Селекционно-семеноводческие аспекты защиты агрофитоценозов пшеницы и ячменя в условиях лесостепи Среднего Поволжья

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

Селекционно-семеноводческие аспекты защиты агрофитоценозов пшеницы и ячменя в условиях лесостепи Среднего Поволжья

Специальности: 06.01.05 - селекция и семеноводство;

06.01.11 - защита растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Кошеляева Ирина Петровна

Пенза 2009

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» и в Государственном научном учреждении «Пензенский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Иванов Александр Иванович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Маркелова Тамара Сергеевна

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Нарушев Виктор Бисенгалиевич

Ведущая организация - Государственное научное учреждение «Мордовский научно - исследовательский институт сельского хозяйства»

Защита диссертации состоится «__» декабря 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 440014 г. Пенза, ул. Ботаническая 30, ауд. 1246.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА».

Автореферат разослан «__» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук В.А. Гущина

селекция ячмень пшеница заболевание урожайность

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Сорт - основа производства любой растениеводческой продукции. Он определяет основные требования к технологии возделывания, качеству получаемой продукции, ее энергоэкономичности. Считается, что вклад сорта в увеличение урожайности сельскохозяйственной культуры составляет от 40 до 50 %. Было бы ошибкой считать, что в увеличении урожайности селекция подошла к границам своих возможностей. Существует еще ряд многоплановых проблем в повышении продуктивности сельскохозяйственных культур, которые можно решать селекционным путем. Одна из них - создание устойчивых к болезням и вредителям сортов. Селекция на эти признаки - это самый дешевый, экологически чистый путь, способствующий снижению затрат овеществленной энергии.

Создание сорта идея инновационная, поскольку посредством семеноводства она воплощается в реальный товар и соответственно в необходимую для развития общества продукцию.

Поэтому семеноводству отводится главная роль в поддержании потенциальной продуктивности сортов, особенно при производстве семян высших репродукций. Особая роль принадлежит приемам, регулирующим фитосанитарное состояние посевов. Засоренность посевов сорной растительностью, повреждение растений болезнями и вредителями не позволяют формировать сортовые и посевные качества семян в соответствии с ГОСТом национального стандарта. В связи с этим разработка и обоснование оптимальных систем защиты семенных посевов является объективной необходимостью и представляет определенный научный и практический интерес.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в научно-теоретическом обосновании, разработке и совершенствовании селекционно-семеноводческих приемов защиты растений пшеницы и ячменя, обеспечивающих высокую урожайность и качество семян.

В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:

- изучить характер проявления заболеваний яровой пшеницы и ячменя в полевых условиях и на искусственном инфекционном фоне;

- выделить образцы яровой пшеницы и ячменя - источники устойчивости к листостебельным заболеваниям;

- оценить селекционный материал ярового ячменя и выделить формы, устойчивые к листостебельным заболеваниям, оптимально адаптированные к местным почвенно-климатическим условиям;

- установить влияние биологически активных препаратов и их совместное действие с протравителями на развитие болезней, урожайность и качество семян пшеницы и ячменя;

- изучить влияние условий питания растений на развитие болезней и урожайность ячменя и пшеницы;

- выявить особенности роста, развития растений ячменя и фитосанитарное состояние посевов при различных уровнях химической защиты;

- изучить особенности формирования урожайности и посевных качеств семян ячменя при различных уровнях химической защиты посевов;

- обосновать технологию выращивания семян ячменя высших репродукций;

- дать энергетическую оценку технологии выращивания семян ячменя.

Научная новизна. Дано научно - теоретическое обоснование селекционно - семеноводческих приемов защиты агрофитоценозов пшеницы и ячменя обеспечивающих высокую урожайность и качество семян.

Применительно к местным природно-климатическим условиям показан характер проявления заболеваний образцов яровой мягкой пшеницы и ячменя в полевых условиях и при искусственном заражении растений.

Выделены источники устойчивости к листостебельным заболеваниям яровой пшеницы и ячменя.

Установлена эффективность отбора линий ячменя на основе концепции признака из гибридных комбинаций, с учетом устойчивости родительских форм к болезням (районированных сортов).

Дано биоэкологическое обоснование и разработаны приемы защиты семенных посевов яровой мягкой пшеницы и ячменя от возбудителей болезней на основе использования биологически активных препаратов. Показана роль минерального питания растений и химических мелиорантов в развитии инфекционного процесса в агрофитоценозе яровой мягкой пшеницы и ячменя.

Выявлены закономерности роста, развития растений и показаны особенности формирования фитосанитарного состояния посевов ячменя при различных уровнях химической защиты. Установлены и дифференцированы по степени влияния факторы, определяющие структуру урожайности сортов, выход семян и их посевные качества. Теоретически обоснована и практически разработана технология получения семян высших репродукций.

Практическая значимость результатов исследований. Результаты многолетних исследований позволили выделить и предложить для использования практической селекцией 229 форм яровой мягкой пшеницы как источники с практической устойчивостью к бурой ржавчине и 338 форм - источники устойчивости к мучнистой росе; 90 форм яровой мягкой пшеницы и 33 формы ячменя предложены как источники устойчивости к септориозу.

Из гибридных популяций отобран и изучен сортообразец 31/2, который превосходит районированные сорта по устойчивости к болезням и урожайности. Данный сортообразец получил статус сорта и передан на государственное сортоиспытание под названием Сурский фаворит.

Разработаны и предложены приемы использования биопрепаратов как в чистом виде применения, так и при совместном использовании с протравителями семян, что позволяет увеличивать урожайность зерна на 0,4 т/га, вдвое снизить пестицидную нагрузку на окружающую среду и значительно сократить затраты на защиту яровой мягкой пшеницы от комплекса листостебельных патогенов.

Рекомендованы дозы внесения минеральных удобрений и химических мелиорантов, при которых повышаются иммунные свойства растений, что способствует формированию урожайности зерна 4,2…4,8 т/га.

Предложено использовать на фоне средних доз внесения минеральных удобрений (N₄₀ P₂₈) полную систему химической защиты посевов - протравливание + гербицид и фунгицид в фазу кущения + инсектицид и фунгицид по флаговому листу. Применение химических средств защиты растений в рекомендуемых дозах и сроках в комплексе приемов интенсивной технологии позволяет формировать максимальную урожайность, при этом не снижает эффективность производства семян высших репродукций.

Положения, выносимые на защиту:

- характер проявления листостебельных заболеваний генофонда яровой мягкой пшеницы и ячменя в полевых условиях и на фоне искусственного заражения;

- источники устойчивости к листостебельным заболеваниям яровой пшеницы и ячменя;

- принципы создания и оценки нового исходного материала в селекции ячменя;

- биоэкологическое обоснование приемов защиты семенных посевов ячменя и пшеницы от возбудителей болезней;

- обоснование приемов интенсификации химической защиты семенных посевов ячменя;

- обоснование технологии выращивания семян ячменя высших репродукций;

- энергетическая оценка технологии выращивания семян ячменя.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» ( 1997…2009гг.); Международных и Всероссийских научно-практических конференциях: «Итоги и перспективы исследований в области селекции и семеноводства ландшафтно-экологического земледелия» (Саратов, 1995); «Вопросы совершенствования сельскохозяйственного производства» (Пенза, 1995); «Вопросы повышения устойчивости зернового хозяйства в условиях Поволжского региона» (Кинель, 1997); «Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации» (Пенза, 1998); «Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений» (Пенза, 1998); «Достижения и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур» (Пенза, 1999); «Современные проблемы науки» (Пенза, 1999); «Вопросы интенсификации сельскохозяйственного производства в исследованиях Пензенского НИИСХ» (Пенза, 1999); «Проблемы изучения и охраны биоразнообразия и природных ландшафтов Европы» (Пенза, 2001); «Проблемы мобилизации инвентаризации, сохранения и изучения генофонда важнейших сельскохозяйственных культур для решения приоритетных задач селекции» (Санкт-Петербург, 2001); «Образование, наука, медицина: эколого-экономический аспект» (Пенза, 2005); второй Всероссийский съезд по защите растений «Фитосанитарное оздоровление экосистем» (Санкт-Петербург, 2005); «Наука и образование - сельскому хозяйству» (Пенза, 2006); «Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур» (Пенза, 2007); «Образование, наука, практика: инновационный аспект» (Пенза, 2008).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 48 работах, в том числе 8 - в изданиях по перечню, рекомендованному ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 264 страницах компьютерного текста, содержит 70 таблиц, 10 рисунков. Список литературы включает 410 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Место, условия и методика проведения исследований

Экспериментальная работа выполнена при закладке полевых опытов: в 1993…2001 годах в ГНУ «Пензенский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» и в 2002…2008 годах в ФГОУ ВПО «Пензенская сельскохозяйственная академия».

Почвы опытного участка в ГНУ Пензенский НИИСХ имели характеристику - чернозем выщелоченный, тяжелосуглинистый, среднемощный, рН_сол 5,7. Содержание гумуса 6,4…6,8%, гидролизуемого азота - 80…85 мг/кг почвы, подвижного фосфора - 135…141 мг и калия - 154…160 мг/кг.

Почвенный покров опытного поля ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» представлен черноземом выщелоченным среднегумусным среднемощным тяжелосуглинистым. Содержание гумуса в пахотном слое - 6,5…6,8%, легкогидролизуемого азота - 125…130 мг/кг почвы, подвижного фосфора - 75…82 мг, обменного калия - 165…187 мг/кг почвы, реакция почвенного раствора слабокислая (рН_сол 5,3), гидролитическая кислотность - 3,65 мг-экв. на 100 г почвы, сумма поглощенных оснований - 37,0 мг-экв. на 100 г почвы.

За годы проведения исследований наблюдались значительные колебания условий температурного режима и увлажнения. Так, среднесуточная температура за вегетационный период колебалась от 11,5⁰С до 21,1⁰С, количество осадков за год от 320 мм до 685 мм.

Продолжительность активной вегетации зерновых культур (период со среднесуточной температурой больше 10⁰С) находилась в пределах 125…155 дней, сумма положительных температур больше 10⁰С изменялась от 1736⁰С до2570⁰С, сумма осадков за вегетацию от 125 мм до 410 мм.

Учитывая теплообеспеченность и условия увлажнения периода вегетации яровой пшеницы и ячменя дана характеристика погодных условий, которые складывались в период проведения исследований (табл. 1).

Данные таблицы показывают, что большее количество лет (25%) характеризовались как теплые годы с недостаточным увлажнением. Умеренно теплые или прохладные с достаточным увлажнением погодные условия складывались в 18% лет. На долю теплых достаточно увлажненных и умеренно теплых с умеренным увлажнением приходилось 12,5%. Редко погодные условия складывались прохладными умеренно или недостаточно увлажненными (6,2%).

Таблица 1 - Характеристика погодных условий в период проведения исследований

Характеристика периода вегетации:
Прохладный (? t=< 23000)	Умеренно теплый (? t= 23000…24000)	Теплый (? t= > 24000)
достаточно увлажненный (ГТК = 1,1-1,0)	умеренно увлажненный (ГТК = 1,0-0,9)	недостаточно увлажненный (ГТК менее 0,9)	достаточно увлажненный (ГТК = 1,1-1,0)	умеренно увлажненный (ГТК = 1,0-0,9)	недостаточно увлажненный (ГТК менее 0,9)	достаточно увлажненный (ГТК = 1,1-1,0)	умеренно увлажненный (ГТК = 1,0-0,9)	недостаточно увлажненный (ГТК менее 0,9)
Год
1999	2000	2002	1993	1995	-	2005	-	1996
2001			1994	1997		2008		1998
2003			2004					2006
								2007
Паритет погодных условий вегетации за годы исследований, %
18,8	6,2	6,2	18,8	12,5	0	12,5	0	25,0

На основании выше изложенного можно констатировать, что экспериментальные данные получены при разнообразных погодных условиях, следовательно, установленные закономерности и сделанные выводы в ходе проведенных исследований носят вполне объективный характер.

Изучение исходного материала пшеницы и ячменя на устойчивость к болезням листьев и колосьев проводили на естественном фоне в коллекционном питомнике и специально созданных инфекционных питомниках с искусственным заражением растений.

Искусственный провокационный фон для заражения растений мучнистой росой создавали путем внесения в рядки листьев с клейстокарпиями, а также конидиальным спороношением гриба Erysiphe gramins.

Устойчивость растений к болезням учитывали дважды: в фазу кущения и в период трубкование - колошение согласно методическим рекомендациям Э.Э. Гешеле (1978).

Оценку растений на устойчивость к бурой ржавчине проводили на фоне заражения посевов биоматериалом данного патогена, полученного из Всероссийского научно-исследовательского института фитопатологии. Инфекционная нагрузка составляла 20 мг всхожих спор на 1м² посева. Для лучшего прилипания жидкости к растениям на 8 литров раствора добавляли 0,1% раствор агар-агара.

Перед заражением почву и растения обильно увлажняли, заспоренные растения укрывали полиэтиленовой пленкой. Зараженные растения выдерживали под пленкой в течение 18 часов.

Учеты проводили 2 раза - первый через 10-16 дней после инокуляции и второй - в фазу начала молочной спелости зерна (Гешеле Э.Э.,1978).

При испытании сортов на устойчивость к септориозу использовали суспензию спор S.tritici, S.nodorum, расход суспензии - 100 мл/м². Нами был использован биоматериал, наработанный на сыпучих питательных средах (зерне) с известным титром, полученным из Всероссийского научно-исследовательского института фитопатологии.

Перед заражением делянки с растениями обильно увлажняли водой, а после нанесения суспензии на растения накрыли полиэтиленовой пленкой на 16 часов. Учёт проводили по основному стеблю визуально, определяя процент площади листьев, стеблей и колосьев, занятой септориозными пятнами, по шкале Джеймса (Пыжикова Г.В., Санина А.А. и др., 1989).

Изучение коллекции яровой пшеницы и ячменя на устойчивость к гельминтоспориозу проводилось на естественном инфекционном фоне местной популяции H.qraminea. Оценка проводилась глазомерно по 4-х бальной шкале (Гешеле Э.Э.,1978).

Поражение болезнями изучаемого материала определялось в динамике, глазомерно, на естественном инфекционном фоне по вышеперечисленным качественным и количественным шкалам в лаборатории селекции яровой пшеницы, лаборатории селекции ярового ячменя, лаборатории растительных ресурсов ГНУ «Пензенский НИИСХ».

Биоэкологическая оценка приемов защиты семенных посевов ячменя и пшеницы от возбудителей болезней проводилась в учебно-опытном хозяйстве ФГОУ ВПО « Пензенская ГСХА» по следующим схемам опытов:

Опыт 1 - Влияние биологически активных препаратов на развитие болезней и урожайность яровой пшеницы и ячменя

Варианты - 1. Контроль (без обработки) 2. Протравливание семян Агат 25К - 40 г/т; 3. Протравливание семян Новосил - 50 мл/т; 4. Протравливание семян Агат 25К (40 г/т) + опрыскивание в фазу кущения Агат 25К( 14 г/га); 5. Протравливание семян Новосил (50 мл/т) + опрыскивание в фазу кущения Новосил (50 мл/га); 6. Протравливание семян Агат 25К (40 г/т) + опрыскивание в фазу кущения Агат 25К (14 г/га) + опрыскивание по флаговому листу Агат 25К (14 г/га); 7. Протравливание семян Новосил (50 мл/т) + опрыскивание в фазу кущения Новосил (50 мл/га) + опрыскивание по флаговому листу Новосил (50 мл/га).

Повторность опыта шести - кратная, учетная площадь делянки 1 м², посев рядовой, предшественник - чистый пар.

Опыт 2 - Влияние препаратов биологического происхождения при совместном применении с протравителями семян на развитие болезней и урожайность яровой пшеницы.

Варианты - 1.Обработка семян Колфуго Супер - 2 л/т; 2. Обработка семян Агат 25К(40 г/т)+Колфуго Супер(1 л/т); 3. Обработка семян Новосил (50 мл/т) + Колфуго Супер ( 1 л/т); 4. Обработка семян Колфуго Супер (2л/т) + опрыскивание в фазу кущения Агат 25К (14 г/га); 5 Обработка семян Колфуго Супер (2л/т) + опрыскивание в фазу кущения Новосил (50 мл/га); 6. Обработка семян Агат 25К (40г/т)+Колфуго Супер (1 л/т)+ опрыскивание в фазу кущения Агат 25К(14 г/га) + опрыскивание по флаговому листу Агат 25К (14 г/га); 7. Обработка семян Новосил (50мл/т)+КолфугоСупер (1л/т)+ опрыскивание в фазу кущения Новосил (50 мл/га) + опрыскивание по флаговому листу Новосил (50 мл/га); 8. Контроль (без обработки).

Повторность опыта шести - кратная, учетная площадь делянки 1 м², посев рядовой, предшественник - чистый пар.

Опыт 3 - Развитие болезней и урожайность ячменя при различном уровне питания и приемах использования минеральных удобрений

Варианты - 1. Контроль (без удобрений); 2. N45 P₂O₅50 (азот вносили перед посевом, фосфор при посеве); 3 N30+15 P₂O₅50 (азот в дозе 30 кг действующего вещества вносили перед посевом и 15 кг - в фазу 3-4-х листьев, фосфор при посеве).

Удобрения вносились в виде легкорастворимых солей аммиачной селитры и суперфосфата. Повторность опыта трех - кратная, учетная площадь делянки 56 м².

Опыт 4 - Влияние местных известковых материалов и минеральных удобрений на развитие болезней яровой пшеницы.

Варианты -1. Контроль (без мелиорантов и удобрений); 2. N ежегодно + РК в запас; 3. Мергель; 4. Доломитовая мука; 5. Дефекат; 6. Мергель + N ежегодно + РК в запас. 7. Доломитовая мука + N ежегодно + РК в запас; 8. Дефекат + N ежегодно + РК в запас.

Повторность опыта трех - кратная, учетная площадь делянки 42 м². В качестве химических мелиорантов в опыте использовали дефекат Каменского сахарного завода, доломитовая мука Иссинского карьера, мергель Вопиловского месторождения Наровчатского района. Нормы химических мелиорантов рассчитаны по величине гидролитической кислотности ( Н_г = 6 мг-экв.) с учетом действующего вещества: доломитовая мука - 8,7 т/га; мергель - 9 т/га; дефекат - 9,6 т/га.

В качестве минеральных удобрений использовалась аммиачная селитра, суперфосфат и хлорид калия. Дозы минеральных удобрений ( фосфорные, калийные), вносимые в запас, составляли: фосфорные - 180 кг/га д.в.; калийные - 234 кг/га д.в. Азотные удобрения вносились ежегодно под яровую пшеницу - 135 кг/га д.в.

Известкование проводили из расчета на всю ротацию севооборота. Повышенные дозы фосфорно-калийных удобрений вносили в запас осенью из расчета на весь севооборот.

Опыт 5 - Формирование урожайности и посевных качеств семян ячменя в зависимости от уровня химической защиты посевов.

Варианты - 1.Контроль ( без обработки ); 2. Протравливание семян; 3. Протравливание + гербицид в фазу кущения; 4. Протравливание + гербицид и фунгицид в фазу кущения; 5. Протравливание + гербицид и фунгицид в фазу кущения + инсектицид и фунгицид по флаговому листу.

Протравливание семян проводили препаратом ВИАЛТ ТТ, ВСК (0,5л/т), обработку посевов гербицидами - баковой смесью препаратов Диален супер (0,4 л/га) + Магнум (5 г/га). В блоке фунгицидной защиты посевов ячменя в фазу кущения применяли Тилт КЭ (0,5 л/га) и Колосаль КЭ (0,6 л/га) по флаговому листу. Против вредителей в системе защитных средств применяли инсектицид Шарпей МЭ (0,2 л/га).

Повторность опыта трех - кратная, площадь делянки 432 м². Учет урожайности проводили методом пробных площадок. Площадь пробной площадки 1м². На делянках накладывали по 30 пробных площадок. Материал с пробных площадок обмолачивали на сноповой молотилке (Молостов А.С., 1966 ).

Расположение делянок систематическое. Предшественник - озимая пшеница.

Фенологические наблюдения и биометрические измерения проводили по методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1977).

Структуру урожая: кустистость, число зерен в колосе, масса зерна с растения и 1000 зерен, число продуктивных стеблей к уборке определяли общепринятыми методами.

Численность сорняков определяли непосредственным подсчетом на учетных площадках, используя для расчетов формулу:

А = а/ns = a/S,

где а - число встречаемых особей растений; n - число учетных площадок; s - размер учетной площадки, м²; S - общая учетная площадь площадок, м².

Учет болезней и вредителей в посевах проводили в соответствии с фитосанитарной диагностикой полевых культур ( Строт Т.А., Шмакова Н.В., 1997).

Степень развития болезней определяли по формуле:

R = ? ( a b ) Ч 100,

N K

где: R - развитие болезни, %;

? ( a b ) - сумма произведений числа растений на соответствующую им степень поражения;

N - общее количество учтенных растений;

K - высший балл шкалы учета.

Учет вредителей проводился по рядкам и кошением сачком. В первом случае подсчитывалось количество насекомых на 1 погонный метр. Результаты пересчитывались на 1 м² с учетом ширины междурядий. Во втором случае численность насекомых определялась после 25 взмахов энтомологическим сачком. Численность насекомых устанавливалась на м² ( 25 взмахов примерно 12 м² ).

Основные показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах определяли согласно методическим указаниям А.А. Громова и В.Б. Щукина (2001).

Посевные качества семян определяли согласно ГОСТам: энергию прорастания и всхожесть - по ГОСТу 12038 -84; силу роста - по ГОСТу 12036-66; массу 1000 семян - по ГОСТу 12042-80.

Количественное содержание белка определяли методом Биурета (микрометод) на приборе КФК -2 при длине волны 315 нм.

Для пересчета количественного содержания белка пользовались калибровочными графиками, построенными по сывороточному альбумину белка.

Фракционный состав белка зерна ячменя определяли по методу, описанному Х. Н. Починок (1976).

Опыт по оценке технологии выращивания семян ячменя высших репродукций закладывали на делянках площадью 700 м². Повторность опыта трехкратная, расположение делянок систематическое.

На вариантах с применением минеральных удобрений вносили в предпосевную культивацию аммиачную селитру и аммофос при посеве.

Полученный цифровой материал обрабатывали математическими методами корреляционного, регрессионного и дисперсионного анализов (Филев Д.С. и др., 1980; Доспехов Б.А., 1985) на ПЭВМ с использованием пакета прикладных программ Excel 2000, Statistica 4.5, Statgraphics Plus for Windows 2.1.

Энергетическая эффективность определялась по результатам анализа трудовых, материальных ресурсов и выхода продукции на основе технологических карт (Посыпанов Г.С., Долгодворов В.Е., 1995; Васин В.Г., Зорин А.В., 1998).

ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ В СЕЛЕКЦИИ ЯРОВЫХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА УСТОЙЧИВОСТЬ К БОЛЕЗНЯМ ЛИСТЬЕВ И КОЛОСЬЕВ

Характер проявления заболеваний яровой пшеницы и ячменя в полевых условиях. Создание высокоурожайных сортов с комплексной устойчивостью к болезням является наиболее актуальной проблемой селекции зерновых культур. В связи с этим в задачу исследований входило дать оценку исходному коллекционному материалу яровой пшеницы на поражение мучнистой росой, бурой ржавчиной и септориозом.

Наиболее распространенным заболеванием яровой мягкой пшеницы в Среднем Поволжье является бурая листовая ржавчина (возбудитель Puccinia recondita Rob. ex Desm. f. sp. Tritici).

Результаты изучения устойчивости коллекции пшеницы к бурой ржавчине показали, что среди сортообразцов имеется достаточное количество форм с высокой практической устойчивостью - тип резистентности 0 и 1.

За годы исследований стабильную устойчивость по годам к бурой ржавчине проявили 239 сортов, среди них следует отметить такие сорта как Dakar 49, Henlea (Ne- 476), Persian, Н-44-24 и Ne - 4343. При этом устойчивые сорта с вероятностью 27,8… 60,0% можно найти среди сортимента регионов бывшей территории СССР, Европы, Азии, Африки, Северной Америки и Австралии (табл. 2).

Таким образом, устойчивость исходного материала яровой пшеницы в условиях Среднего Поволжья на естественном фоне к бурой ржавчине не является редкостью, что предоставляет хорошую возможность для селекционной проработки и создания сортов относительно устойчивых к этому заболеванию.



Таблица 2 - Поражаемость сортообразцов яровой пшеницы бурой ржавчиной в зависимости от происхождения (1993…1995 гг.)

Происхождение	Изучено сортообразцов, шт.	Количество (и %) образцов по типу устойчивости:
		0	1	2	3	4
Территория стран СНГ	122	7 (5,7)	8 (6,6)	32 (26,2)	56 (45,9)	19 (15,6)
Западная Европа	33	5 (15,1)	2 (6,1)	5 (15,1)	9 (27,3)	12 (36,4)
Азия	72	15 (20,8)	11 (15,3)	17 (23,6)	20 (27,8)	9 (12,5)
Африка	9	-	1 (11,1)	2 (22,2)	2 (22,2)	4 (44,5)
Северная Америка	206	39 (18,9)	18 (8,7)	45 (21,8)	69 (33,5)	35 (17,1)
Латинская Америка	26	5 (19,2)	-	4 (15,4)	7 (27,0)	10 (38,4)
Австралия	14	-	1 (7,1)	4 (28,6)	5 (35,7)	4 (28,6)
Происхождение закрыто	94	4 (4,3)	4 (4,3)	23 (24,5)	29 (30,8)	34 (36,1)
Итого:	576	75 (13,0)	45 (7,8)	132 (22,9)	197 (34,3)	127 (22,0)

Другим не менее вредоносным заболеванием пшеницы является мучнистая роса (Erysiphe graminis). Анализ поражаемости образцов яровой пшеницы мучнистой росой показал, что по годам наблюдаются значительные различия в заболевании растений. Так, в благоприятных условиях для развития болезни в 1993 г.- 83,8% или 222 сортообразца классифицированы как сильновосприимчивые и 38 (14,3%) - средневосприимчивые. Выделено 5 сортов с высокой устойчивостью: Лютесценс 058, ИМ - 632, 7821-К-58, WIS 245/УС, Акмолинка.

Не обнаружено форм с практической и слабой устойчивостью. В результате погодные условия оптимально благоприятствовали развитию естественной эпифитотии. Другой характер проявления мучнистой росы наблюдался в 1994 и1995 гг. Установлено, что из 576 и 527 сортообразцов соответственно по годам - 48,1 % и 26,8 % были слабовосприимчивы и 30,0 % и 26,0% средневосприимчивыми. В отличие от 1993 года большее количество сортообразцов 69,4 % и 47,1 % проявили тип устойчивости 0 и 1.

В последние десятилетия одним из самых прогрессирующих заболеваний пшеницы в Поволжье являются септориозные пятнистости ( возбудитель Septoria tritici, S. nodorum, S. аvenae f. sp.triticea). Несмотря на благоприятные погодные условия для развития болезни, абсолютное большинство образцов проявили устойчивость к этому заболеванию- 99,6 %; 98,6 и 60,3% соответственно по годам исследований. Среди устойчивых сортообразцов следует отметить Dommator, Persian, Kenija.

Высокая устойчивость яровой пшеницы к септориозу проявляется в местных природно-климатических условиях независимо от регионов происхождения сортообразцов.

Коллекционный материал яровой пшеницы и ячменя за период 1995…1997 годы был представлен многочисленными линиями, сортами - дифференциаторами, коллекциями Нильсона (Канада), Красноярского НИИСХ, Самарского НИИСХ, сортами твердой пшеницы и ярового ячменя.

Результаты изучения коллекционного материала на устойчивость яровой пшеницы и ячменя к заболеваниям на естественном фоне поражения показали, что среди сортообразцов имеется достаточное количество форм с высокой и практической степенью устойчивости - тип резистентности 0…2.

Анализ результатов исследований позволил выделить по устойчивости к мучнистой росе 200 сортообразцов яровой мягкой пшеницы, 8 сортообразцов яровой твердой пшеницы и 49 сортообразцов ярового ячменя. По устойчивости к бурой ржавчине выделилось 158 сортообразцов яровой мягкой пшеницы, 9 - яровой твердой пшеницы и 31 сортообразец ярового ячменя. Группа устойчивых сортов к пятнистостям листьев включала в себя 113 сортообразцов яровой мягкой пшеницы и 3 сортообразца яровой твердой пшеницы. Сортообразцов, устойчивых к пятнистостям листьев, среди ярового ячменя не наблюдалось.

Большое количество устойчивых сортов яровой пшеницы и ячменя к болезням указывает на правильный подбор исходного материала и подтверждает ранее полученные результаты оценки этих коллекций в зонах их формирования.

Сопоставляя результаты поражения исходного материала с массой 1000 зерен, было выделено 49 сортообразцов яровой мягкой пшеницы и 19 - ярового ячменя, которые поражались одним или несколькими возбудителями болезней, но в тоже время масса 1000 зерен была в пределах или выше стандартных сортов. В силу генетической и физиологической неоднородности этих форм имеются предпосылки для отборов и создания толерантного исходного материала, который в некоторой степени поражается возбудителями болезней, но сохраняет способность формировать достаточно высокую урожайность зерна.

Таким образом, иммунологическое изучение образцов зерновых колосовых культур показало, что они не однородны по устойчивости к болезням. Изученный генофонд больше поражается мучнистой росой, меньше - бурой ржавчиной и относительно устойчив к септориозу. В полевых условиях выявлено 9 коллекционных образцов пшеницы с комплексной устойчивостью к мучнистой росе, бурой ржавчине, гельминтоспориозу. Данные сортообразцы представляют хороший исходный материал для селекции яровой пшеницы.

Характер проявления заболеваний яровой пшеницы и ячменя на искусственном инфекционном фоне. Изучаемый материал был представлен моногенными линиями, сортами-дифференциаторами, коллекциями Нильсона (Канада), НИИСХ Юго-Востока (Саратов), Красноярского НИИСХ и группой сортообразцов лаборатории селекции яровой пшеницы Пензенского НИИСХ (табл.3).

Анализ результатов поражения изучаемого материала на инфекционном фоне позволил выделить 229 устойчивых к бурой ржавчине сортов яровой пшеницы, что составляет 40,3%.

Таблица 3 - Поражаемость сортообразцов яровой мягкой пшеницы бурой ржавчиной на инфекционном фоне

№ п/п	Название материала	Изучено сортообразцов, шт.	Количество сортообразцов по типу устойчивости, шт. (%)
			0	1	2	3	4
1	Дифференциаторы по бурой ржавчине	8	-	-	2	6	-
2	Моногенные линии	53	3	2	13	9	26
3	Дифференциаторы по пыльной головне	25	2	-	-	4	19
4	Коллекция Нильсона (Канада)	127	5	6	24	46	46
5	Коллекция НИИСХ Юго-Востока (Саратов)	106	54	6	17	23	6
6	Коллекция Красноярского НИИСХ	34	16	-	3	10	4
7	Образцы лаб. селекции яровой пшеницы Пензенского НИИСХ	155	1	1	49	70	34
8	Стандарты	57	1	2	18	26	10
9	Районированные сорта	4	1	2	1	-	-
	Всего изучено сортообразцов:	569	83 (14,6)	19 (3,4)	127 (22,3)	194 (34,1)	145 (25,6)

В наших исследованиях проводилась идентификация расового состава возбудителя бурой ржавчины пшеницы на стандартном наборе сортов - дифференциаторов. В результате было идентифицировано 3 расы: 14, 10, 16 из популяции бурой ржавчины, присланной для заражения Всероссийским научно-исследовательский институтом фитопатологии.

Также был изучен моногенный набор 37 Lr-линий с известными генами устойчивости. Результаты оценки в инфекционном питомнике показали эффективность следующих Lr-генов: 1, 2, 2е, 9, 13, 15, 14в, 17, 18, 21, 24, 25, 27, + 31, 28.

Результаты учетов пораженности пшеницы и ячменя септориозом представлены в таблице 4.



Таблица 4 - Поражаемость сортообразцов яровой пшеницы и ячменя септориозом на инфекционном фоне

№ п/п	Наименование материала	Изучено сортообразцов	Кол-во сортообразцов по типу устойчивости, шт. (%):
			0	1	2	3	4
Яровая пшеница
1	Моногенные линии	35	-	-	-	11	24
2	Дифференциаторы к пыльной головне	22	-	-	1	10	11
3	Коллекция Нильсена	95	-	1	2	23	69
4	Коллекция НИИСХ Юго-Востока	154	-	-	8	57	89
5	Материал Красноярского НИИСХ	70	-	-	2	42	26
6	Образцы лаборатории селекции яровой пшеницы Пензенского НИИСХ	155	25	1	37	77	15
7	Образцы лаборатории растительных ресурсов Пензенского НИИСХ	35	3	-	-	22	10
8	Районированный сорт	4	-	-	1	3
9	Стандарты	67	-	-	9	27	31
	Итого:	637	28	2	60	272	275
	Соотношения по типу устойчивости,%	(100,0)	(4,4)	(0,3)	(9,4)	(42,7)	(44,6)
Ячмень
10	Сорта-дифференциаторы	11	-	-	-	5	6
11	Коллекция Нильсена	8	3	-	-	2	3
12	Коллекция Красноярского НИИСХ	29	1	-	2	19	7
13	Образцы лаб. селекции ярового ячменя Пензенского НИИСХ	50	-	-	12	29	9
14	Образцы лаборатории растительных ресурсов Пензенского НИИСХ	65	-	-	13	44	8
15	Стандарты	19	1	-	1	13	4
	Итого:	184	5	-	28	110	37
	Соотношения по типу устойчивости, %	(100,0)	(3,7)		(15,2)	(59,8)	(22,3)

Анализируя данные таблицы 4, видно, что из 637 образцов яровой пшеницы лишь 90 были устойчивы к септориозу. Значительная их часть принадлежит материалу лаборатории селекции яровой пшеницы Пензенского НИИСХ. Из оцененных на пораженность 184 образцов ярового ячменя 33 сорта обладали практической устойчивостью.

Изучение сортообразцов яровой пшеницы и ячменя на устойчивость к мучнистой росе проводилось при искусственном заражении, которое создавалось с использованием местной популяции Erysipe graminis. В качестве сильновосприимчивых стандартов использовали районированные сорта: яровая пшеница Воронежская 6, яровой ячмень Одесский 100, которые в течение ряда лет изучения в коллекционном питомнике поражались на 3-4 балла (табл.6 ).

Таблица 6 - Поражаемость яровой пшеницы мучнистой росой (инфекционный питомник)

№ п/п	Наименование материала	Изучено сортообразцов	Количество сортообразцов по типу устойчивости, шт. (%)
			0	1	2	3	4
1	Коллекция Самарского НИИСХ	22	2	17	2	1	-
2	Моногенные линии	30	-	11	12	7	-
3	Сорта - дифференциаторы	23	-	7	8	4	4
4	Коллекция Нильсена (США)	32	3	6	14	5	4
5	Коллекция НИИСХ Юго-Востока	83	30	13	33	6	1
6	Коллекция Красноярского НИИСХ	26	8	8	10	-	-
7	Образцы лаборатории селекции яровой пшеницы Пензенского НИИСХ	155	13	18	87	33	4
8	Районированные сорта	3	1	1	1	-	-
9	Стандарты	41	3	7	23	6	2
	Итого:	415	60	88	190	62	15
	Соотношения по типу устойчивости, %	(100,0)	(14,4)	(21,2)	(45,8)	(14,9)	(3,7)

В результате проведенных исследований было выделено из коллекционного питомника 338 образцов, устойчивых к мучнистой росе.

Таким образом, результаты изучения яровой мягкой пшеницы на инфекционном фоне показали, что 40,3 % представленного генофонда культуры по типу устойчивости к бурой ржавчине можно характеризовать как устойчивые формы, из них 102 формы обладают исключительной и высокой степенью устойчивости и представляют ценный исходный материал в селекции на устойчивость к этому заболеванию.

По типу устойчивости яровой мягкой пшеницы к септориозу 14,1 % представленного генофонда следует характеризовать как устойчивые образцы, из них 30 форм обладают исключительной и высокой степенью устойчивости.

Генофонд яровой мягкой пшеницы по устойчивости к мучнистой росе в основном представлен устойчивыми сортообразцами - 81,4 %, при этом 140 форм обладают исключительной и высокой степенью устойчивости.

Оценка селекционного материала ярового ячменя. В качестве гибридных популяций для отбора были взяты комбинации с участием лучших районированных сортов, так как они являются формами, наиболее приспособленными к конкретным природно-климатическим условиям. При этом гибридная комбинация создавалась на основе концепции признака и с учетом определенной генетической дивергенции между родительскими формами. Линии, отобранные из таких гибридных популяций, имели большое сходство с родительскими формами (районированными сортами) и уже обладали рядом их положительных свойств: продуктивная кустистость, высокая выживаемость, устойчивость к полеганию, определенная устойчивостью к болезням, оптимальный период вегетации, а наличие генетической дивергенции между родительскими формами позволило выделить ряд трансгрессивных форм по продуктивности.

Анализ растений - потомств из гибридных популяций на наличие признаков поражения той или иной болезнью позволил установить распространение заболеваний в селекционных питомниках. Результаты показали, что наиболее распространенным заболеванием являлся гельминтоспориоз, а распространение пыльной головни, септориоза, мучнистой росы и бурой ржавчины было невысоким. Поэтому в селекционном питомнике первого года целесообразно оценивать линии на устойчивость к гельминтоспориозу.

Большинство линий характеризовались как среднеустойчивые формы к гельминтоспориозу, а по типу реакции на внедрение патогена в основном соответствовали своим родительским формам - сортам-стандартам. Вместе с тем, по отношению к соседнему стандарту выделилось 30 линий, которые характеризовались как устойчивые формы. Большее количество устойчивых линий отобрано из гибридной комбинации Нутанс 642 х Харьковский 99.

Анализируя средние показатели продуктивности линий, установлено, что наиболее продуктивные формы получены из гибридной комбинации Нутанс 642 х Харьковский 99. несколько ниже показатели у линий, отобранных из гибридной комбинации Харьковский 99 х Нутанс 642. Менее продуктивными оказались линии из гибридной комбинации Эльф х Нутанс 642.

Отбор линий на основе концепции признака из гибридных комбинаций с участием родительских форм, которые являются наиболее приспособленными формами к конкретным природно-климатическим условиям, позволяет значительно сократить объем выбраковки в селекционном питомнике первого года. Оцениваемый материал, с одной стороны имеет высокую схожесть с родительскими сортами-стандартами, с другой - значительные различия при формировании продуктивности гнезда, которые предопределяют массу зерна с семьи. Так, например, 86,3% линий по скороспелости соответствовали стандартным сортам, а, следовательно, характеризовались как формы с оптимальным вегетационным периодом; 92,5% линий соответствовали родительским формам по устойчивости к болезням. Учитывая выше изложенное, можно констатировать, что по этим свойствам новые линии конкурентоспособны районированным сортам. Вместе с тем различия линий по признаку «масса зерна с семьи», которые составляли в зависимости от происхождения от 32,7 до 70,3%, позволили отобрать новые конкурентоспособные формы по продуктивности.

Линии ярового ячменя, выделившиеся в селекционном питомнике второго года по параметрам адаптивной способности и экологической стабильности, оценивали по урожайности зерна. Было установлено, что среди новых сортообразцов две формы достоверно превышают стандартные сорта. Сортообразец 20/2, полученный из гибридной комбинации Харьковский 99 х Нутанс 642, сформировал среднюю урожайность по всем срокам посева 661 г на 1,5 м², что превышает сорт Харьковский 99 на 30%, Нутанс 642 - на 37% и Эльф - на 67%. Сортообразец 31/2, полученный из гибридной популяции Эльф х Нутанс 642, сформировал урожайность выше сорта Харьковский 99 на 10%, Нутанс 642 - на 16% и Эльф - на 39%.

Необходимо отметить, что выделившиеся сортообразцы 20/2 и 31/2 характеризуются высокой общей адаптационной способностью. Ранний срок посева усиливает у них функции формирования урожайности. Они обладают меньшей нормой реакции генотипов на изменение среды, следовательно, являются более экологически стабильными формами. Сортообразцы хорошо совмещают высокую продуктивность и экологическую стабильность и превосходят по этому показателю лучший сорт Харьковский 99.

Дальнейшее изучение и размножение образцов 20/2 и 31/2 позволило прийти к выводу, что наиболее приспособленной формой к местным почвенно-климатическим условиям является образец 31/2. Данный сортообразец получил статус сорта и под названием Сурский фаворит передан на государственное сортоиспытание.

БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИТЫ СЕМЕННЫХ ПОСЕВОВ ЯЧМЕНЯ И ПШЕНИЦЫ ОТ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БОЛЕЗНЕЙ

Влияние биологически активных препаратов на посевные качества семян. В сельскохозяйственной практике особый интерес представляют регуляторы роста, обладающие фунгицидной активностью.

Ассортимент регуляторов роста растений достаточно широк и представлен препаратами различных классов по химическому составу и механизму действия.

Препаратами, стимулирующими рост и болезнеустойчивость растений являются Агат 25К и Новосил, обработка семян которыми не оказала влияния на общее количество появившихся проростков. Однако, масса проростков, полученных из семян пшеницы и ячменя, обработанных биологически активными препаратами, была достоверно выше по сравнению с массой проростков семян, контроля. Так, применение Агат 25К и Новосил увеличили массу проростков пшеницы на 37,3 … 38,7 %, ячменя - на 22,9 и 32,2 % соответственно. Вместе с тем не установлено различия в ростостимулирующих свойствах между препаратами Агат 25К и Новосил.

Таким образом, показатель силы роста семян, характеризующий способность проростка пробиваться на поверхность, в большей мере предопределяется однородностью семян по физическим признакам (крупность и выравненность), масса проростков - физиологической активностью метаболизма семени при прорастании.

Предполагалось, что те изменения, которые вызывают биологически активные препараты в семенах, могут в определенной мере влиять на состояние ферментативных систем. Если Агат 25К и Новосил значительно влияют на состояние активности ферментов, то семена должны иметь различную интенсивность расхода сухих веществ при прорастании.

С целью решения этого вопроса были проведены вегетационные опыты, в которых изучали интенсивность расхода сухих веществ семенами при прорастании. В результате установлено, что интенсивность расхода сухих веществ при проращивании семенами пшеницы и ячменя, обработанными биопрепаратами Агат 25К и Новосил, была достоверно выше, чем в варианте без обработки на 4,5 … 6,1% у пшеницы и на 4,8 … 5,8% у ячменя.

Наличие тесной положительной корреляционной взаимосвязи между массой проростков, корней и расходом сухих веществ при прорастании ( r = 0,8…0,6) свидетельствует о том, что мощные проростки с хорошо развитой первичной корневой системой образовались из семян, которым было свойственно интенсивное использование запасных веществ. Следовательно, обработка семян пшеницы и ячменя Агат 25К и Новосил активизирует начальные этапы роста и развития растений.

Изучение ростостимулирующих свойств биологически активных препаратов на силу роста, интенсивность расхода сухих веществ семенами при прорастании и учет урожайности зерна, формируемого из этих семян, позволило установить наличие тесной положительной корреляции между этими показателями , которая свидетельствует о том, что биологически активные препараты Агат 25К и Новосил оказывают влияние на состояние ферментативных систем семени, активизация которых обеспечивает лучшие темпы роста и развития проростков (табл. 7).

Таблица 7 - Корреляция между урожаем зерна, силой роста и интенсивностью расхода сухих веществ при прорастании семян

Годы	Коррелирующие признаки:
	урожайность зерна и сила роста	сила роста и интенсивность расхода сухих веществ
Пшеница
2003	0,65	0,84
2004	0,79	0,81
2005	0,61	0,78
Ячмень
2003	0,55	0,79
2004	0,69	0,86
2005	0,71	0,81

Семена, обладающие большей силой роста и образующие мощные проростки, сохраняют свое преимущество на протяжении всего периода онтогенеза растений, формируя повышенную урожайность зерна.

Развитие болезней и формирование урожайности в агрофитоценозе пшеницы и ячменя в зависимости от применения биологически активных препаратов. В наших исследованиях с целью выявления фунгицидной активности биопрепаратов изучались особенности распределения пораженности растений болезнями в агрофитоценозе пшеницы и ячменя, а также степень развития болезней. В результате было установлено, что наибольшее распространение в агрофитоценозе пшеницы имеет гельминтоспориоз. Количество растений с симптомами этой болезни составляет до 80 и более процентов. Наличие в агрофитоценозе растений с симптомами более вредоносных болезней, таких как бурая ржавчина, корневая гниль, септориоз значительно меньше и колеблется от 6% (пораженных септориозом и корневой гнилью) до 18% (пораженных бурой ржавчиной). Применение биологически активных препаратов, в зависимости от способов и кратности обработки посевов, оказывает влияние на проявление пораженности растений болезнями. Наибольший эффект от действия препарата Агат 25 К и Новосил наблюдается при обработке семян с последующим опрыскиванием посевов в фазу кущения и по флаговому листу. В этих вариантах в зависимости от условий года число здоровых растений в агрофитоценозе увеличилось на 33..55%, соответственно снизилось количество растений, пораженных септориозом на 5…10 %, гельминтоспориозом на 19…45, бурой ржавчиной на 2…15 и корневой гнилью на 2…4%.

Оценивая соотношение болезней в агрофитоценозе ячменя и влияние биопрепаратов Агат 25 К и Новосил на их проявление, было установлено, что так же как и в агрофитоценозе пшеницы доминирующее распространение имеет гельминтоспориоз. Вместе с тем следует отметить, что в агрофитоценозе ячменя чаще растения поражены септориозом. Наиболее существенное снижение распространения болезней наблюдалось в вариантах, где биопрепаратами обрабатывали семена и проводили двукратное опрыскивание посевов. Так, количество растений, пораженных септориозом, снизилось на 13…18 %, гельминтоспориозом на 10…27 и корневыми гнилями- 6…9%.

Наряду с изучением распространения заболеваний в агрофитоценозе пшеницы и ячменя имеет значение и степень развития этих болезней. Результаты оценки степени развития болезней показали, что в агрофитоценозе пшеницы и ячменя, где не применялись биопрепараты, развитие болезней выше. На всех вариантах с использованием Агат 25 К и Новосил развитие болезней снижалось, при этом можно отметить некоторые особенности. Например, обработка семян пшеницы биопрепаратами не оказывала влияние на развитие гельминтоспориоза, тогда как обработка семян ячменя приводила к снижению этого заболевания на 20,3 - 34,2%. Дополнительная обработка посевов пшеницы и ячменя в фазу кущения препаратом Агат 25 К не оказывала влияния на развитие гельминтоспориоза, а обработка Новосилом приводила к снижению этого заболевания на пшенице и не оказывала положительного влияния на посевах ячменя. Более слабое развитие болезней было отмечено на вариантах, где семена обрабатывали биопрепаратами с последующим опрыскиванием посевов в фазу кущения и по флаговому листу.

В условиях невысокой степени поражения и развития болезней в агрофитоценозах пшеницы и ячменя в зависимости от способов и кратности применения биопрепараты Агат 25К и Новосил способны подавлять септориоз на 33,6…75,5%, гельминспориоз на 3,3…70,4%, бурую ржавчину на 49,3…70,4% (на пшенице), корневые гнили на 24,4…65,7%.

Влияние биологически активных препаратов на степень распространения и развитие болезней предопределило рост и развитие растений. Было установлено, что биопрепараты Агат 25К и Новосил не оказывали существенного влияния на высоту растений, общую и продуктивную кустистость, длину колоса, но стимулировали завязываемость зерен в колосе, увеличивали массу зерна с колоса, с растения и массу 1000 зерен. Более существенный эффект стимуляции развития элементов продуктивности наблюдался в вариантах опыта, где наряду с обработкой семян проводилось и опрыскивание посевов биопрепаратами. В этом случае у растений пшеницы число зерен в колосе увеличилось на 10,4…11,5%, масса зерна с колоса на 10,2-11,8%, с растения на 3,7…11,6% и масса 1000 зерен на 11,4…12,0 %, у растений ячменя - на 1,8…4,3; 13,0…13,5; 1,8…18,0; 2,3…12,2% соответственно по показателям.

Таблица 8 - Влияние препаратов Агат 25 К и Новосил на биологическую урожайность пшеницы и ячменя

№ п/п	Вариант	Урожайность, т/га
		2003 г.	2004 г.	2005 г.	средняя
Пшеница
1	Контроль (без обработки)	3,7	3,0	3,1	3,3
2	Агат 25 К	3,8	3,3	3,4	3,5
3	Новосил	3,8	3,3	3,3	3,5
4	Агат 25 К + в фазу кущения	4,1	3,4	3,3	3,6
5	Новосил + в фазу кущения	4,0	3,4	3,5	3,6
6	Агат 25 К + в фазу кущения + по флаговому листу	4,1	3,5	3,6	3,7
7	Новосил + в фазу кущения + по флаговому листу	4,1	3,6	3,5	3,7
НСР05	0,3	0,2	0,2
Ячмень
1	Контроль (без обработки)	4,8	4,3	4,2	4,4
2	Агат 25 К	4,8	4,5	4,4	4,6
3	Новосил	4,8	4,4	4,3	4,5
4	Агат 25 К + в фазу кущения	5,0	4,7	4,5	4,7
5	Новосил + в фазу кущения	4,9	4,5	4,6	4,7
6	Агат 25 К + в фазу кущения + по флаговому листу	5,0	4,8	4,6	4,8
7	Новосил + в фазу кущения + по флаговому листу	4,7	4,5	4,6	4,6
НСР05	0,1	0,1	0,2

Анализ урожайности яровой пшеницы показал, что биопрепараты не однозначно влияют на формирование общей урожайности (табл.8). Так, например, при обработке семян в 2004 году установлена достоверная прибавка урожайности зерна, тогда как в 2003 обработка семян биопрепаратами не повлияла на урожайность, а в 2005 году достоверная прибавка зерна отмечена только в варианте при обработке семян препаратом Агат 25К.

Обработка посевов препаратами Агат 25К и Новосил в фазу кущения и по флаговому листу повышали урожайность зерна, но при этом следует отметить, что существенная разница в урожаях была только по отношению к контрольному варианту. В среднем за годы исследований наибольшая урожайность зерна яровой пшеницы сформировалась в варианте, где семена обрабатывали биопрепаратами Агат 25К и Новосил с последующим опрыскиванием посевов в фазу кущения и по флаговому листу. Прибавка урожайности зерна в этом варианте по сравнению с контрольным составила 0,4 т/га.

В результате проведенных исследований установлено, что обработка семян ячменя биопрепаратами оказала положительное влияние на урожайность зерна только в 2004 году, в 2003 и 2005 годах влияние обработки семян на урожайность не наблюдалось. В вариантах опыта с обработкой семян и последующим опрыскиванием посевов препаратами Агат 25К и Новосил формировалась более высокая урожайность зерна. Наибольшая урожайность зерна ячменя отмечена в варианте с применением Агат 25К при обработке семян и опрыскивании посевов в фазу кущения и по флаговому листу, которая была выше на 0,4 т/га в сравнении с контролем.

Таким образом, использование биопрепаратов Агат 25К и Новосил оказывает иммуноактивирующее действие на растения пшеницы и ячменя, что приводит к снижению распространения и развития болезней в агрофитоценозах, стимулирует завязываемость зерен в колосе, увеличивает массу зерна с колоса и его выполненность, что предопределяет более высокую урожайность с единицы площади. Вместе с тем необходимо отметить, что стабильный положительный эффект от применения биопрепаратов Агат 25К и Новосил наблюдается только при обработке семян и последующих опрыскиваниях посевов.