Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние семеноводства картофеля в Северо-Западном регионе России 8
2. Общие сведения о фитопатогенных вирусах, грибных и бактериальных болезнях картофеля 17
2.1. Фитопатогенные вирусы картофеля 17
2.2. Грибные и бактериальные болезни картофеля 23
2.3. Обоснование необходимости использования новых средств защиты картофеля от грибных инфекций 27
3. Объект, условия и методика проведения опытов 33
3.1. Объект исследований 33
3.2. Условия проведения исследований 35
3.3. Методика проведения исследований 40
4. Распространение вирусных, грибных и бактериальных болезней на картофеле в Северо-Западном регионе РФ 42
4.1. Распространение вирусных болезней на картофеле 42
4.2. Распространение вирусных болезней на посадках оригинального картофеля в Ленинградском НИИСХ 46
4.3. Распространение грибных и бактериальных болезней на клубневом материале картофеля в Ленинградской области 48
5. Эффективность антивирусных препаратов (АВП) нового поколения в процессе оздоровления оригинального семенного картофеля 55
5.1. Влияние АВП на рост и развитие растений картофеля, их продуктивность и пораженность болезнями в условиях 2004 г 55
5.1.1. Особенности методики опытов 55
5.1.2. Влияние АВП на рост и развитие растений картофеля 57
5.1.3. Влияние АВП на продуктивность растений картофеля 61
5.1.4. Влияние АВП на зараженность растений вирусами 66
5.1.5. Влияние АВП на пораженность растений грибными болезнями и посевные качества семенного картофеля 70
5.2. Последействие АВП на зараженность растений картофеля вирусами (2005 г.) 73
5.3. Влияние АВП на рост и развитие растений картофеля, их продуктивность и пораженность болезнями в условиях 2006 г 77
5.3.1. Особенности методики проведения опытов 77
5.3.2. Влияние обработки клубней и посадок картофеля АВП на содержание в растениях вирусной инфекции 79
5.3.3. Влияние обработки клубней и посадок картофеля АВП на рост и развитие растений картофеля 83
5.3.4. Влияние АВП на урожайность картофеля и ее структуру 88
6. Эффективность различных схем защиты оригинального семенного картофеля, включающих применение химических, биологических препаратов и их сочетаний, от грибных болезней 98
6.1. Особенности методики проведения исследовани и 98
6.2. Эффективность схем защиты семенного картофеля в 2001 г 102
6.3. Эффективность схем защиты семенного картофеля в 2002 г 113
6.4. Эффективность схем защиты семенного картофеля в 2003 г 122
6.5. Обсуждение результатов 129
7. Система оздоровления оригинального семенного картофеля от вирусной от грибной инфекций и ее новые элементы 135
Выводы 138
Предложения для семеноводческой практики 140
Список литературы 141
Приложения 154
- Обоснование необходимости использования новых средств защиты картофеля от грибных инфекций
- Распространение грибных и бактериальных болезней на клубневом материале картофеля в Ленинградской области
- Влияние АВП на пораженность растений грибными болезнями и посевные качества семенного картофеля
- Эффективность схем защиты семенного картофеля в 2002 г
Введение к работе
Актуальность темы. Производство высококачественного семенного материала является важнейшим звеном картофелеводства, способным обеспечить повышение урожайности культуры и улучшение фитосанитарного состояния её посадок. (Анисимов Б.В., Усков А.И. и др., 2007; Пиуновская Н.И., Хох Н.А., 2006; Замалиева Ф.Ф. и др, 2006).
Существующие технологии оригинального семеноводства картофеля направлены на оздоровление возделываемых сортов, ускоренное их размножение и защиту материала от повторного заражения. Вместе с тем, наблюдающееся в последние годы массовое распространение и возрастающая вредоносность на картофеле тяжелых форм вирусных заболеваний, бактериозов и микозов, формирование у некоторых из них резистентности к действующим веществам распространенных фунгицидов, а также появление нового поколения сортов и ассортимента фунгицидов свидетельствуют о необходимости постоянного совершенствования технологий семеноводства, применения принципиально новых систем защиты семенного картофеля от патогенов.
Особую актуальность в настоящее время приобретает экологическая безопасность мероприятий, рекомендуемых для борьбы с вредителями и болезнями, которая может быть достигнута на основе использования современных средств подавления вредных организмов, таких как биологически активные вещества (БАВ), повышающие устойчивость растений к болезням и стрессовым факторам, и химические препараты с действующими веществами новых классов, менее токсичные и с низкими нормами расхода препарата.
Во Всероссийском институте защиты растений (ВИЗР) созданы новые защитно-стимулирующие составы не биоцидной природы (экологически безопасные, нетоксичные для человека и животных) на основе природного биополимера - хитозана и других сигнальных молекул болезнеустойчивости. Эти препараты проявляют цитокининоподобное действие, обладают антигрибной, антибактериальной и антивирусной активностью и повышают болезнеустойчивость растений (Тютерев С.Л., 1999, 2000, 2002,). Они могут быть использованы в биологизированных системах защиты в сочетании с фунгицидами и служить альтернативой препаратам биоцидного действия для предупреждения возникновения резистентности к фунгицидам у возбудителей фитофтороза, альтернариоза и других болезней.
Однако данных по их эффективности на картофеле крайне мало. Не изучена возможность включения их в систему защиты оригинального семенного картофеля и реакция на них различных сортов.
Цель настоящей поисковой работы - разработка новых элементов экологически безопасной системы защиты оригинального семенного картофеля от вирусной и грибной инфекций на основе использования хитозановых препаратов, а также их сочетаний с современными фунгицидами.
Задачи исследований:
- определить степень распространения основных болезней на семенном
картофеле в условиях Северо-Западного региона РФ;
оценить влияние обработки клубней и растений антивирусными препаратами (АВП), созданными на основе хитозана, на рост, развитие растений, их продуктивность и пораженность вирусами;
изучить эффективность различных схем защиты оригинального картофеля (химических, биологизированных, смешанных) по показателям продуктивности растений и пораженности клубней болезнями (фитофтороз, ризоктониоз, парша обыкновенная и др.);
- рекомендовать научным учреждениям и семеноводческим хозяйствам
эффективную систему защиты семенного картофеля от вирусной и грибной
инфекции, включающую новые препараты на основе хитозана.
Научная новизна. Впервые установлена достаточно высокая эффективность обработки семенных клубней и растений антивирусными препаратами (АВП), созданными на основе хитозана. Зараженность растений вирусами снижается по сравнению с контролем как в год применения АВП, так и в последействии, а также уменьшается пораженность клубней грибными болезнями.
Показана различная реакция сортов на АВП. Для сортов Елизавета, Невский, Чародей, Снегирь, Петербургский определены эффективные АВП и их концентрации, максимально снижающие в растениях вирусную и грибную инфекцию и не оказывающие отрицательного влияния на общую урожайность и выход клубней семенной фракции.
Установлена возможность повышения экологической безопасности защитных мероприятий на семенном картофеле за счет замены некоторых химических препаратов на препараты-индукторы болезнеустойчивости растений (Фитохит ВРП, Хитозар Ф и др.) и снижения дозы и кратности применения фунгицидов. Выявлены оптимальные схемы защиты клубней и растений картофеля от грибной инфекции для изученных сортов: смешанная схема 2 (Х+Б), в которой предусмотрено применение хитозановых препаратов и в уменьшенной дозе фунгицидов и химическая схема 1 (X), базирующаяся на применении современных фунгицидов.
Практическая значимость результатов исследований. Усовершенствована система защиты оригинального семенного картофеля от вирусной и грибной инфекций, применяемая в Ленинградском НИИСХ, за счет включения в нее новых элементов: обработки клубней и растений хитозановыми антивирусными препаратами (АВП) в клоновом питомнике и проведения защитных мероприятий в последующих питомниках по схемам 1 и 2, при применении которых дополнительные затраты окупаются стоимостью прибавки урожайности в 6,7 - 9,1 раз.
Апробация работы. Результаты исследований ежегодно докладывались на методической комиссии и Ученом совете Ленинградского НИИСХ (2001-2006 гг.), а также на научной конференции профессорско-преподавательского состава Санкт-Петербургского государственного
аграрного университета (2007).
Публикации, Материалы исследований опубликованы в 5 печатных работах, из них три в рецензируемом журнале из перечня ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 161 странице, состоит из введения, семи глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, содержит 79 таблиц, 5 рисунков. Список литературы включает 125 наименований, из них 11 иностранных авторов.
Обоснование необходимости использования новых средств защиты картофеля от грибных инфекций
Очевидно, что химический метод защиты растений от комплекса грибных патогенов остаётся обязательным и необходимым. Историю развития и совершенствования химического метода защиты растений можно разделить на несколько этапов, резко различающихся как спецификой поставленных задач, так и методами их решения.
В начальный период до 40-х годов создаваемый сортимент пестицидов позволял предотвращать гибель урожая в период эпифитотий. В число широко используемых пестицидов того времени входили растительные препараты, а также неорганические, производные олова, ртути, мышьяка и др. Большинство из них обладало высокой токсичностью для человека и теплокровных (Буров и др., 1995). Менее опасными, но способными убивать вредные организмы, были хлорорганические инсектициды (ХОС). Они имели меньшие острую токсичность, нормы расхода и токсикологическую нагрузку на единицу обрабатываемой площади. О серьёзной опасности для человека широкого применения галопроизводных углеводов (ДДТ, ГХЦГ и др.) стало известно позднее, когда были обнаружены мутагенные и канцерогенные свойства препаратов этого класса.
В 60-е годы были открыты новые классы органических фунгицидов -производные карбаминовой и тиокарбаминовой кислот, хинонов и фталими-дов. От ХОС препараты этих классов отличались отсутствием кумулятивных свойств, значительно меньшей резистентностью и большей деградабельно-стью в различных средах, что собственно повышало санитарно-гигиеническую безопасность.
Кроме того, карбаматные фунгициды (купрозан, манеб, поликарбицин, цинеб и др.) - малотоксичны для теплокровных. Однако вскоре становится ясным, что даже многократные химические обработки препаратами этих классов не позволяют обеспечить долгосрочное снижение численности вредных объектов и стабилизацию её на низком уровне. Это потребовало созданиє ассортимента более экологичных и специфичных пестицидов, характеризующихся как меньшими нормами расхода, так и меньшей продолжительностью действия. Препаратами такого рода явились системные фунгициды из класса бензилмидазолов и оксантилов, по всем санитарно-гигиеническим показателям значительно превосходящие ФОС и метилкарбаматы. В это же время шло совершенствование препаративных форм пестицидов и способов их применения. Отказ от загрязняющих среду дустов, а также снижение традиционных препаратов в виде смачивающихся порошков, концентратов и эмульсий за счёт пополнения ассортимента препаратами для УМО, микро-капсулированными и водными привело к улучшению фитосанитарной обстановки (Новожилов К.В., Сухорученко Г.И., 1995).
В середине 90-х годов разрабатываются системы интегрированного управления вредителями и болезнями. Отличительной особенностью новых стратегий является то, что основными требованиями предъявляемыми к пестицидам (инсектициды, фунгициды, гербициды), становится их максимальная экологичность, избирательность действия, сочетаемость с биологическими средствами (Новожилов К.В. и др., 1995). Существующий ассортимент химических средств защиты растений лишь в очень ограниченной степени соответствовал этим требованиям. Это связано с тем, что основу ассортимента составляют ксенобиотики, характеризующиеся биоцидным действием, то есть убивающие живые организмы путём воздействия на мишени, свойственные широкому кругу объектов. Другими словами препараты био-цидиого действия не обладают достаточной селективностью, оказывают существенное влияние на полезную фауну и микрофлору; разрушают природные механизмы саморегуляции (Буров В.Н. др., 1995).
Весьма перспективной группой новых фунгицидов являются строби-лурины - ингибиторы транспорта электронов в митохондриях грибов, (Тюте-рев С.Л., 2004). Их можно отнести к биофунгицидам, ибо они имеют природное происхождение и продуцируются несколькими видами древесных грибов. Они малотоксичны для птиц, дождевых червей, полезных насекомых, хищных клещей, млекопитающих (включая человека) и обладают защитным, лечебным и искореняющим действием. Однако, в связи с механизмом действия, эти препараты быстро теряют эффективность из-за возникновения к ним резистентности у грибов (Тютерев С.Л., 2000).
Перспективной группой новых фунгицидов являются также спирокси-мины, феноксихинолины и оксазолидиндиолы, ингибирующие как и строби-лурины транспорт электронов в митохондриях грибов, а также имеющие и другие мишени действия Сравнительно недавно при борьбе с возбудителями заболеваний растений преимущество перед классическими фунгицидами стали отдавать новой группе экологически безопасных биорегуляторов - активаторам болезнеустойчивости растений (Тютерев С.Л., 2002). Изучение молекулярных механизмов патогенеза позволило на основе ряда природных и синтетических веществ создать препараты, не обладающие фунгицидной активностью в системах in vitro, но эффективно активирующие собственные защитные механизмы (Буров В.Н. и др., 1995).
Защитно-стимулирующий препарат биоцидного действия имеет в своём составе биоцид-протравитель, регулятор роста, стрессоустойчивости и продуктивности. Защитно-стимулирующие препараты не биоцидного действия не содержат биоцида, а защищают растения через повышение болезнеустойчивости, изменение обмена веществ растения в сторону неблагоприятную для патогена, или ограничивают развитие патогена через конкуренцию (Тютерев С.Л., 2000, 2002). На роль стимулирующих рост и болезнеустойчивость растений веществ в таких защитно-стимулирующих препаратах претендуют из БАВ мивал, амбион, агат-25, иммунофитонцид, гумат натрия, экост, кре-зацин, нарцис, эпин, янтарная кислота, картолин, хитозар, фитохит (Озе-рецковская О.А., 1999; Ковалев В.М., Янина М.М., 1999; Вакуленко В.В., Ганшина Э.Г., Янина М.М., 1999; Тютерев С. Л. и др., 1994; Волого дин А.Н., 2000; Тютерев С.Л., 2000; Тютерев С.Л., 2002). Мишенью их действия является не патоген, а защищаемое растение. Стимулирование собственного иммунитета позволяет индуцировать у растений комплексную неспецифическую устойчивость ко многим болезням грибного, бактериального и вирусного происхождения, а также к различным неблагоприятным факторам среды, таким как засуха, низко- и высокотемпературные стрессы и др. (Вакуленко В.В., Шаповал О.А., 1999, 2000; Тютерев С.Л. и др., 1986; Новожилов К.В., Павлюшин В.А., 1999; Хохлов П.С. и др., 1998).
Применение регуляторов роста растений эпина и фумара в технологии производства мини-клубней способствует сглаживанию стрессовых явлений, возникающих при пересадке микрорастений в качественно новые условия теплицы, и положительно влияет на высоту растений, урожайность и выход мини-клубней как при внесении в питательную среду на последнем этапе микрочеренкования, так и при обработке растений в период вегетации (Кильчевский А.В., Никонович Т.В., Курганская С.Д. и др., 2000; Свист В.Н., 2004;.Усков А.И., Кравченко Д.В., 2006).
Распространение грибных и бактериальных болезней на клубневом материале картофеля в Ленинградской области
Таким образом, наши данные по распространению вирусов на посадках картофеля в Ленинградском НИИСХ во многом идентичны результатам анализа материалов филиала ФГУ «Россельхозцентр» по Ленинградской области, но уровень зараженности растений несколько ниже, чем в среднем по области.
Очевидно, что основную сложность в борьбе за вирусологическую чистоту оригинального картофеля на всех сортах представляют М и Y-вирусы. Неудачи в борьбе с инфекцией этих вирусов обусловлены сложностью взаимоотношений в схеме вирус — насекомое-переносчик —» растение —» клубень, а также неэффективностью методов оздоровления и защиты от патогенной инфекции. Основными причинами значительного распространения вирусов на посадках картофеля в регионе является не точная диагностика их в меристемных растениях и клоновых питомниках, в силу недостаточной чувствительности метода ИФА, а также несвоевременное проведение мероприятий против насекомых — переносчиков вирусов.
Известно, что клубни картофеля поражаются более чем 30 видами болезней. Оздоровление клубневого материала картофеля, от грибной и бактериальной инфекции является одной из актуальных и сложных проблем семеноводства. Сильное поражение картофеля этими болезнями связано с его биологическими особенностями. Богатые водой и углеводами ботва и клубни представляют собой благоприятную среду для развития самых разнообразных возбудителей заболеваний, причем заражение может происходить в почве, во время вегетации и при хранении. Размножение картофеля клубнями способствует передаче и накоплению из года в год многих фитопатогенных микроорганизмов. Больные клубни, попадая из хранилища в поле, становятся источником распространения большинства заболеваний, а поражение ботвы - одна из причин загнивания клубней при хранении (Иванюк В.Г., 2003).
Послеуборочный контроль за качеством клубневого материала семенного картофеля в стране осуществляют ФГУ «Россельхозцентр» на основе проведения осенью и весной клубневых анализов в соответствии с ГОСТ 7001-91 «Картофель семенной. Технические условия» для элитного и репродукционного картофеля и ГОСТ 29286-91 «Картофель семенной. Оздоровленный исходный материал. Технические условия» (Анисимов Б.В., 2005). Филиал ФГУ «Россельхозцентр» по Ленинградской области контролирует значительные объемы семенного материала. Так, ежегодно за период 2003-2006 гг. осенью послеуборочному контролю подвергалось следующее количество семенной продукции: 31,9; 25,2; 19,0 и 17,2 тыс. т. Объемы проверяемого по годам материала весной составляли соответственно: 26,0; 21;0; 14,4; и 14,6 тыс. т. (приложение 3 и 4).
В целом, можно отметить тенденцию снижения количества производимого в области семенного материала за эти годы в 1,8 раза, что связано с сокращением посадочных площадей в области, из-за сильной конкуренции со стороны других стран и практически не регулируемого завоза в область как семенного, так и продовольственного картофеля. Кроме того, прослеживается и тенденция сокращения удельного веса отечественных сортов в общем объеме производимого семенного материала. Так, если в 2003 году из 13 сортов, распространенных в области, 8 или 61,5 % были созданы в НИУ региона, а объем семенного фонда по ним составлял 99,1 % от общего фонда по области, то в 2006 году из 16 возделываемых сортов только 37 % отечественных и объем их производства сократился до 81,4 %. В последние два года практически не производится семенной материал по таким сортам столового назначения, как Пушкинец, Петербургский, Рождественский, Сказка, но появилась серия новых сортов иностранной селекции (Альвара, Каратоп, Асте-рикс, Ред Стар, Феллокс, Розара, Вализа, Велокс), многие из которых пригодны для переработки. Тем не менее, по-прежнему, по объемам произведенных в области семян в 2006 г. лидируют сорта Невский (47,7 %) и Елизавета (27,3 %).
Проведенный нами анализ результатов осеннего и весеннего послеуборочного контроля качества семенного картофеля в Ленинградской области, свидетельствует о стабильно высокой зараженности семенных клубней грибными и бактериальными болезнями (рис. 3, табл. 10).
На рис. 3 четко видно, что по объему пораженного семенного материала в среднем за период 2003-2006 гг. лидировали парша обыкновенная - 70,6 % (ряд I), фитофтороз - 53,0 % (ряд 2), ризоктониоз - 53,5 % (ряд 3), сухая гниль - 52,9 % (ряд 4) и мокрая гниль 25,7% (ряд 5). Значительное распространение получили и такие сравнительно новые для области болезни, как парша серебристая - 13,7 % (ряд 6) и антракноз -14,9% (ряд 7), Реже встречались партии, пораженные черной ножкой (1,6 %), кольцевой гнилью, серой пятнистостью и фомозом (по 0,3-0,4 %).
Некоторое колебание показателей объемов пораженного картофеля от проверенного по годам, безусловно, в первую очередь связано с погодой.
Так, более широкое распространение фитофтороза (81,6—80,1%) наблюдалось в годы с температурным режимом близким к среднемноголетпе-му, но с избыточным выпадением осадков в августе при ГТК=2,6 (2003 г.) или в июне и июле при ГТК—4,0 и 2,2 (2004 г.). В условиях сухого и жаркого лета 2006 года (ГТК=1,09) количество семенного материала, пораженного грибными болезнями, было самым низким, но появились партии с наличием бактериальных болезней, таких как черная ножка (3,2 %) и кольцевая гниль (0,6 %).
Влияние АВП на пораженность растений грибными болезнями и посевные качества семенного картофеля
По сорту Невский рост продуктивности куста по сравнению с контролем получен в 3 вариантах. В варианте АВП 3 (1:100) масса клубней с куста составила 686 г., или на 29% больше контроля в основном за счет значительного (на 29%) увеличения средней массы одного клубня. В двух вариантах с АВП 4 рост продуктивности куста до 664 и 566 г., или соответственно на 25 и 6 % , произошел также в основном за счет увеличения размеров клубня на 24-13 % соответственно.
В целом, из 23 вариантов опыта повышение продуктивности куста отмечено только в 6 вариантах (26%), в 10 вариантах (43 %) наблюдалось снижение ее по сравнению с контролем и в 7 вариантах (30%) показатель был на уровне контроля. Средняя продуктивность куста по всем 3 сортам в опытных вариантах (545 г.) была незначительно (на 2,5%) ниже контрольных вариантов (559 г.)
Об эффективности действия изучаемых препаратов мы попытались судить по двум показателям: средней продуктивности куста, рассчитанной по всем сортам, и по числу вариантов имеющих положительный эффект.
Препарат АВП 1 оказался наименее эффективным в плане влияния на продуктивность растений. Средняя продуктивность куста в двух вариантах использования препарата составила по всем сортам 526 г., что меньше средний по всем опытным (545 г.) и средней по всем контрольным вариантам (559 г.). Отсутствовали варианты, превышающие контроль по продуктивности куста, в 3 вариантах наблюдался отрицательный эффект и в 2 нейтральное действие. В вариантах с препаратами АВП 2 и АВП 4 средняя продуктивность куста была одинаковой 553 - 554 г., немного выше по сравнению с АВП 1, а каждый из эффектов имел место в 2 вариантах.
Лучшие средние результаты по продуктивности куста получены в вариантах с препаратом АВП 3 - 570 г., особенно при использовании его в концентрации 1:100 (613 г.). Эти показатели несколько превышают средние данные по всем АВП и контрольным вариантам. Положительный эффект отмечен в 2 вариантах (с концентрацией 1:100), отрицательный в 3 вариантах и нейтральный в 1 варианте.
Статистический анализ данных по влиянию отдельных АВП на продуктивность куста показал, что средние (по 3 сортам) их значения (от 488,0 до 613,3 г) ни по одному препарату достоверно не отличаются от контроля (558,7 г.) и все отклонения находятся в пределах HCPos (75,7 г.)
Оценка реакции сортов на изучаемые препараты показала, что средняя продуктивность куста в опытных и контрольных вариантах была одинаковой у сортов Снегирь (424-420 г.) и Невский (533-530 г.), а у высокопродуктивного сорта Елизавета опытные варианты на 7% уступали контролю по этому показателю. Кроме того, как отмечалось выше, Елизавета только в одном варианте имела положительный эффект от действия препаратов, тогда как более низко продуктивные в опыте сорта Снегирь и Невский соответственно в 2 и 3 вариантах опыта и эффект у них был более сильным (21-30% при 11% у Елизаветы). Однако по средним данным ни один из сортов достоверно также не отличался от контроля. Можно лишь говорить о наличии той или иной тенденции к изменчивости.
Изменчивость по главным признакам, определяющим структуру продуктивности куста, таким как количество клубней в кусте и их крупность, также была разнонаправленной. Во многих вариантах опыта прослеживается компенсационный эффект при формировании продуктивности куста, т.е. если в опытных вариантах в кусте сформировалось меньшее число клубней, чем в контроле, то увеличивается их крупность и наоборот. Например, в варианте с АВП 3 (1:100) у сорта Снегирь число растений в кусте было очень низким (7,8 шт.), а средняя масса клубня возросла до 45 г. По сорту же Елизавета в варианте АВП 1 (1:40), наоборот, при большом количестве клубней их крупность была самой низкой по сорту (39,7 г.).
В целом по опыту из 23 вариантов по количеству клубней в кусте положительный эффект от действия АВП наблюдался в 10, а отрицательный в 9 вариантах, по массе одного клубня соответственно в 10 и 8 вариантах, но часто разных.
Увеличение обеих структурных элементов и, как следствие, значительный рост продуктивности куста отмечен в следующих вариантах: по сорту Снегирь - АВП 2 при обеих концентрациях; по сорту Елизавета - АВП 3 (1:100); по сорту Невский -АВП 3(1:100) и АВП 4 (1:40).
Таким образом, в опыте установлена различная реакция сортов на АВП по изменению продуктивности куста. Препарат АВП 3 (1:100) был лучшим, т.к. два сорта показали положительный эффект и средняя продуктивность куста по всем сортам у него была самой высокой в опыте (613 г.)
Обобщенные данные по эффективности влияния АВП на рост, развитие и продуктивность растений картофеля трех сортов представлены в таблице 20. Лишь в 6 вариантах из 48 (12,5%) отмечено достоверное положительное и в 4 вариантах (8,3 %) - достоверное отрицательное действие АВП на формирование этих признаков. В 38 вариантах или в 79 % случаях рассматриваемые признаки достоверно не отличались от контроля, т.е. не выявлено однозначного, резко выраженного ни стимулирующего, ни ингибирую-щего эффектов АВП.
К наиболее сложным проблемам производства оригинального материала картофеля можно отнести освобождение его от вирусной инфекции. К качеству семенных посадок и клубней предъявляются жесткие требования. В соответствии с ГОСТ 7001-91 и ГОСТ 29267 в посадках суперэлиты наличие кустов, пораженных тяжелыми вирусами, не допускается (0 %), а легкими вирусами допускается, но не более 1,8 %. В посадках элиты допуск увеличивается соответственно до 0,5 и 3,5 %.
Данные анализа растений картофеля в фазу бутонизации капельно-серологическим методом показали наличие в контрольных вариантах опыта значительного количества растений, зараженных вирусами: по сорту Елизавета 7%, Невский - 8,5 % и Снегирь - до 22,5 %. (табл. 21).
Эффективность схем защиты семенного картофеля в 2002 г
Исследования проведены в течение 3 лет (2001-2003 гг.) на опытных полях Ленинградского НИИСХ. Для проведения опытов использовали кондиционный семенной материал 5 сортов картофеля из питомника клонов второго года ЛНИИСХ, отвечающий требованиям ГОСТ. Репродукция посадок в опытах 2001 г. - супер-суперэлита, 2002 г. — суперэлита и 2003 г. — элита. Сорта, включенные в исследования - Снегирь, Елизавета, Невский, Чародей, Петербургский, различались по скороспелости, урожайности и устойчивости к болезням. Все они включены в Госреестр РФ селекционных достижений и рекомендованы для возделывания в Северо-Западном и других регионах страны.
Площадь делянки в опытах 11м". На каждой делянке высаживалось по 50 клубней. Повторность опыта в 2001 и 2002 гг. трехкратная, в 2003 г. - четырехкратная.
Основной объект исследований — различные схемы защиты семенного картофеля от патогенов, разработанные и рекомендованные для изучения д.б.н. С.Л. Тютеревым, включающие применение биологически активных веществ, созданных в ВИЗР на основе хитозана, а также современных химических препаратов. В течение трех лет в схемах была изучена эффективность 7 биологически активных, экологически безопасных препаратов, не содержащих фунгицидов, являющихся индукторами болезнеустойчивости (табл.48).
Препараты различались по содержанию действующего вещества хито-зана и по наличию других компонентов. В табл.48 приведена их краткая характеристика (по Тютереву С.Л., 2002). Из всех препаратов только катазар не имеет в своем составе хитозана. Основу его композиции составляет катапол -полимерная соль катионного поверхностно активного вещества, относящегося к классу четвертичных аммониевых соединений и янтарная кислота. Катапол создан в ИВС РАН и является антисептиком широкого спектра действия, а янтарная кислота — стимулятором роста.
В некоторые схемы защиты картофеля кроме биопрепаратов были включены и современные химические средства, такие как фунгицидные протравители для предпосадочной обработки клубней - Максим КС, Текто КЭ, Дитан М-45 СП, Арцерид и фунгициды для опрыскивания растений картофеля в период вегетации - Акробат МЦ СП, Дитан М-45. Приводим их описание по В.И. Долженко (2000).
Максим, КС (25 г/л), фирма Сингента Кроп Протекшей АГ, Швейща-рия. Действующее вещество флудиоксонил, 4-(2,2-дифтор-1,3-бен-зодиоксол-4-ил) пиррол-3-карбонитрил, относящееся к химическому классу фенилпир-ролов. Класс опасности 111. ЛД5о оральная для крыс и мышей 5000 мг/кг, подкожная для крыс 2000 мг/кг. По данным фирмы препарат является контактным фунгицидом широкого спектра действия с остаточной активностью и продолжительным защитным действием (до полугода). Включен в Государственный каталог пестицидов и рекомендован для обработки клубней картофеля перед посадкой (0,4 л/т) против ризоктониоза, антракноза, альтернариоза, серебристой парши, фомоза, черной ножки, мокрой гнили и перед закладкой на хранение (0,2 л/т) против фузариоза, антракноза, альтернариоза, серебристой парши, мокрой гнили.
Текто, КС (450 г/л), фирма Сингента Кроп Протекшей АГ, Швейщария. Действующее вещество тиабендазол, 2-(тиазол-4-ил) бензимидазол, относящееся к химическому классу бензимидазолов. Класс опасности 111. ЛД5о оральная для крыс 3100 мг/кг и мышей 3600 мг/кг. По данным фирмы препарат является системным фунгицидом с защитным и лечебным действием. Включен в Государственный каталог пестицидов и рекомендован для обработки клубней картофеля перед посадкой (0,09-0,12 л/т) против ризоктониоза и перед закладкой на хранение (0,06-0,09 л/т) против фузариоза, фомоза, оос-пороза, серебристой парши.
Дитан М-45. СП (800 г/га), фирма Дау Агро Саенсес. Действующее вещество манкоцеб-марганца этиленбис (дитиокарбамат) полимерный комплекс с цинковой солью, относится к химическому классу алкиленбис (ди-тиокарбаматов). По токсикологическим свойствам препарат соответствует IV классу опасности. ЛД50 оральная для крыс 10000 мг/кг. По данным фирмы препарат является контактным фунгицидом защитного действия. Включен в Государственный каталог пестицидов и рекомендован для обработки клубней картофеля перед посадкой (2,0-2,5кг/т) против ризоктониоза.
Арцерид. 60 % СП Г2.5-3,0 кг/га + 500 л воды), Россия. Действующее вещество металоксил + поликарбоцил. Препарат системно-контактного действия. Эффективен против фитофтороза и альтернариоза. Возможна трехкратная обработка посадок картофеля данным препаратом. Введен в схему защиты на этапе предпосадочной обработки клубней.
Акробат, МП СП (600 + 90г/кг), фирма БАСФ АГ, Германия. Акробат -смесевой препарат, содержащий в качестве действующего вещества системный фунгицид диметоморф и контактный манкоцеб. По токсикологическим свойствам препарат соответствует IV классу опасности. ЛД5о оральная для крыс 3900 мг/кг. По данным фирмы препарат является фунгицидом защитного действия. Включен в Государственный каталог пестицидов и рекомендован для опрыскивания растений картофеля в период вегетации (2,0 кг/га) против фитофтороза и альтернариоза.
Изучаемые схемы защиты картофеля от семенной, почвенной и аэрогенной инфекции включали 2 этапа — предпосадочное протравливание клубней и защиту вегетирующих растений в поле. Предпосадочная обработка клубней препаратами проводилась за 2 дня до закладки опыта. Предварительно клубни прогревались при температуре + 12-15 на свету в течение 7 дней. Защита растений в поле включала 2 опрыскивания растений: первое — до смыкания ботвы, второе - через 14 дней после первого. Опрыскивание проводили ранцевым опрыскивателем, защищая экраном соседние делянки.
Изучаемые схемы защиты семенного картофеля и нормы расходования препаратов и жидкости представлены в табл 49, 59 и 61. Всего за 3 года было изучено 14 схем защиты картофеля от грибных болезней (преимущественно от фитофтороза, альтернариоза и ризоктониоза), которые можно отнести к 3 блокам защиты: химическая защита (1 схема); смешанная (или химиче-ская+биологизированная - 8 схем) и биологизированная (5 схем). Следует отметить, что с учетом получаемых экспериментальных данных, схемы опыта ежегодно корректировались в целях выявления эффективных биопрепаратов и их сочетаний с фунгицидами. Поэтому анализ экспериментального материала мы представляем по годам исследований.
