ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ГРИБНЫЕ БОЛЕЗНИ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ-
ИНТРОДУЦЕНТОВ И ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ИММУНИТЕТ
РАСТЕНИЙ В ГОРОДСКИХ УСЛОВИЯХ 6
1.1. Абиотические факторы, влияющие на иммунитет растений в
условиях города 6
1.2. Грибные болезни древесных растений-интродуцентов 10
ГЛАВА 2. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 18
2.1. Природные условия 18
2.2. Объекты, материалы и методы исследования 19
ГЛАВА 3. ВОЗДЕЙСТВИЕ БИОПЕСТИЦИДА БАКТОФИТ НА
ВОЗБУДИТЕЛЕЙ МУЧНИСТОЙ РОСЫ КУСТАРНИКОВ В УСЛОВИЯХ ГОРОДА БАРНАУЛА 27
3.1. Характеристика биопестицида бактофит 27
3.2. Результаты изучения воздействия бактофита на возбудителей
мучнистой росы кустарников в г. Барнауле 28
РЕКОМЕНДАЦИИ 55
ВЫВОДЫ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 61
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
Общая характеристика проблемы и актуальность. Важной составляющей частью ландшафта городов являются древесные растения (Кузьмичев и др., 2002). Их функции разнообразны и важны. Выполняют они такие роли, как санитарно-гигиеническая, почвозащитная, водорегулирующая, средообразующая. На состояние городских насаждений оказывают влияние абиотические факторы и биотические. К абиотическим факторам относят хозяйственную деятельность человека, загрязнение промышленным производством, почвенно-климатические условия; а к биотическим факторам - грибы, вирусы, бактерии, насекомых, нематод и др.
Огромное значение имеют инфекционные болезни, среди которых ведущее место занимают грибные болезни (Соколова, Галасьева, 2008). Урбоэкосистема и патогены-микромицеты негативно влияют на древесные растения. В условиях города могут образовываться и новые патокомлексы (Чиндяева и др.; 2007; Томошевич, Банаев, 2011; Томошевич, Банаев, 2017). Видовое разнообразие болезней и вредителей может и возрастать, и сокращаться, это связано с биотическими и абиотическими факторами (Ежов, 2008).
Для предотвращения появления и распространения болезней следует выбирать наиболее устойчивые виды и формы древесных растений к разным заболеваниям. Деревья и кустарники в условиях города нуждаются в периодическом или постоянном наблюдении, а также в проведении планомерных защитных мероприятий (профилактических или истребительных).
Из-за поражения болезнями декоративность и долговечность интродуцентов может снижаться. Фитопатогенные грибы либо следуют за своими хозяевами на новые территории, либо распространены на местных растениях и способны развиться также на интродуцентах (Кузьмичев и др., 2002; Соколова, Колганихина, 2009).
При посадке, выкопке, перевозке деревья и кустарники испытывают стресс, возникающий в итоге их ослабления и прогрессирования болезни. В результате механических повреждений насаждений городов повышается уровень поражения растений различными болезнями, так как подобные повреждения являются воротами инфекции (Журавлев, 1962; Соколова, 2020).
Так как тема состояния окружающей среды является весьма актуальной в настоящее время, именно поэтому важны методы защиты растений, которые наносят биосфере минимум вреда. Поэтому велико значение биологических средств защиты, так как они обладают узкой избирательной способностью. Но применение биологического метода в борьбе с заболеваниями деревьев и кустарников сегодня весьма ограниченно (Семенкова, Соколова, 2003; Твердюков, 2009; Козлова, 2012).
Новизна работы. Впервые произведена оценка действия бактофита как биологического средства защиты от мучнистой росы на трех кустарниках трех родов, используемых в озеленении г. Барнаула: барбарисе обыкновенном темно-пурпуровом, карагане кустарниковой и смородине черной.
Практическая значимость работы. Полученные результаты могут использоваться при установлении сроков обработки и ее оценки эффективности в организации системы защиты древесных насаждений в городских условиях. Рекомендации по улучшению санитарного состояния зеленых насаждений города повышают уровень своевременного предотвращения дальнейшего распространения заболеваний растений при помощи различных мероприятий, направленных на разработку улучшения устойчивости древесных растений-интродуцентов к микро- и макромицетам.
Цель работы. Выявление видового состава мучнисторосяных грибов древесных растений, используемых в озеленении г. Барнаула, и оценка биопестицида бактофит для борьбы с ними.
Задачи:
1. Обзор грибных болезней, абиотических факторов, влияющих на иммунитет растений в урбоэкосистемах.
2. Выявление видов мучнисторосяных грибов и пораженных ими кустарников, используемых в озеленении г. Барнаула.
3. Оценка действия бактофита как биологического средства защиты против мучнистой росы древесных растений в условиях города.
4. Разработка рекомендаций, направленных на улучшение общего санитарного состояния зеленых насаждений в городе Барнауле.
Научным консультантом работы является Стецов Г.Я. - профессор кафедры ботаники, доктор сельскохозяйственных наук.
1. На трех кустарниках: Berberis vulgaris f. atropurpurea Regel (Berberidaceae), Caragana frutex (L.) K. Koch (Fabaceae), Ribes nigrum L. (Grossulariaceae)установлены возбудители мучнистой росы: Microsphaera berberidis Lev. var. berberidis, Microsphaera coluteae Kom., Sphaerotheca mors uvae (Schwein.) Berk. & M.A. Curtis (соответственно), имеющие как анаморфную, так и телеоморфную стадии.
2. Проведенная двукратная обработка листьев кустарников показала, что: а) развитие мучнистой росы на барбарисе обыкновенном темно-пурпуровом и карагане кустарниковой наименее выражено на листьях кустарников, которые использовались в дальнейшем для обработки при 1 сборе, а наиболее - на контрольных листьях после 2 обработки барбариса обыкновенного темно-пурпурового и после 1 обработки караганы кустарниковой бактофитом. Развитие мучнистой росы на смородине черной протекает в схожем виде, так как разница между контрольными и обрабатываемыми листьями не велика;
б) суммарное количество зараженных мучнистой росой контрольных листьев барбариса обыкновенного темно-пурпурового, караганы кустарниковой и смородины черной больше, чем обрабатываемых листьев тех же видов кустарников;
в) среднее значение суммы плодовых тел мучнисторосяных грибов на контрольных листьях барбариса обыкновенного темно-пурпурового и караганы кустарниковой в 2 раза больше, чем на листьях, подвергшихся обработке биопестицидом. В тоже время среднее значение суммы плодовых тел мучнисторосяных грибов на контрольных и обрабатываемых листьях смородины черной примерно одинаково.
3. Бактофит не проявил себя как сильнодействующий биопестицид в отношении мучнистой росы, возможно, потому что были выбраны сроки обработки, которые определялись визуально наличием выраженной анаморфной и телеоморфной стадий мучнисторосяных грибов, в то время как, по-видимому, необходимо было проводить обработку бактофитом уже при появлении стерильных гифов гриба на листьях.
4. Выработаны рекомендации, направленные на улучшение общего санитарного состояния зеленых насаждений г. Барнаула. Они включают комплекс мероприятий, направленных на повышение устойчивости насаждений к болезням.
1. Барбарис обыкновенный 'Atropurpurea'/ Ассоциация производителей посадочного материала [Электрон. ресурс] Режим доступа: https://www.ruspitomniki.ru/catalog/listvennye-kustarniki/barbaris-obyknovennyi- .html/nid/20088(05.05.2020).
2. Биологическая защита растений / Под ред. М.В. Штерншис. - М.: КолосС, 2004. - 264 с.
3. Биологический фунгицид бактофит / Сиббиофарм [Электрон. ресурс]
Режим доступа: http: //www.sibbio .ru/catalog/rastenievodstvo/baktofit/ (25.05.2019).
4. Болезни и вредители растений-интродуцентов / Гл. ред. Ю.В. Синадский. - М.: Наука, 1990. - 272 с.
5. Ванин С.И. Лесная фитопатология. - М. - Ленинград:
Гослесбумиздат, 1955. - 416 с.
6. Гарибова Л.В., Лекомцева С.Н. Основы микологии: Морфология и
систематика грибов и грибоподобных организмов: Учеб. пос. - М.:
Товарищество научных изданий КМК, 2005. - 220 с.
7. «Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов», разрешенных к применению на территории Российской Федерации: утв. Министерством сельского хозяйства Российской Федерации от 28.09.2018 г. - М., 2019. - 810 с.
8. Григоровская П.И. Порядок Эризифовые (Мучнисторосяные) /
Пестициды. ru [Электрон. ресурс] Режим доступа:
http://www.pesticidy.ru/Erysiphales(01.02.2020).
9. Группа порядков пиреномицеты / Фитопатология [Электрон. ресурс] Режим доступа: https://agrofak.com/fitopatologiya.html?start=49(11.05.2020).
10. Доклад «О состоянии и об охране окружающей среды городского округа - г. Барнаула Алтайского края в 2013 году». - Барнаул, 2014. - 118 с.
11. Дудка И.А., Вассер С.П. Грибы: Справочник миколога и грибника.
- Киев: Изд-во Наукова Думка, 1987. - 535 с.
12. Дурынина Е.П., Великанов Л.Л. Почвенные фитопатогенные грибы.
- М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984. - 107 с.
13. Ежов О.Н. Вредители и болезни городских зеленых насаждений Архангельского промышленного узла // Лесной журнал, 2008. - Вып. 3. - С. 46-51.
14. Ертаева Ж.Т., Курманова К.Т., Алимбекова Н.А. Методы защиты растений // Южно-Казахстанский государственный университет имени М. Ауэзова.
15. Жичкина Л.Н. Лесная фитопатология: метод. указания для лабораторных занятий. - Самара: РИЦ СГСХА, 2013. - 80 с.
16. Жуков А.М., Гордиенко П.В. Научно-методическое пособие по диагностике грибных болезней лесных деревьев и кустарников. - М.: ВНИИЛМ, 2003. - 123 с.
17. Журавлев И.И. Диагностика болезней леса. - М.: Изд-во
сельскохозяйственной литературы, журналов и плакатов, 1962. - 194 с.
18. Журавлев И.И., Крангауз Р.А., Яковлев В.Г. Болезни лесных деревьев и кустарников. - М.: Лесная промышленность, 1974. - 160 с.
19. Защита древесных растений от возбудителей болезней и вредителей / Сост. О.Б. Ткаченко и др. - М.: РАН, 2018. - 336 с.
20. Кавоси Мохаммад Реза. Система защиты растений в питомниках от болезней с использованием биологических средств: Дис. на соискание ученой степени канд. биол. наук. - М., 2006. - 139 с.
21. Козлова Е.А. Биопрепараты в защите смородины черной // Вестник Орел ГАУ, 2012. - № 2. - С. 73-75.
22. Корандей Ф.С., Рассказов С.В. Как писать историческую географию Юго-Западной Сибири // Вопросы географии. - М., 2013. - Т. 136. - С. 314¬338.
23. Кузьмичев Е.П., Соколова Э.С., Куликова Е.Г. Инфекционные болезни городских насаждений. - М.: Изд-во МГУЛ, 2002. - 88 с.
24. Кузьмичев Е.П., Соколова Э.С., Мозолевская Е.Г. Болезни
древесных растений: Справочник. - М.: ВНИИЛМ. - Т 1: Болезни и
вредители в лесах России. - 2004. - 120 с.
25. Лепешкина Л.А., Михеева М.А. Устойчивость травянистых растений региональной флоры в условиях городской среды // Вестник ВГУ, серия: география. Геоэкология, 2012. - Вып. 1. - С. 103-108.
26. Лучник З.И. Интродукция деревьев и кустарников в Алтайском крае. - М.: Колос, 1970. - 656 с.
27. Методы экспериментальной микологии: Справочник / Гл. ред. В.И. Билай. - Киев: Наукова Думка, 1982. - 551 с.
28. Минкевич И.И., Дорофеева Т.Б., Ковязин В.Ф. Фитопатология. Болезни древесных и кустарниковых пород: Учеб. пос. - СПб.: Изд-во «Лань», 2011. - 160 с.
29. Минкевич И.И., Холмогорская А.Е. Видовое разнообразие мучнисторосяных грибов на парковых растениях // Краткие сообщения, 2008. - С. 57-58.
30. Наставление по борьбе с вредителями и болезнями древесных и кустарниковых пород в лесных питомниках и культурах: утв. Приказом Государственного комитета лесного хозяйства совета министров СССР. - М.: 1970. - 89 с.
31. Наставление по защите лесных культур и молодняков от вредных насекомых и болезней: утв. Приказом Федеральной службы лесного хозяйства России от 03.06.1997 №020906. - М.: ВНИИЦ лесресурс, 1997. - 107 с.
32. Наставление по защите растений от вредных насекомых и болезней в лесных питомниках: утв. Приказом Государственного комитета СССР по лесному хозяйству от 30.12.1983. - М.: ВНИИЛМ, 1984. - 118 с.
33. Общая фитопатология: Учебник для вузов / Сост. К.В. Попкова и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Дрофа, 2005. - 445 с.
34. Определитель растений Алтайского края / Под ред. И.М. Красноборова. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. - 634 с.
35. Основные методы фитопатологических исследований / Под общей ред. А.Е. Чумакова. - М.: Колос, 1974. - 191 с.
36. Плантариум [Электрон. ресурс] Режим доступа:
https: //www.plantarium.ru/(13.01.2020).
37. Практикум по сельскохозяйственной фитопатологии / Под ред. К.В. Попковой. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1988. - 335 с.
38. Программа «Справочник вредителей и болезней леса» / Гл. пр. В.А. Рябинков. - 2007.
39. Рахимова Е.В., Нам Г.А., Ермекова Б.Д. Краткий иллюстрированный определитель мучнисторосяных грибов Казахстана и приграничных территорий. - Новосибирск: Изд-во ЦРНС, 2014. - 129 с.
40. Семенкова И.Г., Соколова Э.С. Фитопатология: Учебник для студ. вузов. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 480 с.
41. Соболева Л.М., Сидоров В.А., Зудилин В.А. Фитопатология: Метод. пособие. - Брянск: БГИТА, 2010. - 78 с.
42. Соколова Э.С., Галасьева Т.В. Инфекционные болезни древесных растений. - М.: Изд-во МГУЛ, 2008. - 87 с.
43. Соколова Э.С., Галасьева Т.В. Сосудистые и некрозно-раковые болезни стволов и ветвей. - М.: Изд-во МГУЛ, 2006. - 36 с.
44. Соколова Э. Гнили // Живой лес, 2011. - Вып. 4. - С. 32-37.
45. Соколова Э.С., Колганихина Г.Б. Грибные болезни древесных интродуцентов в насаждениях Москвы и Подмосковья // Лесной вестник, 2009. - Вып. 5. - С. 145-153.
46. Соколова Э. Очаги болезней в городских насаждениях и как их
предотвратить [Электрон. ресурс] Режим доступа:
http://givoyles.ru/articles/bolezni/ochagi-boleznei-v-gorodskih-nasazhdeniyah/(16.02.2020).
47. Твердюков А.П. Биологический метод защиты растений и перспективы его использования в сельском хозяйстве / Об использовании биометода [Электрон. ресурс] Режим доступа:
https://www.agroxxi.ru/journal/199901/199901001.pdf(05.07.2019).
48. Томошевич М.А., Банаев Е.В. Сопряженный анализ арбори флоры и патогенной микобиоты г. Барнаула // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2017. - № 3 (149). - С. 93-99.
49. Томошевич М.А., Банаев Е.В. Сопряженный анализ арбори флоры и патогенной микобиоты г. Новосибирска // Вестник ИрГСХА, 2011. - Вып. 44. - Ч. 1. - С. 144-152.
50. Томошевич М.А., Воробьева И.Г. Патогенная микобиота листьев рода Populus L. в ландшафтных объектах крупных городов Сибири // Вестник НГАУ, 2016. - № 1 (38). - С. 42-51.
51. Томошевич М.А. Формирование патокомплексов древесных растений при интродукции в Сибири: Дис. ... д-ра биол. наук. - Новосибирск, 2015. - 462 с.
52. Трейвас Л.Ю. Болезни и вредители хвойных растений: Атлас- определитель. - М.: ЗАО «Фитон+», 2010. - 144 с.
53. Федоров Н.И. Лесная фитопатология: Учеб. пособие для лесхоз. спец. вузов. - Минск: Выш. шк., 1987. - 178 с.
54. Флора Сибири: в 14 т. - Новосибирск: ВО «Наука». - Т 7: Berberidaceae - Grossulariaceae / Сост. Г.А. Пешкова и др. - 1994. - 312 с.
55. Флора Сибири: в 14 т. - Новосибирск: ВО «Наука». - Т 9: Fabaceae (Leguminosae) / Сост. А.В. Положий и др. - 1994. - 280 с.
56. Чебаненко С.И., Белошапкина О.О. Практикум по лесной фитопатологии : Учеб. пос. - М.: Изд-ва РГАУ-МСХА, 2012. - 102 с.
57. Черепанова Н.П. Систематика грибов: Учеб. пос. - 2-е изд. - СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2005. - 344 с.
58. Чернецкая А.Г., Каленчук Т.В. Использование признаков пассивного иммунитета листа смородины черной (Ribes nigrum L.) в селекции на устойчивость к мучнистой росе // Полесский государственный университет, 2014. - С. 8-13.
59. Чиндяева Л.Н., Банаев Е.В., Потемкин О.Н. Анализ арборифлоры урбанизированных районов Сибири // Сибирский экологический журнал, 2007. - № 3. - С. 401-408.
60. Чураков Б.П., Чураков Д.Б. Лесная фитопатология: Учебник. - СПб.: Изд-во «Лань», 2012. - 448 с.
61. Яковлева Р.С. Биологические особенности и специализация мучнистой росы на смородине // Научные труды ВНИИ садоводства им. И.В. Мичурина, 1973. - Вып. 18. - С. 308-309.
62. Index Fungorum [Электрон. ресурс] Режим доступа: http://www. indexfungorum. org/Names/Names.asp (10.05.2020).