«Лапина Валентина Васильевна АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ЯРОВЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ОТ КОРНЕВЫХ ГНИЛЕЙ В УСЛОВИЯХ ЮГА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИИ Специальность 06.01.07 – защита растений Диссертация на соискание ...»

Дальнейшее незначительное выпадение осадков во второй и третьей декадах июня (5 и 3 мм, или 20,8 и 17,6 % от нормы) совпали с критическим периодом (кущение) развития растений при позднем сроке посева. Растения раннего срока в этот период находились уже в фазе выхода в трубку.

В условиях 2007 г. запасы продуктивной влаги в почве раннего срока сева составили 53 мм. Прохладная погода и значительное выпадение осадков в первой декаде мая (22 мм, или 169 % к среднемноголетним данным) не снизили запасов продуктивной влаги к моменту появления всходов среднего и позднего сроков сева. Во второй и третьей декадах мая произошло повышение температуры воздуха на 2,1 и 8,1 оС выше средней многолетней. Осадков выпадало мало. Во второй декаде их выпало всего 10 % от нормы, в третьей – они отсутствовали совсем. Недостаток выпавших осадков во второй декаде их отсутствие в третьей декаде мая, а также недобор осадков в первой и второй декадах июня (44 и 35 % от нормы) пришлись на первый критический период (всходы – кущение) развития растений в эти сроки.

Скорость прорастания семян и появления всходов зависели от температуры почвы и ее увлажнения. Сочетание высокой температуры и влажности способствовало активному прорастанию семян и формированию всходов, поэтому быстрее всходы появлялись при позднем сроке посева. При раннем сроке полные всходы отмечались на 2 –3 дня позже, чем в случае среднего и позднего сроков. Однако полевая всхожесть их была существенно выше, чем при позднем сроке посева.

В ходе исследований, развитие корневой гнили происходило ежегодно с различным уровнем по годам, срокам посева и фазам развития. Максимальное поражение всходов наблюдалось при высоких температурах. Растения, обеспеченные влагой и проходящие начальные фазы при более низких температурах, меньше поражались как в начале своего развития, так и в последующие фазы онтогенеза. Среднесуточные температуры почвы, при которых появлялись всходы ранних посевов, были в среднем на 9 оС ниже, чем при поздних сроках сева. Это способствовало сокращению заболевания первичных корней и колеоптиле в 2,5 и 1, раза, соответственно (таблица 28).

Таблица 28 – Влияние сроков сева на развитие корневой гнили ячменя сорта Зазерский 85, % (2005 – 2007 гг., Агрофирма «Родина» Кочкуровского района) При понижении температуры почвы в период прорастания семян проникновение грибницы в корневую систему растения происходит медленнее, что способствует его естественному оздоровлению. Кроме того, при раннем сроке посева условия складываются благоприятнее для развития растений за счет лучшего использования запасов осенне-зимней влаги и формирования более мощной корневой системы. Это повышает устойчивость растений в целом к возбудителям заболеваний по сравнению с поздним сроком.

В наших исследованиях развитие корневой гнили в фазу кущения при различных сроках посева на поражаемых органах растения изменялось от 3,6 до 32,4 %.

Все органы растений в среднем за 3 года исследований имели значительную степень развития болезни при позднем сроке посева, когда наблюдалась высокая температура воздуха и почвы. Сильная степень поражения отмечалась на колеоптиле (24,2 – 32,4 %) при всех сроках посева. Эпикотиль меньше всего поражался корневой гнилью. Развитие болезни на этом органе не превышало 10,3 %. На первичных корнях в фазу кущения оно было выше при позднем сроке посева и составило 18,3 %. На эпикотиле снижение развития болезни зафиксировано при среднем сроке посева (3,6 %).

На влагалищах прикорневых листьев развитие болезни было в 1,2 – 1, раза выше при позднем сроке посева. Биологическая эффективность была максимальной при раннем сроке – 36,8 %, что на 11,4 % выше, чем при среднем сроке.

Полученные результаты свидетельствуют также о том, что развитие болезни на первичных корнях прогрессировало до конца вегетации ячменя, но уровень его изменялся в зависимости от срока посева и достигал к моменту созревания 25,4 % при позднем сроке. Подобная закономерность прослеживалась во все годы исследований. При раннем сроке развитие корневой гнили в этот период было ниже в 2,3 раза.

Дальнейший рост и развитие эпикотиля сопровождался усилением заболевания, которое значительно возрастало при позднем сроке посева и достигало к концу вегетации 19,1 %. Наблюдения за динамикой поражения влагалища прикорневых листьев показали, что оно активизировалось при позднем сроке посева (28,8 %). Особенно сильно возрастало поражение всходов в 2006 г. по причине резкого роста температуры и образования почвенной корки после выпавших дождей. При раннем сроке посева распространенность корневой гнили достигала %. Степень поражения при этом была различной. На долю пораженных растений в степени 1 и 2 балла приходилось 18 и 20 %; 3 балла – 4 % или 69, 79, и 17 штук растений, соответственно (рисунок 20, приложение 19).

Рисунок 20 – Влияние ранних сроков посева на степень поражения ярового С увеличением балла поражения уменьшалась масса зерна с 1 колоса. Недобор урожая от поражения растений корневой гнилью при раннем сроке посева составил 3,4 % (таблица 29, приложение 20).

Таблица 29–Влияние сроков посева на биологический урожай зерна ячменя сорта Зазерский 85, (2005 – 2007 гг., Агрофирма «Родина» Кочкуровского района) Срок сева При среднем сроке посева доля больных растений со степенью поражения балла увеличилась до 11 %, (рисунок 21, приложение 21), тогда как с поражением в степени 2 балла – снизилась на 8,0 % (45 шт.) и приблизилась к показателю 3 балла (приложение 22). Недобор урожая составил 3, 7 %.

';

Рисунок 21 – Влияние средних сроков посева на степень поражения ярового При позднем сроке посева уменьшалась доля здоровых растений, в результате распространенность корневой гнили возросла до 46 %, а проявление болезни в степени 3 балла – увеличилось на 11 % по сравнению с ранним сроком (рисунок 22, приложение 23).

Рис. 22 – Влияние поздних сроков посева на степень поражения ячменя корневой Это способствовало увеличению недобора зерна. Таким образом, за счет усиления вредоносности корневой гнили в среднем, за 3 года исследований недобор зерна при позднем сроке посева составил 4,7% (приложение 24). Основными причинами последнего являлись худшая обеспеченность растений влагой в течение всего вегетационного периода и повышенная температура воздуха.

При анализе показателей структуры урожая ячменя обнаружено, что количество продуктивных стеблей повышалось при раннем и среднем сроках посева во все годы исследований и составляло в среднем 385 и 395 шт./м2 (таблица 30).

Таблица 30 – Влияние сроков посева на структуру урожая ячменя сорта Зазерский 85 (2005 – 2007 гг., Агрофирма «Родина» Кочкуровского района) Срок посева Вариант Контроль (без обработки) Анализ полученных результатов показал, что эффективность биопрепаратов в снижении развития корневой гнили зависела от степени заражения семян. Так, при слабой степени заражения (до 10 % внешней инфекции) биологическая эффективность Альбита составила 85,4 %.

В данном случае он достаточно заметно сдерживал развитие болезни и не уступал по этому показателю варианту с использованием Премиса Двести.

По мере увеличения уровня инфицированности семян до 30 % фунгицидная активность его снижалась до 69,7 %. На фоне сильной инфицированности (> 30 %) она не превышала 31,2 %. Эффективность же препарата Премис Двести оставалась достаточно высокой при всех уровнях заражения семян (83,2 – 86,5 %).

Подобные закономерности были отмечены и с другими биопрепаратами. На слабом инфекционном фоне их биологическая эффективность составляла 81,2 – 84, %. С возрастанием инфекционной нагрузки на семена уменьшалась биологическая эффективность препаратов, вследствие чего они не могли сдерживать развитие болезни.

Отсюда следует, что протравливание сильно инфицированного семенного материала системным фунгицидом Премис Двести было эффективнее, чем биологическими препаратами.

Обработка слабо инфицированного семенного материала системным протравителем также не имела существенного преимущества по сравнению с опытными биологическими препаратами.

Протравливание сильно инфицированных семян системным фунгицидом Премис Двести способствовало существенному увеличению урожайности зерна на 0,27 – 0,38 т/га по сравнению с обработкой биопрепаратами (таблица 42).

Однако разница в урожайности при протравливании слабо инфицированных семян системным фунгицидом и биопрепаратами была несущественной и составила 0,02 – 0,13 т/га.

Поэтому критериемем, определяющим необходимость применения биопрепаратов для обработки семян является степень их инфицированности, которая не должна превышать 30 % внешней инфекции.

При зараженности семян выше этого порогового критерия, использование одних биопрепаратов было малоэффективно, так как они не сдерживали в полной мере процесс развития болезни.

Таблица 42 – Влияние биопрепаратов на урожайность ячменя сорта Зазерский 85 при разной степени инфицированности семян, % Контроль (без обработки) Премис Двести 5.2. Совершенствование регламента использования биопрепаратов Инфекция семян в основном вызывает поражение и гибель проростков, а при поражении растений в период всходов происходит отмирание продуктивных стеблей. При более позднем заражении растенй возникает щуплость колоса (Коршунова А.Ф. и др., 1976). Использование биопрепаратов при обработке семян против группы патогенов-возбудителей корневой гнили (B. sorokiniana, Alternaria spp., Fusarium spp.) эффективно в тех случаях, когда они передаются с семенами.

Но, поскольку эти грибы способны сохраняться не только на семенах, но также в почве и на растительных остатках, одного протравливания семян бывает недостаточно.

Использование биофунгицидов для обеззараживания семян увеличивает численность микроорганизмов в ризосфере ячменя и стимулирует скорость их размножения, усиливая микробиологическую активность почвы. Тем не менее, обработанные семена защищены от почвенной инфекции лишь на непродолжительное время. Кроме того, в более поздние фазы онтогенеза растений данный эффект значительно снижается еще и потому, что источником заражения может стать аэрогенная инфекция. Ввиду этого необходимо сочетать предпосевную обработку семян и опрыскивание растений фунгицидами в период вегетации.

С целью более детального изучения действия биопрепаратов нами был заложен полевой опыт, включающий сравнение способов и кратности применения различных по функциональному действию биологически активных препаратов на яровом ячмене. Схема опыта подробно представлена в главе 2.

Одним из показателей жизнеспособности семян ячменя, их продуктивности и устойчивости к неблагоприятным условиям является всхожесть, определяемая в лабораторных условиях. В результате определения лабораторной всхожести семян установлено, что она изменялась от 87,3 до 97,6 % (таблица 43).

Больше всего загнивших и ненормально проросших (с недоразвитыми и деформированными зародышами корешками) семян было на контроле, где отсутствовало предпосевная обработка семян. В этой связи лабораторная всхожесть здесь была минимальной и составила 87,3 %. Обработка семян перед посевом оказала положительное влияние и на величину полевой всхожести. У обеззараженных семян она увеличивалась на 7,1 – 10,4 %. Необработанные семена уступали им в этом отношении, а всходы их отличались слабой выживаемостью. В дальнейшем рост и развитие ячменя во многом зависели от регламента использования биопрепаратов.

Ко времени уборки число растений во всех исследованных вариантах сократилось, их сохранность варьировала от 85,9 до 98,1 %. Значительное уменьшение количества растений произошло в контрольном варианте за счет гибели всходов, вызванных инфекцией семян и отмиранием продуктивных стеблей вследствие поражения растений в фазу всходов. При двукратном опрыскивании сохранность была выше и составила – 97,4 – 98,1 %. Меньшее количество растений сохранялось в варианте с одной предпосевной обработкой семян Агатом-25К.

Таблица 43 – Влияние предпосевной обработки семян и опрыскивания посевов ячменя сорта Зазерский 85 биопрепаратами на всхожесть, густоту стеблестоя и сохранность растений, (2004–2006 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Контроль (без обработки) Планриз (обработка семян) Планриз (обработка семян 1л/т+0,5л/га +1 опрыскивание) Планриз (обработка семян Агат-25К (обработка семян) Агат -25К (обработка семян 0,03кг/т+0,03кг/га +1 опрыскивание) Агат-25К (обработка се- 0,03кг/т+0,03кг/га мян+2 опрыскивания) Альбит (без обработки) Альбит (обработка семян 0,04л/т+0,04л/га +1опрыскивание) Альбит (обработка се- 0,04л/т+0,04л/га мян+2опрыскивания) Таким образом, предпосевная обработка семян и опрыскивание вегетирующих растений положительно влияли на густоту и сохранность растений ярового ячменя.

Нами были изучены также и фунгицидные свойства биопрепаратов. Высеянные семена имели среднюю степень инфицированности. Поражение растений наблюдалось на протяжении всего периода вегетации. Первые признаки проявления болезни отмечались в фазу всходов, когда на основании стебля и подземных органах (первичные корни, колеоптиле, влагалище прикорневых листьев) образовывались коричневые точки, полосы и пятна; в некоторых местах ими было охвачено более половины пораженного органа. При обследовании установлено, что максимальное число больных растений присутствовало в контроле, где распространенность болезни составила 25,1 %. В вариантах с предпосевной обработкой семян Планризом количество пораженных растений было меньше, следовательно, и распространенность болезни соответственно понижалась на 5,8 – 7,9 % (таблица 44).

Таблица 44 – Влияние предпосевной обработки семян биопрепаратами на пораженность ячменя сорта Зазерский 85 возбудителем B. sorokiniana, % Контроль (без обработки) Планриз (обработка семян + 1 1 л/т+0,5л/га опрыскивание) Планриз (обработка семян+2 1 л/т+0,5л/га опрыскивания) Агат-25К (обработка семян) Агат -25К (обработка семян +1 0,03кг/т+0,03кг/га опрыскивание) Агат -25К (обработка семян + опрыскивания) Альбит (без обработки) Альбит (обработка семян + 1 0,04л/т+0,04л/га опрыскивание) Альбит (обработка семян + 2 0,04л/т+0,04л/га опрыскивания) Происходило очищение семян от патогенов, вызывающих корневую гниль и сдерживание распространенности болезни во всех изучаемых вариантах. При этом биологическая эффективность от обработки семян Планризом против возбудителей корневых гнилей достигала 58,7– 64,1 %.

Второе фитопатологическое обследование было проведено после первой обработки вегетирующих растений в фазу кущения. В этом случае отмечалось увеличение распространенности на 12,1 % и интенсивности поражения на 3,4 % в контроле и в варианте с предпосевной обработкой семян, где защитное действие Планриза уменьшалось (таблица 45).

Таблица 45 – Влияние предпосевной обработки семян и опрыскивания посевов в фазу кущения биопрепаратами на пораженность ячменя сорта Зазерский возбудителем B. sorokiniana, % (2004 –2006 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Контроль (без обработки) Планриз (обработка семян) Планриз (обработка семян + 1л/т+0,5л/га 1опрыскивание) Планриз (обработка семян + 1л/т+0,5л/га 2 опрыскивания) Агат-25К (обработка семян) Агат-25К (обработка семян 0,03кг/т+0,03кг/га + 1опрыскивание) Агат-25К (обработка семян +2опрыскивания) 0,03кг/т+0,03кг/га Альбит (обработка семян) Альбит (обработка семян + 0,04л/т+0,04л/га 1 опрыскивание) Альбит (обработка семян + 0,04л/т+0,04л/га 2 опрыскивания) При обработке семян с однократным опрыскиванием вегетирующих растений в этот период увеличения числа пораженных растений не наблюдалось. Здесь происходило умеренное сдерживание развития и распространенности болезни.

При этом значительно повысилась биологическая эффективность во всех обработанных вариантах до 67,1 – 69,2 %. В случае предпосевной обработки семян этот показатель снизился до 57,1 %.

После второго опрыскивания, проведенного в фазу выхода в трубку, молодые растения активно формировали корневую систему. В этом варианте не было увеличения интенсивности развития болезни (4,0 %), а распространенность возросла всего на 3,5 и составила 23,6 % (таблица 46). При однократном опрыскивании также происходило сдерживание развития болезни, но в меньшей степени. В целом же, биологическая эффективность Планриза при сочетании опрыскивания с протравливанием превышала показатель одной предпосевной обработки в 1, раза При изучении влияния кратности обработок Агатом-25К на поражаемость ячменя корневыми гнилями отмечалось также, что распространенность и развитие болезни в вариантах с предпосевной обработкой семян были меньше по сравнению с контролем – в 1,3 и 3,1 раза. Биологическая эффективность при этом составила 67,4 – 68,5 %. После первого опрыскивания растений в фазу кущения наблюдалось увеличение распространенности (на 3,6 %) и интенсивности поражения (на 2,2 %) в варианте, с одним лишь предпосевным протравливанием семян данным препаратом.

В случае однократного опрыскивания посевов отмечалось умеренное развитие и распространенность болезни. Биологическая эффективность при этом возрасла до 73,1 %. В варианте, с одной предпосевной обработкой семян, биологическая эффективность в данный период снизилась и составила 59,1 %.

После второго опрыскивания увеличения интенсивности развития заболевания не происходило, а биологическая эффективность увеличилась до 77,3 %.

При однократном опрыскивании посевов произошло усилиление развития заболевания до 4,5 %, а биологическая эффективность препарата снизилась на 7,3 %.

При использовании Альбита развитие корневых гнилей сдерживали все изучаемые способы обработки, но результативнее были варианты, совмещающие обработку семян с опрыскиванием в период вегетации. Максимальные показатели были достигнуты при комбинации протравливания с двукратным опрыскиванием в фазы кущения и выхода в трубку. Здесь распространенность болезни достигала 23,5 %, а развитие – 3,1 %, при биологической эффективности 79,6 %.

Таблица 46 – Влияние предпосевной обработки семян и двукратного опрыскивания посевов биопрепаратами на пораженность ячменя сорта Зазерский возбудителем B.sorokiniana, % (2004 – 2006г.г., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Планриз (обработка семян Планриз (обработка семян 1л/т+0,5л/га + 2 опрыскивания) Агат – 25К (обработка се- 0,03кг/т мян) Агат-25К (обработка се- 0.03кг/т+0,03кг/га мян+ 1 опрыскивание) мян+ 2опрыскивания) Альбит (обработка семян + 1 опрыскивание) 0,04л/т+0,04л/га Альбит (обработка семян + 2 опрыскивания) 0,04л/т+0,04л/га Из сказанного следует, что применение биопрепаратов сдерживало поражение растений возбудителями корневых гнилей во всех изучаемых вариантах с разной интенсивностью, что впоследствие способствовало повышению продуктивности растений и получению экологически безопасной продукции.

Биопрепараты в значительной степени влияли и на развитие гельминтоспориозных пятнистостей ячменя, учет которых проводили на 14-й день после первого и второго опрыскиваний. Испытания проходили на естественном фоне поражения, при всех уровнях развития заболевания.

Интенсивность поражения листьев ярового ячменя темно-бурой пятнистостью после опрыскивания растений биопрепаратами была различной и зависела от вида препарата и кратности обработок. Первые заметные признаки болезни отмечались в фазу кущения. В фазу выхода в трубку болезнь нарастала более интенсивно, и самое сильное проявление ее наблюдалось в период колошение – цветение.

Опрыскивание растений в фазу кущения сдерживало распространенность и развитие темно-бурой пятнистости. Биопрепараты не уничтожали инфекцию, а снижали ее патогенность и повышали защитные свойства растений, демонстрируя биологическую эффективность на уровне 59,7 – 63,6 % (таблица 47). После второй обработки, проведенной в фазу выхода в трубку, происходило уменьшение развития заболевания на 61,0 – 66,7 %.

В вариантах с однократной обработкой растений, биологическая эффективность снизилась с уровня 59,7 – 63,6 % до 50,4 – 53,6 %, а с одной предпосевной обработкой семян, оказалась менее существенной и составила 23,6 – 27,6 %. Развитие заболевания ограничивали все обработки, но наиболее значительные различия получены при двукратном опрыскивании Альбитом и Агатом-25К. Развитие болезни в этих вариантах было ниже контроля на 7,9 – 8,2 %, а распространенность – на 32,2 – 33,7 %. Здесь с особой четкостью обнаруживалось свойство препаратов задерживать ее проявление: первые признаки отмечались в конце фазы колошения. За это время в контроле количество пораженных растений и интенсивность развития увеличились в 2,1 – 2,2 и 2,8 – 3,0 раза соответственно.

При таком регламенте использования Агата-25К и Альбита происходило сдерживание появления заболевания больше, чем на 1,5 месяца. В варианте с Планризом, невысокое поражение темно-бурой пятнистостью, наблюдалось также при двукратном опрыскивании. Но эта разница была меньше – соответственно в 1,9 и 2,6 раза.

В условиях увлажненного года первые признаки заболевания фиксировались также в начале кущения, но интенсивность поражения была на 2 % выше.

Таблица 47 – Влияние биопрепаратов на пораженность ячменя сорта Зазерский темно-бурой пятнистостью, % (2004 –2006 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Контроль Планриз (обработка семян) Плнриз (обработка се- 1л/т+0,5л/га мян + 1опрыскивание) мян + 2опрыскивания) Агат-25К (обработка семян) Агат-25К (обработка 0,03кг/т+0,03кг/га семян +1опрыскивание) Агат-25К (обработка 0,03кг/т+0,03кг/га семян +2опрыскивания) Альбит (обработка семян) Альбит (обработка се- 0,04л/т+0,04 л/га мян + 1опрыскивание) Альбит (обработка се- 0,04л/т+0,04 л/га мян+2 опрыскивания) Примечание: Р - распространенность; R– развитие; Бэ – биологическая эффективность.

Таким образом, совместная обработка семян и двукратное опрыскивание вегетирующих растений биопрепаратами при слабой и средней степени развития темно-бурой пятнистости ячменя позволяют решить проблему его защиты. Однако, в увлажненном 2005 г. при значительном распространении и развитии болезни, даже при двукратной обработке, биопрепараты полностью не устраняли поражение темно-бурой пятнистостью.

Урожайность ярового ячменя, как и других сельскохозяйственных культур, во многом зависит от количества растений на единице площади ко времени уборки и их продуктивности. Чем больше сохранится растений, чем они будут продуктивнее, с хорошо выполненным зерном, тем выше будет их биологическая и фактическая урожайность.

Проведенный анализ структуры урожая ячменя показал, что обработка семян и посевов биопрепаратом Планриз способствовала формированию большего количества растений на единице площади и их сохранности к моменту уборки (таблица 48).

Таблица 48 – Влияние биопрепаратов на элементы структуры урожая ячменя сорта Зазерский 85 (2004 –2006 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Планриз (обработка семян + 1 1л/т + 0,5л/га опрыскивание) Планриз (обработка семян + 2 1л/т + 0,5л/га опрыскивания) Агат-25К (обработка семян + 0,03г/т+0,03кг/га 1 опрыскивание) Агат-25К (обработка семян + 0,03кг/т+0,03кг/га 2 опрыскивания) Альбит (обработка семян + 1 0,04л/т+0,04л/га опрыскивание) Альбит (обработка семян + 2 0,04л/т+0,04л/га опрыскивания) Максимальное количество продуктивных стеблей, а также крупные и полновесные семена формировались в случае обработки семян и опрыскивания вегетирующих растений в фазы кущения и выхода в трубку.

Аналогичные закономерности прослеживались при использовании АгатаК, за исключением того, что по озерненности колоса между вариантами различий не было.

Анализ элементов структуры урожая ячменя при обработке семенного материала и вегетирующих растений Альбитом показал, что по показателям густоты, общей и продуктивной кустистости между вариантами не было существенных отличий. Число зерен в колосе было также одинаковым во всех вариантах.

Наиболее крупные семена образовывались в варианте с обработкой семян и двукратным опрыскиванием – 41,3 г, что превышало этот показатель при совместном протравливании семян и однократном опрыскивании растений на 2,4 г, а при одной лишь обработке семян – на 3,5 г.

Таким образом, обработка семян и опрыскивание вегетирующих растений Альбитом способствовали, формированию крупного зерна и не влияли на озерненность колоса.

Максимальное число продуктивных стеблей образовывалось и сохранялось в вариантах с использованием Агата-25К (438 шт./м2) и Альбита (435 шт./м2) для обработки семян и двукратного опрыскивания растений. При применении Планриза в аналогичном варианте их было меньше на 35 – 38 шт./м2. Все препараты, обладающие биофунгицидными свойствами, незначительно влияли на озерненность колоса, но положительно воздействовали на крупность и выполненность зерна. По этому показателю между биофунгицидами существовали заметные различия. Крупное и полновесное зерно формировалось в вариантах с использованием Агата-25К и Альбита, где масса 1 000 зерен превосходила контроль на 4,6 – 4,7 г. При обработке семян и однократном опрыскивании посевов Планризом, а также при обработке семян Агатом-25К и Альбитом, разница по показателю массы 1 000 семян была статистически недостоверной.

Таким образом, обработка семян и вегетирующих растений Альбитом и Агатом -25К способствовала формированию большего числа продуктивных стеблей и крупных семян.

Основным показателем хозяйственной эффективности биопрепаратов, служащих для защиты растений от болезней, является уровень урожайности. Урожайность зерна ячменя в определенной мере зависела от применения названных средств. Во всех опытных вариантах, в среднем за 3 года, она была выше, чем в контроле (таблица 49).

Использование Планриза дало прибавку 0,08 – 0,28 т/га (2,6 – 9,3 %). Наибольший прирост урожая получен в варианте, совмещающем обработку семян с двукратным опрыскиванием по вегетирующим растениям. Он составил 0,28 т/га, что превышает результат одной лишь обработки семян на 0,20 т/га, а обработки семян и одного опрыскивания – на 0,18 т/га.

Применение Агата-25К для обработки семян и вегетирующих растений также значительно увеличивало урожайность во все годы исследований. Полученные данные выявили преимущество совместной обработки семян и вегетирующих растений по сравнению с одной лишь обработкой семян. Урожайность была на 0,2 – 0,4 т/га (7,0 – 13,3 %) выше контроля и на 0,11 – 0,30 т/га варианта, с предпосевной обработкой семян Агатом-25К.

Препарат Альбит положительно влиял на урожайность во всех вариантах.

При обработке семян и двукратном опрыскивании вегетирующих растений, она увеличивалась на 16,7 %, а при однократном опрыскивании на 13,7 %. Самая низкая прибавка (0,28 т/га) получена после одной лишь предпосевной обработки семян.

Результаты анализа урожайности свидетельствуют, что биопрепараты обеспечивают достоверное повышение урожайности зерна на уровне 0,10 – 0,50 т/га (в зависимости от вида и регламента применения).

Максимальная прибавка урожая получена при обработке семян и двукратном опрыскивании вегетирующих растений Альбитом, Агатом-25К и однократном опрыскивании Альбитом. Применение Планриза также перспективно, но увеличение урожайности зерна ячменя при его применении ниже и составляет 0,28 т/га.

Таблица 49 – Влияние способов использования биопрепаратов на урожайность ячменя сорта Зазерский 85, т/га (2004 –2006 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Планриз (обработка семян) Планриз (обработка вание) Планриз (обработка вания ) Агат-25К (обработка семян) Агат-25К (обработка вание) Агат-25К (обработка вания) Альбит (обработка семян) Альбит (обработка вание) Альбит (обработка 0,04л/т+0,04л/га вания) Отсюда следует, что использование изучаемых препаратов на ячмене улучшает фитосанитарную и экологическую обстановку в посевах и выгодно с точки зрения хозяйственной эффективности защиты ячменя от болезней.

В условиях, когда не прогнозируется эпифитотийное развитие патогенов при средней и слабой степени инфицированности семян биопрепараты могут заменить химические обработки. Это позволит снизить пестицидный пресс в агроценозах, улучшить природную устойчивость растений к болезням и, за счет фитостимулирующей и иммуномодулирующей активности, повысить урожайность до 0,50 т/га.

Проведенные исследования подтвердили фунгистатические свойства биопрепаратов: помимо стимуляции ростовых процессов они проявляют защитные свойства, сдерживая развитие болезни. Эти свойства основаны на усилении иммунитета растений и, как следствие, приобретение естественной способности к сопротивлению болезни. Благодаря этому биопрепараты действуют как системные протравители.

При обработке семян основными механизмами действия биопрепаратов против корневых гнилей являются иммунизация растений и перестройка почвенного микробного сообщества в прикорневой зоне под влиянием высева обработанных семян, в результате чего в ризосфере снижается удельный вес возбудителей корневой гнили.

Как показали исследования, доля обработки семян и опрыскивания вегетирующих растений биопрепаратами в системе защиты ярового ячменя от возбудителей корневых гнилей различна. В первом случае – наиболее эффективна иммунизация от семенной и почвенной инфекции возбудителей корневых гнилей.

Обработка вегетирующих растений наиболее эффективна против темно-бурой и полосатой пятнистости.

Наивысший защитный эффект достигался при сочетании предпосевной обработки семян и двукратного опрыскивания, т. е. при осуществлении всего комплекса защитных мероприятий, рекомендованных регламентом применения препаратов. При этом он был тем значительнее, чем раньше были использованы биопрепараты.

На основании результатов исследований можно сделать заключение, что наиболее действенными биопрепаратами, проявившими фунгицидную и фунгистатическую активность, оказались Агат-25К, Альбит и Триходермин. Их применение подавляло и сдерживало фитопатогенную микрофлору на семенах, повышало полевую всхожесть семян, продуктивную кустистость, урожайность, крупность зерна и его качество.

Экспериментально установлено, что максимальная эффективность биопрепаратов проявляется при использовании семян, инфицированных в слабой или средней степени (биологическая эффективность – 81,4 – 85,6 %). При увеличении инфекционной нагрузки семян их биологическая эффективность и урожайность снижались.

Проведенная сравнительная оценка эффективности регламента использования биопрепаратов показала, что приемом, улучшающим их влияние, является сочетание обработки семян и двукратного опрыскивания вегетирующих растений, при котором происходит сдерживание развития болезни и обеспечиваются достоверные прибавки урожая (0,28 – 0,50 т/га).

ГЛАВА 6. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ХИМИЧЕСКОГО МЕТОДА ЗАЩИТЫ

РАСТЕНИЙ В СТАБИЛИЗАЦИИ ФИТОСАНИТАРНОЙ СИТУАЦИИ С

КОРНЕВЫМИ ГНИЛЯМИ В ПОСЕВАХ ЯРОВЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

Поиск путей сохранения окружающей среды предусматривает охрану атмосферы и водных ресурсов, рациональное использование земельных ресурсов, сохранение биологического разнообразя, безопасное использование достижений биотехнологий – повышение безопасности использования токсичных химических веществ, в том числе и пестицидов.

Безопасное применение пестицидов является обоснованной альтернативой отказу от использования химических веществ в защите растений. Критерии включения в интегрированные системы защиты растений блоков химических мероприятий предлагают, прежде всего, сохранение и активизацию природных регуляторных механизмов в агроландшафтной сфере и снижение токсической нагрузки на посевы сельскохозяйственных культур для обеспечения фитосанитарной стабильности агроценозов. Главным принципом этого является переход на экосистемный уровень, при котором долгосрочное сдерживание массового развития вредных организмов должно обеспечиваться в рамках севооборота, т. к. в интегрированной системе защиты растений нельзя абсолютизировать роль отдельных методов. Необходим подход, основанный на их интеграции при условии полного проявления возможностей. При этом интегрированная система защиты растений, как составная часть растениеводства является одним из основных факторов антропогенного воздействия не только на агроценозы, но и на агроландшафты и природу в целом. Устойчивое развитие земледелия, растениеводства и непосредственно связанной с ними интегрированной системы защиты растений, определяется такими критериями как экологическая безопасность, экономическая эффективность, высокая продуктивность и социальная гармония. Самым уязвимым блоком интегрированной системы защиты растений по экологической безопасности остается применение пестицидов. Совершенствование химического современного метода идет по пути создания препаратов, которые повышают защитные функции организма растений и обладают биорегуляторной активностью.

Производители современных средств защиты предлагают широкий спектр препаратов для снижения вредоносности таких опасных заболеваний, как корневые гнили. С течением времени патогены приобретают резистентность к определенным классам фунгицидов, вследствие чего ослабевает функциональное действие последних. Поэтому в растениеводстве идут постоянные поиски и испытания новых фунгицидов, более продуктивных при подавлении инфекций и экологически безопасных для окружающей среды.

6.1. Влияние протравителей на микрофлору семян и формирование В настоящее время результаты фитоэкспертизы семян во всех регионах России убедительно свидетельствуют об увеличении поражения зерновых культур основными возбудителями экономически значимых болезней (Абеленцев В.И., 2003; Санин С.С., Филиппов А.В., 2003). Если раньше зараженность зерна возбудителями корневых гнилей B. sorokiniana и Fusarium spp., составляла не более %, то сейчас она достигает 40 – 70 %. Кроме того до 70 % семян могут быть поражены Alternaria spp. (Абеленцев В.И., 2003). Ежегодные потери зерна от болезней во многих регионах составляют до 20 % (СанинС.С., Филиппов А.В., 2003).

В сложившейся ситуации качественное протравливание семян может значительно снизить потери урожая. Предпосевная обработка семенного материала современными фунгицидами является одним из методов, способных защитить семена, проростки и всходы не только от семенной, но и от ранней аэрогенной инфекции.

Качественное протравливание семян требует обязательного проведения их фитоэкспертизы, на основании результатов которой делается заключение о возможности использования конкретной партии зерна для семенных целей и о необходимости протравливания. Фитоэкспертиза позволяет правильно подобрать протравитель, а при недостатке средств защиты перераспределить их, обратив внимание на сильно зараженные партии семян.

Для обеспечения качественного протравливания выбираются семена, чистые по видам и сортам и отвечающие нормам ГОСТов. У них должны быть высокими энергия прорастания, всхожесть и влажность, не превышающая 16 %. Семена должны быть выровненными по размеру и форме, выполненными, с высокой массой 1 000 семян, без механических повреждений и микротрещин.

Поверхность семян следует очистить от пыли и зерновых отходов, которые, имея большую относительную поверхность, быстрее связываются с протравителем, вследствие чего на полноценное зерно он попадает в меньшем количестве.

При недостаточном удалении остей у ячменя возрастает объемная масса семян, что приводит к недопротравливанию всей партии, поскольку расчет нормы расхода препарата производится на массу семян.

Протравители защищают семена от наружной и внутренней инфекции. Химические вещества поступают в почву в виде раствора, образуя вокруг молодого проростка защитную зону, блокирующую патогены, содержащиеся в почве. Протравители оказывают локальное лечебное действие, либо распределяются системно, обеспечивая защиту семени и органов проростка.

На российском рынке представлены препараты для протравливания семян контактного и системного действия. Первые покрывают семенную оболочку, формируя на ней защитный слой. Системные препараты проникают внутрь семян и в растение, а также обеззараживают почву вокруг семени (Ульяненко Л., Комков Н., 2011). Действующие вещества некоторых из них, наряду с фунгицидной активностью, обладают дополнительными свойствами, положительно влияющими на всхожесть семян и развитие злаковых культур на ранних фазах роста.

Протравители отличаются как по спектру активности, так и по эффективности. При высокой инфицированности реализуются потенциальные возможности препарата, или наоборот, проявляются его слабые стороны. Качество определяется не только диапазоном действий, но и переносимостью его различных компонентов культурой. Существенную роль играет состав препарата, т. е. смесь ингредиентов, включая действующее вещество, которое выступает ведущим фактором.

Таким образом, качество протравителя обусловливается рядом параметров, основные из которых – надежный контроль вредного объекта и создание оптимальных условий для роста и развития растений. Это возможно только при соблюдении норм внесения протравителя в соответствии с рекомендованной дозировкой.

В связи с открытием представительств отечественных («Август») и иностранных фирм («Сингента», «Байер» и др.), производящих пестициды, в южной части Нечерноземной зоны РФ для практики сельскохозяйственного производства предлагаются протравители семян Винцит, ВиалТТ, Витавакс 200фф, Максим, Премис Двести, Фенорам супр и т. д. В рекомендациях фирм отсутствует информация по применению указанных препаратов в конкретных почвенноклиматических зонах при различных условиях (уровень технологий) выращивания. Поэтому внедрение средств защиты для обработки семян должно проводиться с учетом особенностей регионов. С целью выявления эффективных протравителей семян ячменя и яровой пшеницы в условиях Республики Мордовия, расположенной в южной части Нечерноземной зоны, нами было проведено испытание протравителей из разных классов химических соединений, в том числе из триазоловой группы. Ему подверглись Винцит, СК (тиабендазол + флутриафол), Премис Двести, КС (тритиконазол,) Виал ТТ, ВСК (тиабендазол + тебуконазол). Это жидкие системные протравители, которые при использовании не образуют пыль. Действующим веществом Виала ТТ являются тиабендазол и тебуконазол (таблица 50). Тиабендазол по химическому строению относится к группе производных бензимидазола, а тебуконазол является производным триазола. Производные триазола ингибируют синтез эргостерина. Они активны против различных видов Ascomycetes, Basidiomycetes, Deuteromicetes и мало влияют на прорастание спор, но ингибируют дальнейшее удлинение ростковых трубок и изменяют их морфологию. Триазолы способны к быстрому передвижению по ксилеме к верхним листьям, однако они почти не перераспределяются в пределах растения и не поступают в молодые, вновь образующиеся листья (Попов С.Я. и др., 2003; Зинченко В.А., 2005). Протравители триазольной группы наиболее сильно депрессируют растения на этапе их гетеротрофного питания (Тютерев С.Л., 2010).

Таблица 50 – Характеристика протравителей семян Бензимидазолы ингибируют митозы в клетках и не влияют на синтез ДНК.

Действуя на споры, они замедляют, но не подавляют их прорастание. Клетки обработанного мицелия некоторое время могут расти, однако у них прекращается деление ядер, а на гифах образуются вздутия (Зинченко В.А., 2005).

Действующим веществом Винцита являются тиабендазол и флутриафол, который блокирует биосинтез эргостерина. Витавакс 200фф по химическому строению относится к группе производных оксатиина. Его действующие вещества – карбоксин и тирам. Селективность карбоксина обусловлена специфичностью проникновения в клетки. Чувствительные виды патогенов с большей скоростью и в большей степени поглощают их из раствора, чем устойчивые.

Прорастающие семена активно поглощают действующее вещество в самые первые 12 часов после прорастания. Оно быстро перемещается с транспирационным током вверх по ксилеме в количествах, достаточных для уничтожения инфекции. Деятельность микроорганизмов, вносимых с удобрениями, им не подавляется. Карбоксин не обнаруживается в растении через 6 недель после посева, а его метаболиты – через 10 недель.

Максим – это контактный фунгицид широкого спектра действия (д. в. – флудиоксанил). Он рекомендуется для протравливания семян зерновых с нормой расхода 1,5 л/т. Действующее вещество не оказывает прямого влияния на патоген, но активизирует естественные защитные реакции растений. Препарат обладает некоторым росторегулирующим свойством.

Действующим веществом протравителя Премис Двести, КС служит тритиконазол – представитель триазольной группы.

Фенорам супер, СП – входит в группу производных оксатиина. Действующим веществом его являются карбоксин и тирам. Он результативен против гельминтоспориоза, но малоэффективен против фузариоза. Добавление тирама обеспечивает его воздействие на возбудителей плесневения семян.

Фундазол по химическому строению относится к производным бензимидазола. Действующим веществом служит беномил. Фунгициды на основе беномила обладают контактно-системным защитным и лечебным действием. Они токсичны для большинства грибов представителей дейтеромицетов и базидиомицетов и нетоксичны для фикомицетов родов Helminthosporium, Alternaria, Sclerotinium.

Контактный протравитель семян ТМТД по химическому строению отнесен к группе производных дитиокарбаминовой кислоты и создан на основе тирама. Он не проникает в семена и растения, а подавляет прорастание спор или начальный рост мицелия патогена, находящегося на поверхности. Проникая в клетки возбудителя, препарат ингибирует активность ферментов, содержащих атомы меди или сульфогидрольные группы.

В результате фитоэкспертизы семян нами была определена зараженность их возбудителями корневых гнилей (вариант «контроль»), превышающая установленные пороги вредоносности. Среди патогенов, выявленных на яровой пшенице и ячмене доминирующее положение занимал гриб Alternaria spp.Кроме этого была зафиксирована зараженность семян гельминтоспориозной и фузариозной инфекцией.

Высоким обеззараживающим действием против возбудителей гельминтоспориозной инфекции отличались Винцит, Виал ТТ и Премис Двести, снижающие зараженность на 92,8; 90,4; 91,2 % соответственно (таблица 51).

Таблица 51 – Влияние протравителей на микрофлору семян яровой пшеницы сорта Прохоровка и ячменя сорта Зазерский 85, % (2005 –2007 гг., Учхоз МГУ Витавакс Премис Двести Фенорам Fт=2,36 Fф=83 Fф=50 Fф=3,9 Fф=16 Fф=41 Fф=70 Fф=18 Fф=3 Fф=134 Fф=33 Fф=189 Fф=7,9 Fф=42 Fф=63 Fф=408 Fф=4, Примечание: П – пораженность; Бэ – биологическая эффективность В случае фузариозной инфекции они были менее эффективными (69,6;

67,8; 73,2 %). Высокой фунгицидной активностью против возбудителей фузариозной гнили обладали Витавакс 200фф (91,7 %), Фенорам супер (85,7 %) и Фундазол (83,9 %).

Грибы из рода Alternaria spp. активно подавлялись почти всеми видами протравителей.

При протравливании яровой пшеницы и ячменя менее эффективными смстемными препаратами оказались Фундазол и Витавакс 200фф. Это свидетельствует о том, что на основе фитоэкспертизы посевного материала следует дифференцированно подходить к выбору протравителя, учитывая спектр его действия. Поскольку семена яровой пшеницы и ячменя в основном были заражены патогенами Alternaria spp. и B. sorokiniana, оздоровительное действие более эффективных препаратов при фузариозной инфекции – Фундазола и Витавакса 200фф, здесь проявилось слабее.

При общей зараженности семян яровой пшеницы грибами-патогенами по степени биологической эффективности протравители расположились в следующей последовательности: Фундазол (78,1 %),ТМТД (78,5%), Максим (79,7%), Витавакс 200фф (80,9 %), Фенорам супер (83,1 %), Виал ТТ (84,1 %), Премис Двести (85,3 %), Винцит (86,5 %).

На ячмене высокий комплексный контроль гельминтоспориозной инфекции обеспечивали Винцит (95,3 %), Премис Двести (93,2), Фенорам супер (90,5 %).

Градация протравителей по степени биологической эффективности была аналогичной, приведенной выше.

Кроме изучения биологической эффективности препаратов было рассмотрено их влияние рост и развитие молодых проростков ячменя и яровой пшеницы.

В производственных условиях это дает возможность скорректировать такие важные элементы технологии, как глубина заделки семян и сроки посева.

Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о наличии так называемого ретардантного эффекта у протравителей, которые подавляли рост колеоптиле и проростка. Наиболее сильно замедлялся рост колеоптиле. Длина его определяет предельную глубину заделки семян, которая должна быть уменьшена при протравливании указанными протравителями. В противном случае проросток будет пробиваться на поверхность открытым, незащищенным первым настоящим листом, что может привести к ослаблению или гибели всходов.

Протравители Винцит, Премис Двести, Виал ТТ снижали длину колеоптиле на яровой пшенице в 1,4; 1,6; 1,8 раза; на ячмене – в 1,3; 1,3; 1,4 раза; проростка соответственно в 1,3; 1,5; 1,6 раза и 1,2; 1,4; 1,5 раза (таблицы 52, 53).

Одновременно было отмечено, что вышеназванные протравители стимулировали рост корневой системы и их массу, увеличивая на яровой пшенице соответственно на 2,1; 3,6; 2,5 см и 1,7; 1,4; 1,4 г.

Отсюда следует вывод, что фунгицидам на основе производных триазола (Винцит, Премис Двести и Виал ТТ) свойственно ретардантное и ингибирующее действие на рост и развитие колеоптиле и проростка, но в то же время положительное влияние на рост корней и их массы..

Таблица 52 – Влияние протравителей на рост и развитие проростка яровой пшеницы сорта Прохоровка (2005–2007 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Витавакс 200 фф Премис Двести Фенорам супер Полученные результаты подтверждают данные ранее проведенных исследований на Южном Урале В.П. Лухменева (2000), Т.В. Семыниной (2003), согласно которым механизм действия триазолсодержащих препаратов направлен на подавление ростовых процессов, о чем говорит уменьшение длины колеоптиле и проростка.

Препараты из группы оксатиинов, содержащие карбоксин (Витавакс 200фф, Фенорам супер), у яровой пшеницы незначительно увеличивали длину колеоптиле и стимулировали рост проростка, увеличивая его длину на 22,5 – 25, %, а массу на 16,4 –17,8, %.

В исследованиях Э.В. Поповой, С.Л. Тютерева (1988), С.Л. Тютерева, Т.С. Баталовой (1991), С.Л. Тютерева (1997) отмечалось, что в случае использования препаратов группы производных оксатииновых и бензимидазольных возможно уменьшение длины колеоптиле. По их мнению, это может происходить за счет снижения синтеза белка и замедления деления клеток.

На ячмене Витавакс 200фф и Фенорам супер также стимулировали рост и развитие колеоптиле и проростка, увеличивая их длину соответственно на 3,0; 2, и 1,7;1,8 см (см. таблицу 53). Изменение длины проростка сказалось на показателе его массы, которая после протравливания Витаваксом 200фф увеличивалась на 23,6 %, а Фенорамом супер – на 19,7 %. Было также выявлено ингибирующее действие этих препаратов на массу корней (уменьшение на 1,8 – 2,0 г).

Фундазол относится к бензимидазольной группе. Он также стимулировал рост корней и их массу. Ингибирующим эффект был лишь на колеоптиле. Контактный однокомпонентный препарат Максим не оказывал ингибирующего действия на развитие колеоптиле и проростка.

Оценивая суммарный ретардантный эффект протравителей относительно различных показателей роста и развития проростков яровой пшеницы и ячменя, можно отметить, что во всех вариантах опыта они замедляли рост проростка, корней или колеоптиле.

Полученные данные подтверждают результаты ряда исследований (Дымина Е.В., Фадеева Ю.Н., 1989; Семынина Т.В., 2003; Ашмарина Л.Ф., 2005; Лухменев В.П., 2000, Порсев И.Н., 2011), содержащих вывод о необходимости заделки семян, протравленных системными протравителями, на глубину, не превышающую среднюю длину колеоптиле. В подобных ситуациях при заделке семян глубже 6 – 7 см колеоптиле не сможет достигнуть поверхности почвы и первый настоящий лист в полевых условиях при наличии почвенной корки и уплотнения верхнего слоя, не пробившись к свету, может погибнуть. Поэтому предварительная лабораторная оценка влияния протравителей на рост и развитие молодых проростков позволит скорректировать такие важные элементы технологии, как глубина заделки семян и сроки посева.

Таблица 53 – Влияние протравителей на рост и развитие проростка ячменя сорта Зазерский 85 (2005 –2007 гг., Учхоз, МГУ им. Н.П. Огарева) Винцит Витавакс 200фф Премис Двести Фенорам супер Fт= 2, Полученные результаты свидетельствуют также о том, что фитоэкспертизу семян необходимо проводить до и после протравливания, чтобы на ее основе уточнять глубину предпосевной культивации и посева семян, которая не должна превышать длину колеоптиле сорта культуры.

6.2. Влияние протравителей на снижение вредоносности корневых гнилей, темно-бурой пятнистости и урожайность яровой пшеницы Общеизвестно, что интегрированные системы защиты растений (ИСЗР) должны корректироваться исходя из почвенно-климатических особенностей и потому иметь зональный характер, обосновываться теоретически, оправдываться экономически и обеспечивать регулирование популяций вредных видов, позволяющего получать максимально возможный урожай при минимальных затратах труда и средств.

В условиях юга Нечерноземной зоны России, куда территориально входит Республика Мордовия, нами изучались приемы и методы защиты растений, семян и почвы, в том числе ассортимент фунгицидов – как традиционных, так и нового поколения.

На основе лабораторных, мелкоделяночных, полевых и производственных опытов, нами была произведена оценка эффективности разных групп фунгицидов на яровых зерновых культурах. При этом были установлены эффективные, экологически и экономически выгодные параметры их применения с соблюдением приемов существующих адаптивных технологий выращивания яровой пшеницы и ячменя.

Во все годы исследований погодные условия складывались благоприятно для накопления и распространения возбудителей, показатели которых достигали в отдельные годы (2005, 2007, 2008 гг.) уровня, соответствующего эпифитотийной ситуации.

Основной причиной этого, как уже отмечалось ранее, являлось неравномерное распределение осадков, их интенсивность, а также сравнительно невысокая устойчивость растений к патогенам.

Для более объективной оценки фунгицидного действия на растения следует подробнее остановиться на климатических особенностях вегетационных периодов, в течение которых были проведены опыты, поскольку развитие патогенного комплекса, прежде всего, зависит от складывающихся погодных условий периода вегетации культуры.

Метеорологические условия в годы исследований резко отличались.

Так, 2005 г. характеризовался как относительно достаточно увлажненный. В мае стояла сухая и теплая погода. Среднемесячная температура была на 5 оС выше нормы, а осадков выпало на 3 мм меньше средних многолетних показателей (приложение 2).

В июне было прохладно. Среднемесячная температура воздуха составила 15,6 оС, что было на 1,5 оС ниже средней многолетней нормы. Осадки выпадали почти ежедневно, сумма их достигла 128 % нормы. Они хорошо увлажняли верхние слои почвы, что благоприятно способствовало росту и развитию растений.

В июле наблюдалась умеренно-теплая погода. Среднемесячная температура воздуха приближалась к норме (18,2 – 18,9 оС), а количество выпавших осадков было на 32 мм ниже нормы. Отсюда ГТК был < 1 и составил 0,9. Всего за период с мая по июль выпало 246 мм осадков, а среднесуточная температура воздуха не превышала 17,3 о С при ГТК – 1,5. В целом, метеоусловия вегетационного периода 2005 г. были вполне благоприятными для роста и развития яровых зерновых культур.

Количество осадков, выпавших за период вегетации в 2006 г. было ниже многолетней нормы. Избыточно увлажненным оказался лишь август, где выпавшие осадки превосходили среднюю многолетнюю норму на 48 мм.

Сумма активных температур превышала среднюю многолетнюю норму в июне на 53 оС, а в августе – на 16 оС. В мае и июле она оказалась ниже нормы на 36 и 73 оС.

В целом, за период вегетации осадков выпало 159 мм, а среднесуточная температура не превышала 17,4 оС, и ГТК составил < 1 (0,89), тогда как оптимальное развитие яровых зерновых культур происходит при ГТК более 1,0.

В мае 2007 г. среднемесячная температура воздуха и количество выпавших осадков были в пределах средней многолетней нормы. Это положительно сказалось на появлении всходов яровой пшеницы и ячменя.

В июне стояла теплая погода, отклонения от многолетней нормы составили всего 1оС. Осадки же, выпадали неравномерно и в недостаточном количестве (недобор – 20 мм). В связи с этим, верхние слои почвы были недостаточно увлажнены, что неблагоприятно отразилось на кущении ячменя. В июле наблюдалась умеренно теплая погода. Среднемесячная температура воздуха была близка к норме, а осадков выпало на 12,4 мм ниже нормы.

Запасы влаги в метровом слое почвы перед посевом не превышали 100 – 106 мм. Среднесуточная температура почвы на глубине заделки семян в период посев – всходы составляла: в 2005 г – 13,8 оС; 2006 г. – 10,8: 2007 г. – 13,1 оС, а влагозапасы в слое почвы 0 – 10 см –15,5; 12,3; 13,5 мм, соответственно.

Своевременный посев не всегда гарантирует появление дружных всходов, а это влечет за собой невыровненность посевов, растянутый период созревания, а также угнетение поздних всходов ранее взошедшими и оттого, более мощными растениями. Полевая всхожесть и полнота всходов зависят от качества семян, погодных условий, физико-механических свойств почвы, глубины посева и наличия болезней (Кулешов Н.Н., Апрелева М.С., 1970).

Подсчет густоты всходов растений ячменя и яровой пшеницы показал, что не все применяемые протравители достоверно повышали всхожесть семян. Данные полевой всхожести за годы исследований свидетельствуют о том, что в вариантах с применением Виала ТТ, Премиса Двести, ТМТД, Винцита и Фундазола разница по сравнению с контролем была несущественной (таблица 54).

Это объясняется ретардантным эффектом данных протравителей: ингибируя развитие проростка, они с такой же закономерностью снижают полевую всхожесть. У ТМТД отсутствовал названный эффект, но разница с контролем также была недостоверной. Длительное применение этого протравителя, по всей видимости, усугубилось появлением резистентности к возбудителям корневой гнили. Полевая всхожесть приближалась к показателю лабораторной всхожести в варианте с протравливанием семян Витаваксом 200фф (84,2 %). Результат ингибирования проростка не отразился на высоте ратений. По этому показателю между вариантами, за исключением Витавакса 200фф (16,4 см) и Фенорама супер (15,6 см), различий не было.

Общая сохранность растений с момента формирования густоты стеблестоя и до уборки яровой пшеницы и ячменя изменялась от 93 до 96 % в зависимости от изучаемых вариантов, однако существенной разницы по этому показателю между вариантами опыта не отмечалась. Снижение числа растений в контроле и изучаемых вариантах происходило за счет их гибели от корневых гнилей в период всходы – кущение и в последующие фазы роста и развития растений.

Таблица 54 – Влияние протравителей семян на полноту всходов, высоту и выживаемость растений яровой пшеницы сорта Прохоровка Контроль (без обработки) Предпосевная обработка семян протравителями оказала существенное влияние на снижение распространенности корневых гнилей. Максимальное количество больных растений отмечалось на контроле, где распространенность болезни в фазу кущения составила 63,2 %, а минимальное – в вариантах с обработкой семян Премисом Двести и Фенорамом супер (таблица 55). Распространенность болезни здесь была ниже контроля в 2,2 и 2,5 раза. При использовании контактных протравителей и системных – Винцита, ВиалаТТ и Фундазола распространенность болезни была значительно выше и варьировала от 35,3 до 41,3 %.

Таблица 55 – Влияние протравителей на распространенность корневых гнилей яровой пшеницы, % (2005 – 2007 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Контроль (без обработки) К концу вегетации распространенность болезни в контрольном варианте увеличивалась до 94,6 %. В вариантах с протравителями наблюдалось аналогичное явление, и распространенность болезни достигала 40,8 – 74,6 %. После фазы выхода в трубку происходило ослабление защитного действия протравителей во всех вариантах, но с особой четкостью – при применении Фундазола, ТМТД и Максима.

Таким образом, предпосевная обработка не только подавляла и сокращала первоначальную инфекцию на семенах, но и сдерживала ее развитие в течение всей вегетации культуры и зависела от вида протравителя.

Степень развития заболевания в разные годы имела существенные отличия.

Максимальный индекс развития болезни отмечался в засушливом 2006 году. В этом сезоне было зафиксировано недостаточное развитие корневой системы. Яровая пшеница активно образовывала лишь зародышевые и колеоптильные корни, а формирование вторичной корневой системы шло очень слабо. Это заметно снижало устойчивость культуры к патогенам, а также общую и продуктивную кустистость. В 2005 и 2007 гг. было обнаружено уменьшение индекса развития болезни. Во все годы исследований сохранялась закономерность нарастания интенсивности развития болезни от начала вегетации к ее окончанию.

В результате исследований было установлено, что используемые протравители достоверно снижали развитие болезни на всех органах яровой пшеницы, вследствие чего в фазу кущения в обработанных вариантах оно было значительно ниже контроля. Однако действие протравителей на различные органы растений было неодинаковым. Так, корни менее всего поражались при протравливании семян Фенорамом супер, Премисом Двести и Винцитом (таблица 56). Винцит, кроме влияния на корневую систему, производил оздоравливающий эффект относительно основания стебля. Это означает, что действующее вещество протравителя свободно проникает в стебель и в корневую систему растений. Витавакс 200фф менее активно защищал корневую систему, чем эпикотиль и основание стебля, так как снижение развития болезни на корне произошло в 2,5 раза, а на эпикотиле и основании стебля в 3,1 – 3,9 раза. При протравливании семян Виалом ТТ и Максимом поражение корней снижалось в 2,8– 2,9 раза.

На колеоптиле наиболее эффективно уменьшали развитие корневых гнилей Виал ТТ и Премис Двести (до 2,4 и 3,0 %). Менее успешным было действие ТМТД (7,8 %) и Фундазола (8,0 %). Интенсивность развития болезни на эпикотиле в протравленных вариантах была ниже в 2,2 – 4,0 раза, чем в контроле. Развитие болезни на основании стебля было максимальным при использовании Фундазола (1,8 %), а минимальным – при обработке семян яровой пшеницы Виалом ТТ (в 7,8 раза ниже контроля). В общей сложности протравливание семенного материала в фазу кущения сокращало поражаемость подземных органов яровой пшеницы в 3,2 – 5,7 раза.

Таблица 56 – Влияние протравителей на развитие корневой гнили на различных органах яровой пшеницы сорта Прохоровка в фазу кущения,% Контроль (без обработки) Минимальное развитие болезни отмечалось при протравливании системными комбинированными препаратами: Премисом Двести, Виалом ТТ и Фенорамом супер.

Их биологическая эффективность изменялась от 80,6 до 82,6 %. Винцит и Витавакс 200фф также достаточно эффективно снижали развитие болезни. Их биологическая эффективность составляла 78,7 и 76,1 %. Протравливание семян Фундазолом оказалось менее перспективным: его биологическая эффективность не превышал 68, Фунгицидное действие контактных препаратов против возбудителей корневых гнилей проявлялось слабее (70,3 – 72,9 %).

К концу вегетации существенно увеличилась пораженность всех подземных органов. Изучаемые протравители сдерживали развитие болезни, однако в целом наблюдалось снижение их действия, что связано с поражением формирующихся органов растений почвенной инфекцией, от которой протравители уже не защищали.

Из всех органов сильнее всего поражались корни. Интенсивность нарастания и степень развития корневой гнили при разных протравителях имели существенные отличия. В вариантах с обработкой семян Фенорамом супер и Максимом пораженность увеличилась в 4,0 – 4,4 раза по сравнению с показателями в фазу кущения, а ТМТД, Премисом Двести и Винцитом – в 3,0 – 3,3 раза (таблца 57).

Интенсивность нарастания инфекции на корнях, по сравнению с учетом патогенов в фазу кущения, при протравливании Фундазолом возросла в 1,8 раза, а Витаваксом 200фф и Виалом ТТ – в 2,4 – 2,6 раза.

Значительнее всего поражались корни перед уборкой при протравливании семян ТМТД (18,2 %) и Максимом (19,4 %). Самое низкое развитие болезни отмечалось при обработке семян Премисом Двести (11,0 %).

К моменту полной спелости культуры на эпикотиле более интенсивно болезнь прогрессировала при использования Виала ТТ, Витавакса 200фф, Премиса Двести, Фенорама супер и Фундазола: ее развитие увеличивалось в 2,4 – 2,5 раза.

Менее активно в этот период болезнь развивалась в вариантах с использованием ТМТД, Максима и Винцита, где увеличение произошло в 1,4 – 1,9 раза. При протравливании семян Фенорамом супер (5,4 %) и ТМТД (5,6 %), показатель развития заболевания на эпикотиле был минимальным, а Фундазолом (9,2 %) – максимальным. К моменту уборки интенсивность нарастания инфекции на основании стебля заметно превосходила аналогичные показатели на корнях и эпикотиле.

Таблица 57 – Влияние протравителей на развитие корневой гнили на органах яровой пшеницы сорта Прохоровка перед уборкой, % Контроль (без обработки) Источником накопления популяции B. sorokiniana в течение вегетации, и особенно, в конце ее служили влагалище и пластинки прикорневых листьев, располагающихся на основании стебля. В наших исследованиях поражение основания стебля к концу вегетации становилось значительным. Развитие этой формы заболевания полностью не подавлялось не только контактными, но и системными протравителями.

Высокий показатель развития болезни отмечался в варианте с применением Фенорама супер (6,8 %) и Фундазола (6,1 %). Заметное снижение эффективности зафиксировано при использовании препарата системного механизма действия Фундазола и контактного – Максима.

К концу вегетации действие всех протравителей ослабевало, в отличие от фазы кущения, когда фунгицидный эффект проявляется сильнее всего.

Многолетние исследования позволили установить различия между контактными и системными препаратами в эффективности и стабильности действия.

Системные почти во всех экспериментах оздоравливали пораженные корневой гнилью растения. Они проникали в сосудистую систему растений и защищали формирующиеся органы от семенной и почвенной инфекции в течение нескольких недель. Контактные препараты ТМТД и Максим действовали слабее. Их биологическая эффективность в начале вегетации составляла 70,3 и 72,9 %, а к моменту уборки культуры уменьшилась до 28,3 и 23,6 %, соответственно. Эти протравители только обеззараживали семена и обеспечивали формирование здоровых органов преимущественно в начале вегетации. Высокая эффективность препаратов всех механизмов действия прослеживалась в первой половине вегетации.

Максимальной фунгицидной эффективностью против корневых гнилей в среднем за 3 года обладал протравитель Премис Двести. Препараты Винцит, Фенорам супер и Витавакс 200фф также достоверно снижали развитие корневой гнили на всех органах растений. Их применение позволяет значительно отодвинуть сроки опрыскивания посевов яровой пшеницы в период вегетации, а иногда вообще отказаться от летних обработок. Необходимость опрыскивания должна регламентироваться степенью нарастания инфекции за вегетацию и оперативным контролем над ней.

Таким образом, защитное действие протравителей в посевах яровой пшеницы, хотя с течением времени и ослабевало, но сохранялось до конца вегетации.

Получению стабильных урожаев зерновых культур препятствует также широкое распространение темно-бурой пятнистости, вызываемой грибом B.

sorokoniana.

Сильное поражение растений темно-бурой пятнистостью чаще всего проявлялось в увлажненные годы при ГТК 1,0 или выше. В Республике Мордовия заражение листьев зерновых культур этим заболеванием носит постоянный характер. Поражение флагового листа обычно отмечалось в период колошение – налив зерна. Пораженность листа растения в среднем к этому периоду обычно достигала 25– 30 %. Протравители не только защищали яровую пшеницу от семенной и почвенной инфекции, но и препятствовали развитию темно-бурой пятнистости.

Наблюдения показали, что на флаговом листе (первый ярус) происходило достоверное снижение индекса развития болезни в вариантах с применением Виала ТТ, Премиса Двести и Фенорама супер. В других вариантах эта разница по сравнению с контролем была несущественной (таблица 58).

На втором ярусе достоверное снижение интенсивности развития болезни отмечено в варианте с использованием Максима и Витавакса 200фф.

В среднем за 3 года исследований максимальная биологическая эффективность достигалась при обработке семян Витаваксом 200фф (24,3 %) и Максимом (22,5 %), а минимальная – при протравливании Фундазолом (14,5 %).

Таким образом, фунгитоксичность протравителей семян относительно возбудителей корневых гнилей яровой пшеницы проявлялась лишь в начальный период ее вегетации.

Таблица 58 – Влияние протравителей на развитие темно-бурой пятнистости яровой пшеницы сорта Прохоровка, 2005 – 2007 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева ботки) Fт=2, Воздействие протравителей на урожайность выражалось, прежде всего, в повышении густоты продуктивного стеблестоя, который формируется преимущественно до фазы цветения растений. Влияние протравителей на другие элементы структуры урожая обусловливалось оздоровлением растений. Анализ данных структуры урожая яровой пшеницы показал, что количество продуктивных стеблей на 1 м2 повышалось при обработке семян всеми изучаемыми препаратами.

В среднем за 3 года исследований максимальное количество их (408 шт./м2) наблюдалось при использовании Премиса Двести, а самые крупные семена формировались при использовании всех системных протравителей. При использовании контактных протравителей разница с контролем была статистически недостоверной (таблица 59).

Таблица 59 – Влияние протравителей на структуру урожая яровой пшениц сорта Прохоровка, (2005 – 2007 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Контроль (без обработки) В 2005 г. максимальное количество продуктивных стеблей формировалось при обработке семян Фенорамом супер (466 шт./м2), в 2006 г. – Витаваксом 200фф (367 шт./м2), а в 2007 г. – Премисом Двести (408 шт./м2).

Предпосевная обработка семян фунгицидами не увеличивала озерненность колоса и слабо влияла на выполненность зерна, поскольку его налив происходил во второй половине вегетации, когда биологическая эффективность протравителей снижалась. Различия в крупности зерна были отмечены лишь в 2005 г., когда более крупное зерно формировалось в вариантах с предпосевной обработкой семян Премисом Двести (37,1 г). В 2006 г. все семена имели одинаковую массу 1 000 семян (30,8 – 31,8 г), за исключением вариантов с применением Максима и Виала ТТ, где этот показатель приближался к контрольному. В 2007 г. масса 1 000 семян в вариантах с протравливанием Максимом и ТМТД соответствовала контрольному уровню.

Рассматривая действие протравителей на величину урожайности, следует отметить, что во все годы исследований они обеспечивали ее прибавку, равную 5,5 – 16,1 %. Однако, этот результат в разные годы был неодинаков. Так, из трех лет исследований максимальная урожайность была получена в 2005 г. (таблица 60). Высокая прибавка урожая зерна яровой пшеницы в условиях этого года наблюдалась при обработке семян Фенорамом супер, Премисом Двести и Витаваксом 200фф – соответственно 0,46; 0,44; 0,43 т/га. Несколько ниже она была в случае применения ВиалаТТ (0,37 т/га) и Винцита (0,35т/га).

В засушливом 2006 г., когда посев протравленными семенами производился в сухую почву, урожайность уменьшалась из-за неполного проявления положительных свойств химических протравителей. Значительной она была, лишь при использовании Премиса Двести (0,33 т/га), Витавакса 200фф (0,31 т/га) и Винцита (0,30 т/га). Из контактных препаратов лучшим был Максим, при использовании которого дополнительнобыло получено 0,25 т/га зерна яровой пшеницы.

Прибавки урожая при протравливании семян Фундазолом (0,09т/га) и ТМТД (0,06 т/га) оказались статистически недостоверными.

В 2007 г., при достаточной обеспеченности растений влагой, высокая урожайность была получена при использовании Премиса Двести (0,28 т/га), Винцита (0,25 т/га) и Фенорама супер (0,20 т/га).

Таблица 60 – Влияние протравителей на урожайность яровой пшеницы сорта Прохоровка, т/га (2005 – 2007 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Вариант Контроль (без обработки) Фенорам супер Как видно, в среднем за 3 года исследований применение протравителей способствовало увеличению урожайности, элементов структуры урожая, густоты, полевой всхожести, снижению развития корневых гнилей в следующем порядке:

Премиса Двести на 0,35 т/га (16,1 %), Винцита и Витавакса 200фф – на 0,3 т/га (13,8%), Фенорама супер – на 0,29 т/га (13,4 %), Максима – на 0,23 т/га (10,6 %), ВиалаТТ – на 0,22 т/га (10,1%), Фундазола – на 0,14 т/га (6,4 %), ТМТД – на 0, т/га (5,5 %).

Из вышесказанного следует, что изученный набор протравителей семян в определенной степени защищал посевы яровой пшеницы от возбудителей корневых гнилей. Однако для полной защиты культуры этого оказывалось недостаточно, поскольку болезнь ежегодно проявлялась в верхнем ярусе растений – на флаговом листе, а фузариоз и альтернариоз, кроме того, и на колосе.

6.3. Влияние обработки посевов фунгицидами на развитие темно-бурой пятнистости и урожайность яровой пшеницы и ячменя В южной части Нечерноземной полосы России, за последние годы в зерносеющих районах, сложилась негативная тенденция накопления запаса листостеблевых инфекций, из которых наиболее распространенной является темнобурая пятнистость. Погодные условия лишь стимулируют процесс заражения и развития данного рода заболевания. Источником возобновления патогена B.

sorokiniana в течение вегетации служат влагалища и пластинки прикорневых листьев пшеницы и ячменя, на которых формируется основная численность конидий. В Республике Мордовия поражение листьев темно-бурой пятнистостью носит постоянный характер. В связи с этим, проводимые нами исследования, с целью изучения влияния опрыскивания на интенсивность развития темно-бурой пятнистости, ежегодно проводились на естественном фоне заражения растений яровой пшеницы и ячменя.

Наиболее благоприятные условия для развития болезни складывались в 2005 и 2007 гг. (сильный фон развития болезни). В 2006 г. фон ее развития был умеренный. Это позволило наиболее полно оценить эффективность фунгицидов.

В годы исследований фунгициды демонстрировали достаточно высокую активность, которая варьировала по вариантам опыта. Развитие болезни на подфлаговом листе всегда превосходило таковой показатель на флаговом листе. Опрыскивание растений проводили при появлении первых признаков болезни на флаговом листе и при 18,6 – 24,1 % развития болезни на третьем, четвертом листьях (приложение 26).

Проведенный через 14 дней после опрыскивания учет показал, что максимальной пораженность листьев была в контроле (таблица 61). При использовании фунгицидов развитие болезни значительно снижалось, и в частности, в варианте, с применением Тилта снижение произошло на 3,6 %. При опрыскивании Фоликуром и Фальконом этот показатель был ниже контроля в 3,0 – 3,8 на флаговом и в 3,3–3, раза – на подфлаговом листе.

Таким образом, проведенный через 14 дней после опрыскивания учет выявил, что системные препараты сдерживали и снижали развитие темно-бурой пятнистости на флаговом (67,4– 78,3%) и подфлаговом листьях (69,5 – 76,3%), ограничивая при этом дальнейшее развитие болезни (таблица 62). В этот период развитие болезни в контроле, на третьем листу сверху достигало 35,2 %, на четвертом 46,4 % (приложение 27).

Таблица 61 – Влияние фунгицидов на развитие темно-бурой пятнистости листьев яровой пшеницы, % (2005 –2007гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) * Примечание: развитие темно-бурой пятнистости на флаговом листе / развитие темно-бурой пятнистости на подфлаговом листе Действие фунгицидов продолжалось и на 28-ой день после опрыскивания растений. Нарастание инфекции в контроле шло быстро: от момента обработки до первого учета на флаговом и подфлаговом листьях произошло увеличение в 5,7 и 4,5 раза, от обработки до второго учета – в 8,4 и 7,0 раза. Развитие болезни в среднем на лист составило 30,2 % (приложение 28).

удерживать развитие болезни на флаговом и подфлаговом листьях на очень низком уровне (1,0 – 2,7 %). Этот факт определил их высокую биологическую эффективность – 67,4 – 80,2 % (таблица 62). Было также установлено, что наибольшей фунгицидной активностью против темно-бурой пятнистости обладали препараты Тилт и Фалькон. Фоликур действовал немного слабее.

Самое длительное функционирование листьев верхнего яруса отмечалось в вариантах с применением Тилта и Фалькона.

Таблица 62 – Биологическая эффективность фунгицидов против темно-бурой пятнистости яровой пшеницы сорта Прохоровка, % Контроль

Защита листьев верхнего яруса способствовала полноценному наливу зерна и повышению урожайности. Максимальная прибавка получена в вариантах с обработкой растений Тилтом (0,33 т/га) и Фальконом (0,30 т/га) за счет увеличения числа продуктивных стеблей на 14,5 и 10,5 % и массы 1 000 зерен – на 25,3 % по сравнению с контролем (таблица 63).

Опрыскивание растений Фоликуром в период образования флагового листа способствовало увеличению числа продуктивных стеблей на 6,8 %, массы зерен на 14,3 %, а урожайности – на 9,9 %.

Таким образом, анализ результатов 3 лет исследований позволил обосновать следующее положение: системные препараты проявляют высокую фунгицидную активность против темно-бурой пятнистости.

Таблица 63 – Влияние фунгицидов на урожайность зерна яровой пшеницы сорта Прохоровка, (2005 – 2007 гг., Учхоз МГУ им.Н.П. Огарева) Fт= 2, Все изучаемые системные фунгициды обеспечивали достоверные прибавки урожая по отношению к контролю от 0,26 до 0,33 т/га.

Сравнительное изучение эффективности фунгицидов на яровом ячмене осуществляли в тех же условиях, что и на яровой пшенице. Оценивалось влияние их на развитие и распространенность темно-бурой и сетчатой пятнистости.

В годы с достаточным увлажнением (2005 и 2007 гг.) гельминтоспориозные пятнистости отмечались во второй половине июня. В этот период распространенность болезни достигала 100 %, а развитие – 15 % и пятна появлялись уже на флаговом листе.

В 2006 г. погодные условия менее благоприятствовали развитию гельминтоспориозных пятнистостей, вследствие чего растения ячменя в большей степени реализовывали свой потенциал. Тем не менее, распространенность болезни приближалась к 100 %.

В формировании биомассы растений значительную роль играет развитие флагового и подфлагового листьев, которые являются основным источником ассимилянтов для колоса и поставляют около 60 % продуктов фотосинтеза для образования зерновки (Шевелуха В.С., 1992). В период образования флагового листа (начало колошения) идет программирование урожайности, увеличение налива зерна, содержания в нем клейковины. Общеизвестно, что налив зерна в колосе происходит за счет оттока пластических веществ из корней, стеблей и листьев, особенно подфлагового и флагового. Поэтому сохранение зелеными и функционирующими верхних листовых пластинок, листовых влагалищ и колоса очень важно для получения высокого урожая. Следовательно, фунгицидные обработки должны быть направлены на поддержание здорового состояния подфлагового и флагового листьев, так как они питают колос и определяют качество урожая.

Особенностью формирования урожая зерна ячменя является его зависимость от функционирования подфлагового листа, в отличие от пшеницы, где ведущая роль принадлежит флаговому листу (Дорохов Б.Л. и др., 1972). Связь между развитием болезни на флаговом и подфлаговом листьях с урожайностью и массой 1 000 зерен изучала Л.Ф. Ашмарина (2005), выявив при этом тесную обратную зависимость между развитием болезни на подфлаговом листе и урожайными данными (коэффициент корреляции – r= от – 0,79 до – 0,91). Опрыскивание растений Тилтом при обнаружении первых признаках заболевания обеспечивало уже на 7– й день после обработки высокую биологическую эффективность препарата (80 %). И наоборот, применение его в более поздние сроки (фаза колошения) обусловливало низкую биологическую эффективность (28 %) и высокую скорость нарастания инфекции.

В результате многолетнего мониторинга, нашими исследованиями установлено, что почти ежегодно начало умеренного развития гельминтоспориозных пятнистостей на ячмене приходилось на период трубкование – появление флагового листа. В 2005 г. изучались сроки проведения опрыскивания Колосалем посевов ячменя (таблица 64).

Обработка препаратом в период, когда 75 % растений находилось в фазе трубкования, позволяла максимально предотвратить аэрогенное заражение темнобурой и сетчатой пятнистостью, увеличить урожайность и массу 1 000 зерен.

При запоздалой обработке, проведенной в фазу колошения, снижалась эффективность опрыскивания до 32,1 %, а урожайность и масса 1 000 зерен оставались на уровне контроля. Поэтому все дальнейшие исследования по результативности фунгицидов на ячмене мы осуществляли в фазу трубкования при появлении пятен на третьем листе и первых признаках поражения на подфлаговом (развитие не более 1 %).

Таблица 64 – Влияние сроков опрыскивания фунгицидом Колосаль на его биологическую эффективность, массу 1 000 зерен и урожайность ячменя сорта Зазерский 85 (2005–2007 гг., Учхоз, МГУ им. Н.П. Огарева) В условиях 2005 – 2007 гг. основными патогенами на ячмене были темнобурая и, в меньшей степени, сетчатая пятнистости. Учет через 14 дней после опрыскивания показал, что развитие инфекции находилось на достаточно высоком уровне: 13,8 % на флаговом и 15,0 % – на подфлаговом листьях в контрольном варианте без внесения фунгицидов (таблица 65). Обработка растений фунгицидами уменьшала развитие темно-бурой и сетчатой пятнистости в посевах ячменя.

Действие препаратов было стабильным, а их биологическая эффективность незначительно колебалась по годам и в большей мере определялась погодными условиями.

При опрыскивании Альто супер развитие гельминтоспориозных пятнистостей по сравнению с контролем снижалось на флаговом листе в 5,5раза, на подфлаговом – в 3,6 раза; Байлетоном – в 3,8 и 2,3 раза Колосалем – в 4,9 и 3,6 раза.

Таким образом, уровень развития гельминтоспориозных пятнистостей на ячмене без обработки фунгицидами был достаточно значительным и превосходил порог вредоносности, что обусловило уменьшение урожайности в контрольном варианте. Поэтому коэффициент корреляции между урожайностью ячменя и развитием болезни был высок: r = – 0,75,а уравнение регрессии имело вид: y=3,24 – 0,03x.

Таблица 65 – Влияние фунгицидов на развитие темно-бурой пятнистости ячменя сорта Зазерский 85, % (2005 – 2007 гг., Учхоз, МГУ им. Н.П. Огарева) супер Помимо обеспечения надежной фунгицидной защиты препараты оказывали физиологическое воздействие на растение, которое проявлялось в положительном влиянии на продуктивность стеблестоя (409 – 438 шт./м2), крупность и однородность зерна (37,6 – 38,8 г), что привело к увеличению урожайности на 0,25 – 0, т/га (таблица 66). Максимальная прибавка урожая получена в 2007 г., когда количество выпавших осадков приближалось к норме или чуть превышало ее. В засушливых условиях 2006 г. отсутствие осадков сдерживало развитие болезни и сдвигало сроки ее появления.

Фунгициды способствовали сохранению флагового и подфлагового листьев на 3 – 5 дней дольше, что обеспечивало прибавку урожая. Низкая урожайность в 2005 г. объясняется сильным ранним поражением листьев и низкой эффективностью фунгицидов при опрыскивании.

Высокая биологическая эффективность во все годы исследований наблюдалась в вариантах с применением Альто супер (77,1%) и Колосаль (75,7%), где средние прибавки урожая составили 0,30 и 0,35 т/га.

Таблица 66 – Влияние фунгицидов на структуру урожая и урожайность ячменя сорта Зазерский 85 (2005 – 2007 гг., Учхоз МГУ им. Н.П. Огарева) Таким образом, обработка посевов ячменя фунгицидами в фазу трубкования при первых признаках болезни обусловлена значительной ролью подфлагового листа в полноценном наливе зерна.

Полученные результаты показывают, что биологическая эффективность фунгицидов против темно-бурой пятнистости яровой пшеницы и ячменя, а также урожайность, достаточно высоки. Как было отмечено, защитный эффект опрыскивания сохраняется на протяжении 3– 4 недель. Этого времени оказалось вполне достаточно, чтобы защитить посевы в наиболее критическую фазу развития болезни.

При этом в обработанных вариантах листья и колос сохраняли зеленый цвет, продолжая накапливать органическое вещество. Было определено и доказано, что посевы яровой пшеницы опрыскивают по сформировавшемуся флаговому листу, а ячмень по подфлаговому, так как возбудитель чаще всего поражает его молодые растения.

6.4. Комплексное применение биопрепаратов и фунгицидов на яровой Одной из форм проявления корневых гнилей является гельминтоспориоз и альтернариоз зерна, развитие которых приводит к возникновению черного зародыша. При сложившихся условиях применение традиционных систем защиты не всегда приводит к снижению развития заболевания. Это диктует необходимость разработки мероприятий с использованием биоагентов, запускающих механизмы экологически безопасной защиты растений от вредных организмов. Обладая избирательным действием, биоагенты обеспечивают активное участие других естественных регуляторов численности в подавлении возбудителей болезней (Бегунов И.И., Стрелков Е.В., 2002; Бегунов И.И. и др., 2003).

Так как, заболевание черный зародыш является одной из форм проявления корневой гнили, нами были проведены лабораторные и полевые испытания по изучению эффективности биологических препаратов, разрешенных к применению для борьбы с корневыми гнилями – Агата-25К и Альбита с протравителем Виал ТТ, взятым в чистом виде и в композиционной смеси с биопрепаратами. При учете энергии прорастания и лабораторной всхожести было отмечено, что больше всего загнивших и ненормально проросших семян присутствовало в контроле, при отсутствии предпосевного протравливания. Эти показатели здесь были самыми низкими и составили 52 и 87 %, соответственно (таблица 67).

Протравливание семян в различной степени стимулировало ростовые процессы, что выразилось в изменении длины проростка, зародышевых корешков и их численности. Половинные дозы Виала ТТ в данном случае продемонстрировали более выраженное ростостимулирующее действие. При использовании АгатаК и Альбита в чистом виде произошло заметное снижение показателей роста за счет того, что составляющими Агата-25К являются бактерии Pseudomonas aureofaciens, а Альбита – очищенные действующие вещества Bacillus megaterium и Pseudomonas aureofaciens которые, по всей видимости, разрушались присутствующей на семенах микрофлорой, не успевая обеззаразить их.

Таблица 67– Влияние предпосевной обработки семян на энергию прорастания, всхожесть, рост и развитие проростка яровой пшеницы сорта Самсар (2006– 2009 гг., ООО «Лаша» Дубенского района) (без обработки) Полученные результаты микологических анализов пораженных частей всходов свидетельствуют о том, что все протравители улучшали фитосанитарные качества семян, но в разной степени. Наиболее эффективным было совместное использование Агата-25К и Альбита с Виалом ТТ: доля пораженных проростков и корешков составляла соответственно 3,6; 3,0 % и 6,5; 5,2 % (таблица 68). Это указывает на то, что ранняя колонизация корней и проростков бактериямиантагонистами препятствовала заселению их возбудителями черного зародыша.

В результате предпосевной фитоэкспертизы семян был выявлен комплекс фитопатогенов, вызывающий черный зародыш – грибы рода Alternaria spp. и B.

sorokiniana. В семенном микозе черного зародыша доминировал род Alternaria spp., доля присутствия которого составляла 12,1 %. Наибольший эффект в подавлении развития болезни достигался при использовании Виала ТТ в смеси с Альбитом и Агатом-25К, а также Виала ТТ в чистом виде, где общая зараженность семян составила 9,8 – 11,1 %. Применение Агата-25К и Альбита в чистом виде при предпосевной обработке семян также подтверждало их перспективность. Все препараты имели высокую фунгицидную активность против возбудителя B.sorokiniana. Низкая фунгицидная активность отмечена при использовании Агата-25К (10,8 %) против возбудителя Alternaria spp. Биологическая эффективность Виала ТТ в сочетании с Альбитом приближалась к показателю варианта с Виалом ТТ в чистом виде против B.sorokiniana, но была выше на 4,2 % против возбудителя Alternaria spp.

Таблица 68– Влияние предпосевной обработки на снижение зараженности семян яровой пшеницы сорта Самсар,% (2006–2009гг.,ООО «Лаша» Дубенского района) Обработка семян оказала положительное влияние и на величину полевой всхожести. В опытных вариантах в среднем за 4 года исследований она изменялась от 75,0 до 77,3 % (таблица 69). Примечательно, что семена, обработанные нее смесей протравителей и Виала ТТ в чистом виде также отличалось мало. Самый низкий показатель полевой всхожести зафиксирован на контроле – 65,4 %.

Развитие корневой гнили изменялось по фазам развития и зависело от вида протравителя. В фазу кущения в опытных вариантах оно варьировало от 3,6 до 6, %. Наиболее эффективным в отношении замедления развития корневых гнилей оказался вариант с применением смеси Альбита с Виалом ТТ, где развитие болезни составило 3,6 %. В фазу колошения при использовании Агата-25К и Альбита в чистом виде оно было практически одинаковым, достигая 12,5 %. В других вариантах этот показатель был несколько ниже (6,8 – 8,1 %), чем при раздельном применении Агата-25К и Альбита. В фазу восковой спелости в меньшей степени заболевание проявлялось при использовании биопрепаратов и особенно смеси Альбита и Агата -25К с половинной дозой Виала ТТ.

Таблица 69– Влияние предпосевной обработки семян на всхожесть, развитие корневой гнили и урожайность зерна яровой пшеницы сорта Самсар (2006–2009 г.г., ООО «Лаша» Дубенского района) Контроль (без обработки) Все исследуемые препараты способствовали увеличению показателей элементов продуктивности и урожайности зерна. Максимальная урожайность яровой пшеницы отмечена в вариантах с применением Виала ТТ в чистом виде в полной дозе и его композиционной смеси с Агатом-25К и Альбитом. Химические протравители способны надежно защищать растения от семенной инфекции корневой гнили. Однако, в результате оказываемого стресса, проростки становятся восприимчивыми к вторичному заражению из почвы. В то же время, биопрепараты обеспечивают комплексную и более длительную защиту, независимо от семенного или почвенного проникновения инфекции. В этом и состоит преимущества Агата-25К и Альбита, как эффективных средств защиты от возбудителей корневых гнилей.

Таким образом, применение смеси Альбита и Агата-25К с половинной дозой Виала ТТ не уступает по эффективности использования его в чистом виде, взятом в рекомендованных производителем дозах, против возбудителей черного зародыша – B.sorokiniana и Alternaria spp.

При изучении технологических свойств зерна нового урожая было установлено, что хорошо выполненное и крупное зерно с массой 1 000 зерен выше 35 г формировалось в партии семян с применением протравителей, а мелкое – в контроле.

При этом показатели натуры зерна изменялись несущественно (от 745 до 755 г/л), и оно характеризовалось относительно однородной выполненностью и выровненностью (таблица 70).

Таблица 70 – Влияние предпосевной обработки семян на технологические свойства зерна нового урожая яровой пшеницы сорта Самсар (2006–2009 г.г., ООО «Лаша», Дубенского района) Контроль ботки) Агат-25К + Виал ТТ Альбит + Виал ТТ Содержание белка в зерне варьировало от 12,1 до 15,1 %. Максимальным оно было при использовании Агата-25К и Альбита. Массовая доля клейковины в партии зерна контрольного варианта уменьшалась на 1,5 – 4,7 %, а в изучаемых вариантах находилась в пределах 28,8 – 32,0 %. Обработка семян композиционной смесью Виала ТТ с Альбитом и Агатом- 25К способствовала увеичению массовой доли клейковины в зерне нового урожая. При использовании Виала ТТ показатели содержания белка и клейковины были статистически недостоверны. По качеству клейковины зерно с контрольного участка трудно было отнести к зерну продовольственному. Зерно лучшего качества по технологическим признакам было получено в варианте с предпосевной обработкой семян биопрепаратами, где клейковина соответствовала первой группе качества (ИДК = 55– 60у.е.). Таким образом при протравливании семян композиционной смесью Альбита и Агата-25К с половинной дозой Виала ТТ наблюдался обеззараживающий эффект,который обеспечивал микробиологическую безопасность зерна нового урожая при сохранении и улучшении его технологических свойств.

Поэтому данные композиционные смеси биопрепаратов с половинной дозой Виала ТТ могут стать альтернативой химическому протравителю, снижая пестицидную нагрузку в агроценозе и способствуя получению экологически безопасной продукции. Результаты полевых испытаний подтвердили также достаточно высокую биологическую (60,2 – 65,0 %) и хозяйственную эффективность совместного применения биопрепаратов Агата-25К и Альбита с половинной нормой Виала ТТ, которые не уступали по показателям применению Виала ТТ в чистом виде.

ГЛАВА 7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ

ПРИЕМОВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

Экономия материально-энергетических ресурсов – одна из ключевых проблем XXI в. Вследствии этого основной стратегией ведения сельского хозяйства должна быть высокая окупаемость используемых ресурсов, которую можно достичь только при кардинальном пересмотре организационных и технологических процессов.

В современных условиях главным резервом увеличения производства сельскохозяйственной продукции является рост урожайности культур. С этой целью разрабатываются и осуществляются различные агротехнические мероприятия.

Поэтому необходимость определения их экономической эффективности, сопоставления полученного результата с текущими и капитальными затратами – очевидна.

Экономическая эффективность – сложная экономическая категория, отражающая важнейший параметр: результативность, т. е. прибыль. Это итог производственной деятельности, оцениваемый в сельском хозяйстве путем сравнения дохода с расходами. Он характеризуется системой показателей, включающих урожайность (сбор продукции с единицы площади посева), производственные затраты (непосредственно связанные с производством продукции), стоимость продукции (определяемую урожайностью и ценой реализации), условный чистый доход (рассчитывающийся как разница между денежной выручкой за продукцию и производственными затратами), окупаемость затрат (выход продукции в денежном выражении на единицу затрат). Экономически эффективным считается прием, обеспечивающий высокую урожайность и наибольшую окупаемость затрат.

Производственные затраты рассчитывают на основе прямых затрат по технологическим картам, а также затрат на организацию производства и управления.

В структуре экономических затрат на возделывание сельскохозяйственной продукции максимальный удельный вес приходится на средства защиты растений. В первую очередь это относится к фунгицидам. При установлении экономической эффективности проводится полный учет затрат на выполнение конкретных мероприятий и величины сохраняемого урожая.

Оценка общей экономической эффективности мероприятий по защите растений осуществляется путем анализа показателей состояния величины сохраняемого урожая и затрат на использование химических средств защиты растений по каждому возбудителю для отдельной сельскохозяйственной культуры. Исходным материалом для расчетов служат опытные данные.

В проведенных нами исследованиях экономическую эффективность оценивали по совокупности затрат, для чего были рассчитаны технологические карты по вариантам опыта. Расчеты производились на 1га пашни.

С целью определения эффективности протравливания семян биопрепаратами была составлена технологическая карта по контрольному варианту (без обработки), на основе которой рассчитаны производственные и прямые затраты на производство ячменя. Согласно вариантам опыта учитывали расходы на протравливание семян, которые складывались из стоимости фитоэкспертизы семян, препаратов, обработки семян, электроэнергии, а также заработной платы и амортизационных отчислений. Для оценки экономической эффективности применения биопрепаратов проведен экономический анализ.

Обработка семян Бактофитом приводила к снижению уровня рентабельности ячменя до 30 % и условно- чистого дохода до 3,6 тыс. руб с 1га (таблица 71).

Использование Альбита существенно повышало экономические показатели, где условный чистый доход с 1га превосходил контроль на 0,9 тыс. руб., а уровень рентабельности – на 7,1 %. Применение других биопрепаратов также способствовало увеличению условно- чистого дохода на 0, 6 – 0,7 тыс. руб с 1га, уровня рентабельности производства зерна на 4,9 – 5,6 % при снижении себестоимости т зерна на 206 – 243 руб.

При расчете экономической эффективности регламента использования биопрепаратов также, на основе технологических карт, рассчитывались и учитывались прямые затраты на производство ячменя. При этом были использованы показатели затрат на применение биопрепаратов и их стоимость.

Таблица 71– Экономическая эффективность обработки семян ячменя сорта Зазерский 85 биопрепаратами (2001– 2003 гг., Учхоз МГУ им Н.П. Огарева) сти Расчеты свидетельствуют о том, что предпосевная обработка семян и двукратное опрыскивание Агатом-25К и Альбитом являются наиболее приемлемым способом. Условный чистый доход в расчете на 1 га по сравнению с контролем был выше на 0,9 тыс. руб., а производственные затраты окупались получением высокого урожая и снижением себестоимости 1 т зерна на 207 – 290 руб (таблица 72).