CC BY
63
УДК 632.4/6.04
Влияние свекловичной нематоды на поражение сахарной свеклы корнеедом и церкоспорозом
Д.Д. СИГАРЕВА,
заведующая лабораторией Института защиты растений УААН Е.А. КАЛАТУР,
старший научный сотрудник Института сахарной свеклы УААН В.Н. ГРИГОРЬЕВ,
доцент кафедры защиты растений и общебиологических дисциплин Подольского государственного аграрно-технического университета e-mail: [email protected]
Грибы и нематоды - один из основных компонентов почвенной био-ты агроценоза. Они принимают участие в минерализации органических веществ, в почвообразующих процессах, являются хищниками, паразитами животных и растений.
Синергическое действие при комплексных болезнях растений, пораженных фитопатогенными грибами и фитогельминтами, наблюдается на пшенице, кукурузе, сахарной свекле, картофеле, томате и других сельскохозяйственных культурах [1-7].
Например, установлено, что растения сахарной свеклы, инфицированные Heterodera schachtii, больше пронизаны и колонизированы мицелием Rhizoctonia solani, чем при отсутствии гельминта [8]. В лабораторных условиях при внесении инокулюма грибов р. Fusarium некрозы наблюдали у 25 % проростков сахарной свеклы, гриба из р. Phoma - у 5 %, тогда как при совместном действии грибов и свекловичной нематоды 40 % растений имели выраженные симптомы заболеваний [9].
В комплексе нематоды-грибы взаимоотношения довольно слож-
ные и непредсказуемые. Вполне возможно, что в процессе заболевания они меняются: сначала содействуют развитию того или другого организма, затем проявляют подавляющее действие, или наоборот.
Корнеед - одна из наиболее вредоносных болезней сахарной свеклы. Большинство ученых считает, что это - комплексное заболевание, которое возникает под влиянием биотических и абиотических факторов. Причиной его могут быть неблагоприятные условия окружающей среды в начале вегетации культуры, низкое качество посевного материала, структура, тип и особенности почвы, поражение проростков микроорганизмами и т.п. Во многих случаях эти факторы тесно связаны между собой.
Из литературных источников известно, что свекловичная нематода способнаусиливать проявление как корнееда всходов сахарной свеклы, так и гнилей корнеплодов во время вегетации. Кроме того, вследствие ее развития ухудшается физиологическое состояние растений и ослабляется сопротивление возбудителям болезней корней и надземной части. Растения значительно отстают в росте, у них усиливается дыхание, которое часто сопровождается увяданием листьев. Такие растения чаще и сильнее поражаются паразитическими грибами. Поэтому не исключена связь между гетеродерозом и церкоспорозом сахарной свеклы. Однако неизвестно, при какой численности паразита может существенным образом увеличиваться поражение этими
болезнями, не определены корреляционные связи между ними.
Нами изучено влияние гетероде-розной инвазии на развитие корнееда и церкоспороза сахарной свеклы в лабораторных (Институт сахарной свеклы) и полевых (Уладово-Люлинецкая опытно-селекционная станция) условиях.
В лабораторном опыте почву просеивали через сито, стерилизовали в автоклаве при давлении 1,2-1,5 атм. (t = 120 °С) в течение 1 ч. 45 мин. и заполняли ею продезинфицированные сосуды (V = 600 см 3). Грибы размножали на питательной среде. После этого мицелий грибов в смеси с деревянными опилками вносили в почву на глубину 2-5 см - место будущей корневой системы проростков сахарной свеклы. В каждый сосуд высевали по 15 семян сахарной свеклы, предварительно обеззараженных 0,1 % раствором перманганата калия. В соответствующих вариантах вносили цисты свекловичной нематоды H. schachtii.
Испытывали следующие варианты: внесение в почву грибов из родов Fusarium, Penicillium, Mucor, Aphanomyces, Alternaria; личинок и яиц (л+я) свекловичной нематоды H. schachtii в количестве 200, 500, 1000/100 см3 почвы; грибов и свекловичной нематоды в количестве 200, 500, 1000 л+я/100 см3 почвы. Повторность опыта - восьмикратная. Контроль - стерильная почва.
По мере повышения уровня инвазии почвы свекловичной нематодой увеличивалось как число пораженных болезнью растений, так и степень ее развития (табл. 1).
Если в варианте, где численность нематоды была в пределах экономического порога вредоносности (200 л+я/100 см3 почвы), распространенность корнееда составляла 48,6 %, а его развитие 24,1 %, то по мере увеличения уровня инвазии эти показатели достигали 60,962,4 % и до 33,2 % соответственно. Обследование растений в фазе «ви-
Таблица 1
Влияние поражения грибами и свекловичной нематодой на развитие корнееда и массу растений сахарной свеклы (вегетационный опыт)
Вариант Численность свекловичной нематоды (л+я/100 см3 почвы) Корнеед Потеря массы растений (% к контролю)
распространенность (%) развитие (%)
Контроль - - - -
Heterodera schachtii 200 - - 12,5
Тоже 500 - - 15
1000 - - 15
Грибы* - 50,4 28 22,5
Грибы + Heterodera schachtii 200 48,6 24,1 27,5
Тоже 500 62,4 27,7 27,5
1000 60,9 33,2 30
* Примечание. Виды грибов указаны в тексте.
лочки» показало, что в варианте, где присутствовали только почвенные микромицеты, погибло 3,8 % растений, а в варианте с грибами и высокой инвазией нематоды (1000 л+я/100 см3 почвы) - 10,5 %.
Поражение сахарной свеклы нематодой и грибами существенным образом повлияло на массу растений. Так, в период учета (фаза первой пары настоящих листьев) при заражении почвы только свекловичной нематодой потери массы растений составляли 12,5-15 %, а при совместном заражении грибами и паразитом - 27,5-30 %.
То есть при наличии в почве Н. ваЬааЬШ патогенное влияние грибов на растения повышалось.
Результаты лабораторного опыта подтвердились и в полевых условиях. На поле бессменного выращивания сахарной свеклы, где присутствовал высокий инвазионный фон
паразита, обследовали 16 участков размером по 13 м2. По уровню численности паразита их разделили на 4 группы, в каждой из которых было 4 повторности. Влияние плотности популяции нематоды на степень проявления той или другой болезни определяли по величине коэффициента корреляции.
Учеты поражения растений болезнями, отбор и анализ образцов почвы для определения численности свекловичной нематоды проводили по общепринятым методикам.
Установлено, что при увеличении уровня инвазии почвы свекловичной нематодой развитие болезни усиливалось. Так, в 2002 г. при средней численности паразита 683 л+я/100 см3 почвы степень развития болезни составляла 21,4 %. В 2003 и 2004 гг. при увеличении численности гельминта до 1900 и 1800 л+я/100 см3 почвы возраста-
ло и развитие корнееда (соответственно 29,8 и 25,1 %) (табл. 2).
С помощью корреляционно-регрессивного анализа между численностью свекловичной нематоды (х) и развитием корнееда сахарной свеклы (у) установлена положительная корреляционная связь г = 0,6 (уравнение регрессии у = 0,0056х + 17,351).
В период вегетации надземные органы сахарной свеклы поражаются многими болезнями, среди которых наиболее распространен цер-коспороз. Степень развития этой болезни зависит как от метеорологических факторов (главным образом от температуры и влажности воздуха), так и от физиологического состояния растения. Поражение сахарной свеклы нематодой вызывает снижение тургора клеток, который является одним из главных факторов устойчивости растений к грибным болезням, особенно к тем, которые вызываются факультативными паразитами, и к которым относится церкоспороз. Установлено, что в листьях, которые потеряли тургор (привяли), снижается устойчивость против церкоспореллеза, в результате чего они сильнее поражаются и быстро отмирают.
Наши исследования, проведенные в 2003-2004 гг., были направлены на выявление связи между ге-теродерозом и церкоспорозом сахарной свеклы. Следует отметить, что начало развития церкоспороза значительно варьировало по годам. Так, в 2003 г. первые симптомы болезни отмечены в начале июля, а в конце месяца (1-й учет) степень ее развития составляла 16,5-24,9 %. В 2004 г. болезнь проявилась в конце июля, то есть значительно позднее, чем в 2003 г. Соответствующего предыдущему сезону уровня развития болезнь достигла в середине августа (14,5-23,6 %). Однако до конца вегетации сахарной свеклы интенсивность ее развития значительно увеличилась (71,1-76,3 %) и
Таблица 2
Влияние свекловичной нематоды на развитие корнееда сахарной свеклы (фаза первой пары настоящих листьев) (УЛОСС, 2002-2004 гг.)
Участок Уровень инвазии почвы свекловичной нематодой (л+я/100 см3 почвы) Развитие болезни (%)
2002 г. 2003 г. 2004 г. 2002 г. 2003 г. 2004 г.
1 701 1729 1890 27,6 32,9 27,4
2 677 2116 1806 20,2 32,2 24,3
3 691 1934 1784 19,6 29,5 23,6
4 664 1911 1970 18,2 24,5 25
среднее 683 1923 1863 21,4 29,8 25,1
НСП5 101 269 285 3,6 6,6 6,3
11
3 Защита и карантин растений № 3, 2010
Таблица 3 Развитие церкоспороза в зависимости от уровня инвазии почвы
свекловичной нематодой (УЛОСС, 2003-2004 гг.)
Численность нематоды (л+я/100 см3 почвы) Развитие болезни (%)
1-й учет 2-й учет
до 500 15,5 72,5
500-1000 17,2 73,9
1000-1500 21,7 75
больше 1500 24,2 76,4
практически не отличалась от показателей 2003 г (74,9-77,4 %).
Наши наблюдения свидетельствуют, что при увеличении уровня инвазии почвы свекловичной нематодой возрастало и поражение растений церкоспорозом. Так, при 1-м учете в варианте с численностью нематоды до 500 л+я/100 см3 почвы развитие болезни составля-
ло 15,5 %, а при численности выше 1500 л+я/100 см3 - увеличивалось до 24,2 %. Эта тенденция сохранилась и в следующие периоды вегетации сахарной свеклы. В конце вегетации на участках, где численность гельминта не превышала 500 л+я/100 см3 почвы, степень развития церкоспороза составляла 72,5 %, а при численности больше 1500 л+я/100 см3 почвы достигала 76,4 % (табл. 3).
Приведенные данные свидетельствуют о существовании положительной корреляционной зависимости между численностью свекловичной нематоды и развитием церкоспороза, уровень которой имеет среднее значение как в начале развития болезни (г = 0,63), так и в конце вегетации культуры (г = 0,57).
УДК 633.11"324":632.51:631.58(470.630)
Засоренность в зависимости
B.В. ЖАДАН, аспирант
Т.В. ЗИМОГЛЯДОВА, доцент кафедры фитопатологии Ставропольского государственного аграрного университета
C.В. НАКАЗНОЙ,
агроном ОАО «Белокопанское» e-mail: [email protected]
Климатические условия последних лет на Ставрополье с теплой осенью и мягкой зимой не только благоприятно влияют на развитие озимой пшеницы, но и способствуют усилению вредоносности зимующих сорняков [1]. Степень вредоносности сорной растительности является показателем непостоянным, динамичным и определяется уровнем засоренности посевов, который, в свою очередь, зависит от условий жизнедеятельности агро-фитоценоза.
Целью проведенных нами исследований в 2008-2009 гг. в ОАО «Белокопанское» Апанасенковского района Ставропольского края было определение соотношения видов сорняков различных эколого-биоло-гических групп, их количества и массы в агрофитоценозах озимой пшеницы в зависимости от предшественника и возделываемого сорта.
Значительные изменения состава сорного компонента агрофитоцено-зов происходят в результате укорачивания севооборотов и уменьшения числа выращиваемых культур [1, 2]. В хозяйствах Апанасенковского района возделывание озимой пшеницы по предшественнику озимая пшеница встречается нередко. Поэтому проблема выявления способов воздействия на агрофитоценозы с целью активизации их способности к саморегуляции является актуальной.
Мелкоделяночный опыт ставился по трем предшественникам: пар черный; горчица; озимая пшеница.
ЛИТЕРАТУРА
1. Dropkin V. Introduction to plant nematology. - N.-Y., 1980, 293 p.
2. Турлыгина Е.С. Взаимоотношение нематод рода Ditylenchus с почвенными организмами / Нематоды растений и почвы рода Дитиленхус. - М., 1982, с. 140-146.
3. КулиничО.А. Роль нематод в проявлении фузариоза растений / Таксономия и биология фитогельминтов. - М., 1984, с. 115-125.
4. КуртЛ.А., Шестеперов А.А. Взаимоотношения между грибами и фитогельминта-ми // Сельское хозяйство за рубежом, 1983, № 7, с. 27-32.
5. Tchatchoua J. Untersuchungen iiber die Wechselbeziehungen zwischen Rotylenchus reniformis Linford and Oliveira, 1940 und Verticillium dahliae Kleb an Baumwollpflanzen. Inst. fur Pflanzenkrankheiteh der Rheinischen Friedrich-Wilhelm-Univ. -Bonn, Dis., FRG, 1979, 116 S.
6. Husain S., Khan Т., JabriM. Studies on root-knot, root-rot and pea mosaic virus complex of Pisum sativum L. / First Intern. Congr. Nematology. Guelph, Ont, Canada, Aug. 5.10.1984/ OTAN, ONRA, 1984, p. 43.
7. PitcherR. Interactions of nematodes with other pathogens / Plant Nematology. - London, 1978, p. 63-77.
8. Polychronopoulos A.G., Houston B.R., Lownsbery B.F. Penetration and Development of Rhizoctonia solani in Sugar Beet Seedlings Infected with Heterodera schachtii // Phytopathology, 1969, vol. 59, p. 482-485.
9. СагитовА.О. Взаимосвязь свекловичной нематоды с грибами Fusarium и Phoma // Первая конф. (IX совещание) по нематодам растений, насекомых, почвы и вод. Тез. докл. и сообщений. Ташкент (16-18 сентября 1981 г). - Ташкент, 1981, c. 219-220.
Аннотация. На основании анализа литературных источников и результатов собственных исследований изложена роль свекловичной нематоды в патогенезе болезней сахарной свеклы. Установлено, что увеличение численности паразита в почве усиливает развитие корнееда и церкоспороза.
Abstract. On the basis of analysis of literature sources and results of our investigations, the role of beet cyst nematode in pathogenesis of sugar beet diseases was considered. It was established that the increase of abundance of the parasite in soil intensified the development of black-leg and cercospora leaf spot.
Ключевые слова. Сахарная свекла, свекловичная нематода, корнеед, церкоспороз.
Keywords. Sugar beet, beet cyst nematode, black-leg, cercospora leaf spot.
