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



расширенный поиск

Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Кожушко Ирина Борисовна

Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines
<
Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines
>

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

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Кожушко Ирина Борисовна. Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines : Дис. ... канд. биол. наук : 06.01.11 : Благовещенск, 2003 142 c. РГБ ОД, 61:04-3/303-4

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературы 8

1.1. История обнаружения и географическое распространение соевой цистообразующей нематоды 8

1.2. Морфология, биология, патотипы Heterodera glycines 10

1.3. Вредоносность Heterodera glycines 17

1.4. Меры борьбы с соевой цистообразующей нематодой 21

1.5. Устойчивость сои к соевой цистообразующей нематоде 30

2. Условия, материалы и методика исследований 35

2.1. Почвенно-климатические условия Амурской области 36

2.2. Материал и методика исследований 43

3. Экспериментальная часть 50

3.1. Распространение соевой нематоды по области и её вредоносность 50

3.2. Миграционная способность соевой цистообразующей нематоды 55

3.3. Влияние Heterodera glycines на структуру урожая 57

3.4. Влияние Heterodera glycines на развитие Rhizobium japonicum 62

3.5. Плотность соевой цистообразующей нематоды, скорость ее воспроизводства и урожайность сои 63

4. Подбор и оценка сортообразцов сои на устойчивость к соевой цистообразующей нематоде 66

4.1. Выявление устойчивых к соевой нематоде сортообразцов сои из мировой коллекции ВИР 66

4.2. Нематодоустойчивость сои Дальневосточной селекции 73

4.3. Влияние плотности популяции соевой цистообразующей нематоды на степень устойчивости сортов сои. 77

5. Оптимизация защиты сои от специализированного вредителя 83

5.1. Профилактические меры защиты посевов сои от соевой нематоды 83

5.2. Оценка кормовых культур на восприимчивость к Heterodera glycines 85

5.3. Севооборот, как биологический способ регулирования численности Heterodera glycines 88

5.4. Использование биологического препарата «Хитозан» для повышения устойчивости сои к соевой цистообразующей нематоды 92

Выводы. Рекомендации для практической селекции.

Предложения производству 101

Библиографический список использованной литературы 104

Приложения 123

Введение к работе

Соя — одна из важнейших белковомасличных культур в мировой системе земледелия и ее значение трудно переоценить. Эту культуру возделывают на всех континентах земного шара в умеренном, субтропическом и тропическом поясах и трудно назвать государство, не заинтересованное в возделывании сои или ее использовании. Объем производства сои в мире с 1950 года и до наших дней увеличился более чем в 6 раз и составляет около 130 млн. тонн в год. При этом коренным образом изменилась ее география: до середины XX века две страны - США и Китай - оставались практически единственными производителями сои, но в дальнейшем сою стали выращивать более 40 стран мира и за короткий срок ее производство увеличилось в Китае в 1,7 раза, в США - почти в 8 раз, в Аргентине - в 12 раз, в Бразилии - в 23 раза (56). В итоге главными производителями сои в мире к концу XX века стали США (63 млн. тонн в год), Бразилия (24 млн. тонн), Китай (13 млн. тонн), Аргентина (12 млн. тонн). Эти страны дают сегодня около 90% мирового сбора сои. На уровне мирового производства сои Россия занимает весьма скромное место и производит примерно 0,3% зерна сои (5, 33, 60, 69, 70).

Экологическое значение сои состоит в том, что при усиленной фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями на корнях, соя удовлетворяет свою потребность в азоте на 40-70% и использует малодоступные, трудноусвояемые для злаков соединения не только из пахотного слоя почвы, но и из более глубоких ее слоев. Соя успешно используется в качестве сидерального удобрения.

В нашей стране особая роль в повышении производства сои отводится Амурской области, где сосредоточено 60-65% посевных площадей этой культуры. Наибольшее производство ее в области было достигнуто в 1975 году - 591,5 тыс. тонн. В 90-е годы произошло резкое, более чем в 2 раза сокращение объемов производства этой ценной культуры. Так в 2001 году было произведено 200 тысяч тонн. На фоне негативного процесса по снижению объемов производства сои, связанного с изменением экономических условий, снижению урожайности способствует также сильная засоренность полей сорняками. Это создает предпосылки для распространения специализированных болезней и вредителей, среди которых опасным является соевая цистообразующая нематода (56). В Амурской области этот фитогельминт обнаружен в 1973 году, широко распространен во всех соесеющих районах области и приводит к снижению урожая сои на 10-25%, а в отдельных случаях до 70-90% (42, 59).

Соевая цистообразующая нематода наносит значительный ущерб соевому производству Японии, США, Кореи, Бразилии. В мире 10% сельскохозяйственной продукции сои теряется из-за повреждений соевой цистообразующей нематодой, что составляет 1/3 от общих потерь из-за вредителей и болезней (52, 161). По данным американских исследователей в борьбе с соевой нематодой наиболее рациональным является интегрированный метод борьбы, в котором ведущее место отводится возделыванию нематодоустойчивых сортов сои (90).

Для применения этого метода необходимы сведения о наличии очагов паразита, распространенности его по территории, путей распространения и, конечно, поиск устойчивых к нематоде сортов сои. Исследования по соевой цистообразующей нематоде в Амурской области проводили Глотова Л.Е., Кравцова Н.Н., Власенко Е.В.(6,8,39). В работах этих ученых освещены вопросы по вредоносности соевой нематоды, расовому составу, её распространенности на территории области, началу поиска устойчивых к паразиту сортов сои. Однако, недостаточно изучены вопросы о путях распространения соевой цистообразующей нематоды, ее миграционной способности. Большое народнохозяйственное значение сои, высокая вредоносность соевой цистообразующей нематоды, отсутствие эффективных приемов защиты посевов сои от Heterodera glycines и отсутствие устойчивых сортов определили выбор темы и характеризуют ее актуальность.

6 Целью исследований явилось: разработка экологически обоснованных способов защиты посевов сои от специализированного вредителя. В задачу исследований входило:

Изучение вредоносности соевой цистообразующей нематоды.

Подбор коллекционного материала и его оценка на устойчивость к соевой цистообразующей нематоде в агроэкологических условиях Приамурья.

Определение ареала распространения Heterodera glycines в Амурской области.

Изучение путей распространения и миграции Heterodera glycines.

Разработка экологически обоснованной системы защиты посевов сои от специализированного вредителя.

Научная новизна исследований:

Впервые создана коллекция высоко устойчивых к Heterodera glycines сортообразцов сои и оценены по данному показателю сорта сои Дальневосточной селекции.

Разработана методика исследований по миграционной способности соевой цистообразующей нематоды и изучена её миграция за вегетационный период в условиях Амурской области.

Изучено влияние плотности нематоды на скорость воспроизводства и продуктивность растений в условиях Амурской области.

Экологически обоснована целесообразность использования биологического препарата «Хитозан» для повышения устойчивости сои к соевой цистообразующей нематоде.

Практическая значимость работы:

Выделены 9 высоко устойчивых, 43 устойчивых и 26 относительно устойчивых к соевой цистообразующей нематоде сортов и сортоофазцов сои, которые используются в различных звеньях селекционного процесса научных учреждений Дальнего Востока.

Рекомендован биологический препарат «Хитозан» для повышении устойчивости сои к Heterodera glycines.

Разработана экологически обоснованная система мер борьбы с соевой нематодой в условиях Амурской области. Рекомендованы для практического применения способы защиты посевов сои от соевой цистообразующей нематоды в колхозе «Луч» Ивановского района и учебно-опытном хозяйстве Дальневосточного государственного аграрного университета.

Работа по теме выполнялась согласно плана НИР института агрономии и экологии Дальневосточного государственного аграрного университета.

Результаты исследований доложены на научно-практических конференциях УНПК ДальГАУ в 2000...2002 гг., на общеуниверситетских научных конференциях преподавателей и сотрудников Дальневосточного государственного аграрного университета в 2001...2002 гг., на заседании координационного Совета зоны Дальнего Востока и Сибири по пробіеме «Соя» и на международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы биологии, селекции и семеноводства сои» во Всероссийском научно-исследовательском институте сои в 2002 - 2003 годах.

Основные положения диссертации изложены в десяти научных статьях.

Морфология, биология, патотипы Heterodera glycines

Соевая цистообразующая нематода Heterodera glycines относится к семейству Heteroderidae, подсемейству Heteroderinae, роду Heterodera.

Самки соевой цистообразующей нематоды имеют лимонообразную форму, размер их варьирует от 0,34-0,92 до 0,20-0,56 мм. В яйцевом мешке, размером в одну треть тела, располагаются оплодотворенные яйца. Молодые самки белого цвета, затем становятся бледно-желтыми. Зрелые самки светло-коричневого цвета. Одна самка может содержать в среднем от 100 до 500 яиц. Самцы соевой нематоды имеют червеобразную форму, их длина варьирует от 1,0 до 1,4 мм. Голова с пятью кольцами кутикулы и хорошо развитым стилетом. Яйца нематоды имеют округлую форму, но по мере роста личинки 1 возраста в длину они растягиваются. Размеры яиц 80-118 х 30-40 мкм (125, 130).

Нематоды, как объект исследования, имеют немаловажное значение в экологических исследованиях благодаря частой встречаемости. Они встречаются в разных почвенных горизонтах, активные стадии можно найти в разные сезоны, они быстро контактируют с загрязняющим веществом, обладают коротким временем генерации и быстро реагируют на изменения среды (186).

При изучении некоторых антропогенных факторов на сообщества почвенных нематод был сделан вывод о том, что нематоды могут быть использованы для оценки результативности мелиорации и агротехнических приемов, диагностики загрязненности окружающей среды, оценки ситуации на полях, прогнозирования урожая (20).

Жизненный цикл соевой цистообразующей нематоды характеризуется наличием 3-4 генераций в год. Весной из цист нематод, находящихся в почве, начинается выход личинок второго возраста. Данный процесс зависит от температуры, влажности, аэрации почвы, возраста цист, от присутствия растения хозяина (170). Изучению действия этих факторов на процесс выхода личинок из цист посвящены работы многих зарубежных исследователей. D.A.Slack, M.L.Hamblen отмечали большее количество вышедших личинок из светло-коричневых разбухших цист, чем из желтых и темно-коричневых, сморщенных (182).

Влияние температуры на процесс выхода личинок изучали B.Y.Endo, J.M.Epps, T.Okada (107, 110, 165). В результате экспериментов было выявлено, что максимальный выход личинок из цист происходит при температуре 24-25 градусов. P.M.Tefft, I.F.Rende, L.W.Bone установили, что для выхода личинок из цист оптимальная влажность почвы должна быть не менее 25%, при ее рН = 6,0 (191). Авторы также отмечали, что выход личинок из цист в раствор корневых диффузатов растений сои был более высоким, чем в дистиллированной воде.

T.Okada изучал действие корневых диффузатов соевых бобов и фасоли на процесс выхода личинок нематоды из цисты. В результате исследований было выявлено, что корневые диффузаты фасоли в оптимальной концентрации оказывали более положительное действие на этот процесс, чем- диффузаты корней сои (161, 162). M.Tadashi, A.Masaki, T.Mitsuo, N.Katsui выделили из корней обыкновенной фасоли фракцию, которая идентифицирована как глицинэклипин А - естественный стимулятор выхода личинок соевой нематоды из цист (190).

Для разработки теоретических мер борьбы с цистообразующими нематодами необходимо хорошо знать физиологию процесса вылупления личинок. Для решения этого важного вопроса учеными лаборатории фитогельминтологии ДальГАУ был проведен опыт о действии корневых диффузатов растений на выход личинок соевой цистообразующей нематоды из цист, распространенной на территории Амурской области. Результаты исследований показали, что из 23 видов сорняков, корневые диффузаты 6 видов оказали стимулирующий эффект на выход личинок из цист. Корневые диффузаты пикульника двунадрезанного способствовали выходу 104% личинок по сравнению с контрольным вариантом, аметистки голубой - 80,6%, мяты полевой - 64,9%, пустырника пятилопастного - 81,8%, ярутки полевой 72,5%, гулявника струйчатого - 87,6%. В корневых диффузатах остальных 17 видов сорняков вышло от 7,8 до 35,8% личинок. Следовательно, эти растения оказывают ингибирующее действие на процесс выхода личинок из цист (65).

Развитие соевой цистообразующей нематоды происходит в корнях растения-хозяина при температуре 10-38 С. Весной при температуре почвы 10-12 С из цист выходят личинки второго возраста (12). После того, как личинки выйдут из цисты, они могут несколько недель находится в почве и мигрировать в поисках корня растения-хозяина. Найдя корень, они внедряются в его ткань, преимущественно в зону роста, и локализуются параллельно его оси. В корне личинки ведут эндопаразитический образ жизни, индуцируя появление синцития - многоядерного клеточного образования для своего питания (105, 174). В условиях Амурской области этот период приходится на конец мая начало июня, что совпадает с появлением массовых всходов сои (17, 36).

Исследования зарубежных авторов о периоде инокуляции проростков сои Heterodera glycines, ее развитии, свидетельствуют о том, что лучшими периодами для инокуляции проростков сои нематодой были 3 и 5 день после выхода личинок из цисты (94). В корне личинки дважды линяют. Во время четвертого возраста личинки, развивающиеся в самцов, приобретают червеобразную форму. Они длиннее личиночной оболочки и лежат в ней многократно свернутые. Самцы выходят из кутикулы личинки четвертой стадии, оплодотворяют самок, после этого мигрируют из корня в почву и погибают (130). Личинки четвертого возраста, развивающиеся в самок, еще более утолщаются, разрывают эпидермис корня, выходят на его поверхность, оставаясь при этом прикрепленными головным концом к корню, задний конец выступает наружу. После откладки яиц самка отмирает, наружный покров ее тела утолщается и превращается в цисту, которая опадает в почву.

Миграционная способность соевой цистообразующей нематоды

В полевых мелко-деляночных опытах проводили исследования на миграционную способность соевой цистообразующей нематоды. Опыты закладывали в двух вариантах - горизонтальное мигрирование и вертикальное, согласно изложенной в разделе 2.2. методике.

Результаты исследований показали, что за 30 дней эксперимента личинки соевой цистообразующей нематоды способны мигрировать по направлению к корневой системе сои на расстояние 100 см. Наибольшее количество личинок-24,4 экземпляра отмечали на расстоянии до 20 см от места локализации цисты к корню и 60 см - 14,0 экземпляров (табл. 5)

Следовательно, соевая нематода способна мигрировать горизонтально за 30 дней на расстояние до 100 см. Исследования по обнаружению паразита при завершении вегетации сои показали, что соевая цистообразующая нематода способна мигрировать на расстояние до 240 см за вегетационный период. При проведении гельминтологического анализа корневой системы растений и почвы было обнаружено до 8 особей паразита на корневой системе одного растения. Способность соевой нематоды мигрировать вертикально также провели в условиях мелко-деляночных опытов. Цисты соевой нематоды расположили горизонтально по отношению к семенам сои согласно схеме опыта, указанной в разделе 2.2.

Растения сои на обнаружение нематоды были проанализированы после завершения вегетационного периода. Результаты показали, что паразит может мигрировать по мере разрастания корневой системы растения-хозяина вертикально на расстояние до 75 см, где на корне было обнаружено 2 самки нематоды. Таким образом, соевая цистообразующая нематода способна за 30 дней мигрировать горизонтально на расстояние до 100 см, а за вегетационный период - до 240 см и при этом генерироваться в 2-3 поколениях. В исследованиях по вертикальной миграции Heterodera glycines способна мигрировать на расстояние до 75 см за вегетационный период и давать новое поколение.

Исследования о влиянии соевой цистообразующей нематоды на рост, развитие и структуру урожая были проведены в условиях искусственного и естественного заражения почвы паразитом, как в полевом опыте, так и в производственных посевах сои в течение 1999...2001 гг. На зараженном нематодой участке соя существенно отличалась от растений, выращиваемых на не зараженном участке. В фазу цветения и бобообразования растения отставали в росте, было отмечено много желтых листьев, мало образовалось цветков и бобов (рис. 1). К моменту уборки урожая число образовавшихся бобов было в 3,7 раз меньше, чем на здоровых растениях. Heterodera glycines повлияла угнетающе на развитие корневой системы сои (рис. 2). На корневой системе сои образовалось большое число дополнительных боковых корней 2, 3 и последующих порядков, появилась «бородатость» корней, что является общим признаком при сильном заражении корневой системы цистообразующими нематодами (рис. 3).

В производственных посевах исследования о влиянии соевой цистообразующей нематоды на структуру урожая провели на поле, где был посеян восприимчивый к нематоде сорт сои ВНИИС-1. Обследование на выявление очагов паразита провели в фазу цветения - бобообразования по общепринятой методике. В этот период на корневой системе сои было отмечено более 50 самок соевой нематоды молочно- белого цвета. Осенью, по завершению вегетации сои, на обнаруженном очаге была отобрана почва с инвазионной нагрузкой 7,5 цист нематоды на 100 грамм почвы и растения сои с одного квадратного метра в четырехкратной повторности. Были также отобраны образцы растений сои и почвы с контрольных (не зараженных) участков для полного гельминтологического анализа и биометрических измерений. В экспериментальном опыте по всем биометрическим показателям на фоне заражения почвы соевой нематодой 10,0 цист на 100 грамм почвы наблюдается снижение показателей. Высота растений снизилась в 1,6 раза, масса семян уменьшилась на 46% (табл. 6).Урожай сои составил 12,5 ц / га при 22,5 ц / га в контрольном варианте.

Плотность соевой цистообразующей нематоды, скорость ее воспроизводства и урожайность сои

В период 1998...2000 гг. были проведены исследования о влиянии плотности соевой нематоды на скорость воспроизводства и урожайность сои. Исследования проводили в вегетационно-полевых условиях на экспериментальных посевах согласно схеме опыта, указанной в разделе 2.2. Анализу подвергли по пять растений в каждом варианте. Показатели по высоте растений оценивали по средней величине одного растения, по остальным показателям - количество бобов и семян, масса семян, анализировали показатели в сумме из пяти растений.

Анализ полученных результатов показывает, что при заражении почвы 90 цистами нематоды высота растения, количество бобов и количество семян по окончании вегетационного периода меньше, чем при внесении в почву 9 цист. Уменьшилась масса семян с 21,1 грамма до 18,6 грамм. Высота растений уменьшилась на 16 см, количество бобов снизилась на 12%. В варианте 2, где в почву вносили суспензию из яиц и личинок из 90 цист нематоды количество образовавшихся бобов уменьшилось в 1,9 раз в сравнении с внесением в почву яиц и личинок из 9 цист паразита. Масса полученных семян снизилась в 1,8-4,7 раз в сравнении с 1 вариантом. Полученные семена были мелкими и низкого качества. Воспроизводство первого поколения соевой нематоды во втором варианте у растений сои наблюдалось еще до начала фазы цветения-бобообразования, тогда как в 1 варианте первое поколение паразита появилось во время фазы цветения сои (табл. 8).

Следовательно, взятая для заражения растений суспензия из яиц и личинок соевой нематоды дает возможность паразиту эффективнее внедряться в корни и оказывать большую вредоносность на продуктивность культуры и давать новое поколение в более короткие сроки.

Широкое распространение и вредоносность соевой цистообразующей нематоды, пестрый рельеф территории области с выраженной зональностью (температурный режим, длина светового дня), отсутствие нематодоустоичивых сортов сои - все это определило задачу в отборе устойчивых форм сои из мировой коллекции ВИР, среди селекционного материала научных учреждений Дальнего Востока, научно-исследовательского института сельского хозяйства г. Хейхе КРН и диких форм сои, с целью рекомендации их для включения в селекционный процесс в системе мер борьбы с соевой нематодой.

Ведущее место в системе мер борьбы с соевой цистообразующей нематодой отводится селекционно-генетическому методу - выведению и возделыванию нематодоустоичивых сортов сои, для выведения которых необходим исходный материал. Поиски устойчивости сортообразцов сои велись путем испытания на искусственном фоне заражения почвы Heterodera glycines мировой коллекции ВИР, селекции Всероссийского научно-исследовательского института сои, Дальневосточного государственного аграрного университета, Приморского и Дальневосточного научно-исследовательских институтов сельского хозяйства, Китайской Народной Республики, диких форм сои.

За период с 1997... 2001 годы было испытано 389 сортообразцов сои мировой коллекции ВИР из России, США, Канады, Чехии, Украины, Германии, Японии, Китая, Кореи, Польши, Беларуси, Молдовы, Австралии, Болгарии, Грузии, Перу, Франции, Афганистана. Сортообразцы мировой коллекции получены из ВИР и из Приморской станции ВИР через Приморский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (приложение 2).

Анализ, проведенных исследований показывает, что 87,2% испытанных сортообразцов сои мировой коллекции в сильной степени заразились соевой цистообразующей нематодой- 3-5 баллы заражения (табл. 9, приложение 2). За годы исследований выявлено 8 высоко устойчивых сортообразцов сои селекции США и Канады. На корневой системе этих растений паразита обнаружено не было.

Группа устойчивых и относительно устойчивых сортообразцов (с баллом заражения 1, 2) выявлена среди образцов Беларуси, США, Канады, Чехии, Германии, Польши, Молдовы, Японии, Австралии, Китая. Средняя численность нематоды на корнях которых не превышала 0,2-4,5 и 6,1-9,4 самок на одном растении.

Испытанные сорта российской селекции отличались от остальных сортообразцов сильной восприимчивостью к соевой нематоде, на корнях которых формировалось более десяти самок паразита (3-5 балл заражения). Это сортообразцы селекции Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур, Рязанского НИПТИ АПК, Воронежского НИИСХ, Ершовской ОСОЗ, Ульяновского с/х института, Чувашского НИИСХ. Не выявлено нематодоустойчивых образцов среди селекционного материала Венгрии, Франции, Кореи, Грузии, Перу, Афганистана, Болгарии, Украины, Югославии. Все они в сильной степени поразились соевой цистообразующей нематодой. Основная масса изученного материала представлена средне восприимчивыми и сильно восприимчивыми сортообразцами. От общего количества 12,9% составляют сортообразцы, которые имеют степень устойчивости к соевой нематоде от высоко устойчивых до относительно устойчивых. Все они представлены образцами зарубежной селекции — США, Канады, страны Европы, Китай, Япония (табл. 9).

Влияние плотности популяции соевой цистообразующей нематоды на степень устойчивости сортов сои.

В течение 1997...2001 гг. испытанию на устойчивость к соевой цистообразующей нематоде были подвергнуты районированные и перспективные сорта сои Амурской области, а также используемые в селекционном процессе в качестве родительских форм, при разной степени плотности паразита на растение. Исследование, проведенные в 1997...1999 гг. позволило выявить сорт сои Юг-40 селекции Украины, как относительно устойчивый и сорт сои Октябрь 70 селекции ВНИИ сои, как слабовосприимчивый (табл. 16). За период испытаний на корнях сорта сои Юг-40 было отмечено не более 10,0 самок нематоды. Накопления паразита в почве не происходило, а поддерживалось на первоначальном уровне. При увеличении инвазионной нагрузки до 60 цист на одно растение сорта Росинка, Луч Надежды, Садовый не подтвердили своей первоначальной устойчивости к соевой нематоде и поразились паразитом на конечном этапе испытания в большей степени (баллы заражения 3-5). Проведена оценка сортов по коэффициенту размножения соевой нематоды в почве (табл. 17). Коэффициент размножения относительно устойчивого сорта сои Юг- 40 составил от 0,8 до 1,0, у слабовосприимчивого сорта сои Октябрь 70 КР был равен 1,4. Остальные сорта были восприимчивы к соевой нематоде в средней и сильной степени. Высокий КР был отмечен у сорта сои ВНИИС-1 - 3,9. В 1999 году был определен индекс толерантности (ИТ) сорта сои Юг 40 в условиях выращивания его в лизиметрах (табл. 18). При плотности популяции нематоды 5,2 цисты на 100 грамм почвы, ИТ сорта сои Юг-40 составил 65%, следовательно, этот сорт сои не толерантный к соевой цистообразующей нематоде, распространенной на территории Амурской области. Работа по выделению нематодоустойчивых среди районированных и перспективных сортов сои в Амурской области, в зависимости от плотности соевой цистообразующей нематоды в почве, была продолжена и в 1999...2001 гг.

Для исследований были взяты новые сорта сои в дополнение к уже известным сортам, которые были внесены в государственный реестр селекционных достижений по Дальневосточному региону в этот период времени (табл. 19). Так, с 1998 года в государственный реестр селекционных достижений по Дальневосточному региону внесен сорт сои Соната. Семеноводство этого сорта ведется в ОПХ Всероссийского научно-исследовательского института сои и в учебно-опытном хозяйстве Дальневосточного государственного аграрного университета Сорт начал широко внедряться во многих хозяйствах Амурской области. В 1999 - 2001 гг. нами было проведено испытание в полевых условиях сорта сои Соната на устойчивость к соевой цистообразующей нематоде в условиях выращивания его в лизиметрах. Этот сорт проявил себя как устойчивый (на корнях нематода отмечалась в количестве от 3,2 до 4,4 штук на одном растении). Коэффициент размножения паразита составил от 0,9 до 1,0 в десятикратной повторности. Индекс толерантность - 78,8%. Следовательно, сорт сои Соната является относительно толерантным к соевой цистообразующей нематоде (табл. 20). При испытании на нематодоустойчивость районированных сортов сои Вега и Гармония было установлено, что эти сорта сои проявили устойчивость к соевой цистообразующей нематоде (количество цист нематоды на корнях этих растений не превышало 9,3 самок на одном растении). Стабильно оцениваются сорта Соер 4 и Даурия, как слабовосприимчивые (балл заражения 3). Коэффициент размножения у относительно устойчивых сортов Вега и Гармония составляет при более высокой инвазионной нагрузке (60 цист нематоды на одно растение) от 1,2 до 1,4. Слабовосприимчивые сорта Соер 4 и Закат (с баллом заражения 3) имеют соответственно КР от 2,1 до 2,2. Это говорит о том, что при выращивании этих сортов на зараженных соевой нематодой участках с более высокой плотностью инвазии в почве происходит увеличение численности Heterodera glycines в 1,2 - 2,2 раза от первоначальной численности. Сорта сои Вега, Гармония, Соер 4 и Закат следует возделывать на незараженных паразитом участках, по чистому пару или после многолетних трав. Самый высокий коэффициент размножения отмечен у восприимчивого сорта сои Смена- 3,0. Восприимчивые и устойчивые к соевой цистообразующей нематоде сорта сои подразделяются на толерантные и не толерантные. Восприимчивые толерантные растения могут выдержать заражение и воспроизводство популяции нематоды за счет опережающего роста растения-хозяина, способности быстрой регенерации пораженных тканей. Устойчивые сорта, также как и восприимчивые, могут быть толерантными и не толерантными. С точки зрения практической селекции желательно иметь устойчивые толерантные сорта, снижающие плотность соевой цистообразующей нематоды в почве и в тоже время не снижающие свою продуктивность на зараженной паразитом почве (80).

Похожие диссертации на Экологические аспекты повышения устойчивости сои к Heterodera glycines