Введение к работе
Актуальность проблемы. Ведущим компонентом технологий агроландшафтного земледелия является интегрированная защита аг-роценозов от вредных организмов с предпочтительным использованием биологического метода.
Мучнисторосяные грибы являются возбудителями наиболее вредоносных заболеваний многих сельскохозяйственных культур. В годы эпифитотий они поражают до 100% листовой поверхности растений, унося при этом свыше 50% урожая. Интенсивное развитие болезни на многолетних насаждениях оказывает отрицательное влияние на плодоношение в последующие годы, способствует ослаблению плодовых культур и снижению их устойчивости к абиотическим стрессорам.
В настоящее время ведущим методом борьбы с мучнистой росой остается химический. Он предусматривает применение широкого ассортимента фунгицидов и, наряду с высокой эффективностью, имеет ряд отрицательных сторон. Одним из негативных последствий многократного применения химических препаратов является формирование резистентных популяций фитопатогена, приводящее к снижению эффективности фунгицидов. Преодолеть резистентность фитопатогена к фунгициду пытаются увеличением кратности обработок и норм расхода. Однако это вызывает негативные экологические последствия: глубокие нарушения сложившихся биоценотических связей, загрязнение элементов агроландшаф-та, накопление остатков пестицидов в продукции, ухудшение санитарно-гигиенических условий труда. При этом значительно осложняется проведение защитных мероприятий на культурах, возделываемых в природоохранных зонах и в защищенном грунте, а также при выращивании продукции в качестве сырья для диетического и детского питания.
В связи с этим актуальность проблемы эффективного экологичного контроля мучнистой росы обусловливает необходимость изучения и сохранения биоразнообразия естественных врагов мучнисторо-сяных грибов, в частности, гиперпаразитов рода Ampelomyces Ces. ex Schlecht. и создания качественно нового биологического препарата на их основе для осуществления агроценотического регулирования численности и управления динамикой популяции фитопатогенов.
Цель и задачи исследований. Цель работы определена актуальностью проблемы и заключается в изучении видового многообразия возбудителей мучнисторосяных грибов и их важнейших природных гиперпаразитов, теоретическом обосновании и практическом решении возможности биологического коні|ц^Я|Аіу^ііШЛий powj путем
рад«ЩЩЗШ
создания нового биопрепарата на основе гиперпаразитных грибов из рода Ampelomyces, разработки технологий его производства и применения на яблоне, виноградной лозе и овощных культурах.
Программа исследований предусматривала решение следующих задач:
выявление видового состава мучнисторосяных грибов и ассоциированных с ними гиперпаразитов рода Ampelomyces в регионе Западного Кавказа;
изучение экологических особенностей и характера взаимоотношений гиперпаразита и микромицета-хозяина;
-уточнение и совершенствование систематики рода Ampelomyces;
изучение биологических характеристик выделенных из биотипов мучнисторосяных грибов гиперпаразитически активных штаммов Ampelomyces sp., разработка лабораторных регламентов и технологий производства биопрепарата на их основе;
теоретическое обоснование оптимальных сроков и разработка приемов применения биопрепарата для экологизированного контроля мучнистой росы на яблоне, винограде и овощных культурах.
Научная новизна. На основании многолетних исследований и производственных испытаний разработаны научно-практические основы снижения фитопатогенной инфекции мучнисторосяных грибов путем сохранения природной популяции гиперпаразитов рода Ampelomyces, а также интродукцией в филлоплану растений его спорового материала (биопрепарата ампеломицина). При этом установлены следующие новые научные положения и закономерности, такие как:
экспансия паразитической активности мучнисторосяных патогенов;
структура популяций мучнисторосяных грибов и гиперпаразитов из рода Ampelomyces, их распространение по агроэкологическим зонам, определен диапазон абиотических факторов, регламентирующих плотность популяции, создана база данных местных видов этих грибов;
расширена и усовершенствована систематика грибов рода Ampelomyces, впервые установлено и доказано существование четырех новых видов этих грибов,-
закономерности динамики развития гиперпаразитов рода Ampelomyces с учетом влияния экофакторов и внутриценотических отношений в патосистеме «растение-хозяин - патоген — гиперпаразит - внешняя среда», определены условия совместимости пестицидов
различных химических классов и ампеломицина, обеспечивающие его активное действие;
- определены биологические особенности и уровень гиперпара-
зитической активности штаммов аборигенной популяции
Ampelomyces sp. к возбудителям мучнистой росы, всесторонне обос
нованы методы управляемого культивирования штаммов гиперпара
зитов.
Основные положения, выносимые на защиту
Концепция экологизированного контроля мучнисторосяных заболеваний и алгоритм его реализации в патоагросистеме: «растение-хозяин — патоген — гиперпаразит - химические пестициды».
Практическая реализация потенциала местных популяций грибов из рода Ampelomyces и технологии получения биопрепарата ампеломицин.
Экологические аспекты контроля мучнисторосяных заболеваний плодовых, овощных культур и винограда.
Теоретическое обоснование совершенствования систематики рода Ampelomyces на основе определения его видового разнообразия.
Практическая значимость. Впервые на территории Западного Кавказа определен видовой состав мучнисторосяных грибов и установлено освоение ими новых растений-хозяев;
определен уровень значимости грибов рода Ampelomyces в ограничении вредоносности мучнисторосяных заболеваний сельскохозяйственных культур в условиях региона Западного Кавказа и влияние эколого-климатических условий на сохранение их природных популяций;
разработаны методы выявления, количественного учета, видового определения и выделения в чистую культуру гиперпаразитных грибов из рода Ampelomyces;
подобраны оптимальные среды и экофакторы для роста и спорообразования ампеломицеса в условиях чистой культуры;
впервые разработаны и внедрены технологии производства биопрепарата ампеломицин, а также технологии его применения в экологизированной системе контроля мучнистой росы яблони, овощных культур и оидиума винограда.
Апробация работы. Материалы по теме диссертации докладывались: на симпозиуме «Молодые ученые и специалисты Кубани -сельскохозяйственному производству» (Краснодар, 1974); на IV Все-
союзном совещании по иммунитету растений к вредителям и болезням (Москва, 1975); на Всесоюзной научной конференции «Научно-технический прогресс в виноградарстве и виноделии» (Кишинев, 1980); на Всесоюзных производственных совещаниях по биологической защите растений (Краснодар, 1983; Уфа, 1988); на производственном совещании по производству и применению ампеломицина (Москва, Россельхозхимия, 1984); на Всесоюзных координационных совещаниях по защите винограда от вредителей и болезней (Краснодар, 1984; Тбилисси, 1985); на Всесоюзной конференции «Пути совершенствования микробиологической борьбы с вредными насекомыми и болезнями растений (Велегож, 1986); Всероссийской выставке достижений по научному обеспечению агропромышленного комплекса (Краснодар, 1987); на Молдавской республиканской научно-практической конференции «Перспективы развития производства и переработки винограда» (Кишинев, 1987); на Всесоюзном совещании «Экологические (эпифитотиологические) основы защиты растений от болезней» (Новосибирск, 1990); на научно-практической конференции «Биологический метод защиты растений» (Минск, 1990); на Международной научно-практической конференции «Биологизация защиты растений: состояние и перспективы» (ВНИИБЗР, 2000); на научно-практической конференции «Формы и методы повышения эффективности координации исследований для ускорения процесса передачи реальному сектору экономики завершенных разработок» (СКЗНИИСиВ, 2002), на Всероссийской научно-практической конференции «Типизация природно-техногенных систем возделывания плодовых культур» (СКЗНИИСиВ, 2003).
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 62 работы, в том числе: 4 рекомендации, 6 методических указаний, 1 технологический регламент, 1 монография, получено 1 авторское свидетельство на изобретение.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 310 страницах машинописного текста; иллюстрирована 39 таблицами и 47 рисунками. Состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций производству и приложений. Список использованных источников включает 614 наименований, из них 291 работа на иностранных языках.
