаще отмечались растения с ВВКК, можно предположить, что они способствуют проявлению скрытой инфекции указанным возбудителем на семенных посадках. Таким образом, их можно рекомендовать для предпосадочной обработки клубней на семенных посадках картофеля.
Выводы
Изучение действия регуляторов роста в полевых условиях зачастую приводит к неоднозначным результатам, что вызывает противоречия между данными разных исследователей. Эффективность регуляторов роста во многом зависит от почвенно-кли-матических, погодных условий в годы проведения испытаний. Благодаря полифункциональности, экзогенные фитогормоны могут воздействовать на течение физиологических процессов, усиливать или уменьшать рост растения, изменять его толерантность к фитопатогену.
Для снижения уровня зараженности болезнями и негативного воздействия факторов окружающей среды рекомендуем обработку клубней картофеля перед посадкой Агатом-25К и Биосилом. Эти препараты
могут использоваться в профилактических целях для снижения уровня зараженности растений.
Библиографический список
1. Долгачёва, В.С. Растениеводство/В.С Долгачёва. - М.: Издательский центр «Академия», 1999.- 368 с.
2. Колчин, Н.Н. Отечественному картофелеводству нужна государственная поддержка / Н.Н. Колчин// Картофель и овощи. - 2008. - №4. - С.2-4.
3. Анисимов, Б.В. Качество семенного картофеля и уровень мировых стандартов / Б.В. Анисимов // Картофель и овощи.-2000.-№5.-С.2-5.
4.Анисимов, Б.В. Новые подходы и перспективные направления в развитии семеноводства России /Б.В. Анисимов // Картофелевод. -№4. - 2005.- С.1-2.
5. Симаков, Е.А. Стратегия развития селекции и семеноводства картофеля на период до 2020 года / Е.А.Симаков, Б.В.Анисимов, Г.И.Филиппова // Картофель и овощи.-2010.-№8.-С. 2-4.
6. Попкова, К.В. Болезни картофеля /К.В. Попкова, Ю.И.Шнейдер, А.С.Воловик, В.А. Шмыгля. - М.: Колос, 1980.-304 с.
7. Зубов, А.Е. Влияние некоторых агротехнических и профилактических приёмов на предохранение семенного картофеля от
вирусной инфекции в Ставропольском крае: автореф. дис. ... канд. сельскохозяйственных наук/ А.Е.Зубов. -1997.-с.9.
8. Федорова, Ю.Н. Распространение вирусных болезней картофеля в Псковской области / Ю.Н.Федорова// Защита и карантин растений. - 2011. - №5. - С. 53-54.
9. Антоненко, В.В. Развитие фитофто-роза и альтернариоза на различных сортах картофеля при использовании регуляторов роста растений: автореф. дис. ... канд. биол. Наук / В.В.Антоненко. - Москва, 2012.-23 с.
10. Тютерев, С.Л. Механизмы действия фунгицидов на фитопатогенные грибы: на-
учное издание / С.Л. Тютерев. - РАСХН: ВИЗР. Санкт-Петербург, 2010.
11. Бордукова, М.В. Методические указания по защите картофеля от болезней и вредителей/ М.В.Бордукова, А.С.Воловик, З.Г.Шепшелев, В.А.Шмыгля - М.: Колос, 1972.- 40 с.
12. Методические указания по защите картофеля от болезней и вредителей. - М.: Колос. - 1972.-40 с.
13. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур: Картофель, овощные и бахчевые культуры. - М:., 1988.-120 с.
УДК 631.822
МИКРОЭЛЕМЕНТЫ В ПОЧВАХ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИКРОЭЛЕМЕНТСОДЕРЖАЩИХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
Куликова Алевтина Христофоровна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры «Почвоведение, агрохимия и агроэкология»
Черкасов Евгений Андреевич, старший преподаватель кафедры «<Почвоведение, агрохимия и агроэкология»
ФГБОУ ВПО «<Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»
432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 8(8422) 55-95-68,
e-mail: agroec@yandex.ru
Ключевыеслова; почвы,микроэлементсодержащиеудобрения,сельскохозяйственные культуры.
Впервые создана база данных содержания подвижных соединений меди, марганца, цинка в почвах Ульяновской области и показано, что 98,6% площади пашни обеспечены подвижным цинком в низкой степени; марганцем 67,7% и медью 98,6% - в средней и высокой степени. На основе мелкоделяночного опыта установлена эффективность микроэле-ментсодержащих удобрений Микромак и Страда N при возделывании озимой пшеницы.
Введение
Оптимизация питательного режима почвы предполагает сбалансированное питание растений не только макро-, но и микроэлементами. Последние играют многогранную роль в физиолого-биохимических процессах, протекающих в живых организмах, низкая обеспеченность микроэлементами создает барьеры для поглощения растениями отдельных видов макроэлементов [1,2].
Основным источником микроэлементов для растительного организма служит почва, поэтому крайне важен мониторинг их содержания. Информация о распространении элементов в почвах необходима и для оценки их экологического состояния, так как такие элементы, как медь, цинк, бор, молибден при избыточных концентрациях становятся токсичными для живых организмов [3,4,5]. Достоверная информация о
и
ESS »1
Si
р и ш и М ■ i
00 s!
