Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Лавринова Валентина Алексеевна

Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями
<
Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Лавринова Валентина Алексеевна. Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.11.- Мичуринск, 2003.- 193 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-6/697-2

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса 9

1.1. Распространение и вредоносность болезней ярового ячменя 9

1.1.1. Корневые гнили 9

1.1.2. Пятнистости листьев, их распространение и вредоносность 14

1.2. Роль экологических факторов в развитие болезни ячменя 18

1.3 Системы защитных мероприятий против болезней зерновых культур 20

1.3.1. Использование агротехнического метода борьбы с болезнями яровогоячменя 21

1.3.2. Химический метод борьбы с болезнями ярового ячменя 27

1.3.3. Состояние и перспективы применения биологического метода борьбы с болезнями ярового ячменя 33

Глава 2. Условия и методики проведения исследований 45

2.1. Место проведения исследований, особенности метеоролопіческих условий в годы исследований, характеристика почв, на которых закладывлись опыты 45

2.2. Материалы и методы исследований 48

2.3. Схемы и варианты опытов 54

Глава 3. Разработка экологизированной системы защиты ярового ячменя от особо опасных болезней в ЦЧО России. 57

3.1. Изучение влияния предпосевной обработки биологическими препаратами на семенную инфекцию ярового ячменя 58

3.2. Влияние биологических средств на развитие корневых гнилей ярового ячменя 65

3.3. Влияние биологических средств на развитие листовых пятнистостей ячменя при обработке семенного материала и растений 71

3.4. Оценка устойчивости районированных сортов ячменя наиболее опасным болезням и реакции их на обработку биостимулятором и фунгицидом 78

3.5. Влияние предпосевной обработке семян и обработки вегетирующих растений биологическими средствами и микроэлементами на структуру урожая ярового ячменя 84

3.6. Влияние некорневых подкормок (фосфорных и калийных) на развитие листостебельных болезней и корневых гнилей ярового ячменя 91

3.7. Влияние сроков сева на развитие болезней ярового ячменя и эффективность обработок биосредствами 94

3.8. Влияние биологических средств и микроэлементов на содержание белка (протеина) в яровом ячмене 97

3.9. Производственные испытания разработанных схем защиты ярового ячменя от вредоносных болезней с применением биологических препаратов 98

3.10. Экономическая оценка комплекса мероприятий по защите ярового ячменя от болезней с применением биологических средств 102

Выводы 105

Рекомендации производству 107

Список использованных источников литературы 109

Приложения 129

Введение к работе

В последние десятилетия для развития аграрного сектора в мире характерны жесткая концентрация и специализация сельскохозяйственного производства, переход на возделывание сортов интенсивного типа и активное использование мощных техногенных факторов - удобрений, энергосберегающих технологий, основанных на новейших достижениях науки, а также высокопроизводительной техники, эффективного контроля за фитосанитарным состоянием посевов и насаждений. Благодаря этому во многих промышленно развитых странах заметно возросла урожайность сельскохозяйственных культур. Так, урожай зерновых с 1960 года увеличился во Франции в 2,5 раза и достиг к началу 90-х годов 61 ц/га, в Венгрии в 2,2 раза (44,1 ц/га). Эти показатели хорошо коррелируют с масштабами освоения интегрированных технологий и широким использованием высокоэффективных средств защиты растений. По статистическим данным, в Японии пестицидами обрабатывают 100 % площади посевов, в США - 90 %, во Франции - 85 %, в России - не более 30 %. Расход пестицидов на 1 га пашни составляет: в Японии - 14 кг, в Германии - 7 кг, в России - около 0,5 кг (Захаренко, 1998).

Зерновые и зернобобовые культуры составляют основной пищевой фонд человечества и занимают половину посевных площадей в мировом земледелии - 731 млн. га (Коренев и др., 1990). Среди них ячмень занимает четвертое место после пшеницы, риса и кукурузы. В настоящее время эта культура высевается во всех частях света (Вавилов, 1986). Около половины мировых посевов ячменя сосредоточены в Европейских странах, где урожайность достигает 55,0 - 57,0 ц/га (Англия, Германия). В России почти половину зернового клина также занимает ячмень (Неклесса и др., 2000). В Тамбовской области под посевами ячменя в 2002 году было занято 331,5 тыс. га, урожайность -19,2 ц/га.

Зерно ячменя обладает высокими кормовыми качествами и широко применяется как концентрированный корм, содержащий белка в среднем

5 12%, безазотистых экстрактивных веществ - 64,6 %, клетчатки - 5,5 %, жира -

2,1 %, воды -13 %, золы - 2,8 %.

Ячменная мука используется в хлебопечении как добавка (10-15 %) к пшеничной и ржаной муке, для повышения ее качества. На долю ячменя приходится около 15 % всех вырабатываемых круп (перловая, ячневая и др.). Он также является основным источником сырьевых ресурсов для пивоваренной промышленности и спиртового производства. Вытяжки ячменного солода используются в текстильной, фармацевтической и кожевенной промышленности (Мамаев и др., 1953; Вавилов и др., 1986; Блохин и др. 2001).

Разностороннее использование, высокая и устойчивая урожайность и скороспелость ячменя определяют особую ценность культуры.

В России потери продукции растениеводства от вредных организмов, начиная от посева и сельскохозяйственных культур до переработки, колеблется в пределах от 25 - 50 % (Гулий и др., 1992; Соколов и др., 1994). По данным В.А Захаренко (1998), за последние 7 лет только от болезней потери зерна зерновых культур составили 125,5 млн.т., т.е ежегодные потери -20 - 30 млн. т. (Долженко и др., 1999).

Центрально - Черноземная зона - важнейший регион России по производству сельскохозяйственной продукции. Оптимальное сочетание почвенных условий и осадков обеспечивает потенциальные возможности выращивания основных зерновых культур (Лукин и др., 1998). В ЦЧЗ под посевами озимой пшеницы и ярового ячменя занято 80 % (ячменя - 40 %), зернового клина. Средний валовой сбор зерна составляет 5,5 млн. т. или 10,5 % общего сбора (Санин, 1999). В 2001 году Тамбовская область засыпала в закрома государства 1,7 млн. т зерна, в т. ч. ячменя - 93,9 тыс. т, что в масштабах России составляет \Ь %.

Фитосанитарная нестабильность агробиоценозов, общее ухудшение экологической ситуации, в том числе и на зерновых культурах, несмотря на широкое применение фунгицидов, требуют новых подходов к совершенствованию мероприятий по управлению фитосанитарным состоянием агробиоценозов сельскохозяйственных культур.

Получению стабильно высоких урожаев ячменя зачастую препятствуют вредоносные болезни - грибные, бактериальные, вирусные, которые снижают урожай и его качество этой ценной культуры. Следовательно, защита ячменя от болезней является одной из кардинальных проблем сельскохозяйственного производства.

В системе защитных мероприятий доминирующим пока остается химический метод. Однако из-за широкого использования пестицидов наблюдается развитие устойчивых рас вредных организмов, и самое главное, происходит загрязнение окружающей среды, пищи, кормов. Все это отрицательно влияет на полезную фауну, флору и человека.

Современное состояние и научные достижения в области экологизированной защиты растений свидетельствуют о возможности широкой биологизации технологий и, в первую очередь, защиты растений от возбудителей болезней с целью сокращения масштабов применения высокотоксичных химических препаратов.

Практика защиты растений должна быть ориентирована воздействием на агроценоз безопасными методами для окружающей среды и активизирующими механизмы саморегуляции агроэкосистемы, которая значительно снизит отрицательное влияние защитных мероприятий на полезные элементы агроценоза и улучшит общую экологическую обстановку. Коренные изменения в совершенствовании защиты растений от вредных организмов могут быть получены только на основе принципиально новой стратегии, направленной на общую фитосанитарную оптимизацию растениеводства, прежде всего за счет целенаправленного конструирования сложных агроэкосистем и агроландшафтов (Новожилов, 1997; 1998; Политыко, 1998).

7 Одним из таких направлений является использование биосредств, а также рост - и иммуностимулирующих веществ, которые бы сохраняли полезную биоту агроценоза и были малотоксичны для человека и теплокровных лшвотных. Также защита смолсет обеспечить получение биологически полноценной и экологически безопасной продукции. Механизм ее действия проявляется в снилсении численности или ингибировании развития вредных организмов, повышении выращиваемых растений к болезням и вредителям.

Имеются сведения о разработке таких методов для защиты зерновых культур в

Нечерноземной зоне и на юге России (Захаренко, 1998; Соколов, 1994;

Жученко 1994; Политыко 1996).

В условиях ЦЧЗ разработка экономически и экологически обоснованных мер борьбы с распространенными болезнями ярового ячменя, является весьма актуальной. При этом разрабатываемые мероприятия должны органически "вписываться" в современную технологию выращивания этой ценной культуры и в комплекс мер по защите от других вредных объектов.

Целью наших иссследований являлось обоснование и разработка высоко-эффективыных технологий экологизированной защиты ярового ячменя, адаптированных для Центрального Черноземья с использованием экологически безопасных средств.

В соответствии с названной целью в процессе выполнения работы решались следующие задачи: - оценить распространение и хозяйственное значение (вредоносность) болезней на яровом ячмене в ЦЧЗ на примере Тамбовской области; осуществить поиск и оценку в лабораторных и полевых опытах биологических средств, снилсающих численность патогенов и подавляющих развитие вызываемых ими заболеваний в посевах ярового ячменя до безопасного для уролсая уровня; изучить устойчивость районированных сортов ячменя к распространенным и вредоносным болезням и оценить их отношение к разработанным технологиям экологизированной защиты; разработать экологически и экономически обоснованную технологию защиты ярового ячменя от болезней с использованием биологических средств, обеспечивающую получение стабильных урожаев экологически чистой и высококачественной продукции; - дать экономическую оценку предлагаемого комплекса защитных мероприятий.

Положения, выносимые на защиту

Предпосевная обработка семян регуляторами роста- агат- 25К, иммуно-цитофит, силк, эпин, эмистим и биопрепаратом планриз увеличивает длин}' проростков, корней, число корешков. Биологическая эффективность перечисленных препаратов против семенной инфекции составляет 16 - 32,0 %, а при добавлении комплекса микроэлементов она возрастает в 1,5-2 раза. Зараженность в период вегетации пятнистостями снижается на 34,0 - 39,0 %, прибавка урожая до 3,5 ц/га.

Комбинированные смеси биологических средств с химическим протравителем, взятым в половинной норме расхода, снижают пораженность посевного материала микрофлорой и проростков корневыми гнилями на 50,0 % и более.

Применение стимуляторов роста для предпосевной обработке, а затем вегетирующих растений в фазу колошения подавляет развитие болезней на посевах ячменя до конца вегетации культуры на 42,0 - 48,0 %. Они оказывают стимулирующее действие на растения, увеличивая площадь листьев, длин}' колоса, количество зерен в колосе. Также повышают активность иммунной системы растений по отношению к патогенным организмам. В связи с этим повышается урожайность (прибавка до 4,5 ц/га), улучшается качество зерна. Применение химических средств растений сводится к минимухгу или исключается вовсе.

Программа исследований проводилась в соответствии с решением Ученого совета агрономического факультета МГАУ, протокол № 5 от 24.02.2000. г.

Пятнистости листьев, их распространение и вредоносность

Пятнистости листьев ячменя, вызываемые различными патогенами, значительно снижают рентабельность возделывания этой культуры. К наиболее вредоносным видам относятся: сетчатая пятнистость (возб. несовершенный гриб Drechslera teres Ito (син. Helminthosporium teres Sacc)), полосатая пятнистость (возб. несовершенный гриб Drechslera graminea Ito (син. Helminthosporium graminearum Rabenh.)), темно-бурая пятнистость (возб. несовершенный гриб Bipolans sorokiniana Shoem. (син. Drechslera sorokiniana Subram, Helminthosporium sativum P., K.et В. Эти грибы первоначально относили к темноцветным гифомицетам (класс Deuteromycetes. сем. Dematiaceae) входящие в состав сборного рода Helminthosporium s.l. (Пересыпкин, 1989; Хасанов, 1992; Афанасенко, 1997.). Большинство же исследователей, пятнистости на ячмене различной этиологии, объединяют под общим названием "гельминтоспориозные пятнистости". Сетчатая пятнистость проявляется на первом листе проростков, в период кущения ячменя. Характерный признак этого заболевания - образование на листьях овальных пятен с бледно-желтым ободком, с продольными и поперечными полосками, на стеблях и листовых влагалищах - коричневых продолговатых или опоясывающих некрозов, на колосковых чешуйках -коричневых штрихов или округлых некротических пятен. Вспышка болезни обычно происходит в фазу цветения - колошения, максимума достигает к периоду молочно - восковой спелости.

Полосатая пятнистость проявляется на всходах, но наиболее сильно в период кущения и колошения в виде отставания растений в росте, пустоколосице, невыколашивания. Гибель растений может наступить на всех фазах вегетации ячменя. На листьях всходов появляются бледно-желтые пятна, которые через некоторое время удлиняются и становятся светлокоричневыми с узкой пурпурной каймой. Ткани в местах полос растрескиваются, листья расщепляются на 2 - 3 части, затем усыхают и опадают.

Темно-бурая пятнистость поражает все части растения. Характерной особенностью является наличие темного участка в центре полоски. На листьях взрослых растений появляются сначала темные, а позднее темносерые или светлобурые, слегка вытянутые вдоль листа пятна с темной каймой. На пятнах развивается оливково-бурый или черновато-серый налет. Кроме пятнистостей на листьях ячменя возбудитель вызывает корневую гниль, загнивание нижних узлов стебля и побурение зародышевого конца семени.

В период цветения - начала колошения ячменя может преобладать возбудитель сетчатой пятнистости, а к периоду молочно-восковой спелости на тех же листьях возбудитель темно-бурой пятнистости, который вызывает их полную гибель.

Эпифитотии сетчатой и темнобурой пятнистостей наблюдаются в среднем один раз в 3 - 4 года. Наиболее вредоносны они в зонах достаточного увлажнения. Потери урожая могут достигать 40 - 45 % (Пересыпкин, 1989; Афанасенко, 1997). Наибольший лет конидий возбудителей фиксируется в конце июля - начале августа, когда обычно стоит теплая и влажная погода. При таких условиях обычно происходит заражение зерна (Войтова, 1982). Некоторые исследователи считают, что грибница возбудителей находится постоянно в растении и при определенных условиях погоды и состояния растений происходит инфицирование зерна (Высоцкая, 1979). Проявление и вредоносность пятнистостей зависит от климатических условий (Тупеневич, 1948; Коршунова, 1965; Трисветский, 1975; Пересыпкин, 1979).

Фаза заражения семян определяет вредоносность патогенов. При заражении колосьев до или во время цветения завязь, как правило, погибает. При заражении в период налива - молочной спелости мицелий пронизывает всю зерновку, семена получаются щуплыми, легковесными, часто нежизнеспособными. При заражении в фазы восковой и, особенно, полной спелости гриб находится на поверхности зерновок, зараженные семена по внешнему виду не отличаются от здоровых, большинство из них в лабораторных условиях прорастают, но в поле наблюдается изреживание посевов и снижение продуктивности растений. В опытах Л.Р. Тюлиной (1971, 1975) более сильное поражение ячменя в Кировской области отмечалось при ранних сроках сева или в холодные затяжные весны, когда температура почвы опускалась до 5 - 7 С. Л.Р. Войтова (1982) в условиях Белоруссии и К.Г. Борисова (1972) на Алтае отмечали усиление развития пятнистостей на посевах ячменя поздних сроков сева (цит. по Семенову, Федоровой, 1984). Л.Р. Тюлина и З.Г. Ефремова (1974) установили высокую вредоносность D.graminea при небольшой зараженности семян из-за ослабления и бесплодности пораженных растений. В Нечерноземной зоне РФ пораженность ячменя пятнистостями достигает 69 % (Политыко, 1995). По данным ВИЗР в 1999 году в Ленинградской области наибольшее распространение на ячмене имела сетчатая пятнистость, развитие которой приобретало эпифитотийный характер (40 - 70 %), темно-бурая и полосатая пятнистости отмечались в слабой степени (до 20 %). В Казахстане на ячмене в наиболее влажные годы (2-3 раза за 10 лет) заметно развивается сетчатая пятнистость, снижающая урожай на 15 - 20 % (Койшибаев, 1996). В 1995 году в Орловской области развитие сетчатой пятнистости на ячмене достигало 25,9 % (Брусинцов, 1995), в Саратовской области в 1977 году - 77 % (Неклесса, Мотовилин, 2000). По данным А. А. Бенкена и др. (1991) вредоносность листовых пятнистостей на ячмене зависит от качества высеянных семян, предшественника, погодных условий, агротехники и т.д. (Сурин и др., 2001).

В Центрально-Черноземной зоне преобладает сетчатая пятнистость, которая в структуре гельминтоспориозной популяции составляет 96 % (Лукьянова, 1999), вредоносность ее в среднем 20 - 30 % (Санин, 1999).

В целях снижения вредоносности пятнистостей на посевах ячменя рекомендуется соблюдать следующие агротехнические мероприятия: оптимальные сроки уборки, выбраковка травмированных семян и использование посевного материала высокого класса, размещение семеноводческих посевов не по зерновым предшественникам, посев в оптимальные сроки, соблюдение норм высева, а также, при необходимости, по данным фитоэкспертизы, обеззараживание семенного материала (Семенов, Федорова, 1984).

Химический метод борьбы с болезнями ярового ячменя

С давних пор основное внимание уделялось получению здорового посевного материала, который получали методом отбора Предпосевная обработка семян в конце XVIII столетия имела место, когда для этсгх целей начали применять бромную воду, спирт, сулему, формалин, перикись водорода, двухромкалиевую соль, газообразный формальдегид и др. (Бутиевич, 1909; Wilson, 1912; Шувалов, 1913 и др.) (цит. по Арциховский, 1915). В 1936 году в бывшем Союзе был издан указ об обязательном протравливании зерна перед посевом. И этот прием до сих пор остается одним из самых основных, изначальных в защите растений. Химический метод защиты растений продолжает быть главным над всеми остальными (Жученко, 1994), несмотря на то, что с 1960 - 1990 годах потери сельскохозяйственной продукции от вредных объектов составили 30 - 40 %. Протравливание обеспечивает 15...70 кратную окупаемость затрат и позволяет успешно бороться со многими вредоносными заболеваниями сельскохозяйственных культур (головня, фузариозы, гельминтоспориозы, ризоктониоз и др.) (Гулий, 1992; Амирханов и др., 2001; Красавина, 2001). Преимущество этого метода борьбы с болезнями заключается в сравнительно небольших затратах в расчете на 1 га, легкости применения, особенно на промышленной основе, и достаточно высокой эффективности.

С помощью протравливания уничтожается поверхностная и внутренняя инфекция, обеспечивается химический барьер на семенах и корнях развивающихся растений от поражения почвенными патогенами в процессе прорастания (Агафонова и др., 1963; Овчаров и др., 1974; Тютерев, 1997; 1999; 2000; 2001; Брусинцов, 1999; Артохина, 2000; Дринча, 2000).

Эффективность протравливания во многом определяется выбором препарата. До 1941 года применяли фунгициды так называемого первого поколения, состоящие, в основном, из неорганических соединений меди и серы. Пришедшие на смену ртутьсодержащие препараты оказались более эффективными, но были высоко токсичными для теплокровных и накапливались в органах человека и животных. В начале 1990-х годов они были исключены из Списка разрешенных препаратов (Мельников, 1989). После второй мировой войны начали выпускать хлороорганические соединения, которые обладали кумулятивными свойствами, а продукты их разложения являлись концерогенами. Вскоре, на смену этим препаратам, выпустили менее опасные - фосфорорганические.

В настоящее время используют слаботоксичные протравители системного действия, которые быстро поглощаются и передвигаются по растению, защитное действие их сохраняется 2-4 недели. Однако при применении этих препаратов появилась опасность возникновения резистентности к ним возбудителей (Павлова, 1994; Долженко и др., 1999).

При протравливании фунгицидами необходимо учитывать региональные особенности погодно - климатических условий, а также состава почв микоценоза. Ретардантный эффект при неблагоприятных условиях (тяжелые почвы, глубокая заделка семян, з величенная влажность и т.д.) провоцирует фитотоксичность (Павлова, и др., 1999; Красницкий, 1999). Идеальным протравителем можно считать тот, у которого токсическое действие по отношению к паразитам сочетается с повышением всхожести и урожайности (Малыгин, 1996; Кудрявцев, 1999).

Эффективность и рентабельность химических протравителей можно повысить, если использовать их в комплексе с регуляторами роста растений. Данный прием направленно воздействует на рост и развитие растений, активизирует их иммунную систему, и, в то же время, позволяет сократить норму препарата на 50 %, не снижая защитного действия протравителя (Вакуленко, и др., 1998, Кратенко, 2000).

Из известных (34) протравителей лишь два эффективны одновременно против гельминтоспориозной, фузариозной корневой гнили - это байтан 170 ФС и байтан-универсал (Павлова, 1994). Однако, эти препараты в условиях Оренбургской области в середине 80-х снижали полевую всхожесть зерновых культур (Лухменов, 1997).

Изучение физиологического действия пестицидов на защищаемые растения показало, что многие препараты способны оказывать либо стимулирующее, либо угнетающее действие на растения. Это зависит от химической природы веществ, нормы их применения, возраста растений, почвенного питания, условий температуры и влажности. Особенно опасны повышенные нормы расхода хлорорганических препаратов, т. к. они подавляют поглощение растением фосфора из почвы, в результате В настоящее время в странах Европы (включая Россию) и Америки при подготовке семян к посеву их инкрустируют (либо дражируют, гранулируют, капсулируют), покрывают оболочками, содержащие питательные вещества,стимуляторы роста, защитные средства и т.д. (Зотова и др., 1984).

Перед протравливанием рекомендуется проводить фитопатоло гическую экспертизу семян, в которой используются следующие методы: 1. Макроскопический - в основном используется для выявлени головневых мешочков, склероциев спорыньи; 2 Отпечатка семян клейкой лентой, а также обмывка семян и их центрифугирование; 3. Аналитический - для обнаружения мицелия возбудителя пыльной головни и проникновение его во внутренние ткани. 4. Биологический метод - выявление внешней и внутренней инфекции семян и проростков.

По результатам фитоэкспертизы подбирается протравитель, корректируется норма расхода препарата. При слабой (до 20 %) зараженности семян рекомендуется минимальная норма расхода препарата; при средней степени - от 21 до 40 % - норма расхода препарата увеличивается на 15 - 20 %, свыше 40 % рекомендуется максимальная норма расхода (Дунин и др., 1970; Тюлина, 1980; Тороповаи др., 1990).

Влияние биологических средств на развитие корневых гнилей ярового ячменя

Пораженность ячменя корневыми гнилями в фазы трубкования и восковой спелости составила в контроле в 2000 г. - 19,3 % и 27,5 %; в 2001 г. - 22,9 % и 40,0 %; в 2002 г. - 35,1 % и 45 % соответственно. Приведенные данные показывают, что инфекционный фон корневых гнилей 2001 г. и 2002 г. превышал фон предыдущего года в 1,5 - 1,6 раза. Высокая вредоносность в эти годы объясняется длительной засухой, которая ослабила устойчивость растений к возбудителям болезни (рис.2, табл. 3-4, прилож .6-7).

Из пяти испытываемых регуляторов роста более эффективными оказались силк и иммуноцитофит. Биологическая эффективность их в конце вегетации ячменя в среднем за 2000 - 2001 гг. составила 33,1 - 34,3 %, а за 2002 г. -22,2 % и 27,8 %. При использовании смесей полной нормы регуляторов роста с протравителем (0,5 дозы) биологическая эффективность возросла в 1,4 - 2,0 раза. Высокую эффективность смеси проявили в фазу трубкования (55,0 -62,6 %) и далее до конца вегетации ячменя.

При добавлении комплекса микроэлементов эффективность биосредств увеличивалась за годы исследований в 1,2 -1,4 раза. Особенно это было заметно в вариантах: регулятор роста + КМ + протравитель. Показатели по эффективности приближались к таковым химического протравителя в полной норме расхода. В вариантах, где применяли только КМ, биологическая эффективность в течение двух первых лет исследований (2000 - 2001 гг.) по фазам развития ячменя составляла от 20,4 % в фазу трубкования до 6,5 % в фазу восковой спелости, в 2002 г. - 11,1 - 4,2 % соответственно. Наибольшая эффективность их проявлялась в начальные фазы развития (рис. 2, табл. 3-4, прилож. 6 -7).

Таким образом, полученные нами результаты свидетельствуют о том, что предпосевная обработка семян ярового ячменя биологически активными веществами и комбинированными смесями с комплексом микроэлементов и протравителем существенно снижает пораженность растений обыкновенной корневой гнилью. Эффект проявляется в фазы трубкования и колошения, к концу вегетации этот показатель несколько ниже. При добавлении микроэлементов, действие препаратов против корневых гнилей заметно усиливается и по эффективности в композиционных смесях они почти не уступают взятому в качестве эталона - химическому протравителю максим стар. Наиболее высокие показатели получены в вариантах с силком и иммуноцитофитом (51,5 %), в эталоне -6&В %.

В годы исследований на листьях ячменя были отмечены сетчатая и темнобурая пятнистости. Учеты в полевых условиях проводили в фазы трубкования, колошения и восковой спелости. Результаты опытов за 2000 - 2002 гг. приведены на рисунках 3,4 и 5, а также в приложениях 8 — 19 по каждому году в отдельности. Эффективность предпосевной обработки представлена на примере сетчатой пятнистости, как наиболее распространенной болезни на посевах ячменя в Тамбовской области в годы исследований. Результаты фитопатологической оценки состояния опытных посевов ярового ячменя в течение трех вегетационных сезонов (2000 - 2002 гг.) показали, что наиболее высокая пораженность растений пятнистостями имела место в фазу восковой спелости культуры. Степень поражения сетчатой пятнистостью в контроле составила 13,8 - 54,7 %, темно-бурой - 13,2 - 27,3 % соответственно (прилож. 8 - 11). При обработке семян биологическая эффективность биосредств в фазу трубкования колебалась от 48,8 % до 53,5 %, в фазу молочно-восковой спелости - 33,8 - 39,1 %. В смеси с протравителем эффективность возросла до 67,4 и 70,9 % в фазу трубкования и до 43,4 - 48,0 % в фазу молочно-восковой спелости, в эталоне - 88,4% и 60,9 % соответственно. Наблюдения за динамикой развития пятнистостей на листьях отмечалась в вариантах с иммуноцитофитом, силком и эмистимом, а к концу вегетации с иммуноцитофитом и силком. В фазу восковой спелости существенных различий между остальными вариантами не было. При добавлении микроэлементов биологическая эффективность биосредств по всем вариантам опыта возрастала на 4,5 - 6,3 %. Степень поражения растений в опытных вариантах ниже контрольных в 1,5 - 2,2 раза. В фазу восковой спелости в вариантах биосредство + протравитель + КМ она приближалась к химическому эталону (рис. 3, прил. 8 - 11). При этом существенных различий по эффективности между испытуемыми препаратами не наблюдалось. По -видимому, при совместном применении микроэлементов с биологически активными веществами процессы индуцирования и регуляции фитоиммунитета в растениях нивелируют действие препаратов. Таким образом, использование биосредств, особенно, в комплексе с микроэлементами при предпосевной обработке, значительно снижают зараженность растений листовыми пятнистостями, что улучшает фитосанитарное состояние посевов ярового ячменя. Необходимым элементом защиты ярового ячменя от болезней аэрогенного характера, к которым относятся пятнистости, является обработка растений в период вегетации, поскольку, по нашим наблюдениям, предпосевное протравливание семян сдерживает развитие листостебельных болезней, в основном, до фазы трубкования - начало колошения. В условиях Тамбовской области развитие болезней ячменя обычно достигает своего максимума к фазе молочно - восковой спелости. Полученные результаты показали, что при обработке семян и вегетирующих растений биологическая эффективность препаратов держится на высоком уровне до конца вегетации ячменя. Наиболее высокий ее показатель за три года исследований наблюдался в вариантах с иммуноцитофитом, силком и эпином (44,6 - 48,0 %). В фазу колошения степень поражения ячменя пятнистостями в опытных вариантах была ниже контрольных в 2,1 - 2,4 раза, а в фазу молочно - восковой спелости в 1,7 - 1,9 раза.

Влияние некорневых подкормок (фосфорных и калийных) на развитие листостебельных болезней и корневых гнилей ярового ячменя

Роль некорневых подкормок (фосфор и калий) в развитии листостебельных болезней и корневых гнилей ярового ячменя в вариантах опыта изучали на фоне обработки семян ячменя сорта Ауксиняй 3 регулятором роста эмистимом (1 мл/т) и смесью эмистима с протравителем максим стар (0,75 л/т). В двух вариантах подкормки проводились без обработки семян эмистимом или максимом (0,75 л/т). Растения в фазу конец кущения - начало трубкования опрыскивали растворами Р2О5, 4 кг/га; КС1, 4 кг/га и смесью Р2О5, 2 кг/га и КС1, 2 кг/га. Учитывали динамику развития болезней (сетчатая и темно - бурая пятнистости и корневые гнили), определяли элементы и массу урожая. Полученные результаты представлены в диаграмме (рис. 9) и приложениях 30 - 34. Пораженность ячменя в контроле за годы исследований сетчатой пятнистостью в фазу молочно - восковой спелости колебалась от 30,0 % до 40,8 %, темно - бурой - 10,0 % - 12,9 %.

В вариантах, где семена не обрабатывались, биологическая эффективность некорневых подкормок фосфором и калием составила от 7,7 % до 20,7 %, а с обработкой семян эмистимом - до 30,6 %, в эталоне - 61,7 %. Против корневых гнилей варианты без обработки семян эмистимом по эффективности почти не уступали обработанным. Наиболее высокую биологическую эффективность обеспечило совместное применение эмистима с максимом -36,4 - 45,7 %.

Хозяйственная эффективность наиболее высокой отмечалась в вариантах - эмистим + максим + двойной суперфосфат или хлористый калий (на 12,9 -16,4 % выше контроля) и комплексом применяемых удобрений (фосфор и калий) (прилож. 30 - 34). По высоте растений опытные варианты за годы исследований превосходили контроль на 3,7 - 7,8 см, по густоте стояния - на 3,8 - 13,5 шт/кв. м. По продуктивной кустистости не было выявлено больших различий: в опытных вариантах продуктивных стеблей было больше на 0,2 - 0,6 шт/раст., чем в контроле. По - видимому, компенсационный механизм растений позволяет при редком стеблестое образовывать дополнительные стебли и это лучше проявляется на растениях, обработанных биолгически активными веществами. По показателю площади трех верхних листьев, опытные варианты превышали контрольный на 15,8 - 27,9 %. Наилучшие результаты получены в . варианте с совместным применением удобрений и обработкой семян эмистимом и максимом. Длина колоса и число зерен в колосе во всех вариантах опыта превышали контроль на 0,8 - 1,4 см и на 1,3 -3,1 шт соответственно.

Таким образом, некорневые подкормки ячменя фосфором и калием способствуют увеличению биологической и хозяйственной эффективности препаратов. Особенно это заметно в вариантах при совместном нанесении внекорневых подкормок на растения и обработке семян эмистимом с протравителем максим стар в уменьшенной вдвое норме.

Известно, что сроки сева многих сельскохозяйственных культур в значительной степени определяют время появления и полноту всходов, последующий рост и, соответственно, величину урожая. Только при севе в оптимальные сроки, для той или иной зоны, растения могут использовать весь биологический потенциал, заложенный в его геноме.

В условиях Центрального Черноземья яровые культуры чрезмерно ранних сроков сева могут быть повреждены весенними заморозками. Поздние сроки приводят к TOIVF/, что из - за отсутствия осадков в весенний период, посевы недостаточно обеспечиваются влагой, корневая система развивается слабо, что приводит к недружным всходам, и многие растения становятся недоразвитыми.

Оптимальные сроки сева способствуют развитию мощной корневой системы и фотосинтетического аппарата с высокой активностью, в результате чего вырастают полноценные растения. Развитие болезней ячменя с учетом этого показателя, а также эффективность мер защиты изучали в 2000 - 2002 гг. на примере сорта Ауксиняй 3. Ячмень высевали в два срока с интервалом в 10 дней: оптимальный (24.04.) и поздний (7.05.). Предпосевную обработку семян проводили протравителем максим стар, 1,5 л/т и 0,75 л/т и регулятором роста силк (0,05 кг/т). В 2000 г. поражение растений в контролях сетчатой пятнистостью составляло 32,8 % и 25,6 %. Биологическая эффективность предпосевной обработки в варианте с оптимальным сроком сева были почти в 2 раза выше, чем при позднем сроке сева (рис. 10, прилож. 35).

Аналогичные данные получены и в 2001 г., когда уровень зараженности пятнистостями в контроле достигал 41,3 - 54,7 % Хозяйственная эффегсгивность в 2001 г. при оптимальном сроке сева ячменя была таюке выше, чем при позднем сроке. Прибавка урожая составила 2,5 - 5,0 ц/га в первом варианте и 1,5 - 3,0 % - во вторОК В 2000 г. при низком уровне зараженности ячменя болезнями прибавка оказалась 2,2 - 3,4 ц/га и 1,9 - 3,0 ц/га соответственно по срокам сева (прилож. 36). В 2002 г. биологическая эффективность предпосевной обработки в варианте с оптимальным сроком сева в 2 раза выше, чем при позднем сроке сева, а также хозяйственная эффективность и прибавка урожая соответственно возрастали. В этом году при низком уровне зараженности ячменя болезнями прибавка составила 1,2 - 3,9 ц/га при оптимальном и 1,2 - 3,3 ц/га при позднем сроке сева (прилож. 37).

Таким образом, сроки сева ярвого ячменя оказывали влияние на эффективность предпосевной обработки, особенно при применении биопрепаратов. При поздних сроках сева эффективность обработок снижается почти в 2 раза.

Похожие диссертации на Повышение стабильности и продуктивности агробиоценоза ярового ячменя на основании применения экологически безопасных мер борьбы с болезнями