Септоріоз озимої пшениці і обґрунтування захисних заходів у східному лісостепу України
Визначення ареалу і шкодочинності септоріозу, уточнення видового складу збудників цієї хвороби, біологічні особливості їх розвитку та обґрунтування заходів, спрямованих на обмеження розвитку. Використання лабораторних і польових методів досліджень.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 23.08.2014 |
Размер файла | 83,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ІМЕНІ В. В. ДОКУЧАЄВА
АВТОРЕФЕРАТ
СЕПТОРІОЗ ОЗИМОЇ ПШЕНИЦІ І ОБҐРУНТУВАННЯ ЗАХИСНИХ ЗАХОДІВ У СХІДНОМУ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
Дисертацією є рукопис.
Дисертаційна робота виконана в Харківському національному аграрному університеті ім. В.В. Докучаєва, Міністерство аграрної політики України
Науковий керівник: кандидат біологічних наук, професор Марютін Федір Миколайович, Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва, завідувач кафедри фітопатології.
Офіційні опоненти:
доктор сільськогосподарських наук, професор Тимченко Віктор Йосипович, Інститут овочівництва і баштанництва УААН, лабораторія захисту рослин, головний науковий співробітник;
кандидат сільськогосподарських наук, доцент Михайленко Алла Вікторівна, Сумський національний аграрний університет, кафедра захисту рослин, доцент.
Провідна установа: Державний агроекологічний університет, кафедра селекції і фітомедицини, Міністерство аграрної політики України, м. Житомир.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ХНАУ ім. В.В. Докучаєва за адресою: 62483, Харківська обл., Харківський район, п/в „Комуніст - 1”.
Автореферат розісланий „ 7 ” квітня 2005 р.
Учений секретар спеціалізованої вченої ради М.О. Білик
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Виробництво високоякісного зерна озимої пшениці залишається однією з найважливіших проблем сільськогосподарського виробництва України. Рішення цієї загальнодержавної проблеми можливо лише при дотриманні науково обґрунтованих технологій вирощування культури в умовах конкретного природно-кліматичного регіону. Система захисних заходів від шкідливих організмів є невід'ємною частиною цих технологій.
Широке поширення і значна шкодочинність септоріозу в регіонах вирощування пшениці, а також недостатня вивченість його в східному Лісостепу України обумовили проведення наших досліджень. Подібні дослідження в даній зоні раніше не проводилися, тому вивчення поширеності, шкодочинності септоріозу, біології розвитку збудників захворювання й обґрунтування заходів, спрямованих на обмеження розвитку захворювання в даній зоні є надзвичайно актуальним.
Зв'язок роботи з програмами, планами, темами. Робота є складовою частиною досліджень, передбачених тематикою кафедри фітопатології Харківського національного аграрного університету імені В.В. Докучаєва “Розробка й удосконалення екологічно безпечних систем захисту сільськогосподарських культур в умовах східного Лісостепу України”, розділ “Септоріоз озимої пшениці й обґрунтування захисних заходів у східному Лісостепу України” (реєстраційний №010121002279). Дослідження проводилися у 2000- 2002 рр.
Мета і завдання дослідження. Метою дослідження було визначення ареалу і шкодочинності септоріозу, уточнення видового складу збудників цієї хвороби, біологічні особливості їх розвитку й обґрунтування заходів, спрямованих на обмеження розвитку септоріозу.
Для досягнення поставленої мети передбачалося:
визначити ареал септоріозу пшениці у східному Лісостепу України, механізм і розміри потенційної шкодочинності;
уточнити видовий склад збудників, їх біологічні особливості, динаміку розвитку захворювання;
з'ясувати роль комплексу агротехнічних заходів в обмеженні розвитку септоріозу;
дати оцінку районованих і перспективних сортів озимої пшениці на стійкість до септоріозу;
розробити прогноз розвитку септоріозу озимої пшениці на метеопатологічній основі й шляхом моделювання інфекційного процесу;
визначити біологічну, господарську й економічну ефективність застосування окремих фунгіцидів для протруювання насіння і обприскування посівів озимої пшениці.
Об'єкт дослідження - захист озимої пшениці від інфекційних хвороб.
Предмет дослідження - септоріоз озимої пшениці: поширеність, шкодочинність, еколого-біологічні особливості збудника, заходи щодо обмеження розвитку хвороби.
Методи дослідження. Для досягнення мети і виконання поставлених завдань використовували лабораторні і польові методи досліджень.
Лабораторні дослідження проводили за загальноприйнятими методиками для визначення насіннєвої інфекції і видового складу збудників септоріозу, впливу протруйників на схожість насіння і стійкість до ураження сходів септоріозом. Вплив ураженості листя пшениці септоріозом на зміну активності окислювально-відновних ферментів, вмісту в листках хлорофілу, азоту, фосфору, калію і цукрів визначали в біохімічній лабораторії ХНАУ.
Польові дослідження проводили відповідно до методик постановки польових дослідів, діагностики, обліків і визначення ефективності заходів щодо захисту посівів озимої пшениці від септоріозу на дослідних полях Харківського НАУ ім. В.В.Докучаєва й Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН.
Наукова новизна отриманих результатів. Уперше в умовах східного Лісостепу України визначені особливості поширення і розвитку септоріозу на посівах озимої пшениці. Уточнено видовий склад і біологічні особливості розвитку збудників хвороби. Установлено, що основним збудником захворювання є гриб Septoria tritici Rob. et Desm. Вивчено механізм і визначені розміри потенційної шкодочинності захворювання, дана оцінка стійкості районованих і перспективних сортів озимої пшениці до септоріозу. Розроблені формули і модель сезонного прогнозу септоріозу озимої пшениці. Визначено вплив інших хвороб озимої пшениці при сполучених інфекціях. Установлено ефективність агротехнічних заходів і фунгіцидів в обмеженні розвитку і шкодочинності септоріозу.
Практичне значення отриманих результатів. Визначено ареал і шкодочинність септоріозу. На основі вивчення видового складу і біологічних особливостей розвитку збудників хвороби обґрунтовано комплекс організаційних, агротехнічних і хімічних заходів, що дозволяють суттєво обмежити розвиток і шкодочинність захворювання.
Розроблений комплекс заходів, спрямованих на обмеження шкодочинності септоріозу на озимій пшениці, пройшов виробничу перевірку на дослідному полі й у навчально-дослідному господарстві Харківського національного аграрного університету ім. В. В. Докучаєва у 2002 р.
Отримані результати з вивчення впливу різних способів обробітку ґрунту й інших агрозаходів, а також застосування фунгіцидів можуть бути використані у виробничих умовах з метою обмеження розвитку і шкодочинності септоріозу на озимій пшениці в умовах східного Лісостепу України.
Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проведений аналіз наукової літератури на тему дисертаційної роботи, розроблені завдання дослідження, методично обґрунтовані, сплановані та виконані основні дослідження. Результати досліджень, які викладені в дисертації, отримані особисто здобувачем. Разом з науковим керівником були обрані об'єкт і напрямки досліджень, проведене обговорення отриманих результатів.
Апробація результатів дисертації. Основні результати дисертаційної роботи були оприлюднені на міжнародній студентській науково-практичній конференції “Молодь за біорізноманіття” (Харків, 2002); міжнародній науково-практичній конференції, присвяченій 70-річчю заснування факультету захисту рослин ХНАУ ім. В.В. Докучаєва “Сучасний стан і перспективи розвитку захисту рослин” (Харків, 2002); VI міжнародній науково-практичній конференції “Проблеми сільськогосподарського виробництва на сучасному етапі і шляхи їх вирішення” (Росія, Бєлгород, 2002); на засіданнях кафедри фітопатології, наукових конференціях професорсько-викладацького складу й аспірантів факультету захисту рослин Харківського національного аграрного університету ім. В. В. Докучаєва (2002-2003 р.).
Публікації. Основні положення дисертації викладені в п'яти наукових працях, з яких три статті - у виданнях, що затверджені ВАК України як фахові.
Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 195 сторінках комп'ютерного тексту, складається зі вступу, семи розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаних джерел, що нараховує 272 найменування, включає 30 таблиць і 21 рисунок. Таблиці, рисунки та список використаних джерел займають 52 сторінки.
Основний зміст роботи
Сучасний стан вивченості септоріозу озимої пшениці
На основі узагальнених даних літератури висвітлено питання щодо поширення і шкодочинності септоріозу пшениці, особливостей патогенезу хвороби і сучасний стан захисту пшениці від септоріозу.
Ареал хвороби - всі регіони країни, де вирощується озима пшениця, але в ряді регіонів, і зокрема в східному Лісостепу України, септоріоз є недостатньо вивченим захворюванням. Септоріоз домінує серед хвороб пшениці з аерогенним способом передачі інфекції.
Аналіз літературних джерел свідчить про те, що до цього часу існують суперечливі погляди стосовно видової належності збудників септорізу, ролі абіотичних і антропогенних чинників у розвитку хвороби.
Характеристика умов і методика проведення досліджень
Основні дослідження виконувалися на кафедрі фітопатології та дослідному полі Харківського НАУ ім. В.В. Докучаєва (ХНАУ) в 2000-2002 рр. Поширеність і видовий склад збудників септоріозу озимої пшениці вивчали під час маршрутних обстежень посівів у різних еколого-георафічних районах Харківської області.
Дослідне поле університету розташоване в зоні помірно континентального клімату. Середньорічна температура повітря +6,5 0С. Середня багаторічна сума опадів за рік складає 511 мм. Найбільша кількість опадів випадає в червні-липні (65-68 мм).
Для визначення динаміки розвитку септоріозу систематично виконували обліки ураженості рослин пшениці хворобою на різних етапах органогенезу. Ступінь розвитку хвороби визначали за методикою В.Ф.Пересипкіна та ін. (1977), Г.В. Пижикової та ін. (1988).
При вивченні біологічних особливостей збудника септоріозу користувалися загальноприйнятими в мікології і фітопатології методами досліджень ( Гешеле, 1971; Хохряков, 1971; Дудка та ін., 1982).
Шкодочинність септоріозу визначали на фоні природного розвитку захворювання шляхом аналізу структури врожаю здорових і уражених хворобою рослин. Вплив ураженості рослин септоріозом на активність окислювально-відновлювальних ферментів, вміст у листках хлорофілу, цукрів, NPK, а в зерні - білка і клейковини визначали за методикою А.И. Ермакова та ін. (1952).
Для визначення внутрішньої інфекції насіння використовували метод паперових рулонів (Г.В. Пижикова та ін., 1988), а також інші методики з цього питання. Енергію проростання, лабораторну та польову схожість визначали за ДСТУ 12-038-84.
Біологічну, господарську і економічну ефективність захисних заходів визначали за загальноприйнятими методиками.
Сезонний прогноз розвитку септоріозу розробляли за методикою К.М. Степанова, А.Е. Чумакова (1972) на метеопатологічній основі шляхом знаходження кореляції основних факторів погоди за попередній період вегетації озимої пшениці з розвитком хвороби.
Статистичний аналіз експериментальних даних здійснювали за методикою Б.А. Доспехова (1985).
Поширеність і шкодочинність септоріозу озимої пшениці у східному лісостепу України
Поширеність септоріозу. Виконані у 2000-2002 рр. маршрутні обстеження виробничих посівів озимої пшениці, розташованих у різних еколого-географічних зонах Харківської області свідчать про широке поширення септоріозу.
Поширеність хвороби в посівах озимої пшениці коливались в межах 45,2-100%, а розвиток - від 1,8 до 13,2%. Еколого-географічні особливості районів, в яких виконувалися обстеження, суттєво не впливали на поширеність септоріозу. На розвиток хвороби значний вплив мали погодні умови в період вегетації озимої пшениці (травень-червень). Найбільш сприятливим для розвитку септоріозу був весняно-літній період 2001 р.
Особливості проявлення септоріозу при змішаних інфекціях. Встановлено, що в умовах східного Лісостепу України у посівах озимої пшениці на всіх районованих і перспективних сортах септоріоз виявляється у змішаній інфекції з бурою листковою іржею і борошнистою росою, що, у свою чергу, впливає на розвиток септоріозу (табл. 1).
Таблиця 1 Проявлення септоріозу озимої пшениці в залежності від ураження листя бурою іржею
Розвиток іржі, % |
Кількість септоріозних плям в середньому на листок, шт. |
Кількість септоріозних плям з пікнідами, % |
Середній розмір септоріозних плям, мм2 |
|
1 |
1,9 |
8,7 |
12,4 |
|
5 |
3,0 |
11,1 |
12,8 |
|
25 |
5,4 |
21,0 |
29,0 |
|
50 |
6,1 |
8,8 |
38,2 |
|
НСР 05 |
0,76 |
2,02 |
4,50 |
З таблиці видно, що при більш сильному ступені розвитку бурої іржі збільшується кількість септоріозних плям і їх середній розмір. Відсоток плям з пікнідами збільшується до рівня середнього ступеня ураження іржею, але при інтенсивному розвитку іржі (50% і більше) кількість плям з пікнідами незначна. Це свідчить про паразитичні властивості патогенів і їх конкуренцію на рослині-живителі.
Динаміка розвитку септоріозу і борошнистої роси на рослинах озимої пшениці
Не менш суттєві взаємовідносини спостерігаються між Erisiphe graminis i Septoria tritici ( рисунок).
Установлено, що при слабкому розвитку борошнистої роси на листках (до 6%) септоріоз виявляється у більш значній мірі (12-19%) ніж на листках з розвитком борошнистої роси більше 6%.
Шкодочинність септоріозу. Під впливом патологічного процесу в уражених рослинах проходять глибокі зміни в фізіолого-біохімічних процесах. Ці зміни тісно пов'язані зі ступенем ураження листкового апарату рослин патогеном. Активність окислювально-відновлювальних ферментів зростає на початку патологічного процесу, а з ростом інтенсивності його розвитку їх активність поступово знижується. Отже, шкодочинність септоріозу має комплексний характер.
Вміст азоту, фосфору, калію в листках залежно від ступеня розвитку хвороби зменшувався на 22-72%, загального хлорофілу - на 12-91%. Усе це безпосередньо впливало на кількісні, і в першу чергу, на якісні показники врожаю. Установлено, що натура зерна зменшується від 1% до 30%; вміст протеїну - на 0,7-4,6%. Енергія проростання насіння знизилась на 38%; лабораторна схожість - на 12,0%; польова - на 14,0% (табл. 2).
Особливості біології збудників септоріозу пшениці у східному лісостепу України
Аналіз літературних джерел свідчить, що на озимій пшениці зареєстровані два види збудників септоріозу - Septoria tritici Rob. et Desm. i Septoria nodorum Berk., які відносяться до порядку Sphaeropsidales, класу Deuteromycetes.
Виконаний нами комплекс мікологічних і фітопатологічних досліджень з цього питання дозволяє стверджувати, що у східному Лісостепу України основним збудником септоріозу є гриб Septoria tritici Rob. et Desm. Хвороба виявляється у вигляді септоріозних плям на листках, значно менше на стеблах і фактично не виявляється на структурах колосу. Характер плям залежить від комплексу біотичних і абіотичних факторів. На листках, розпочинаючи зі сходів, спочатку формуються бурі дрібні плями, які не мають постійної симптоматичної форми, що значно затрудняє визначення хвороби в посівах. У міру росту рослин, плями збільшуються у розмірах, зливаються між собою, завдяки чому створюються некротичні плями.
У симптомогенезі хвороби мають місце й інші особливості. В окремі роки (2002 р.) хвороба проявлялася у неспецифічних для неї симптомах - у вигляді хлоротичних плям, на яких не формуються пікніди збудника. При епіфітотійному розвитку хвороби (2000 р.) листки всіх ярусів були з характерними септоріозними некротичними плямами, на яких формувалися пікніди.
При вивченні впливу факторів навколишнього середовища на поширення і життєздатність пікноспор Septoria tritici Rob. et Desm. установлено, що пікноспори виділяються з пікнід лише при наявності краплинно-рідинної вологи й відносній вологості повітря вище 80%.
Таблиця 2 Вплив ступеня ураженості озимої пшениці септоріозом на якісні показники насіння (дослідне поле Інституту рослинництва ім. В.Я.Юр'єва УААН, сорт Донецька 46, 2000-2002 рр.)
Площа листків, зайнята септоріозними плямами, % |
Натура зерна, г/л |
Вміст протеїну, % |
Сирої клейковини, % |
|||||||||||||
2000 |
2001 |
2002 |
середнє за три роки |
у % до неуражених листків |
2000 |
2001 |
2002 |
середнє за три роки |
у % до неуражених листків |
2000 |
2001 |
2002 |
середнє за три роки |
у % до неуражених листків |
||
0 |
805 |
812 |
810 |
809 |
100 |
13,9 |
14,0 |
14,1 |
14,0 |
100 |
27,0 |
28,0 |
28,2 |
27,7 |
100 |
|
1 |
800 |
808 |
805 |
804 |
99 |
13,2 |
13,8 |
13,9 |
13,6 |
97 |
26,6 |
27,0 |
27,5 |
27,0 |
97 |
|
5 |
770 |
780 |
795 |
781 |
96 |
13,0 |
12,4 |
12,8 |
12,7 |
91 |
26,0 |
26,4 |
27,0 |
26,4 |
95 |
|
25 |
630 |
660 |
640 |
643 |
79 |
12,2 |
12,0 |
11,4 |
11,8 |
85 |
25,0 |
24,0 |
24,4 |
24,5 |
88 |
|
50 |
560 |
580 |
570 |
270 |
70 |
10,3 |
10,0 |
9,8 |
10,0 |
72 |
23,0 |
23,5 |
22,9 |
23,1 |
84 |
|
НСР0,05 |
47,5 |
37,9 |
39,5 |
0,44 |
0,20 |
0,39 |
0,82 |
0,68 |
0,85 |
Швидкість вітру суттєво не впливає на розповсюдження інфекції. Отже, просторова ізоляція посівів озимої пшениці для цього збудника великого значення не має. септоріоз хвороба біологічний
Установлено, що для розвитку патогена оптимальною температурою повітря є +20...+24 0С. Найбільш активне проростання пікноспор спостерігається в темноті. Тривалість інкубаційного періоду збудника знаходиться в прямій залежності від температури повітря і коливається в межах 12-18 діб.
Вплив агрометеорологічних факторів на поширеність і розвиток септоріозу озимої пшениці
З метою вивчення впливу агрометеорологічних факторів на поширеність і розвиток септоріозу на посівах озимої пшениці упродовж 2000-2002 рр. проводили систематичні обстеження рослин починаючи із фази сходів до закінчення вегетації культури. Паралельно вели реєстрацію температури і вологості повітря, частоти випадання і кількості опадів тощо.
Установлено, що в осінній період септоріоз проявляється на сходах падалиці і сходах озимої пшениці з характерними септоріозними ознаками на уражених листках і пікнідами збудника. Осінні агрометеорологічні умови суттєво не впливають на поширеність і розвиток хвороби. При весняному відновленні вегетації озимої пшениці (у 2000 р. -2.04, 2001 р. - 20.03, 2002 р. - 15.03) і до фази воскової стиглості зерна (у 2000 р. - 16.06, 2001 р. - 3.07, 2002 р. - 4.07) агрометеорологічні фактори визначали інтенсивність поширення і розвиток хвороби. Найбільш високий розвиток септоріозу спостерігався в період випадання опадів і при температурі повітря 20 - 240С. Такими були 2000 і 2001 рр., коли розвиток септоріозу на листках досягав відповідно до 20,0 і 12,5 %. Весняно-літній період 2002 р. характеризувався екстремальними агрометеорологічними умовами, які не сприяли розвитку хвороби. При 100%-ному поширенні хвороби її розвиток на листі досягав 8,2 %. За таких умов спостерігалося масове проявлення хвороби з нетиповими симптомами.
Роль агротехнічних заходів в обмеженні септоріозу озимої пшениці
Роль попередників озимої пшениці на розвиток септоріозу. Відомо, що шляхом правильного підбору попередників для тієї чи іншої культури можна цілеспрямовано регулювати розвиток інфекційних хвороб.
Дослідженнями встановлено, що по традиційно кращих попередниках для східного Лісостепу України, якими є чорний пар, горох, чина, сочевиця, розвиток хвороби був інтенсивнішим порівняно з вико-вівсом, соєю, квасолею, кукурудзою на силос. Але урожайність зерна була обернено пропорційна. Це положення підтверджує природу паразитизму Septoria tritici Rob. et Desm., який проявляє свою паразитичну активність на фізіологічно слабких рослинах-живителях.
Вплив добрив на розвиток септоріозу. Оцінка впливу мінеральних і органічних добрив показала, що кращі показники щодо обмеження розвитку септоріозу озимої пшениці були у варіантах з внесенням N60P60K60 на фоні 30 т/га гною. Розвиток хвороби зменшувався на 48,4%, а урожайність зерна перевищувала контроль на 18,5 ц/га (46,0%). На варіанті N30P30K30 розвиток хвороби зменшувався на 40,6%, а урожайність була більшою на 15,3 ц/га (38,0%), у той час як при застосуванні тільки гною 30 т/га, розвиток септоріозу зменшувався лише на 11,6%, а урожайність перевищувала контроль на 12,9% (32,0%).
Вплив способів обробки грунту на розвиток септоріозу.Обробіток грунту залишається важливим елементом зональних систем землеробства (С.Н. Буга, 1988, Н.М. Голишин та ін., 1986, В.М. Круть та ін., 1986). Встановлено, що мінімалізована основна обробка грунту суттєво впливає на поширеність і розвиток септоріозу по стерньових попередниках. По інших попередниках спосіб основної обробки грунту на розвиток септоріозу суттєво не впливає.
Оцінка стійкості до септоріозу районованих і перспективних сортів озимої пшениці (Альбатрос одеський, Донецька 46, Донецька 48, Тира, Харківська 96, Харківська 105, Харус) показала, що всі вони є сприйнятливими до цієї хвороби.
Прогноз розвитку септоріозу пшениці та ефективність використання фунгіцидів для захисту озимої пшениці від септоріозу
Прогнозування розвитку септоріозу пшениці має велике практичне значення. Це пов'язано з тим, що в останні десятиріччя хвороба є домінуючою серед інфекційних хвороб в межах України і спричиняє значні економічні збитки.
Сезонний вид прогнозу базується на врахуванні впливу факторів погоди на ранніх етапах розвитку хвороби і визначення найбільш важливих з них для динаміки розвитку септоріозу. Для одержання формул прогнозу нами були використані дані про розвиток хвороби і фактори погоди в період вегетації за 12 років (1990-2001 р.) у дослідному господарстві “Докучаєвське” ХНАУ. Розрахунок коефіцієнтів кореляції і пошук предикторів прогнозу показав, що ступінь взаємопов'язаності факторів погоди з розвитком хвороби збільшується з кожною фенофазою пшениці. Найменшим він був для осіннього періоду вегетації культури, найбільшим - у фазу молочної стиглості. Аналіз отриманої інформації дозволив зробити висновок про те, що зміна температурного режиму має значно менший вплив на розвиток хвороби, ніж сума опадів. Коефіцієнт кореляції по цьому показнику для фаз колосіння і молочної стиглості був незначним (менше 0,3), і тільки у травні-червні ступінь зв'язку став помірним і зворотним. При підвищенні температури у ці місяці розвиток септоріозу зменшувався. Ступінь зв'язку патологічного процесу з кількістю опадів, що випадають, помірний і прямий. Відзначені залежності узгоджуються з біоекологічними особливостями цього захворювання.
Отримані матеріали дозволили нам розрахувати формули сезонного прогнозу розвитку септоріозу у фази колосіння і молочної стиглості зерна.
Для фенофази колосіння розрахована така формула:
у=0,98 - 0,53х1 + 0,4х2 - 4,33х3 ,
де у - розвиток хвороби у фазу колосіння, %;
х1, х2 - суми опадів відповідно за травень і квітень мм;
х3 - середньодобова температура повітря за травень, єС.
Для прогнозу розвитку септоріозу пшениці у фазу молочної стиглості зерна рекомендується таке рівняння:
у=340,7-22,38х1 + 0,34х2 + 0,44х3 - 3,4х4,
де у - розвиток хвороби у фазу молочної стиглості пшениці, %;
х1 - середня температура травня, єС;
х2, х3 - сума опадів відповідно за квітень і червень, мм;
х4 - середня температура квітня, єС.
Сумарний коефіцієнт кореляції (r) факторів погоди для фази колосіння +0,728, коефіцієнт диференціації (r2) 0,53; коефіцієнт детермінації (ra2) 0,29. Отже, першу формулу можна використовувати для визначення тенденції розвитку патологічного процесу в конкретних умовах квітня-травня.
Для фази молочної стиглості зерна точність прогнозування значно вища. Статистичні показники аналізу були такими: r=0,99, r2=0,98, ra2 =0,95, помилка прогнозу (S) склала 5,2%, що в межах помилки окомірного обліку хвороби.
Вплив фунгіцидів на розвиток септоріозу озимої пшениці. У сучасних технологіях вирощування озимої пшениці застосування фунгіцидів від інфекційних хвороб є обов'язковим технологічним заходом (А.А. Дереча та ін., 1979, 2001; В.Ф. Самерсов та ін., 1988; С.В. Ретьман та ін., 2002). Виконані нами дослідження з визначення впливу протруйників (байтан універсал, 19,5% з.п. - 2,0 кг/т; раксил, 2% з. п. - 0,5 кг/т; реал-200, 20% т.к.с. - 0,2 кг/т; преміс, 25% т.к.с. -1,4 кг/т) на ураженість сходів озимої пшениці септоріозом показали, що вони повністю не захищають сходи озимої пшениці від зараження септоріозом. Поширеність хвороби обмежується лише на 10,7 -17,7 %, але і при такій ефективності протруйників відпадає необхідність застосування фунгіцидів в осінній період вегетації озимої пшениці.
Аналіз спеціальної наукової літератури показує, що на озимій пшениці проти комплексу інфекційних хвороб використовується значний асортимент фунгіцидів. Переважна більшість з них вивчена щодо захисту відтрадиційних хвороб культури: борошниста роса, бура іржа, фузаріоз колосу тощо. Щодо септоріозу, то в умовах східного Лісостепу України ці питання мають фрагментарний характер. У зв'язку з цим виникла необхідність вивчення цього питання. За основу визначення доцільності і строків застосування фунгіцидів байлетон, 25% з.п. (0,5 кг/га), альтосупер, 33 к.е. (0,4 кг/га), імпкт, 20% к.е. (0,5 кг/га), рекс 49,7% к.е. (0,5 кг/га), тілт преміум, 37,5% з.п. (0,4 кг/га) були взяті результати сезонного прогнозу розвитку септоріозу.
Одним з основних моментів у вивченні механізму дії фунгіцидів на патогена є визначення впливу діючої речовини на розвиток інфекційних структур патогена. Виконані нами дослідження показали, що в інгібуванні проростання пікноспор Septoria tritici найбільшу активність мають альто супер (91,9 %) і рекс (96 %). У меншій мірі інгібували проростання спор байлетон (83,8 %), імпакт (79,7 %) і тілт преміум (71,7 %). Отримані результати показують, що фунгіцидна дія препаратів обмежує інтенсивність проростання пікноспор патогена.
Установлено, що найбільша ефективність в обмеженні розвитку септоріозу була на варіантах із застосуванням препаратів альто супер, 33% к.е. і рекс, 49,7% к.е. Біологічна ефективність становила відповідно 72,5 і 70,8%, кількість збереженого врожаю - 4,3 і 3,4 ц/га (табл. 3).
Розрахунки економічної ефективності використання фунгіцидів показали, що найвища рентабельність отримана на варіанті, де застосовувався тілт преміум.
Таблиця 3 Біологічна і господарська ефективність використання фунгіцидів проти септоріозу озимої пшениці (дослідне поле ХНАУ, 2000-2002 рр.)
Варіанти досліду |
Норма витрати препарату кг/га |
Ефективність |
|||||||||
біологічна, % |
господарська, ц/га |
||||||||||
2000 |
2001 |
2002 |
середня за три роки |
2000 |
2001 |
2002 |
середня |
||||
ц/га |
в % к контролю |
||||||||||
Контроль (вода) |
- |
- |
- |
- |
- |
34,7 |
55,8 |
54,4 |
48,3 |
100,0 |
|
Байлетон 25% с.п.(еталон) |
0,5 |
65,0 |
66,2 |
66,8 |
66,0 |
35,0 |
57,6 |
56,8 |
49,8 |
103,1 |
|
Альто супер 33% к.е. |
0,4 |
73,4 |
71,6 |
72,5 |
72,5 |
37,5 |
61,9 |
58,6 |
52,6 |
108,9 |
|
Імпакт 20% к.е. |
0,5 |
66,2 |
68,4 |
67,5 |
67,3 |
35,3 |
58,9 |
56,9 |
50,4 |
104,3 |
|
Рекс 49,7% к.е. |
0,5 |
71,2 |
69,5 |
71,9 |
70,8 |
36,8 |
60,7 |
57,6 |
51,7 |
107,3 |
|
Тілт преміум 37,5% з.п. |
0,4 |
67,4 |
68,0 |
67,2 |
67,7 |
35,5 |
59,4 |
56,9 |
50,6 |
104,7 |
Висновки
У дисертаційній роботі розкрите рішення важливої наукової задачі - захисту посівів озимої пшениці від септоріозу. В умовах східного Лісостепу України септоріоз озимої пшениці є широко розповсюдженим і найбільш шкідливим захворюванням серед хвороб, що мають аерогенну інфекцію. Проявляється септоріоз щорічно. В окремі роки хвороба носить епіфітотійний характер. Ураженість рослин досягає 100% при ступені розвитку захворювання від 1,8 до 13,2%.
Шкодочинність септоріозу виявляється в негативному його впливі на ріст і розвиток рослин, фізіолого-біохімічні процеси, які відбуваються в них, що приводить до скорочення терміну вегетації листків і рослин, зниження кількості і якості врожаю більш ніж на 20%. Схожість насіння, зібраного з уражених рослин, знижується на 5,8-27,2%. Сильно уражені септоріозом сходи відмирають.
Основним збудником захворювання є недосконалий гриб Septoria tritici Rob. et Desm., що уражає переважно листки і частково - стебла озимої пшениці.
Першоджерелом інфекції септоріозу озимої пшениці є уражені рослинні залишки (стерня, солома й ін.), що знаходяться на поверхні ґрунту. На уражених рослинних залишках інфекційний початок зберігається у вигляді пікнід, частково перитеціями. Життєздатність інфекційних структур на незаораних рослинних залишках зберігається шість-вісім місяців. У ґрунті, незалежно від глибини знаходження, вони втрачають свою життєздатність через два-три тижні.
При несвоєчасному знищенні уражених рослинних залишків і появі падалиці, пікноспори її заражають і це є резерватором інфекційного початку, внаслідок цього уражуються сходи озимої пшениці.
Зимує гриб Septoria tritici Rob. et Desm. у природних умовах у вигляді міцелію і пікнід на уражених рослинах озимої пшениці. У період вегетації інфекція поширюється пікноспорами з краплями дощу і роси і частково розноситься вітром. Збудник здатний утворювати сумчасту стадію, але істотного значення в інфекційному процесі вона не має.
Протруєння насіння системними протруйниками дає можливість зменшити ураженість рослин озимої пшениці септоріозом в осінній період, і посіви, як правило, не вимагають додаткової обробки фунгіцидами і краще переносять зимівлю. У весняний період інфекційне навантаження на таких посівах менше, що в остаточному підсумку позитивно позначається на весняному розвитку рослин, які менше уражуються септоріозом.
Інтенсивність розвитку септоріозу визначається, головним чином, метеорологічними умовами. Оптимальна температура для проростання спор збудника Septoria tritici Rob. et Desm. 20...23 0С. Пікноспори поширюються, в основному, з краплями дощу і роси. Вітер у цьому процесі має невелике значення.
Способи основного обробітку ґрунту не мають істотного впливу на розвиток септоріозу при вирощуванні озимої пшениці по всіх попередниках, крім пшениці. Кращими попередниками для озимої пшениці є чорний пар, горох і т.п.
Серед випробуваних сортів озимої пшениці імунних і стійких до септоріозу не виявлено.
Ефективним технологічним заходом для обмеження розвитку септоріозу озимої пшениці є обробка посівів системними фунгіцидами - альто супер, 33% к.е. і рекс, 49,7% к.е. Біологічна ефективність застосування цих препаратів у середньому за три роки (2000-2002 рр.) становила відповідно 72,5 і 70,8%. Найвищу рентабельність забезпечило застосування фунгіцидів тілт преміум, 37% з.п. (71,2%) і альто супер, 33% к.е. (61,6%).
Рекомендації виробництву
Строго дотримуватися науково обґрунтованих сівозмін.
Вчасно проводити агротехнічні заходи для запобігання проростання падалиці зернових культур, а також своєчасного її знищення.
З метою зменшення запасу інфекції септоріозу пшениці проводити оранку стерньових попередників з оборотом шару грунту.
Для обмеження ураження сходів озимої пшениці септоріозом протруювати насіння одним із протруйників: байтан універсал, 19,5% з.п. (2,0 кг/т); раксил, 2% з.п. (0,5 кг/т); реал 200 20% т. к. с. (0,2 кг/т); преміс, 25% т. к. с. (1,4 кг/т).
У період літньої вегетації озимої пшениці на підставі сезонного прогнозу розвитку септоріозу з урахуванням економічного порогу розвитку хвороби посіви обробляти одним з фунгіцидів - тілт преміум, 37% з.п. (0,3 кг/га), альто супер 33% к.е. (0,4 кг/га).
Список опублікованих праць за темою дисертації
1. Равашдех Зиад Баракат. Прогноз сроков применения фунгицидов против септориоза озимой пшеницы // Вісн. Сумськ. нац. аграр. ун-ту.- 2002. - Вип. 6. - С. 176-177.
2. Марютін Ф.М., Равашдех Зіад Баракат. Септоріозна плямистість листя // Захист рослин. - 2002. - № 8. - С. 4-5.
3. Кулєшов А. В., Равашдех Зіад. Прогноз розвитку септоріозу озимої пшениці на основі агрометеорологічних чинників Харківської області // Вісник ХНАУ. - 2002. - № 4. - С. 50-53.
4. Бахтыр В. В., Аль Равашдех Зиад. Болезни озимой пшеницы и роль фунгицидов в ограничении их развития // Мат-ли Міжнар. студент. наук.-практ. конф., присвяч. 70-річчю фак. захисту рослин “Молодь за біорізноманіття”, м. Харків, 19-20 лютого 2002 р. - Харків, 2002. - С. 85-87.
5. Равашдех Зиад Баракат. Распространенность и вредоносность септориозной пятнистости на озимой пшенице в условиях Харьковской области // Мат-лы VI междунар. науч.-производ. конф. “Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения”, Белгород, 26-28 марта 2002 г. - Белгород, 2002. - Ч. 1. - С. 29.
Зіад Б.А. Равашдех. Септоріоз озимої пшениці й обґрунтування захисних заходів у східному Лісостепу України. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.11 - фітопатологія. Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва, Харків, 2005.
Вивчена поширеність і шкодочинність септоріозу озимої пшениці, видовий склад і особливості біології збудників хвороби, обґрунтувані захисні заходи проти септоріозу у східному Лісостепу України. Установлено, що основним збудником хвороби в даній зоні є гриб Septoria tritici Rob. et Desm. Зберігається патоген на уражених рослинних рештках і уражених сходах пшениці у формі пікнідіального спороношення.
Установлено, що серед агрометеорологічних факторів, які впливають на розвиток хвороби, визначальними є атмосферні опади у весняно-літній період вегетації озимої пшениці (травень-червень). Пікноспори поширюються з краплинами дощу. Тривалість інкубаційного періоду збудника в залежності від температури повітря коливається в межах 12-18 діб.
Ефективними заходами для обмеження розвитку септоріозу є використання мінеральних і органічних добрив. Попередники і способи основної обробки грунту суттєво не впливають на розвиток хвороби. Серед районованих і перспективних сортів озимої пшениці імунних до септоріозу не виявлено.
Протруювання насіння обмежує поширеність септоріозу на сходах пшениці на 10,7-17,7%. Високу біологічну ефективність показали альто супер, 33% к.е (72,5%) і рекс, 49,7 к.е. (70,8%).
Ключові слова: озима пшениця, збудники септоріозу, поширеність, розвиток, шкодочинність, сезонний прогноз, фунгіциди.
Зиад Б.А. Равашдех. Септориоз озимой пшеницы и обоснование защитных мероприятий в восточной Лесостепи Украины. -Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.11 ? фитопатология Харьковский национальный аграрный университет им. В.В. Докучаева, Харьков, 2005.
Диссертация посвящена изучению распространенности, вредоносности, биоэкологических особенностей развития возбудителей септориоза озимой пшеницы и обоснованию защитных мероприятий в восточной Лесостепи Украины. Среди инфекционных заболеваний озимой пшеницы септориоз занимает доминирующее положение в регионе. При благоприятных условиях для развития возбудителя болезнь носит эпифитотийный характер.
Установлено, что в условиях восточной Лесостепи Украины на всех возделываемых сортах озимой пшеницы септориоз проявляется в сопряженной инфекции с мучнистой росой и бурой ржавчиной. Все это влияет на особенности проявления и развития септориоза. Установлено, что при поражении листьев пшеницы бурой ржавчиной, в зависимости от степени ее развития увеличивается количество септориозных пятен и их средний размер. При развитии бурой ржавчины (50% и больше) количество пятен с пикнидами уменьшается, что подтверждает особенности паразитизма патогенов и их конкуренцию на питающем растении. В отношении взаимодействия мучнистой росы и септориоза установлено, что при слабом развитии эризифоза (до 6 %) септориоз проявляется в более значительной степени (12-19 %), чем на листьях с развитием мучнистой росы более 6 %.
Вредоносность септориоза носит комплексный характер. Под влиянием патологического процесса в пораженных растениях установлены глубокие изменения в физиолого-биологических процессах растения-хозяина. Содержание азота, фосфора, калия в листьях, в зависимости от степени развития болезни, уменьшалось на 22-72 %, общего хлорофилла - на 12-91 %. Все это оказывало отрицательное влияние на количественные и качественные показатели урожая. Натура зерна уменьшалась от 1 % до 30%; содержание протеина - на 0,7-4,6 %; сырой клейковины ? на 3-16 %; энергия прорастания семян ? на 38 %; лабораторная и полевая всхожесть ? соответственно на 12 и 14%. Установлено, что в зоне проведенных исследований основным возбудителем септориоза является несовершенный гриб Septoria tritici Rob. et Desm., в цикле которого есть мицелий и конидиальное спороношение. Сумчатая стадия гриба проявлялась редко и существенного значения в цикле развития патогена не имела. Основным источником сохранения инфекции являются пораженные растительные остатки. В зимний период гриб сохраняется в форме мицелия и пикнид на пораженных посевах озимой пшеницы.
Определяющее влияние на развитие септориоза оказывает частота выпадения осадков. В зависимости от температуры воздуха продолжительность инкубационного периода возбудителя колеблется в пределах 12-18 суток.
Все районированные и перспективные сорта озимой пшеницы поражаются септориозом. Предшественники и способы основной обработки почвы не оказывают существенного влияния на ограничение распространенности и развития септориоза.
При применении минеральных и органических удобрений N60P60K60 на фоне 30 т/га навоза развитие септориоза листьев уменьшается на 48,4 %, а урожайность зерна превышает контроль на 18,5 ц/га (46 %). При внесении N30P30K30 без навоза развитие болезни уменьшается на 40,6 %, а урожайность возрастает на 15,3 ц/га (38 %).
Расчет коэффициентов корреляции и поиск предикторов прогноза показал, что степень взаимозависимости факторов погоды с развитием септориоза возрастает в каждую последующую фенофазу пшеницы. Наименьшей она была для осеннего периода вегетации культуры, наибольшей ? для фазы молочной спелости. Анализ полученных результатов позволил сделать вывод о том, что смена температурного режима имеет значительно меньшее влияние на развитие заболевания по сравнению с частотой выпадаемых осадков. На основании проведенных исследований рассчитаны формулы сезонного прогноза развития септориоза в фазу колошения и молочной спелости зерна.
Технология выращивания пшеницы предусматривает обязательное протравливание семян и обработки посевов фунгицидами. В отношении влияния фунгицидов на развитие септориоза для условий восточной Лесостепи Украины специальных исследований не проводилось. Выполненные исследования показали, что протравливание семян одним из препаратов - байтан универсал, 19,5 % с.п. (2,0 кг/т); раксил, 2 % с.п. (0,5 кг/т); реал 200 20% т.к.с. (0,2 кг/т); премис 25 % т.к.с. (1,4 кг/т) ограничивает поражение всходов пшеницы на 10,7-17,7%. При таких условиях отпадает необходимость защиты посевов в осенний период.
При опрыскивании посевов фунгицидами против септориоза наиболее эффективными были альто супер, 33 % к.э. (0,4 кг/га) и рекс 49,7 % к.э. (0,5 кг/га). Биологическая эффективность составила соответственно 72,5 и 70,8 %. Количество сохраненного урожая ? 4,3 и 3,4 ц/га.
Ziad B.A. Ravashdekh. Winter Wheat Septoriose and the Basing of Protection Measures in the Eastern Forest - Steppe Zone of Ukraine. - Manuscript.
The dissertation for defending the scientific degree of candidate of Agricultural Science on speciality 06.01.11 - phytopathology. Kharkiv National Agrarian University named after V.V. Dokuchayev, Kharkiv, 2005.
Dissemination and harmfulness of winter wheat septoriose, species composition and peculiarities of biology of pathogens have been studied, protection measures against septoriose in the Eastern Forest - Steppe Zone of Ukraine have been based. It has been determined, that the main pathogen in the given zone is Septoria tritici Rob. et Desm. The pathogen remains safe on the injured plant remnants and injured wheat shoots in the form of pinkidial sporiferousness.
It has been determined that the rainfall in the spring - summer period of winter whet vegetation (May - June) is a decisive factor on the disease development among the agro meteorological ones. Picknospores are spread with rain drops. The incubation term of a pathogen period depending on the air temperature ranges from 12 to 18 days.
Effective measures for the askokhitose development are the application of mineral and organic fertilizers. Forerunners and the methods of the main soil cultivation do not essentially influence the disease development. Varieties having immunity against septoriose have not been found among the local and perspective winter wheat ones.
Seeds treatment restricts septoriose dissemination on wheat shoots in 10.7 - 17.7 %. Alto super and rex have shown a high biological efficiency: 33% k.e. (72.5%) and 49 k.e. (70.8 %) respectively.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Розташування грибів роду та ознаки, покладені в основу систематики. Морфологічні особливості вегетативних та репродуктивних стадій. Біологічні особливості основних видів роду. Джерела інфекції та шляхи їх розповсюдження. Механізми мінливості патогенів.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 16.03.2014Природно-екологічні умови Березнівського району. Біологічні особливості видового складу тварин - гідробіонтів річки Случ. Облік водної ентомофауни. Кількісна оцінка видового складу тварин літоралі р. Случ. Методика дослідження тварин літоралі р. Случ.
дипломная работа [6,6 M], добавлен 29.11.2011Сутність і визначення основних понять учення про інфекцію. Інфекційна хвороба як крайній ступінь розвитку патологічного процесу, етапи її розвитку. Характеристика збудників. Класифікація мікроорганізмів за їх впливом на організм, механізми їх передачі.
контрольная работа [149,2 K], добавлен 20.01.2017Методика збору та обліку комах. Описання анатомо-морфологічних особливостей та огляд видового складу комах-шкідників Березнівського району. Характеристика фенології розвитку шкідників лісових біоценозів та розробка заходів зі зниження їх чисельності.
дипломная работа [4,9 M], добавлен 19.10.2011Біологічні та екологічні особливості розвитку Blattoptera. Дезинсекція як спосіб ліквідації Blattoptera. Blattoptera як фактор перенесення збудників хвороб людини. Вивчення ефективності застосування інсектицидних препаратів для боротьби з тарганами.
дипломная работа [81,0 K], добавлен 12.03.2012Аналіз видового складу фітопланктону. Характеристика каскаду Горіхувастих ставків. Визначення обсягу ставка. Особливості складу фітопланктону каскадів Горіхувастих ставків. Визначення первинної продукції фітопланктону і деструкції органічних речовин.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 24.01.2013Обґрунтування особливостей газообміну в організмі дітей 3-7 років. Характеристика розвитку організму дитини дошкільного віку. Вікові особливості дихання дитини: будова, дихальні рухи, газообмін у легенях. Гігієнічна оцінка фізичного розвитку дитини.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.09.2010Зовнішня будова тіла колорадського жука, особливості його внутрішньої будови, розмноження та розповсюдження. Визначення систематичного положення листоїдів, біологічні особливості розвитку виду. Вплив екологічних факторів на розвиток і розмноження комах.
курсовая работа [214,3 K], добавлен 26.03.2019Загальна характеристика і особливості біології Горлиці кільчастої - птаха середніх розмірів, типового "голубиного" складу. Визначення польових ознак, забарвлення, будови й розмірів. Основні підвиди роду Горлиця. Спостереження за цим видом в смт. Ріпки.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 21.09.2010Історія гербарної справи та флористичних досліджень в Україні. Вивчення таксономічного складу синантропної флори на основі рослинних зразків Й.К. Пачоського. Гербарні колекції в природничих музеях, їх значення для науково-просвітницької діяльності.
статья [25,7 K], добавлен 07.08.2017