CC BY
18
УДК 632.3/.4:635.652/.654
И.Н. Порсев1, А.О. Абылканова1, В.В. Половникова1, И.А. Субботин2
ВЛИЯНИЕ ЗОНЫ ИССЛЕДОВАНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ СОРТОВ ФАСОЛИ ОБЫКНОВЕННОЙ И РАЗВИТИЕ КОРНЕВОЙ ГНИЛИ
В УСЛОВИЯХ ЗАУРАЛЬЯ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «КУРГАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ Т.С. МАЛЬЦЕВА», КУРГАН, РОССИЯ 2ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО БЮДЖЕТНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ «РОССЕЛЬХОЗЦЕНТРА» ПО
КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ, КУРГАН, РОССИЯ
I.N. Porsev1, A.O. Abylkanova1, V.V. Polovnikova1, I.A. Subbotin2 THE INFLUENCE OF THE RESEARCH ZONE ON THE YIELD OF GARDEN BEAN VARIETIES AND THE DEVELOPMENT OF ROOT ROT IN THE CONDITIONS OF ZAURALYE ''FEDERAL STATE BUDGETARY EDUCATIONAL INSTITUTION OF HIGHER EDUCATION «KURGAN STATE AGRICULTURAL ACADEMY BY T.S. MALTSEV», KURGAN, RUSSIA 2BRANCH OF FEDERAL STATE BUDGETARY EDUCATIONAL "ROSSELKHOZENTR" BY KURGAN OBLAST,
KURGAN, RUSSIA
Игорь Николаевич Порсев
Igor Nikolaevich Porsev
доктор сельскохозяйственных наук,
профессор
porsev_in66@mail.ru
Анастасия Олеговна Абылканова
Anastasiya Olegovna Abylkanova porsev_in66@mail.ru
Валентина Владимировна Половникова
Valentina Vladimirovna Polovnikova
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
erde@mail.ru
Игорь Афанасьевич Субботин
Igor Afanasjevich Subbotin
кандидат сельскохозяйственных наук
igorsubbotin@rambler.ru
Аннотация. Фасоль - ценное пищевое растение. Базовые фито-санитарные технологии разрабатываются на фундаментальной основе экологически безопасного агротехнического метода защиты растений, устойчивых и адаптивных сортов, экологически безопасных индукторов устойчивости растений - нового класса биологически активных веществ (БАВ). Семенная продуктивность сортов зависит от устойчивости их к биотическим и абиотическим факторам среды.
Особенно снижают урожайность семян фасоли обыкновенной грибные заболевания. Корневая гниль была вызвана в опыте грибами рода Fusarium независимо от сортов. Зараженность подземных органов сортов фу-зариевыми грибами составила от 40 до 87%. Вклад грибов рода Alternaria в патогенный комплекс корневых гнилей фасоли составил от 0 до 57%.
Ключевые слова: фасоль обыкновенная, сорт, устойчивость, урожайность, фитопатогены, бактериоз.
Abstract. Beans are a valuable food plant. Basic phytosanitary technologies are developed on a fundamental basis of ecologically safe agrotechnical method of plant protection, sustainable and adaptive varieties, ecologically safe plant resistance inductors - a new class of biologically active substances (BAS).The seed productivity of varieties depends on their resistance to biotic and abiotic factors of the environment.
Especially common decay fungus reduce the yield of bean seeds. Root rot in the experiment was caused by fungi of the genus Fusarium, regardless of the varieties.The contamination of the underground organs of varieties by fusarium fungi was from 40 to 87%. The contribution of the fungi of the genus Alternaria to the pathogenic complex of root bean rot was from 0 to 57%.
Keywords: garden bean, variety, stability, yield, phytopathogens, bacterial blight.
Введение. Фасоль обыкновенная занимает одно из первых мест по питательным качествам среди продуктов растительного происхождения, а среди бобовых овощных культур она выделяется повышенной ценностью. Используют спелые ее семена (зерновое направление), незрелые бобы и семена (овощное направление) [1-8].
Фасоль - короткодневное растение, но кустовые скороспелые сорта дают урожай и при длинном дне. Она требовательна к плодородию почвы. Урожайность сортов фасоли в значительной степени зависит от влияния целого ряда различных абиотических и биотических факторов, из биотических факторов особое значение имеют грибные болезни [1-4].
Методика. Целью наших исследований является из-
учение семенной продуктивности сортов фасоли обыкновенной различных селекционных центров в условиях природно-климатических зон репродуцирования Зауралья.
В 2016 и 2017 годах на опытном участке Курганской ГСХА имени Т.С. Мальцева, расположенном в центральной зоне Курганской области, изучали и сравнивали устойчивость к биотическим и абиотическим факторам среды, а также урожайность сортов краснодарской селекции ФГБНУ «НИИ риса» г. Краснодар: Снежана, Амальтея, Собрат, сибирской селекции ГНУ «Сибирского НИИ растениеводства и селекции», г Новосибирск: Дарина, Солнышко, Виола, Янтарная, Ника и ГНУ ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, г Орёл: Рубин, Оран, Услада и новых линий. В северо-западной зоне Курганской области опыты были зало-
Вестник Курганской ГСХА № 2, 2018 Сепьыохозяйжаешые лауки 57
жены в 2016 и в 2017 гг. в с. Крутиха Далматовского района (Далматовский ГСУ). Испытания проводили согласно методике государственного сортоиспытания (1985). Размер делянки - 6 м2 в четырёхкратной повторности, размещение сортов в опыте рендомизированное. Расстояния между растениями в рядке - 10 см, между рядами - 45 см. Норма высева -0,25 млн. всхожих зёрен на гектар. Посев производили в конце третьей декады мая - начале первой декады июня. Уборка проводилась по мере созревания. При учете урожая использовали сноповой метод.
Погодные условия периода вегетации в центральной зоне растений фасоли в 2016 году характеризовались тёплым летом (ГТК - 1,0), в 2017 году этот период был значительно прохладнее, с количеством осадков, близким к среднемноголетним значениям (ГТК - 1,2).
Характеристика погодных условий в период вегетации в северо-западной зоне Курганской области представлена на рисунках 1, 2.
Июнь 2016 года был прохладный. Среднемесячная температура воздуха составила +16,8 °С при среднемно-голетних значениях - +17,5 °С. Осадков выпало 56,3 мм, т.е. в пределах нормы - 56 мм.
Температура воздуха в июле была в пределах нормы (+19,2 °С), на +3,2 °С ниже среднемноголетних значений (+19,6 °С). Осадков выпало меньше нормы - 42,7 мм при норме - 78 мм. Таким образом, сложились благоприятные условия для роста фасоли.
Август также был жарким, средняя температура месяца составила +21,4 °С при среднемноголетних значениях - +16,4 °С. Осадков выпало 10 мм при норме 58 мм, ощущалась почвенная и воздушная засуха. Гидротермический коэффициент в 2016 году составил - 0,6.
Анализируя погодные условия периода вегетации фасоли 2017 года в северо-западной зоне Курганской области, необходимо отметить, что данный период также был холодным, как и в центральной зоне. Май был холоднее на +2,5 °С, в сравнении со среднемноголетними значениями, июнь -прохладнее на +1,3 °С, чем обычно, июль - на +0,8 °С. Средняя температура августа была на уровне среднемноголетних значений (рисунок 1). Количество осадков в мае выпало в пределах нормы, в июне - 150% нормы, в июле - 126% нормы и лишь в августе выпало осадков меньше нормы - 45%. Холодная, с большим количеством осадков погода удлинила период вегетации фасоли, способствовала развитию болезней и снижению урожайности фасоли (рисунок 2).
16,?18'816,8
Сред юс многолетнее
20161
20171.
Рисунок 2 - Количество осадков (мм) за период вегетации в годы исследований (метеостанция г. Далматово)
Таблица 1 - Урожайность семян фасоли в центральной зоне на опытном участке Курганской ГСХА
№ п/п Сорт Урожайность семян фасоли, т/га (влажность 15%)
2016 год 2017 год среднее
Фасоль зерновая
1 Рубин, ст. 2,38 2,13 2,25
2 Снежана 2,84 2,24 2,54
3 Оран 2,21 2,10 2,16
4 Услада - 1,14 1,14*
5 09-197 - 2,48 2,48*
6 12-322 - 1,87 7* со
Фасоль овощная
7 Московская белая, ст. 3,36 2,76 3,06
8 Собрат 2,23 1,27 1,75
9 Амальтея 2,58 1,64 2,11
10 Дарина 1,68 1,71 1,70
11 Солнышко 1,75 1,57 1,66
12 Виола 1,56 1,53 1,54
13 Янтарная 1,56 1,79 1,68
14 Ника - 1,75 1,75*
НСР05 0,04 0,05
* один год испытания
Таблица 2 - Развитие и этиология корневой гнили фасоли с опытного участка Курганской ГСХА, %
май июнь июль а 01 ус 1
Рисунок 1 - Средняя температура воздуха (°С) за период вегетации в годы исследований (метеостанция г. Далматово)
Гидротермический коэффициент в 2017 году составил 1,4 (среднемноголетний - 1,2).
Результаты. Полученные данные свидетельствуют о том, что сорта фасоли обыкновенной как зернового, так и овощного направления способны формировать устойчивый урожай семян в центральной зоне (таблица 1).
Сорт Развитие корневой гнили Fusarium spp. Alternaria spp.
2016г. 2017г. 2016г. 2017г. 2016г. 2017г.
Рубин 20,0 29,0 47 87,0 5,0 3,0
Снежана 29,0 39,0 32 40,0 39,0 57,0
Оран 17,0 24,0 45 60,0 20,0 30,0
Услада - 38,0 - 55,0 - 10,0
09-197 - 21,0 - 54,0 - 35,0
12-322 - 52,0 - 60,0 - 7,0
Московская белая 27,0 42,0 31,0 40,0 2,0 0
Собрат 15,0 21,0 56,0 70,0 8,0 10,0
Альматея 13,0 18,0 22,0 53,0 0 3,0
Солнышко 18,0 26,0 54,0 77,0 3,0 0
Дарина 33,0 57,0 33,0 40,0 38,0 53,0
Янтарная 25,0 37,0 38,0 43,0 10,0 20,0
Виола 10,0 15,0 24,0 47,0 8,0 13,0
Ника - 29,0 - 60,0 - 30,0
НСР05 3,9 5,4
Сравнивая условия роста, развития и урожайность семян, можно сделать вывод, что проявляется сортовая реакция фасоли как на биотические, так и на абиотические факторы среды, что измеряется уровнем урожайности сортов фасоли.
Урожайность семян сортов фасоли обыкновенной зернового направления в среднем за 2 года изучения в центральной зоне сформировалась на хорошем уровне и составила по сортам: Рубин - 2,25 т/га, Снежана (Краснодар) - 2,54 т/га, Оран - 2,16 т/га.
Сорта фасоли овощного направления сформировали хороший урожай для климатической зоны, соответственно: Московская белая (стандарт) - 3,06 т/га, Собрат (Краснодар) - 1,75 т/га, Амальтея (Краснодар) - 2,11 т/га; новосибирские сорта фасоли овощной: Дарина - 1,70 т/га, Солнышко - 1,66 т/га, Виола - 1,54 т/га, Янтарная - 1,68 т/га. Снижение урожайности сортов семян фасоли обыкновенной в 2017 году по сравнению с 2016 годом можно объяснить прохладным летом и развитием корневых гнилей.
Таким образом, по результатам двухлетних испытаний, сорта фасоли обыкновенной: Снежана (зернового направления), Амальтея и Дарина (овощного направления) - являются перспективными для возделывания в центральной зоне Курганской области.
Результаты учетов корневой гнили сортов фасоли и микологического анализа подземных органов перед уборкой в 2016 и 2017 годах в центральной зоне представлены в таблице 2. В 2016 году степень развития корневой гнили сортов фасоли обыкновенной была значительно ниже, чем в 2017 году.
Заболевания, возбудителями которых являются грибы р. Fusarium Link., причиняют значительный ущерб урожаю и его качеству во всех районах возделывания зернобобовых культур. Плотность популяции грибов этого рода в почве может варьироваться от 2 до 5-10 тыс. шт. /г почвы. Недоборы урожая зернобобовых культур при поражении корневой гнилью достигают 16-59%, в растениях снижается общее содержание сахаров, количество хлорофилла и аскорбиновой кислоты, содержание белка в зерне - на 3-5% [8].
Данные таблицы свидетельствуют о том, что все сорта в 2017 году, за исключением сорта Виола овощного направления, были поражены гнилями выше ЭПВ (ЭПВ=15%) в 1,2-3,8 раза. Зерновые сорта поражались корневыми гни-лями в среднем на 16% сильнее, чем сорта овощного направления. В группе зерновых сортов уровень пораженно-сти самого поражаемого сорта (12-322) в 2,2 раза выше, чем самого здорового сорта (Оран). В группе овощных сортов аналогичный показатель у сорта Дарина выше в 3,8 раза, чем у сорта Виола.
Корневая гниль была вызвана грибами рода Fusanum независимо от сортов. Зараженность подземных органов сортов фузариевыми грибами составила от 40 до 87%. Кроме грибов рода Fusanum корни были заселены грибами рода Alternaría, которые достаточно вредоносны на бобовых культурах. Пораженность растений грибами рода Alternaria составила от 0 до 57% и была обратно пропорциональна доле грибов рода Fusarium.
Коэффициент корреляции между грибами рода Fusarium и грибами рода Alternaría, альтернариевыми грибами, составил r = -0,785 ± 0,124, что свидетельствует о тесной отрицательной связи. Среди грибов рода Fusarium были выделены: F. oxysporum Schltdl., F. Gibbosum Appel&Wol-lenw. (F. equiseti (Corda) Sacc.), F. Solani Koord.,F. poae (Peck) Wollenw., F. moniliformevar. Subglutinans Wollenw. & Reinking (F. subglutinans (Wollenw. & Reinking) P.E. Nelson, Toussoun. & Marasas) и др.
Урожайность семян сортов фасоли обыкновенной зернового направления в северо-западной зоне сформировалась на высоком уровне в 2016 году и на хорошем - в 2017 году и составила в среднем за 2 года изучения по сортам: Рубин - 3,22 т/га, Снежана (Краснодар) - 2,92 т/га, Оран - 2,48 т/га (таблица 3).
Таблица 3 - Урожайность семян фасоли в северозападной зоне Курганской области, с. Крутиха, Далматовский район
№ Сорт Урожайность семян фасоли, т/га (влажность 15 %)
п/п 2016 год 2017 год среднее
Фасоль зерновая
1 Рубин, ст. 4,30 2,15 3,22
2 Снежана 3,60 2,23 2,92
3 Оран 2,90 2,05 2,48
Фасоль овощная
4 Московская белая, ст. 3,70 1,89 2,80
5 Собрат 3,00 1,44 2,22
6 Амальтея 2,00 1,57 1,79
7 Дарина 2,08 1,74 1,91
8 Солнышко 2,69 1,78 2,24
9 Виола 1,24 1,12 1,18
10 Янтарная 1,63 1,59 1,61
11 Ника 1,69 1,61 1,65
НСР05 0,21 0,08
В среднем урожайность по сортам фасоли за 2 года изучения в северо-западной зоне составила 105% от уровня урожайности сортов в центральной зоне Курганской области.
Снижение урожайности семян фасоли обыкновенной в 2017 году в северо-западной зоне Курганской области обусловлено прохладным вегетационным периодом лета 2017 года и развитием болезней.
Корневая гниль у сортов фасоли в северо-западной зоне была вызвана грибами рода Fusarium. Зараженность подземных органов сортов фузариевыми грибами была ниже, чем в центральной зоне и составила от 20 до 75%. Кроме грибов рода Fusarium корни были заселены грибами рода Alternaria, как и в центральной зоне (таблица 4).
Таблица 4 - Развитие и этиология корневой гнили фасоли с опытного участка, северо-западная зона, с. Крутиха, Далматовского р-на, %
Сорт Развитие корневой гнили Fusarium spp. Alternaria spp.
2016г. 2017г. 2016г. 2017г. 2016г. 2017г.
Рубин 15,0 31,0 39,0 69,0 4,0 8,0
Снежана 20,0 37,0 30,0 32,0 31,0 52,0
Оран 14,0 29,0 41,0 50,0 14,0 26,0
Московская белая 21,0 45,0 24,0 56,0 5,0 9,0
Собрат 11,0 23,0 28,0 75,0 10,0 13,0
Альматея 10,0 28,0 20,0 63,0 3,0 6,0
Солнышко 12,0 22,0 22,0 66,0 4,0 9,0
Дарина 29,0 49,0 41,0 58,0 31,0 49,0
Янтарная 20,0 33,0 32,0 48,0 8,0 19,0
Виола 8,0 12,0 24,0 45,0 9,0 15,0
Ника - 25,0 - 49,0 - 24,0
НСР05 2,7 4,8
Вестник Курганской ГСХА № 2, 2018 Сельскохозяйственные науки 59
Высокое, в 1,9 раза, развитие корневой гнили в 2017 году по сравнению с 2016 годом повлияло на снижение урожайности семян фасоли обыкновенной в северо-западной зоне области.
Степень развития корневой гнили в центральной зоне в среднем за 2 года по сортам фасоли была на 15% выше, чем в северо-западной зоне.
Выводы:
Урожайность семян сортов фасоли обыкновенной зернового направления в среднем за 2 года изучения сформировалась в центральной зоне на хорошем уровне и составила по сортам: Рубин - 2,25, Снежана (Краснодар) - 2,54 и Оран - 2,16 т/га. Сорт Снежана является перспективным и может быть рекомендован для возделывания в регионе на зерно.
Сорта фасоли овощного направления сформировали хороший урожай для центральной зоны исследования, соответственно: Московская белая (стандарт)
- 3,06, Собрат (Краснодар) - 1,75 и Амальтея (Краснодар - 2,11 т/га; новосибирские сорта фасоли овощной: Дарина - 1,70, Солнышко - 1,66, Виола - 1,54 и Янтарная
- 1,68 т/га. Сорта Амальтея и Дарина являются перспективным для возделывания в Южном Зауралье. Снижение урожайности семян фасоли обыкновенной в 2017 году в северо-западной зоне Курганской области обусловлено прохладным вегетационным периодом лета 2017 года и развитием болезней.
Микологический анализ растений перед уборкой показал, что корневая гниль была вызвана грибами рода Fusarium независимо от сортов. Зараженность подземных органов сортов фасоли грибами рода Fusanum составила от 40 до 87% в центральной зоне и от 20 до 75% - на северо-западе области. Кроме грибов рода Fusanum корни были заселены грибами рода Alternaría, которые достаточно вредоносны на бобовых культурах, однако распространенность этих грибов ниже, чем грибов рода Fusarium. Степень развития корневой гнили в центральной зоне в среднем за 2 года по сортам фасоли была на 15% выше, чем в северо-западной зоне.
Список литературы
1. Абылканова А.О., Порсев И.Н., Субботин И.А., Дерябин В.Л., Половникова, В.В. Устойчивость сортов фасоли к биотическим и абиотическим факторам в фитосанитар-ной технологии возделывания в Зауралье // Мичуринский агрономический вестник. 2017. № 2. С. 127-135.
2. Растениеводство / П.П. Вавилов [и др.]. М.: Агропро-миздат, 1986. 512 с.
3. Порсев И.Н., Половникова В.В., Чижкова А.О. Влияние сорта на урожай фасоли обыкновенной в северо-западной зоне Курганской области // Инновационные технологии в сельскохозяйственном производстве, экономике, образовании: материалы международной научно-практической конференции, посвящённой 110-летию со дня рождения доктора ветеринарных наук, профессора Есю-тина В.А. (30 марта 2016 года). Троицк: Южно-Уральский ГАУ, 2016. С. 233-236.
4. Порсев И.Н., Исаенко В.А., Абылканова А.О., Субботин И.А. Роль сорта в фитосанитарной технологии возделывания фасоли в условиях центральной зоны Курганской области // Научное обеспечение реализации государственных программ АПК и сельских территорий:
материалы международной научно-практической конференции (20-21 апреля 2017 г). Курган: Изд-во Курганской ГСХА, 2017. С. 331-334.
5. Порсев И.Н., Субботин И.А., Половникова В.В., Абылканова А.О. Изучение и адаптация сортов фасоли различных селекционных центров в фитосанитарной технологии возделывания в Зауралье // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2017. № 66. С. 195-198.
6. Русских И.А. Болезни фасоли в Белоруссии // Защита и карантин растений. 2008. № 12. С. 17-18.
7. Чулкина В.А. Фитосанитарная оптимизация растениеводства в Сибири: учебн. пособие IV. Овощные культуры / В.А. Чулкина, Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов, И.Н. Порсев. Новосибирск, 2003. 314 с.
8. Чулкина В.А. Интегрированная защита растений: фитосанитарная оптимизация агроэкосистем (термины и определения): учебн. пособие с грифом МСХ РФ / В.А. Чулкина, Е.Ю. Торопова, ГЯ. Стецов и др. в т. ч. И.Н. Порсев. М.: Колос, 2010. 482 с.
List of references
1 Abylkanova A.O., Porsev I.N., Subbotin I.A., Dery-abin V.L., Polovnikova, V.V. Stability of bean varieties to bi-otic and abiotic factors in phytosanitary technology of cultivation in Zauralye // Michurinsky agronomic vestnik, 2017. № 2. Pp. 127-135.
2 Crop production / P.P. Vavilov [and others]. M.: Agro-promizdat, 1986. 512 p.
3 Porsev I.N., Polovnikova V.V., Chizhkova A.O. Influence of the variety on the bean crop in the north-western zone of the Kurgan Region // Innovative technologies in agricultural production, economy, education: materials of the international scientific and practical conference dedicated to the 110-th anniversary of the birth of the doctor of veterinary sciences, Professor Yasyutin V.A. (march 30, 2016). Troitsk: South Ural State University of Civil Aviation, 2016. Pp. 233-236.
4 Porsev I.N., Isaenko V.A., Abylkanova A.O., Subbotin I.A. The role of the variety in the phytosanitary technology of bean cultivation in the central zone of the Kurgan Region // Scientific support for the implementation of the state programs of the agro-industrial complex and rural areas: materials of the International Scientific and Practical Conference (April 20-21, 2017). Kurgan: Kurgan State Agricultural Academy, 2017. Pp. 331-334.
5 Porsev I.N., Subbotin I.A., Polovnikova V.V., Abylkano-va A.O. Studying and adaptation of bean varieties of different breeding centers in phytosanitary technology of cultivation in Zauralye // Materials of Kuban State Agrarian University. 2017. № 66. Pp. 195-198.
6 Russkikh I.A. Diseases of beans in Belarus // Protection and quarantine of plants. 2008. № 12. Pp. 17-18.
7 Chulkina V.A. Phytosanitary optimization of plant growing in Siberia: text edition IV. Vegetable crops / V.A. Chulkina, E.Yu. Toropova, G.Ya. Stetsov, I.N. Porsev. Novosibirsk, 2003. 314 p.
8 Chulkina V.A. Integrated plant protection: phytosanitary optimization of agroecosystems (terms and definitions): text edition classified by the RF Ministry of Agriculture / V.A. Chulkina, E.Yu. Toropova, G.Ya. Stetsov and others incl. I.N. Porsev. M.: Kolos, 2010. 482 p.
