Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор исследований по изучаемому вопросу
1.1 История открытия золотистой картофельной нематоды 12
1.2 Биология развития и морфологические признаки золотистой картофельной нематоды ... 15
1.3 Влияние внешних факторов на развитие и распространение нематоды (температура, влажность, почвы) 18
1.4 Антропогенный фактор и его влияние на жизнедеятельность и распространение нематоды 23
1.5 Пути регулирования численности нематоды при выращивании картофеля 25
2. Объекты и методы исследований
2.1 Природно-климатические условия проведения исследований 46
2.2 Агроклиматическое районирование Свердловской области 47
2.3 Почвенный покров Свердловской области 50
2.4 Температурный фактор и фактор влажности 52
2.5 Объекты и методы полевых исследований 58
2.6 Объекты и методы экспериментальных исследований .61
3. Результаты исследований
3.1 Антропогенный фактор и его роль в распространении нематоды на территории Свердловской области 71
3.2 Зараженность золотистой картофельной нематодой сельскохозяйственных угодий 76
3.3 Влияние заражения почвы глободерой на рост и развитие картофеля 82
3.4 Влияние перкальцита на рост растений и плотность популяции Globodera rostochiensis 83
3.5 Влияние базамида на рост растений и плотность популяции Globodera rostochiensis...98
3.6 Влияние комплекса базамид + мочевина на рост растений и плотность популяции Globodera rostochiensis 111
3.7 Экономический аспект применения базамида и комплекса базамид + мочевина для снижения численности золотистой картофельной нематоды в условиях Среднего Урала 121
Выводы.. 124
Литература 128
Приложение 142
- Биология развития и морфологические признаки золотистой картофельной нематоды
- Влияние внешних факторов на развитие и распространение нематоды (температура, влажность, почвы)
- Агроклиматическое районирование Свердловской области
- Зараженность золотистой картофельной нематодой сельскохозяйственных угодий
Введение к работе
Мировое сельское хозяйство в конце XX - начале XXI столетий платит вредителям сельскохозяйственных культур дань, достигающую 1/5 части урожая и более (Степановских А.С., 2003).
Уменьшить потери урожая от вредителей, болезней и сорняков вплоть до их полной ликвидации призвана защита растений.
Защита растений в широком понимании - это раздел прикладной биологии, разрабатывающей теоритические основы и методы предотвращения и снижения потерь растениеводческой продукции от вредных организмов.
В последние годы во многих странах наблюдается заметное развитие фитогельминтологии, одной из областей защиты растений, которая изучает фитогельминтов или паразитических нематод растений.
На II Международном нематологическом конгрессе, в работе которого приняли участие более 400 ученых из 54 стран, было отмечено, что свыше 3000 видов фитогельминтов, поражая практически все виды культурных растений, уничтожают ежегодно около 10% мировой растительной продукции. Общие потери оценены в 100 млрд. долларов.
Снижение урожая полевых, овощных, технических, кормовых, плодово-ягодных культур, обусловленное фитогельминтозами, составляет от 6 до 25%. В отдельных случаях потери урожая достигают 70-90%.
Фитогельминты паразитируют в различных органах и тканях сельскохозяйственных культур, декоративных растений, лесных пород. Из-за сильного поражения этими патогенами многие растения погибают, на зараженных площадях продолжительное время не культивируют экономически важные культуры.
Фитогельминты переносят вирусы и усугубляют грибные и бактериальные болезни, особенно корневые гнили. Фитогельминтозы резко снижают эффективность применения минеральных удобрений и орошения, приводят к массовой гибели растений в засуху и при их перезимовке,
гниению продовольственных запасов. Паразитические нематоды ухудшают семенные и товарные характеристики растительной продукции, вызывают тяжелые отравления мелкого и крупного рогатого скота. Многие случаи «почвоутомления» связаны с фитогельминтами.
Подавление крупных популяций фитогельминтов с помощью нематицидов позволяет добиться повышения урожайности многих сельскохозяйственных культур в несколько раз (Шестеперов А.А., 1995),
Борьба с фитогельминтами - одна из самых сложных проблем защиты растений. Одной из задач агрономического уровня является разработка стратегий и тактики защиты сельскохозяйственных культур от возбудителей фитогельминтозов, как элементов интегрированных систем защиты растений от вредителей, болезней и сорняков.
Почва, как основа сельскохозяйственного производства, содержит большое количество фитогельминтов. Среди них круглые черви, или нематоды, после простейших (водорослей, бактерий и грибов), наиболее богатая по численности и видовому разнообразию группа почвенных животных. Общая биомасса нематод достигает около 50 кг/га. Существует около 20 000 описанных видов нематод, из которых примерно 20 % или около 4 000 видов являются паразитами растений.
Считается, что в мире общие потери урожая, вызванные паразитизмом нематод, составляют около 78 миллиардов долларов США в год. Установлено, что все известные растения, культурные и дикие, являются хозяевами одного или более видов паразитических нематод растений (Вайшер Б. и др., 2001).
К числу наиболее опасных болезней картофеля относится глободероз, вызываемый двумя видами цистообразующих нематод: золотистой картофельной Globodera rostochiensis (Wollenweber, 1923) Behrens, 1975 и бледной Globodera pallida (Stone, 1973) Behrens, 1975. Последний вид до настоящего времени на территории России не обнаружен.
В Европе на первом месте по приносимому вреду стоит картофельная
цистообразующая нематода Globodera rostochiensis. По данным, полученным Гоффартом (1968), урожай ранних сортов картофеля снижается нематодой на 68-92 , среднеранних - 52-76 , среднепоздних - до 75 , поздних до 73 %.
На юге Англии вредоносность цистообразующей картофельной нематоды определяется в 10 % потери урожая. Для всей Англии в целом убытки, вызванные нематодой, оцениваются в 2 миллиона фунтов стерлингов (Деккер X. 1972).
На частных огородах севера Германии, где нет плодосмена, потери урожая картофеля от Globodera rostochiensis составляют до 80 %. (Тишлер В., 1971).
Как отмечает М.А. Матвеева (1989), золотистая глободера способна снижать урожаи товарных клубней картофеля ранних и среднеспелых сортов на 70 - 80 %, поздних до 30 %. При сильном заражении в очагах с монокультурой картофеля может наблюдаться полная потеря урожая товарных клубней восприимчивых сортов.
В России картофельная нематода особенно вредоносна на приусадебных участках и полях с урожайными специализированными севооборотами, где картофель выращивается бессменно или возвращается на прежнее место на второй - третий год. В среднем потери урожая составляют 30 %, но при благоприятных условиях известны случаи, когда они достигали 80-90 % (Савотиков Ю.Ф. и др., 1986).
В Латвии, Литве, Калининградской и Калужской областях урожай картофеля на сильно зараженных участках составляет всего 16-18 % от среднего по республике и области в год, а иногда не превышает количества посаженного картофеля. На территории Московской, Ленинградской, Псковской, Курской, Белгородской, Тульской, Амурской областей потери от нематод особенно велики при высокой плотности популяции (Кактыня Д.К., 1973. Матвеева М.А., 1989).
Золотистая картофельная нематода {Globodera rostochiensis Woll.) на территории Свердловской области впервые обнаружена в 1980 году в
Каменском районе при обследовании заготовленной от населения партии картофеля, предназначенной для вывоза за пределы области. В почве Globodera rostochiensis первоначально обнаружена в 1981 году на 292 приусадебных участках, а в 1982 году в коллективном хозяйстве, этого же района на площади 773 га.
Исследования особенностей развития Globodera rostochiensis и ее реакции на различные сельскохозяйственные мероприятия в экологических условиях Среднего Урала совершенно отсутствуют.
В списке пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, отсутствуют химические препараты для борьбы с золотистой картофельной нематодой. В связи с этим исследование особенностей развития Globodera rostochiensis в условия Среднего Урала и поиск путей снижения ее численности является актуальным.
Целью настоящих исследований являлась экологическая оценка степени зараженности территории Свердловской области Globodera rostochiensis и поиск химических препаратов для снижения плотности ее популяции в условиях Среднего Урала.
Задачи исследований
Провести обследование территории Свердловской области на зараженность Globodera rostochiensis и выявить основные факторы, влияющие на ее распространение. Определить степень зараженности территории области нематодой и выявить основные факторы, влияющие на ее численность в почве. Изучить возможность снижения плотности популяции нематоды с помощью химических препаратов перкальцит, базамид/ и комплекса базамид + мочевина и их влияние на рост и развитие растений картофеля в условиях Среднего Урала.
Научная новизна
В условиях Среднего Урала впервые проведено системное обследование сельскохозяйственных угодий на зараженность Globodera rostochiensis. Выявлены абиотические и антропогенные факторы,
оказывающие влияние на нематоду. Показана их роль в распространении
нематоды и увеличении ее численности. Кроме золотистой картофельной
нематоды (Globodera rostochiensis Woll., патотип Rol), в почвах на Среднем
Урале впервые выявлены овсяная цистообразующая {Heterodera avenae
Wollenweber, 1924), свекловичная {Heterodera schachtii Schmidt, 1971),
земляничная {Aphclenchoides fragariae, Cristie, 1932), табачная {Heterodera
tabakum B. et. J. Lowensbery, 1954), клеверная {Heterodera trifolii Goffart,
1932), тысячелистниковая {Anguina millefolii (Low, 1874) Filipjev, 1936)
нематоды. Видовая принадлежность выявленных нематод определена
Пятигорской карантинной лабораторией (г. Пятигорск), Курской зональной
карантинной лабораторией (г. Курск) и Карантинной лабораторией НИИ
карантина растений (г. Москва). Выявлены территории с наиболее высокой
плотностью, определена степень зараженности почвы Globodera
rostochiensis. Показаны возможность использования для снижения плотности популяций Globodera rostochiensis в условиях Среднего Урала препаратов перкальцит и базамид, а также комплекса базамид + мочевина, их влияние на рост и развитие растений картофеля.
Положения, выносимые на защиту
Результаты крупномасштабных исследований зараженности региона золотистой картофельной нематодой и выявление видового состава фитоге льминтов.
Влияние различных факторов (природных и антропогенного) на распространение и численность золотистой картофельной нематоды в условиях Среднего Урала.
3. Снижение плотности популяции золотистой картофельной нематоды химическими препаратами перкальцит, базамид, а также комплексом базамид + мочевина с учетом их влияния на рост и развитие растений картофеля в условиях Среднего Урала. Практическая значимость работы Результаты исследований могут быть использованы:
при планировании производства и обеспечения картофелем населения на Среднем Урале, разработке интегрированной системы борьбы с глободерозом в регионе, включающей в себя организационные и карантинные мероприятия, систематическое наблюдение за состоянием посевов, проведение обследования методом отбора и микроскопического анализа почвенных проб, составление картограмм зараженности территорий нематодой, выращивание непоражаемых нематодой сортов картофеля, применение для защиты от глободероза препаратов перкальцит, базамид и комплекса базамид + мочевина;
для разработки рекомендаций по предотвращению распространения, снижению плотности популяции золотистой картофельной нематоды и ее вредоносности в коллективных, фермерских и крестьянских хозяйствах, производственных кооперативах, объединениях и населением области, занимающихся выращиванием картофеля;
при проведении дальнейших исследований по определению видового состава фитогельминтов в почвах Среднего Урала, определению практического значения выявленных нематод, роли фитогельминтов в агробиоценозе, выявлению влияния различных экологических факторов на их жизнедеятельность, выбора путей и совершенствования методов снижения плотности популяций нематод и их вредоносности.
Апробация работы и публикация результатов исследований Основные положения диссертации доложены Всероссийскому совещанию: «Итоги работы Государственной службы по карантину растений за 1998 и задачи на 1999 год» (Москва, 1999), Совету общественной безопасности при Губернаторе Свердловской области «О продовольственной безопасности Свердловской области и мерах по улучшению снабжения населения качественными продуктами питания» (Екатеринбург, 2002), Коллегии Министерства сельского хозяйства и продовольствия Свердловской области «О концепции обеспечения продовольственной безопасности населения Свердловской области на период до 2015 года»
(Екатеринбург, 2003), межрайонным семинарам и совещаниям руководителей, главных агрономов, специалистов по защите растений коллективных хозяйств, производственных и сельскохозяйственных кооперативов и объединений, фермерских и крестьянских хозяйств (1998-2003), членам садоводческих товариществ и кооперативов, жителям населенных пунктов на сельских сходах (2001-2004). По материалам исследований опубликовано 5 научных работ.
Реализация результатов работы
Результаты исследований включены в Решение совета общественной безопасности Свердловской области «Анализ состояния и пути обеспечения продовольственной безопасности населения Свердловской области» (Екатеринбург, 2003), в «Концепцию обеспечения продовольственной безопасности населения Свердловской области на период до 2015 года» (Екатеринбург, 2003), используются в работе Государственной инспекцией по карантину растений Российской Федерации в Свердловской области, Министерством сельского хозяйства и продовольствия правительства Свердловской области, руководителями и специалистами районных управлений сельского хозяйства, сельскохозяйственными и производственными кооперативами и объединениями, фермерскими, крестьянскими хозяйствами и населением области, внедрены в СПК «Глинский» Режевского района Свердловской области используется при чтении лекций по курсу «Карантин и защита растений» в Уральской государственной сельскохозяйственной академии и в средствах массовой информации.
Благодарности. Автор выражает искреннюю, глубокую благодарность
своему научному руководителю - профессору Уральской государственной
сельскохозяйственной академии, доктору сельскохозяйственных наук
Кандакову Н.В. за высококвалифицированные консультации и помощь в
планировании работы, своему научному консультанту - кандидату
биологических наук, старшему научному сотруднику Уральского
государственного университета им. A.M. Горького Федосеевой Г.П. за консультации и предоставление возможности проведения полевых и вегетационных опытов. Автор признателен профессору Уральского государственного университета им. А.М.Горького, кандидату биологических наук Комову СВ. за консультации по вопросам экологии и помощь в аналитическом осмыслении работы. Автор выражает благодарность коллективу Ботанического сада УрГУ и специалистам Госинспекции по карантину растений по Свердловской области в частности Багаутдиновой Равиле Исаевне, Кузьменко Татьяне Сергеевне и Числову Михаилу Егоровичу.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора исследований по изучаемому вопросу, объектов и методов исследований, экспериментальной части результатов исследований, выводов, списка литературы, приложений. Диссертация изложена на 141 странице машинописного текста, включает 33 таблицы, 15 рисунков, приложение. Список цитируемой литературы включает 121 источник, из них 3 на иностранном языке.
Биология развития и морфологические признаки золотистой картофельной нематоды
Согласно систематике цистообразующих немад золотистая картофельная нематода входит в род Globodera, который объединяет 12 видов, имеющих круглые цисты и занимает следующее положение в зоологической системе: Тип Nemathelminthes Schneider, 1873 Класс Nematoda Rudolphi, 1808 Подкласс Secementea (von Linston, 1905)Douqherly, 1958 Отряд Tylenchida Thome, 1949 Подотряд Heterodera Srarbilovich, 1957 Надсемейство Heteroderoidea Golden, 1971 Семейство Heteroderidae Filipjev et Schuurmans Stekhoven, 1941 Подсемейство Heteroderinae Skarbilovich, 1947 Род Globodera (Skarbilovich, 1959)Behrens, 1975 Вид Globodera rostochiensis (Wollenweber, 1923) Behrens, 1975 (Кирьянова E.C., Краль Э.Л., 1973. Инструкция по выявлению золотистой и бледной картофельных нематод и мерам борьбы с ней, 1988. Ермакова Л.В., 1995). Развитие золотистой картофельной нематоды проходит в корнях растения хозяина. Сохраняется нематода в почве в стадии цисты. Весной при наступлении благоприятных условий температуры, влажности, а также под воздействием веществ, выделяемых корнями картофеля, из яиц вылупляется множество личинок, которые выползают из цист через шейку и нападают на корни восприимчивых растений. Максимальный выход личинок из цист происходит в период роста картофеля (Doncaster С.С, Shepherd A.M., 1970). Проникнув в корень, личинки теряют подвижность, питаются содержимым клеток и в течение вегетации проходят четыре стадии развития. В конце четвертой стадии из личинок образуются самки или самцы. Самка сильно разбухает и, прорвав эпидермис корня, появляется на его поверхности. Самцы выходят в почву, где отыскивают и оплодотворяют самок. После этого самцы отмирают, а самки продолжают оставаться на корнях, еще больше разбухают, наполняясь яйцами и превращаются в цисты (рис. 1,2).
В начале самки имеют белый цвет, потом они желтеют, приобретают желтую окраску, а затем, превращаясь в цисты, становятся коричневатыми или темно-бурыми. Ко времени уборки картофеля цисты легко стряхиваются с корней и заполняют в основном пахотный слой, но могут проникнуть и в более глубокие слои почвы. Продолжительность одной генерации - 40-65 дней в зависимости от температуры, влажности почвы и сроков посадки картофеля (Jones Т. Г. W., 1970, 1971. Rode Н., 1971). Каждая циста содержит от 50 до 600 яиц с личинками. Цисты шаровидной или грушевидной формы с вытянутым головным концом. Средний размер 0,5-0,8 мм (до 1 мм), могут сохраняться в почве до 10 и более лет (Smith L., Ellenby С, 1970. Ермакова Л.В., 1995). Личинка в яйце обычно сложена в 4 раза. Длина яйца в среднем 0,1 мм, ширина - 0,045 мм. После линьки из яйца выходит личинка второй стадии длиной 0,4 - 0,5 мм. Эта личинка инвазионная, подвижная. Самцы бесцветные, подвижные червеобразной формы длиной 0,9 - 1,2 мм и шириной 0,031 - 0,046 мм (Andersson S., 1970. Tridqil D.L., и др., 1972. Ермакова Л.В., 1995). Многолетнее изучение популяций этого вида в разных странах показало наличие 5 физиологических патотипов золотистой картофельной нематоды - Rol, Ro2, Ro3, Ro4 и Ro5 (Кирьянова E.C., Краль Э.Л., 1973).
Они различаются способностью развиваться и давать жизнеспособное потомство на определенных растениях-хозяевах. Агрессивные патотипы золотистой картофельной нематоды могут поражать нематодооустойчивые сорта картофеля. И только патотип Rol является не агрессивным по отношению к сортам картофеля, выведенным на основе Solarium andigenum. В настоящее время в Российской Федерации распространен только неагрессивный патотип Rol (Jones TX.W., 1970, 1971. Ермакова Л.В., 1995. Васютин А.С. и др., 1998). У цист картофельных глободер имеется диапауза, которая в условиях северной Европы длится около года. Во время диапаузы из цист выходит лишь незначительное количество личинок. А через год, после прохождения диапаузы, из цист вылупляется уже до 75 % личинок (Jones TX.W., 1970, 1971. Wilson Е.М., 1971). В экспериментальных исследованиях установлено, что в случае предотвращения диапаузы, когда молодые цисты не подсушивали и разрушали их оболочки механически, глободеры в чашках Петри и на корнях картофеля давали 5-6 поколений в год, а в вегетационных опытах показано, что Globodera rostochiensis может давать в природе до 5 поколений (Rode Н., 1971. SchonbeckH., 1970).
Влияние внешних факторов на развитие и распространение нематоды (температура, влажность, почвы)
Любая популяция фитогельминтов в среде обитания подвергается одновременному воздействию самых разнообразных экологических факторов, которые по характеру и способам их влияния на плотность популяции нематод разделяются на категории, например, абиотические, биотические и антропогенные.
Из абиотических факторов наиболее важное значение для фитогельминтов имеют температура и влажность среды. Определенные температурные условия и достаточная степень увлажнения необходимы для их существования, активного передвижения в почве и инвазирования растений. Частые летние дожди способствуют распространению нематод. В сухой почве деятельность фитогельминтов прекращается. Они либо впадают в состояние покоя (анабиоза) и оживают лишь при достаточной степени увлажнения, либо гибнут при длительном высушивании (Rode Н., 1971. Шестеперов А.А. и др., 1995).
Для нематод характерна прямая пассивная зависимость от температуры среды и наличие температурных зон: смерти, холодового оцепенения, ограничивающей активности, стимула активности, лимитирующей активности, теплового оцепенения и смерти в градиентах от низкой до высокой температур (Stone L.E., Webley D.P., 1977. Матвеева М.А., 1989).
В конкретных местообитаниях нематод температура прямо влияет на процессы развития, роста, питания, размножения, обмена веществ, движения и на другие проявления их жизнедеятельности. Прямое воздействие температуры особенно заметно проявляется на скорости роста популяции (Бородина К.И., 1959. Ellenby С, 1971).
Температура является ведущим экологическим фактором особенно в районах с резко континентальным климатом, где жизнедеятельность нематод зависит прежде всего от уровня и динамики температуры окружающей среды. Температура является также информационным фактором, сигнализирующим популяции о времени начала выхода личинок из яиц, цист, миграции в нижележащие горизонты и о прекращении этих процессов (Evans К., 1971. Шестеперов А.А. и др., 1995).
Температура и влажность, оказывая прямое влияние на нематод, имеют для них еще и косвенное значение. Они определяют действие биотических факторов: влияют на рост и развитие растения хозяина, потенциал размножения хищников, паразитов нематод и др. (Stelter Н., 1977. Шестеперов А.А. и др., 1995).
Антагонистами паразитических нематод являются хищные простейшие и нематоды, хищные клещи, грибы, улавливающие нематод и энхитреиды. Последние в молодом возрасте внедряются даже в корни растений, высасывая там нематод. Так как взрослые энхитреиды - сапрофаги, этим объясняется увеличение их численности после заделки зеленого удобрения или навоза и последующее снижение численности нематод. На полях, сильно зараженных золотистой картофельной нематодой, особенно возрастает численность хищных клещей, питающихся нематодами. Наблюдалось даже пожирание нематод ногохвостками. Все эти враги влияют на скорость и масштабы размножения нематод, но предотвратить их массовое развитие они не в состоянии (Giebel J., 1970. Тишлер В., 1971).
В лабораторных условиях желтые цисты картофельной нематоды, зараженные паразитическими грибами, через 2 месяца поражаются на 80-90 %, а коричневые - на 50 - 78 %. При этом оптимальная температура роста гриба 25 -27 С, а наибольшая зараженность цист грибами отмечается при влажности почвы 40-60 % от полной влагоемкости. В вегетационном опыте отмечалось, что после внесения паразитических грибов зараженность картофеля нематодой снизилась на 61 - 88 %, количество цист с жизнеспособными личинками уменьшилось на 26,1 - 94,3 %, а число яиц и личинок на 70,9 - 95,8 % (Кондакова Е.И., 1973. Кондакова Е.И., Белокурская В.И., 1973).
Температура и влажность почвы могут быть лимитирующими факторами, влияющими на плотность популяции Globodera rostochiensis. Максимальная влажность почвы снижает до минимума содержание кислорода, что является неблагоприятным для нематод. В результате молочнокислого брожения, например, в прудах-отстойниках крахмальных заводов нематоды гибнут в течение 30 дней (Шестеперов А.А. и др., 1995).
В камерах искусственного климата Магнуссон наблюдал за развитием золотистой картофельной глободеры на корнях восприимчивого к нематоде сорта картофеля в различных климатических условиях Скандинавии. Им установлено, что отдельные стадии паразита появляются лишь при определенных лимитах суммы эффективных температур: градусо-дней с нижним порогом 6С. Интенсивный выход личинок из цист отмечен при сумме 150, первые самки на корнях появились при сумме 210 - 310, а многочисленные самцы и самки на корнях появлялись при суммах 270 - 360 и 400 - 560 градусо-дней соответственно. Для увеличения численности цист в почве требуется сумма активных температур несколько выше 1000С. Замораживания влажной почвы снижают численность популяции золотистой глободеры на 16 %, а прогревы до 36 С - на 75 % (Матвеева М.А., 1989). Установление лимитирующих факторов для конкретного вида нематод в определенном биотопе и времени года необходимо для прогнозирования численности нематод и распространенности их на сельскохозяйственных угодьях (Краль Э.Л. и др., 1979).
Агроклиматическое районирование Свердловской области
Горнолесной район тянется вдоль Уральских гор с севера на юг (рис. 3). В него входят западная часть Пригородного района, г.г. Севе-роуральск, Карпинск, Ревда, Полевской, Первоуральск, Кировград, Красноуральск, Кушва, Качканар, Нижняя Тура, Нижнесергинский, Шалинский, Ачитский (северо-восточная часть) районы. Данный район прохладный, переувлажненный. Почвенно-климатические условия разнообразны. Природные особенности здесь сокращают возможность выращивания устойчивых урожаев многих сельскохозяйственных культур, возделываемых в области. Даже скороспелые сорта местной селекции не гарантированы от повреждений поздними весенними или ранними осенними заморозками. Нередко в морозоопасных местах - котловинах, узких долинах, у подножия склонов - заморозки наблюдаются в июле, повреждая посевы. Хорошая обеспеченность влагой способствует выращиванию многолетних трав.
Лесной (таежный) район охватывает северную часть области: Верхотурский, Тавдинский, Новолялинский, Таборинский, Гаринский, Серовский районы, гг. Краснотурьинск, Ивдель (рис.3). Район умеренно прохладный, влажный. Суровые климатические условия, пересеченный рельеф, болотные и каменистые почвы, большая залесенность являются причиной слабого развития в нем сельскохозяйственного производства. Только в южной его части районированные сорта зерновых культур удовлетворительно обеспечены теплом. Благоприятны условия для возделывания многолетних бобовых и злаковых трав.
Лесолуговой (подтаежный) район включает северо-восточные и центральные районы области (рис.3). В нее входят северная часть Ирбитского, Алапаевский, Туринский, Режевской, Артемовский, Невьянский, Сысертский, Пригородный (восточная часть) районы, гг. Верхняя Салда, Верхняя Пышма, Березовский, Екатеринбург. Умеренно-прохладный, влажный, а в юго-западной части переувлажненный, имеет относительно хорошие агроклиматические условия для выращивания холодостойких овощных культур, картофеля, яровых зерновых, многолетних трав и других кормовых культур.
В лесостепной район входит: юго-восток и крайний юго-запад Свердловской области (рис. 3). К нему относятся Тугулымский, Слободо-Туринский, Ирбитский (кроме северной части), Байкаловский, Талицкий, Пышминский, Красноуфимский, Камышловский, Каменский, Артинский, Сухоложский, Богдановический, Белоярский, Ачитский (юго-западная часть) районы, г. Асбест. Специфической особенностью района являются неустойчивость увлажнения по отдельным годам. Зона лесостепи теплая, незначительно засушливая, в крайней юго-западной части влажная. Ресурсы тепла благоприятны для выращивания зерновых, картофеля, кормовых корнеплодов, однолетних и многолетних трав, а также некоторых теплолюбивых культур (кукуруза).
Климатические условия влияют на географическое распространение фитогельминтов (Шестеперов А.А., 1995). Тимофеев Н.Н. и Тихонова Л.В. (1978) отмечают, что нижний порог развития золотистой картофельной нематоды - 7,5С почвы (10,3С воздуха). Для развития цист сумма эффективных температур почвы должна составлять не менее 387,3С. Самцы развиваются в течение 30 дней при сумме эффективных температур почвы не менее 185,3С. При температуре почвы 14-20С и ее влажности 30-40 % онтогенез нематоды длится 50-60 дней (Матвеева М.А. и др., 1977, 1989). Следовательно, золотистая картофельная нематода может успешно существовать в интервалах температур во всех агроклиматических районах Свердловской области .
Прорастание клубней картофеля начинается при средней температуре пахотного слоя почвы не ниже 7-8С. По среднемноголетним данным посадку картофеля производят в горнолесном, лесном и лесолуговом районах в конце мая, а в лесо-степном районе в 20 числах мая. Запас продуктивной влаги в почве к началу вегетации, пополняющийся за счет выпадающих в летний период осадков, является благоприятным для картофеля. Продолжительности безморозного периода достаточно для выращивания раннеспелых (70-90 дней) и среднеспелых (120-130 дней) сортов картофеля (Успин А.А., 2001).
Зараженность золотистой картофельной нематодой сельскохозяйственных угодий
Зараженность почв Свердловской области золотистой картофельной нематодой оценивалась по количеству цист в 100 см3 почвы. Высокая степень зараженности соответствует содержанию в 100 см3 почвы более 25 цист (свыше 5 тыс. личинок), средняя - до 25 цист (до 5 тыс. личинок), низкая -менее 5 цист (1 тыс. личинок) в 100 см3 почвы. Такие границы степеней зараженности установлены Инструкцией по выявлению золотистой и бледной картофельной нематод и мерам борьбы с ними Государственного агропромышленного комитета СССР (Москва, 1988). Сильная степень заражения выявлена на 65,3 га или 4,9 % от площади заражения по всей области (табл. 9). Очаги с сильной степенью зараженности пашни сконцентрированы в основном в лесолуговом и лесостепном районах, где они занимают соответственно 7,6 % и 4,9 % от площади заражения. В горнолесном районе такие площади незначительные (1,3 %), а в лесном районе они отсутствуют совсем. Средняя степень заражения определена на площади 233,6 га или 17,5 % от общей площади заражения, из которых большая часть находится в лесостепном и лесолуговом районах. Основная часть зараженных площадей имеет слабую степень заражения. По области она составляет 77,6 %, в горно-лесном районе - 74,1 %, лесном - 91 %, лесолуговом и лесостепном районах соответственно - 69,8 и 79,2 от выявленной в них площади заражения.
Зараженность определена на административных территориях 27 городов и районов, на полях коллективных и фермерских хозяйств, на приусадебных участках населения во всех природных районах Свердловской области, (табл. 10). Сильная степень заражения выявлена в административных границах территорий городов: Первоуральск, Екатеринбург, Верхняя Пышма; районов: Режевском, Артинском, Ачитском, Красноуфимском, Каменском, Пышминском, Богдановическом, Сухоложском. Средняя и слабая степени заражения выявлены в коллективных хозяйствах: ЗАО «Тепличное» (г. Екатеринбург), СХПК «Первоуральский» (г. Первоуральск), ПСХК «Битимский» (г. Ревда), 000 СХП «Нива» (г. Полевской) и др. (табл. 10). Примечание. Под городом понимается административная территория, включающая в себя площади земель, используемые для выращивания сельскохозяйственных, лесных, декоративных и др. культур. Сравнение степени заражения частного сектора показывает, что сильная степень заражения выявлена только на приусадебных участках населения (табл. 11). Определение численности нематоды в почве проведено на участках под картофелем. В связи с тем, что картофель растет только при участии человека, деятельность последнего, особенно на индивидуальных участках, усиливает развитие глободероза.
На территории Свердловской области росту численности золотистой картофельной нематоды G rostochiensis могут способствовать следующие аспекты его деятельности: невыполнение карантинных требований при перевозках сельскохозяйственных и других грузов, перемещении техники, обмене посадочным материалом, применении орудий обработки почвы коллективного использования; - длительная монокультура картофеля на одной площади в пределах приусадебного участка при выращивании восприимчивых к нематоде сортов; - низкий уровень агротехники и культуры земледелия (выращивание картофеля на малоплодородной почве без применения удобрений, использование собственного семенного материала, посадка мелкими нестандартными клубнями с признаками вырождения, низких репродукций, невыполнение мероприятий по защите картофеля от болезней, вредителей и сорняков). Таким образом обследование в течение 20 лет пахотного фонда Свердловской области на зараженность нематодами позволило впервые на Среднем Урале выявить: овсяную нематоду (Heterodera avenae Wollenweber, 1924), cBQKJiomismyK)(Heterodera schachtii Schmidt, 1871), земляничную (Aphclenchoides fragariae Cristie, 1932), табачную (Heterodera tabacum B. et J. Lownsbery, 1954), клеверную. (Heterodera trifolii Goffart, 1932), тысячелистниковую (Anguina millefolii (Low, 1874) Filipjev, 1936) нематоды. Цисты этих нематод обнаружены в единичных экземплярах, в пробах почвы, взятых на территории лесостепного агроклиматического района. Бледной картофельной нематоды (Globodera pallida (Stone) Behrens) не обнаружено. Из патотипов Globodera rostochiensis в Свердловской области обнаружен только Ro 1.
