Введение к работе
Актуальность работы. Увеличение производства овощей и цветочно-декоративных культур в защищенном грунте обеспечивается за счет повышения их урожайности, организации специализированных хозяйств, тепличных комбинатов, совершенствования технологии возделывания, а также своевременной и качественной защиты растений от вредных организмов, в том числе от фитогельминтов (Круг Г., 2000; Старых Г.А., 2010). Среди них наиболее опасными и широко распространенными в теплицах являются галловые нематоды.
Мелойдогины поражают многие сельскохозяйственные культуры в районах с жарким или теплым климатом и причиняют им ощутимый ущерб (Покровская Т.В., 1985; Вайшер Б., 2001; Котова В.В., Помазков Ю.И., 2007). Строительство теплиц и организация тепличных комбинатов с целью выращивания овощных культур в защищенном грунте создало благоприятные условия для развития вредителей и болезней, в том числе галловых нематод – возбудителей мелойдогиноза. Оптимальная температура и влажность почвы, длительный вегетационный период и бессменное выращивание растений-хозяев галловых нематод, отсутствие их врагов особо благоприятны для развития мелойдогиноза овощных культур (Ахатов А.К. и др., 2002; Захаренко В.А., 2008; Долженко В.И. и др., 2012).
При проникновении галловых нематод в защищенный грунт они могут вызывать эпифитотию мелойдогиноза, которая приводит к значительным потерям (30%), продукции тепличных хозяйств, что заставляет применять дорогостоящие мероприятия в борьбе с мелойдогинами (Шестеперов А.А., 1989; Зиновьева С.В., Чижов В.Н. и др., 2012; Бухонова Ю.В., Сергеев В.Р., Перевертин К.А., 2008). Борьба с галловыми нематодами в защищенном грунте очень трудоемка, дорога и недостаточно эффективна. Пропаривание и применение химического метода не дают полного обеззараживания почвы от личинок галловых нематод, а меры борьбы в период вегетации практически отсутствуют. Поэтому поиск экологически безопасных препаратов и средств для борьбы с галловыми нематодами, разработка научно обоснованной интегрированной системы защиты растений овощных и декоративных культур от мелойдогиноза в защищенном грунте весьма актуальны.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлась разработка интегрированных систем защиты овощных и зеленных культур от мелойдогиноза в условиях защищенного грунта на основе изучения эпифитотического процесса при мелойдогинозе. Для этого были определены задачи:
1. Разработать систему мониторинга мелойдогиноза овощных и зеленных культур;
2. Изучить эпифитотический процесс при мелойдогинозе овощных и декоративных растений в защищенном грунте;
3. Оценить возможность использования экологически безопасных методов в системе защиты овощных культур от галловых нематод;
4. Разработать интегрированные системы защиты овощных и зеленных культур от мелойдогинозза в рассадных и производственных грунтовых теплицах.
Научная новизна. Разработаны научные основы мониторинга мелойдогиноза в теплицах, основанного на традиционных методах его выявления, учета с применением картирования и метода растений-индикаторов.
В результате проведения мониторинга в тепличных хозяйствах Московской и Саратовской областей выявлены две расы южной (M.incognita), яванская (M. javanica) и северная (M. hapla) галловые нематоды. На растениях и в субстрате обнаружены хищные нематоды родов Butleriellus sp. и Seinura sp., которые могут питаться личинками галловых нематод.
Впервые установлено, что особенностью эпифитотического процесса при мелойдогинозе овощных и декоративных растений в условиях теплиц является его непрерывность, которая обусловливается чередованием пребывания галловых нематод в растении-хозяине (как источнике инвазии), выходом их личинок во внешнюю среду и заражением восприимчивых растений. Источниками возбудителя мелойдогиноза являются инвазированые растения овощных (огурец, томат, перец, баклажан, укроп, петрушка, кориандр, сельдерей, салаты), декоративных и цветочных культур (каллы, колеус, бальзамин, хлорофитум, сенполия, кактусы, агава, алоэ, солянум). В теплицах факторами передачи возбудителя мелойдогиноза являются загрязненные яйцами и личинками галловых нематод субстраты, растительные остатки, инвентарь и техника, поливочные шланги. Фактором передачи являются луковицы лука для выгонки на зеленое перо, завезенные из южных регионов СНГ и России и загрязненные почвой, в которой сохранились жизнеспособные яйца и личинки галловых нематод.
Установили нематицидный эффект бактерий-антагонистов Bacillus subtilis, Serratia plymuthica, Pseudomonas putida, с биологической эффективностью против галловых нематод на уровне 50 %. Обработка растений огурца, пораженных мелойдогинозом, конидиальным и мицелиальным препаратами хищного гриба Arthrobotrys oligospora увеличивала выживаемость растений, стимулировала рост корневой системы и снижала пораженность растений мелойдогинозом.
Впервые в защищенном грунте в борьбе с галловыми нематодами применили агрофитоценотический метод, который использует биологические, физиологические, биохимические особенности определенных видов растений или их органов, продуктов их жизнедеятельности и ризосферной микрофлоры, микрофауны для снижения плотности популяции фитогельминтов в почве путем замедления развития последних или их гибели.
Практическая значимость. Основные результаты включены в следующие нормативно-технические документы:
-
-
-
«Методические указания по мониторингу мелойдогиноза овощных культур в защищенном грунте», утвержденные Комиссией по нематодным болезням Отделения защиты растений Россельхозакадемии и опубликованные в Трудах ВИГИС за 2007 г. Т.45. С.291-299.
-
«Методические указания по карантинно-профилактическим мероприятиям в борьбе с мелойдогинозом для культур, выращиваемых в защищенном грунте», утвержденные Комиссией по нематодным болезням Отделения защиты растений Россельхозакадемии 24 сентября 2010 г.
-
Методические указания: «Эпифитотиологические основы защиты зеленных овощных культур от мелойдогиноза в грунтовых теплицах», утвержденные Комиссией по нематодным болезням растений Отделения защиты растений Россельхозакадемии 03 апреля 2009 г.
-
Методические рекомендации: «Эпифитотиологические основы защиты овощных растений от мелойдогиноза в рассадных и производственных грунтовых теплицах», утвержденные Комиссией по нематодным болезням растений Отделения защиты растений Россельхозакадемии в 2008 г. и опубликованные в Российском паразитологическом журнале 2010 г., Вып. № 3 С.112-114.
Разработанные рекомендации были апробированы в тепличном хозяйстве «Совхоз-Весна» Саратовской области, что подтверждается Актом о внедрении от 20 июля 2009 года.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Мониторинг мелойдогиноза овощных и декоративных культур в защищенном грунте.
2. Особенности эпифитотического процесса при мелойдогинозе овощных и декоративных растений в рассадных и производственных грунтовых теплицах.
3. Эффективность биологических агентов в защите овощных и декоративных культур от мелойдогиноза в защищенном грунте.
4. Агрофитоценотический метод в борьбе с галловой нематодой.
5. Интегрированные системы защиты овощных и зеленных культур от мелойдогиноза в рассадных и производственных грунтовых теплицах.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы были доложены на VI и VII международных нематологических симпозиумах (Москва, 2005 г., Петрозаводск, 2007 г.), на научных конференциях: «РГАЗУ — агропромышленному комплексу», Балашиха, РГАЗУ (2002, 2004 гг.) и «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями», Москва, ВИГИС (2003, 2005, 2007 гг.), на международной научно-практической конференции «Ресурсосберегающее земледелие на рубеже XXI века» (2009г.). Материалы доложены и обсуждены на заседаниях ученого совета агрономического факультета (отчеты аспирантов и соискателей) г. Балашиха РГАЗУ (2001-2007 гг.) и на заседании ученого совета ВИГИС (2006-2009 гг.).
Публикации. По материалам работы опубликованы 15 печатных статей, в том числе две в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации материалов по кандидатским диссертациям.
Личный вклад автора. Представленная диссертационная работа является результатом научных исследований, проводившихся на протяжении 11 лет. Основная экспериментальная часть выполнена автором лично. Работа выполнялась под руководством доктора биологических наук, профессора, заведующего лабораторией фитогельминтологии ВИГИС А.А. Шестеперова, который оказывал научно-методическую помощь в проведении исследований и анализе полученных результатов.
Выражаем благодарность Бутенко К.О., Ванюкову В.И., Колесовой Е.А., Котовой В.В., Критскому И.Ю., Кырину Н.В., Мигуновой В.Д., Настенко Н.В., Решетову А.А., Удаловой В.Б., Удаловой Ж. В..
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, результатов и обсуждения экспериментов и исследований, выводов, практических предложений, списка литературных источников и приложения. Работа изложена на 182 страницах машинописного текста, список использованной литературы содержит 293 источников, в том числе 106 иностранных.
Работа содержит 36 таблиц, 9 рисунков.
В обзоре литературы анализируются опубликованные материалы и научные работы о вредоносности, экономическом значении мелойдогиноза овощных культур и его симптомах. Рассматриваются различные методы борьбы с галловыми нематодами и анализируется их эффективность.
Похожие диссертации на Эпифитотиологические основы защиты овощных и декоративных культур от мелойдогиноза в условиях защищенного грунта
-
-
