Введение к работе
Актуальность работы. Применение химических средств защиты при выращивании растений с каждым годом все увеличивается. В стремлении к большому, внешне привлекательному урожаю производители не жалеют средств на химические препараты избавляющие их от вредных объектов, но часто забывая о негативной стороне такого бесконтрольного использования. В настоящее время расход пестицидов достигает 8-10 кг/га.
Уничтожая вредителей и болезни, пестициды дают большую нагрузку на агроценоз, вредные вещества накапливаются как в самой растениеводческой продукции, так и в почве. К тому же, из года в год используются семена, полученные из растений многократно обработанных химически.
Картофель является наиболее распространенной культурой и занимает пятое место среди основного ряда источников питания людей. В России картофель возделывается более чем на 2 млн. га. 80 % приходится на частные подсобные хозяйства, где часто не существует соблюдения правильного севооборота и норм расхода химических препаратов. В виду высокой поражаемости многими болезнями, осложняется возделывание картофеля. Ежегодный недобор урожая от болезней достигает 29 % (Валовик, 1989), а потери в 30-40 % в период хранения стали уже нормой (Чулкина с соавт., 1998).
Одним из эффективных и одновременно действенных способов снижения экологической нагрузки является применение универсальных биологических препаратов, обладающих защитными свойствами и способствующих повышению устойчивости растений. К этой группе относятся препараты, произведенные на основе бактерий Bacillus subtilis и Bacillus thuringiensis, способные продуцировать экзо- и эндотоксины и являющиеся токсическими агентами и иммуностимуляторами. Препарат, условно названный Дельфин, разработанный на основе очищенного и активированного дельта-эндотоксина B.thuringiensis, обладает высокой активностью и избирательностью.
Ранее изучалось действие данного препарата и его активного начала дельта-эндотоксина, в ходе которого выявлены наиболее чувствительные к токсину фитопатогенные грибы среди которых Phytophthora infestans, подтверждено наличие антифунгального фитозащитного эффекта на плоды томата в период хранения (Тюльпинева, 2002; Каменек с соавт., 2008).
Изучение действия препарата, произведенного на основе дельта-эндотоксина, в отношении распространения фитофтороза в периоды хранения и вегетации картофеля является весьма перспективным, так как с каждым годом экологические требования к выращиванию сельскохозяйственной продукции все возрастают. На данный момент, практически не существует экологически безвредных препаратов для обработки продовольственного картофеля в период хранения.
Экологическая безопасность является одним из главных факторов внедрения любых препаратов для защиты сельскохозяйственной продукции. Поэтому одним из важных аспектов являются исследования по выявлению влияния применения разных препаратов как на продуктивность, качество и безопасность продукции, так и по разработке экологически обоснованных норм воздействия хозяйственной деятельности человека на агроценозы.
Изложенное, послужило основанием для выбора темы, постановки цели и задач настоящего диссертационного исследования.
Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось изучение влияния биологического эндотоксинсодержащего препарата Дельфин в отношении фитофтороза картофеля в процессе вегетации и при хранении, обеспечивающее снижение активности патогенна в агроценозе, экологическую безопасность продукции и повышение продуктивности и качества картофеля.
В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:
-
Изучить влияние биопрепарата Дельфин на распространение и степень поражения растений картофеля фитофторозом в период вегетации.
-
Изучить влияние биопрепарата Дельфин на зараженность клубней картофеля фитофторозом в период хранения.
-
Выявить влияние биологического препарата Дельфин на сохранность семенного материала, продуктивность популяции и качество клубней картофеля.
-
Дать экономическую и экологическую оценку применения биологического препарата.
Научная новизна. Использование препарата Дельфин по вегетирующим растениям картофеля отодвигает срок появления и снижает степень распространения фитофтороза в полевых условиях, что способствует увеличению продуктивности популяции растений. Впервые проведено изучение действия биологического препарата Дельфин, произведенного на основе дельта-эндотоксина B.thuringiensis, на распространение фитофтороза, сохранность и отдельные показатели качества клубней картофеля в условиях типового картофелехранилища. Было установлено, что применение препарата Дельфин улучшает состояние популяции картофеля способствуя уменьшению потерь клубней от фитофтороза в период хранения, снижая экологическое напряжение, улучшая качества картофеля и его витаминный состав. По эффективности препарат Дельфин с содержанием действующего вещества 15 мг/л имеет лучшие защитные показатели и к тому же является экологически безопасным.
Теоретическая и практическая значимость. Биологический препарат Дельфин способствует снижению развития фитофтороза на картофеле при вегетации и хранении, в результате чего происходит улучшение качества посевного материала и уменьшение накопления инфекционного начала в почве. Оздоровление материала в процессе хранения ведет к снижению развития степени пораженности фитофторозом. Полученные данные служат теоретической основой для разработки экологически безопасного метода защиты картофеля без применения пестицидов.
Разработаны практические рекомендации для картофелеводческих хозяйств по использованию биопрепаратов в процессе вегетации и при хранении для подавления фитофтороза. Использование биопрепарата Дельфин снимает напряженность экологической ситуации, создаваемую применением пестицидов, решает проблему защиты от фитофтороза экологически безопасным биологическим способом и может быть широко использован как в крупных картофелеводческих хозяйствах, так и в крестьянско-фермерских и личных подсобных хозяйствах граждан.
Положения, выносимые на защиту.
Двукратное применение препарата Дельфин по вегетирующим растениям индуцирует устойчивость к фитопатогену, способствует значительному снижению развития фитофтороза на надземной до 62% и подземной частях растений до 13,8%, обеспечивает сохранение растений, уменьшает инфекционное начало в почве, что приводит к снижению экологической нагрузки на агробиоценоз и его стабилизации за счет снижения количества используемых пестицидов.
Применение препарата Дельфин по вегетирующим растениям и в период хранения картофеля улучшает экологическую ситуацию, что связано с сокращением применения химических препаратов.
Использование препарата Дельфин на клубнях перед закладкой на хранение способствует улучшению качества продукции, ввиду выработки неспецифичной резистентности картофеля к фитофторозу, и ее удешевлению.
Применение биологического препарата Дельфин способствует увеличению урожайности картофеля, улучшению витаминного состава клубней.
Апробация работы. Основные положения данной исследовательской работы доложены на Международной научно-практической конференции в Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии, на научно-практической конференции в Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии, на Всероссийской научно-практической конференции в Ульяновском государственном университете.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, их обсуждения, выводов, библиографического списка. Текст диссертации изложен на 115 страницах машинописного текста, иллюстрирован 11 рисунками и 27 таблицами. Список использованной литературы содержит 208 работ, из которых 171 отечественных и 37 иностранных авторов.
