ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. БИОЛОГИЯ ГРИБОВ-ПАРАЗИТОВ 7
1.1. Грибы рода Fusarium и фузариозная снежная плесень (фузариоз)..7
1.2. Sclerotinia graminearum Elen. и склеротиниоз озимой пшеницы 8
1.3. Грибы рода Typhula и тифулезная снежная плесень (тифулез) 11
ГЛАВА 2. СИСТЕМА МЕР БОРЬБЫ С ГРИБАМИ-ПАРАЗИТАМИ, ВЫЗЫВАЮЩИМИ ВЫПРЕВАНИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ 13
2.1. Проблема диагностики заражения растений озимой пшеницы в
осенний период 13
2.2. Создание здоровых посевов озимой пшеницы для успешной
перезимовки 18
ГЛАВА 3. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 23
3.1. Природные условия района работ 23
3.2. Объект и методы исследования 26
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ МОРФО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ СНЕЖНОЙ ПЛЕСЕНИ И ОЦЕНКА ДЕЙСТВИЯ ФУНГИЦИДОВ НА ФИТОПАТОГЕННЫЕ ГРИБЫ 39
4.1. Исследование морфо-биологических особенностей фитопатогенных
грибов р. Sclerotinia и р. Typhula в условиях Алтайского края 39
4.2. Оценка посевов озимой пшеницы на наличие склеротиниоза и
влияния фунгицидов на фитопатогенные грибы озимой пшеницы в опыте 2016-2017 гг 43
4.3. Оценка посевов озимой пшеницы на наличие склеротиниоза и влияния фунгицидов на фитопатогенные грибы озимой пшеницы в
опыте 2017-2018 гг 48
ВЫВОДЫ 57
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 59
ПРИЛОЖЕНИЯ 65
Алтайский край занимает лидирующее место за Уралом по возделыванию озимых зерновых культур. Среди них особое место принадлежит озимой пшенице. Несмотря на гибель посевов в отдельные годы, интерес земледельцев Сибири к этой культуре не ослабевает (Борадулина, 2015).
Озимая пшеница является одной из самых древнейших и наиболее распространенных продовольственных культур на земном шаре. Она относится к числу наиболее ценных и высокоурожайных культур.
Она представляет большой интерес с экономической и организационно-хозяйственной точки зрения, так как обладает высокими мукомольными и хлебопекарными качествами зерна. В химический состав зерна пшеницы входят все необходимые для питания элементы: белки, углеводы, жиры, витамины, ферменты и минеральные вещества (Немцова, 1986).
Важным компонентом пшеничного зерна является белок. Его содержание может варьировать от 8 до 22%. Практически все важнейшие жизненные процессы в организме человека осуществляются при участии белков. Но главнее всего клейковинный белок. Основу клейковины составляют белки: растворимые в спиртах - глиадин и растворимые в щелочах - глютенин. Ни один другой хлебный злак не имеет такого ценного сочетания этих двух важных компонентов (Казаков, 1989).
По содержанию основных питательных веществ зерно пшеницы больше отвечает потребностям питания человека, чем зерно других злаков. Пшеничный хлеб отмечается высокими вкусовыми и пищевыми качествами, по калорийности он почти одинаков с жирным мясом (100 г пшеничного хлеба дает 250 ккал, а свинина дает до 240 ккал).
Из зерна получают спирт, крахмал, декстрин и др. Отходы мукомольной и спиртовой промышленности являются ценным питательным кормом для животных, грубые (солома, мякина) имеют большую кормовую ценность. А так же солому используют для хозяйственных нужд.
Озимая пшеница - важная кормовая культура. Пшеничные отруби - ценный концентрированный корм для всех видов сельскохозяйственных животных. Солому в измельченном виде или сдобренную кормовой патокой используют как грубый корм для крупного рогатого скота. Солома и мякина имеют большую кормовую ценность. В чистом виде или в смеси с викой ее выращивают на зеленый корм, используемый рано весной.
Агротехническое значение озимой пшеницы состоит в том, что она является хорошим предшественником для других культур севооборота (Вавилов, Гриценко, Кузнецов, 1986).
Ранее основную площадь, около 80% всех озимых культур, в Алтайском крае традиционно занимала озимая рожь, которая обладает более высокой зимостойкостью. Однако в настоящее время озимая рожь уступает озимой пшенице (табл. 1).
Таблица 1
Динамика площади посевов озимой пшеницы в Алтайском крае
Год посева Площадь посева озимых культур, тыс. га Площадь посева озимой ржи, га Площадь посева озимой пшеницы
тыс. га % в общей площади озимых
2014 115 31 84 73
2015 160 30 130 81,2
2016 165 30 135 81,8
2017 185 35 150 81,1
2018 160 30 130 81,3
2019 200 45 155 77,5
Расширение посевов озимой пшеницы обусловлено двумя факторами: первый - появились новые более зимостойкие сорта, обладающие высокими адаптационными свойствами к местным условиям. И второй - погодно-климатические изменения (Прибытков, 2014).
Озимая пшеница относится к числу наиболее поражаемых болезнями зерновых культур и требует постоянного фитопатологического контроля.
Важнейшим периодом в технологии возделывания озимых в условиях Алтайского края является перезимовка. Гибель озимых может быть вызвана вымерзанием, вымоканием, выпиранием, выпреванием, развитием ледяной корки. Особенно часто причиной гибели является выпревание.
Ранее считалось, что выпревание - это истощение озимых под снегом, вызванное недостатком сахаров. Однако позднее стало ясно, что здесь не малую роль играют и фитопатогенные грибы. Sclerotinia graminearum Elen. вызывает склеротиниоз, фузариозную снежную плесень вызывают грибы рода Fusarium, тифулез вызывают грибы рода Typhula.
Особенность этих болезней заключается в том, что заражение происходит осенью, до ухода в зиму. Однако осенью визуальных признаков заражения растений нет. Не имея точной информации о заражении растений, специалисты вынуждены выполнять защитные мероприятия
профилактически. Для этого применяются дорогостоящие химические фунгициды. При отсутствии осеннего заражения это ведет к напрасной трате средств, загрязнению окружающей среды.
Весной паразитическая активность этих фитопатогенных грибов начинается при более низкой температуре, и гибель посевов происходит до начала вегетации культуры. В этот период невозможно выполнить какое- либо защитное мероприятие. Единственный выход из положения - добиться того, чтобы озимые ушли в зиму здоровыми.
Актуальность и значимость работы: учитывая перспективы
расширения посевов озимой пшеницы и её роль в увеличении сборов зерна в Алтайском крае, данная тема исследований является актуальной.
Научная новизна темы исследований заключается в том, что биологические особенности фитопатогенных грибов, влияющих на перезимовку озимой пшеницы и их вредоносность в условиях Алтайского края не изучены.
Цель исследований: изучить биологические особенности
фитопатогенных грибов, их роль в перезимовке озимой пшеницы в условиях Алтайского края и разработать способы снижения их вредоносности.
Задачи:
1. Определить видовой состав фитопатогенных грибов и признаки поражения растений.
2. Изучить биологию гриба-паразита Sclerotinia graminearum Elen. и грибов рода Typhula.
3. Разработать меры борьбы с грибами-паразитами.
4. Оценить эффективность действия фунгицидов на фитопатогенные грибы.
1. Фитопатогенные грибы могут вызвать полную или частичную гибель озимой пшеницы в период выхода из зимовки, снижая урожай. Своевременное принятие защитных и профилактических мер против грибов родов Fusarium, Sclerotinia, Typhula является решающим фактором для успешной перезимовки и получения хорошего урожая озимой пшеницы.
2. Установлены следующие особенности развития гриба Sclerotinia graminearum Elen. в условиях лесостепи Алтайского края: морфо-биологические признаки, период спороношения, зависимость жизнеспособности склероциев от глубины заделки в почву.
3. Период спороношения гриба Sclerotinia graminearum Elen. в условиях лесостепи Алтайского края составляет 7 дней и длится с 15 по 21 ноября.
4. Склероции гриба Sclerotinia graminearum Elen. сохраняют свою жизнеспособность при залегании в почве на глубине 1-1,5 см в течение шести месяцев, а при большей глубине залегания теряют свою жизнеспособность через 2,5 месяца.
5. Максимальную биологическую эффективность (52,2%) против комплекса болезней озимой пшеницы обеспечил системный фунгицид Прозаро Квантум, КЭ - 0,6 л/га. Но, затраты на его применение не окупаются прибавкой урожая.
6. Обработка семян протравителем Максим Плюс, КС - 1,2 л/т
обеспечивает высокую и стабильную прибавку урожая. Окупаемость при применении этого приема составляет 30 рублей на каждый рубль затрат.
7. Обработка вегетирующих растений Ризопланом, Ж - 2 л/га на фоне
протравливания семян препаратом Максим Плюс, КС - 1,2 л/т давала
прибавку урожая 25,7 ц, окупаемость каждого затраченного рубля составила 21 рубль.
8. При возделывании озимой пшеницы рекомендуется обрабатывать семена протравителем Максим Плюс, КС - 1,2 л/т, перед уходом в зиму вегетирующие растения опрыскивать препаратом Ризоплан, Ж - 2 л/га.
1. Абрамова А.Ф., Губанов В.Г. Влияние биостимуляторов роста на некоторые биологические показатели растений (в среднем за 2001-2004 гг.) // Фундаментальные исследования, 2005. - № 9. - С. 72-81.
2. Агроклиматические ресурсы Алтайского края. - Л.:
Гидрометеоиздат, 1971. - 155 с.
3. Агропромышленный комплекс Алтайского края (2000-2004 гг.). Стат.сб. / Территориальный орган Росстата по Алтайскому краю. - Барнаул, 2005. - 186 с.
4. Агрохимическая характеристика почв СССР. - М.: Наука, 1976. - 363 с.
5. Андреева Н.Ф., Тупеневич С.М. Выпревание озимых хлебов: распространение вредителей и болезней сельскохозяйственных культур в СССР в 1963 г. и прогноз их появления в 1964 г. - М.: Наука, 1963. - 160 с.
6. Бабаянц Л.Т., Клечковская Е.А. Оценка устойчивости пшеницы к фузариозной гнили. Методические рекомендации. - Одесса: ВСГИ, 1988. - 20 с.
7. Бенкен А.А., Хацкевич Л.К., Нестеров А.Н. Проблема корневой гнили злаков // Микология и Фитопатология, 1987. - Т. 21. Вып. 6. - С. 566-573.
8. Борадулина В.А. Основные технологические элементы выращивания озимой пшеницы в Алтайском крае // Аграрный сектор, 2015. - № 9. - С. 19-25.
9. Вавилов П. П., Гриценко В. В., Кузнецов В. С. Растениеводство. - М.: Агропромиздат, 1986. - 512 с.
10. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б.А. Доспехов - изд. пятое, доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
11. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б.А. Доспехов - изд. 4-е, перераб. и доп. - М.: Колос, 1979. - 416 с.
12. Жеребин П. М., Крутяков Ю. А., Кудринский А. А. «Зерокс»: новый бактерицид и фунгицид широкого спектра действия на основе коллоидного серебра // Молодой ученый. - 2015. - № 9.2. - С. 25-26.
13. Интегрированная защита растений: фитосанитарные системы и технологии / В. А. Чулкина, Е. Ю. Торопова, Г.Я. Стецов. Под ред. М.С. Соколова и В.А. Чулкиной. - М.: Колос, 2009. - 670 с.
14. Казаков Е.Д. Биохимия зерна и продуктов его переработки. - М.: Агропромиздат, 1989. - 187 с.
15. Кирьянов В. М. Источники зимостойкости для селекции озимой мягкой пшеницы. - СПб.: ВИР, 1997. - 57 с.
16. Левитин М.М., Танский В.И., Шикова Т.И. Рекомендации по защите озимой пшеницы от комплекса вредных организмов в Белгородской области. - СПб.: ВНЗР, 1998. - 15 с.
17. Лешков А.П. Агрохимическая характеристика почв и эффективность удобрений / А.П. Лешков, Г.Ф. Лешкова // Барнаул: Алт. кн. изд-во, 1977. - 112 с.
18. Межов И.С. Промышленная организация производства в Алтайском крае // ЭКО, 2009. - № 3. - С. 89-105.
19. Методические указания по регистрационным испытаниям фунгицидов в сельском хозяйстве. / под ред. В.И. Долженко. - СПб.: “СПБ СРП “ПАВЕЛ” ВОГ”, 2009. - 380 с.
20. Немцова З.С. Основы хлебопечения. - М.: Агропромиздат, 1986. - 287 с.
21. Пенчуков В.М. Методические рекомендации по технологии
возделывания новых сортов сельскохозяйственных культур. - М.:
Агропромиздат, 1994. - 36 с.
22. Пересыпкин, В.Ф. Болезни сельскохозяйственных культур / Под ред. В. Ф. Пересыпкина. - Киев: Урожай, 1989. - 398 с.
23. Пересыпкин, В.Ф. Сельскохозяйственная фитопатология. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1982. - 512 с.
24. Подпальный Г.П. Удачная перезимовка озимых - залог урожая // АГРО индустрия, 2013. - № 10. - С. 34-37.
25. Подпальный Г.П. Что важно для успешной перезимовки урожая // АГРО индустрия, 2013. - № 9. - С. 15-20.
26. Политыко П.М. Влияние технологий выращивания зерновых культур на развитие комплекса болезней. - Краснодар, 1994. - 37 с.
27. Политыко П.М. Мониторинг вредителей, болезней и сорняков в современных технологиях возделывания зерновых культур и системы защиты растений. - М.: Наука, 1997. - 134 с.
28. Политыко П.М. Тифулез озимых зерновых // Защита растений, 1988. - № 12. - С. 16-18.
29. Политыко П.М., Санин С.С., Маслова Н.М. Протравливание семян как приём защиты зерновых культур от комплекса болезней. - М.: Колос, 1991. - 334 с.
30. Потатосова Е.Г. Тифулез озимых культур // Защиты растений, 1960. - № 14. - C. 135-142.
31. Почвы Алтайского края. / Отв. ред. Н.И. Базелевич, А.Н. Розанов. - Барнаул: Алт. кн. изд-во, 1959. - С. 66-126.
32. Прибытков А.Ю. Некоторые особенности возделывания озимых зерновых культур в Алтайском крае // Алтайский фермер, 2014. - № 10. - С. 14-20.
33. Римиханов А.А., Салихов С.А. Методы и средства улучшения фитосанитарного состояния посевов озимой пшеницы. - Днепропетровск: Промин, 1976. - 207 с.
34. Рябчикова Н.М. Технология производства, хранения и переработки продукции растениеводства. - Ижевск: Экономика, 2010. - 38 с.
35. Сандухадзе Б.И. Оценка состояния посевов озимой пшеницы по фазам вегетации в условиях Нечерноземной зоны. - Рязань: Рязанский НИПТИ, 2007. - 37 с.
36. Сляднев А.А. Очерки климата Алтайского края / А.А. Сляднев. - Барнаул: Алт. кн. изд-во, 1958. - 138 с.
37. Сорта селекции Алтайского НИИ сельского хозяйства: / Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. регион. отд-ние. Алтайский науч.-исслед. ин-т сельского хозяйства. - Барнаул: Алт. кн. изд-во, 2010. - 64 с.
38. Третьяков Н.Н., Кошкин Е.И., Макрушин Н.М. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений. - М.: Наука, 1998. - 554 с.
39. Тупеневич С.М. Корневые гнили яровой пшеницы. - Л.: Колос, 1974. - 64 с.
40. Тупеневич С.М. Склеротиния на озимых хлебах в Кировской области и Удмурской АССР. - Киров: Кировское областное изд-во, 1939. - 32 с.
41. Тупеневич С.М., Ширко В.Б. Мероприятия по борьбе с гибелью озимых весной от Sclerotinia graminearum Elen. // Защита растений: Сборник научных трудов. - М.: Наука, 1939. - № 18. - С. 85-99.
42. Шипилова Н.П., Гагкаева Т.Ю. Фузариоз колоса и зерна в Северо- Западном регионе России // Защита растений, 1992. - № 11. - С. 7-8.
43. Saito I. and Tkachenko O. B. Low temperature species of Sclerotinia causing plant diseases in winter. Adv. Plant Dis. Managt., 2003. - P. 195-214.
44. Saharan G. S. and Naresh Mehta. Sclerotinia Diseases of Crop Plants: Biology, Ecology and Disease Management. Springer Science + Business Media B.V., 2008. - P. 195-485.
45. Williams M. A. J. and Spooner B. M. Sclerotinia borealis, IMI Descriptions of Fungi and Bacteria. CABI Bioscience, Bakeham Lane, Egham, Surrey, 1998. - P. 293-349.
ЭЛЕКТРОННЫЕ РЕСУРСЫ
46. Алатырев М.В. ТЕРМОХРОН // Измерительные приборы общего
назначения [Электрон. ресурс]. - 28.03.2013. URL:
http://validpribor.com/articles/view/chto_takoe_termohron (11.06.2017).
47. Величко О.С. Прозаро Квантум // Фунгициды [Электрон. ресурс].
- 31.03.2016. URL: http://www.pesticidy.ru/pesticide/prosaro-qantum
(13.06.2017).
48. Величко С.Н., Игнатьев П.С. Максим Плюс // Фунгициды
[Электрон. ресурс]. - 04.12.2013. URL:
http://www.pesticidy.ru/pesticide/maxim-plus (11.05.2019).
49. Величко С.Н. Ризоплан // Фунгициды [Электрон. ресурс]. - 28.08.2014. URL: http://www.pesticidy.ru/pesticide/rizoplan (10.06.2017).
50. Галлямова О.В. Протиоконазол // Действующие вещества
фунгицидов [Электрон. ресурс]. - 07.02.2013а. URL:
http: //www.pesticidy.ru/active_substance/prothioconazole (13.06.2017).
51. Галлямова О.В. Pseudomonas fluorescens штамм АР-33е // Действующие вещества пестицидов [Электрон. ресурс]. - 15.10.20136. URL: http://www.pesticidy.ru/active_substance/pseudomonas_fluorescens_AP-33 (10.06.2017).
52. Галлямова О.В. Тебуконазол // Действующие вещества
фунгицидов [Электрон. ресурс]. - 05.02.2014а. URL:
http://www.pesticidy.ru/active_substance/tebuconazole (13.06.2017).
53. Галлямова О.В. Дифеноконазол // Действующие вещества
фунгицидов [Электрон. ресурс]. - 05.02.20146. URL:
http://www.pesticidy.ru/active_substance/difenoconazole (11.05.2019).
54. Галлямова О.В. Флудиоксонил // Действующие вещества
фунгицидов [Электрон. ресурс]. - 10.12.2014в. URL:
http://www.pesticidy. ru/active_substance/fludioxonyl (11.05.2019).
55. Галлямова О.В. Bacillus subtilis штамм ИПМ 215 // Действующие вещества фунгицидов [Электрон. ресурс]. - 16.10.2014г. URL:
http://www.pesticidy.ru/active_substance/Bacillus_subtilis_IPM_215 (11.05.2019).