Интегрированная защита пшеницы от основных болезней. Часть 2

Продолжение. Начало читайте:
Основные болезни пшеницы: Симптомы, биологические особенности возбудителей, распространение и вредоносность. Часть 1

При интенсификации земледелия необходимо разрабатывать принципиально новые методы фитосанитарии, в т.ч. агротехнические, обеспечивающие надежную защиту культур.

В странах СНГ и за рубежом большое внимание уделяется разработке интегрированных систем защиты сельскохозяйственных культур. Как указывают Ю.Н. Фадеев и К.В. Новожилов (1985), реальной её моделью является система, предусматривающая использование агротехнических методов профилактики или подавления отдельных видов, приемов по сохранению и активизации деятельности полезных микроорганизмов; выращивание иммунных сортов, использование биологических и химических средств защиты растений на основе объективной оценки фитосанитарного состояния посевов и экономического ущерба. В ней на первый план выдвигается управление экосистемами посевов культурных растений двумя путями: создание экологического равновесия и фитосанитарная оптимизация элементов технологии возделывания [рис. 17].

Рисунок 17. Элементы интегрированного растениеводства (В. Зайлер, 1987)

Интегрированная защита растений состоит из 4 блоков: мониторинг за вредными организмами, анализ информации, установочные и корректирующие мероприятия. При этом мониторинг должен обеспечивать регулярный сбор информации об абиотических элементах среды и популяциях вредных организмов (Гулий, Миняйло, 1989).

Н.З. Милащенко с соавторами (1988) считают, что для решения экологических проблем, возникших в связи с интенсивным применением средств химизации в сельском хозяйстве, необходима организация агроэкологического мониторинга с учетом комплексного взаимодействия всех блок-компонентов агросистем: почва – растение – атмосфера – вода – животные – человек. При этом нужно создать базу
данных и разработать практические меры по обеспечению высокой продуктивности сельскохозяйственных культур при сохранении экологической чистоты агроценозов. Интегрированная защита растений, как технология возделывания культур, должна быть интенсивной, ресурсосберегающей, щадящей и рачительной по отношению к естественным ресурсам. Эффективное использование агротехнических приемов обеспечивает профилактическую направленность и реализацию потенциалов регуляции агроэкосистем, возделывание устойчивых сортов является главной предпосылкой оптимизации применения химических средств для защиты растений.

В интегрированном растениеводстве экономические цели необходимо увязывать с экологическими условиями. При этом производство любой продукции должно быть ориентировано на долгосрочный экономический успех с учетом состояния окружающей среды.

С.С. Санин (2005) указывает, что достоверно не зная биологию возбудителя, особенности формирования фитопатогенных комплексов, их структуру и динамики изменений, трудно эффективно защитить урожай. Принципиально новой особенностью защиты растений в ХХI веке будет переход от систем предупредительных и истребительных мероприятий к конструированию агроэкосистем на основе комплексного использования селекционно-генетических, агротехнических и химических приемов. В связи с этим перспективными направлениями исследований являются анализ особенности формирования фитопатогенов основных сельскохозяйственных культур, создание устойчивых к биотическим и абиотическим стрессам сортов с использованием методов генной инженерии, синтез и применение многофункциональных стимуляторов защитных реакций. Сельское хозяйство в последние годы становится все более сложным, наукоемким, в развитых странах широко внедряется информационная технология, предусматривающая фитосанитарную, агроэкологическую и экономическую экспертизу, позволяющую принимать оптимальные решения.

Концепция интегрированного управления фитосанитарным состоянием агроэкосистем основывается на применении всех известных методов защиты растений с учетом их эффективности, биологической и экологической безопасности. Предпочтительными являются методы управления агроценозами, ориентированные на максимальное использование естественных процессов повышения устойчивости растений к биотическим и абиотическим стрессам. В случае их недостаточности применяются специальные методы и средства, проявляющие биоцидную активность, стимулирующие защитные функции растений. Основополагающие принципы интегрированной защиты растений – рациональное сочетание всех методов и ограниченное применение химических средств, без которых невозможно обеспечить высокую биологическую и экономическую эффективность. Практически все приемы, используемые при возделывании культуры, имеют определенную фитосанитарную направленность. Агротехнические приемы в отличие от химических, могут повлиять на весь комплекс полезных и вредных видов (Захаренко, 2005).

Для защиты зерновых культур от основных болезней в Казахстане были разработаны комплексные системы, однако они нередко представляли собой сугубо механическое сочетание различных мероприятий в отношении одной или группы болезней без учета особенности распространения и многолетней динамики их развития и вредоносности в зависимости от погодных условий и зональных технологий их возделывания (Джиембаев, 1971; Нурмуратов с соавт., 1986; Еськов, Шашков с соавт, 1995).

В связи с вышеизложенным в период 1986-2000 гг. совершенствовали комплексную систему защиты пшеницы от основных болезней в разных почвенно-климатических зонах и подзонах северного, восточного и юго-восточного регионов Казахстана с учетом внедрения новых технологий возделывания и сортового разнообразия культур, ассортимента препаратов, а также изменения форм хозяйствования в аграрном секторе. Установлено, что стратегия и тактика защиты растений от болезней во многом зависят от способа и источника передачи и сохранения инфекции патогенов. Например, против болезней, передающихся преимущественно семенами (виды головни), наиболее эффективно протравливание посевного материала. В то же время, многолетняя динамика болезней с почвенной инфекцией (корневая гниль) и сохраняющейся на послеуборочных остатках (септориоз, гельминтоспориозные пятнистости и др.) можно регулировать фитосанитарными и агротехническими приемами, в частности путем подбора предшественников оптимизации норм и сроков посева семян, применения органических и минеральных удобрений. Развитие болезней с аэрогенной или воздушно-капельной инфекцией (виды ржавчины и септориоза, мучнистая роса) больше зависит от погодных условий и сортовых особенностей культур, меньше – от предшественников. В качестве основного корректирующего фактора динамики их развития и вредоносности рекомендуется возделывание устойчивых или выносливых к болезням сортов, а при их отсутствии, применение фунгицидов (Койшыбаев, Турапин с соавт. 1988; Койшыбаев, Хасанов с соавт., 1993).

С учетом изложенного, нами предложена схема интегрированной защиты пшеницы от основных болезней, состоящая из нескольких блоков. В ней наряду с агротехническими приемами и фитосанитарными мероприятиями большое внимание уделяется химической защите посевов, биологическим и селекционно-генетическим методам. Неотъемлемой частью системы являются мониторинг за распространением болезней, прогноз их развития и возможных потерь урожая, а также определение целесообразности применения фунгицидов с учетом уровня развития болезней и ожидаемого урожая. Для эффективной селекционной работы необходим постоянный мониторинг за структурой популяций облигатных паразитов, особенно видов ржавчины [рис. 18].

Система защиты пшеницы от болезней с семенной инфекцией

Роль предшественников, сроков посева семян и удобрений. На пшенице могут встречаться четыре вида головни, которые не заражают другие культуры, при этом инфекция твердой головни сохраняется в почве до следующего года, карликовой – до 5-7 лет. В связи с этим чередование культур в севообороте является одним из приемов для оздоровления почвы от инфекции. Путем переноса посева на неблагоприятные для возбудителя болезни сроки можно значительно снизить пораженность пшеницы видами головни. Для юго-восточного и южного регионов республики рекомендованы следующие оптимальные сроки посева озимой пшеницы: в предгорной зоне I-II декады октября, горной – II-III декады августа. В это время температура почвы находится в пределах 15-20°С, она неблагоприятна для заражения проростков твердой головней, оптимальная для прорастания её телиоспор и заражения проростков находится в пределах 7-13°С (Ишпайкина с соавт., 1972).

Рисунок 18. Модель интегрированной защиты пшеницы от комплекса болезней

Почвозащитная система земледелия сыграла определенную роль в оздоровлении посевов яровой пшеницы от твердой головни в Северном Казахстане. Оптимальный срок её посева – третья декада мая, в это время воздух прогревается до 20-25°С, и условия неблагоприятны для заражения растений. Полевые опыты в 1998-2000 гг. в Акмолинской области показали, что сорт Акмола 3 при посеве в ранний (5-10 мая) и оптимальный (20 и 25 мая) сроки поражается пыльной головней от 0,6 до 1%, в начале июня – на 0,3-0,4%, т.е. в 2-3 раза слабее.

Минеральные и органические удобрения существенно не влияли на пораженность яровой пшеницы головневыми болезнями. Так, в 1991-1993 гг. на опытных посевах Костанайского НИИСХ в контрольном варианте количество пораженных ею колосьев составляло в среднем 0,5%, при внесении в почву Р2О5 по д.в. 80 кг/га – 0,4, при посеве вместе с семенами из расчета 20 кг/га и навоза 30 т/га – 0,3%.

Эффективность протравливания семян

Инфекция различных видов головни пшеницы передается семенами. Кроме того, в период формирования-созревания они заражаются возбудителями корневых гнилей (гельминтоспориозная и фузариозная), септориоза и другими патогенами, а также заселяются сапрофитными микроорганизмами. При высеве таких семян происходит снижение полевой их всхожести, угнетение, иногда гибель всходов. Кроме того, в почве сохраняются возбудители корневых гнилей, которые заражают проростки, при низкой её температуре прорастающие семена подвергаются плесневению.

В связи с изложенным, протравливание семян зерновых культур рассматривалось, как один из основных элементов противоголовневых мероприятий, разработанных ещё в начале 30-х годов прошлого столетия А.И. Боргардтом. Учитывая высокую вредоносность головневых болезней в Казахстане в 40-50-ые годы прошлого столетия была предложена система, включающая организационно-хозяйственные и специальные мероприятия, в частности, протравливание посевного материала и термическая обработка семян. До 70-х годов прошлого столетия для протравливания семян зерновых культур применялись контактные препараты, которые были эффективны только в отношении инфекции, которая сохраняется на их поверхности, в частности твердой головни. Для пыльной головни пшеницы и ячменя, инфекция которой находится внутри семян, они были не эффективны, в связи с этим рекомендовалось термическое их обеззараживание. Из-за сложности технологического процесса оно проводилось только в семеноводческих хозяйствах, производящих элиту и суперэлиту (Гешеле, 1956; Ишпайкина с соавт., 1972; Пушкарева, 1972; Новиков, Хориков, 1974).

Согласно ГОСТ 52325-2005 Российской Федерации фитосанитарными критериями, регламентирующими семенное зерно пшеницы является зараженность его видами головни, которая не должна превышать 0,5% (Санин, 2010). Грибная и бактериальная инфекция семян пшеницы представлена видами из родов Alternaria, Fusarium, Bipolaris, Septoria, Cladosporium, Pseudomonas и Xhantomonas (Абеленцев, 2007). В Курганской области семена зерновых культур ежегодно поражаются поверхностной инфекцией болезней, в том числе гельминтоспориозом на 10,2-21,8%, септориозом – 1,5-2,5%, альтернариозом – 8,6-10,4%, плесневыми грибами до 12,3-18% (Немченко, Рыбина и др., 2005).

Наши исследования показали, что в отдельные годы зараженность семян пшеницы гельминтоспориозной и альтернариозной инфекцией в северном и восточном регионах Казахстана достигает 15-25%. В период хранения семена, имеющие высокую влажность (более 15-16%) подвергаются плесневению (Койшыбаев, Исмаилова, 1989). В связи с вышеизложенным протравливание семян нужно рассматривать как один из элементов технологии возделывания пшеницы, направленный не только против головневых болезней, но и комплекса семенной и почвенной инфекции. В 1970-1980 гг. почти весь семенной материал в Казахстане протравливался обязательно, в результате, в северном, центральном и восточном регионах практически полностью была ликвидирована твердая головня на яровой пшенице. В 90-е годы из-за трудного финансового положения и отсутствия препаратов семена часто высевались без протравливания. Анализ показал, что в 1997 г. в северном регионе – основной зоне производства товарного зерна, протравлено от 55, 8 до 64,6%, в западном и восточном регионах – 19,4-22,9% высеянных семян. В результате посева непротравленными семенами резко возросло распространение твердой и карликовой головни на озимой пшенице в южном, юго-восточном и восточном регионах. Часто убранное зерно было не пригодно для переработки на муку и использования для фуражных целей (Койшыбаев, 1996; Койшыбаев, Пономарева, 1999).

В развитых странах мира протравливание посевного материала является обязательным профилактическим мероприятием для защиты зерновых культур от комплекса возбудителей болезней. Оно считается экологически безопасным приемом, т.к. препараты разлагаются до кущения растений, токсиостатки в зерне не сохраняются. Кроме того, токсичность широко применяемых ныне препаратов для обработки семян, в сотни раз ниже (ЛД50 2 000-5 000 мг/кг) по сравнению с ртутьорганическими, применявшимися до 80-х годов а также веществ, продуцируемых отдельными патогенами растений (Фадеев, Новожилов, 1985; Зайлер, 1987).

Эффективность системных препаратов

Синтез препаратов системного действия стал большим открытием в защите зерновых культур не только от головневых болезней, но комплекса патогенов с семенной, почвенной и воздушно-капельной инфекцией. Они относятся к 8 группам химических соединений: Беномил (Бенлат), Карбоксин (Витавакс 200 FF, Витарос и др.), карбендазимы (Дерозал, Колфуго-супер), Флутриафол (Винцит, Винцит-экстра, Витацит), азолы (Суми-8, Раксил, Ламадор, Дивиденд и др.), Триадимефон (Фундазол), Прохлораз (штерн. и др), имидаклоприды (Тессей) и стробрулин (Иншурперформ). Многие препараты для расширения спектра применения содержат 2 действующих вещества, например, Витавакс – Карбоксин=тирам, Винцит, 5% с.к. – Флутриафол + Тиабендазол, Иншурперформ – Тритиконазол+ Пираклостробин.

В 1978-90 гг. в юго-восточном и северном регионах республики определяли эффективность протравливания семян пшеницы системными препаратами: Витавакс, 75% с.п., Плантвакс, 80% с.п., Витавакс 200 FF, 70% с.п., Беномил, 50% с.п. (США), Фундазол, 50% с.п. (Венгрия) и др. В 1978-1980 гг. опыты были заложены в Алматинской области на озимой пшенице, в качестве эталонов служили контактные препараты – ТМТД, 80% с.п. и Гранозан, 2,3% д. Лабораторная всхожесть семян была очень высокой и испытанные препараты существенно не влияли на её показатель, за исключением Гранозана, который снизил на 3,1-4,2%. Беномил, Витавакс и Фундазол показали высокую эффективность (92-100%) против твердой головни, положительно влияли на озерненность колоса и массу 1000 зерен на 7,4-15,7% [табл. 15].

Таблица 15. Эффективность препаратов против твердой головни и корневой гнили озимой пшеницы (Алматинская обл., 1978-1980 гг.)

В 1981-1985 гг. в сухо-степной зоне северного региона определяли эффективность системных и комбинированных препаратов против основных болезней яровой пшеницы на полях Торгайской СХОС. На фоне естественного заражения семян количество пораженных пыльной головней колосьев колебалось по годам от 0,06 до 0,2%. Витавакс, Бенлат и Фундазол показали высокую эффективность против этой
болезни, заметно повышали полевую всхожесть семян и снижали пораженность растений корневой гнилью в 1,3-2,5 раза. Однако они недостаточно были эффективны против паразитных Helminthosporium и Fusarium) и сапрофитных (Alternaria, Penicillium, Aspergillus) грибов, составляющих основную часть микрофлоры семян. Против них были эффективны комбинированные препараты, содержащие Тиурам: при протравливании ими лабораторная и полевая всхожесть семян повышалась до 6-7%. Если, в контроле сырая масса 10-дневных проростков пшеницы составляла в среднем 135,7 мг, то при обработке их Витаваксом 146,3 мг, сухая масса – соответственно 11,3 и 13,9 мг. В острозасушливые 1982-1984 гг. от протравливания семян урожай пшеницы повышался незначительно (0,5-0,6 ц/га).

Существенным недостатком препаратов, выпускающихся в виде смачивающих порошков, была их распыляемость при протравливании и погрузке семян. Учитывая это, в начале 90-х годов большинство зарубежных фирм перешли к выпуску жидких препаратов (ФЛО и смачивающиеся концентраты), для улучшения санитарно-гигиенических условий труда, их эффективности и безопасности применения.

В 1994-1996 гг. в юго-восточном регионе определяли эффективность препаратов из азоловой группы или ингибиторов стереолов: Суми-8,2% с.п., Раксил, 2% с.п., Дивиденд 030, а также Витавакс 200 FF против карликовой головни озимой пшеницы. Опыты были заложены естественно зараженными семенами Одесской 120 на двух фонах (пар или стерня). В 1994 г. осень была засушливой, и всходы появились весной следующего года, при пораженности колосьев в контроле на 1,8% препараты показали недостаточную эффективность: Суми-8 – 49,7%, Дивиденд – 73,3%. Иные результаты были получены в 1995-1996 гг.: на делянках, засеянных семенами, протравленными Дивидендом в нормах 2 и 3 л/т и Суми-8 (2 кг/т) заболевание не обнаружено, Витаваксом 200 FF (3 л/т) пораженных головней колосьев было 0,2%, при посеве необработанными семенами – 2,0%. При урожайности в контрольном варианте 24,1 ц/га, сохранен 1,3-1,5 ц/га зерна. Дивиденд 030 зарегистрирован против карликовой головни озимой пшеницы в Казахстане.

Исследования в 1991-1995 гг. в северном, восточном и юго-восточном регионах республики на озимой и яровой пшенице подтвердили, что Витавакс 200 FF высоко эффективен (98-100%) против головневых болезней. Он за счет Тиурама хорошо подавляет развитие на семени плесневых грибов, однако против корневой гнили уступает препаратам из триазоловой группы. В опытах, заложенных в 1994-1995 гг. в Алматинской области, с искусственно зараженными семенами озимой пшеницы Витавакс 200 FF (3 л/т) и Суми-8 (2 л/т) показали высокую биологическую эффективность (99-100%) против твердой головни при пораженности колосьев в контрольном варианте на 34,2% [табл. 16].

Таблица 16. Эффективность препаратов на озимой пшенице

Аналогичные результаты были получены на яровой пшенице: Витавакс в нормах расхода 2,0, 2,5 и 3,0 л/т показал высокую эффективность (100%) против твердой головни при пораженности колосьев ею в контрольном варианте на 3,4%.

В 1996-2000 гг. в Акмолинской области определяли эффективность препаратов из азоловой группы на двух сортах яровой пшеницы (Саратовская 29 и Акмола 3), в качестве эталона брали Витавакс 200 FF. Установлена высокая их эффективность против пыльной и твердой головни, а в отношении корневой гнили удовлетворительная (45,7-68,9%). В 1996 г при пораженности колосьев пыльной головней в контроле 2,5%, биологическая эффективность Витавакс 200 FF при норме 2 л/т составляла 86,8%, 2,5 л/т – 92,9%. Колфуго-супер был недостаточно эффективен против неё (82,3%) и корневой гнили (25,2%). У семян, протравленных Витавакс 200 FF, происходило повышение лабораторной всхожести на 5,2%, Дивидендом – 2,7%, полевой – от 9,9 до 20,8% в сравнении с контролем. Они стимулировали рост и развитие растений: увеличивали длину стебля, озерненность колоса и массу 1 000 зерен. Из 5 лет исследований только в двух была заметная прибавка урожая: в острозасушливом 1998 г. по Раксилу 2,9 ц/га, Витаваксу 200 FF – 1,8, Винциту – 1,4 ц/га в 1999 г. – 1,0-1,1 ц/га [табл. 17].

Аналогичные результаты были получены Российскими учеными: препараты Раксил, Дивиденд-стар, Премис 200, Винцит, Витавакс 200 FF при соблюдении норм расхода обеспечивает 100%-ную эффективность против головни пшеницы, колфуго дуплет и Суми 8 –94,8 и 71,3% соответственно (Абеленцев, 2007).

Таблица 17. Влияние препаратов на урожайность яровой пшеницы (Акмолинская обл., ОПХ КазНИИЗХ, 1996-2000 гг.)

В 1996-2000 гг. препараты для обработки семян были испытаны на яровой пшенице в Костанайской области. Установлено, что на делянках, где посеяны семена, протравленные Премисом и Витаваксом, плотность всходов повышается до 5%, Винцит снижал её на 7,6%, Раксил – 4,4%. При пораженности колосьев пыльной головней в контрольном варианте от 0,1 до 0,5% все испытанные препараты показали высокую эффективность (99-100%) против этой болезни, подавляли развитие корневой гнили в ранней фазе развития пшеницы. Они увеличивали озерненность и массу зерна с колоса, в засушливые годы прибавка зерна не превышала 0,5-1,0 ц/га, увлажненные – 1,5-2 ц/га. В острозасушливом 1998 г. Раксил и Винцит снижали его на 1-1,9 ц/га, что, возможно, обусловлено ретердантным их действием [табл. 18].

В 2003-2005 гг. были заложены опыты с препаратами азоловой группы на фоне искусственного заражения семян озимой пшеницы (сорт Стекловидная 24) возбудителем твердой головни. Раксил (2,5% с.к. и 6% в.с.к) в рекомендуемой норме расхода показал высокую эффективность, местная формуляция Премиса (1,5 л/т) – недостаточную. При испытании заводской его формуляции, полученной в следующем году из Германии, подтверждена высокая эффективность препарата против этой болезни. В результате оздоровления посевов от твердой головни сохранено до 11,9-16,4 ц/ га зерна [табл. 19].

В 1998-2000 гг. определяли эффективность системных препаратов в условиях Восточно-Казахстанской области на сортах яровой пшеницы Ульбинка и Кутулукская. Установлено, что они подавляют развитие плесневых грибов, повышают лабораторную всхожесть семян на 3,7-6,1%, полевую – 3,7-10,2%. В 1998 г. при пораженности колосьев пыльной головней в контроле на 0,42%, биологическая эффективность Колфуго-супер составила 85,4%, Витавакса 200 FF (2 л/т) – 99%, Премиса (1,5 л/т) – 98-100%, против корневой гнили – 59,6-71,7 и 44,4% соответственно. В результате увеличения продуктивной кустистости растений, стимулирования вегетативного роста и формирования репродуктивных органов с делянок, посеянных обработанными семенами намолочено зерна на 1,4-3,8 ц/га больше [табл. 20].

В 2001-2003 гг. в северо-восточном регионе – основной зоне производства товарного зерна, продолжены исследования по оценке эффективности препаратов для обработки семян пшеницы.

Ассортимент их дополнен новыми, в частности, Дивиденд-стар компании «Сиба-Гейги» Швейцария, Премис 200 «Авентис» Франция. В 2002 году для опыта были использованы семена с пониженной лабораторной всхожестью и высокой зараженностью плесневыми грибами. При этом Дивиденд-стар снижал её на 2,8%, Раксил и Премис 200 увеличили на 2,0-3,2%. Наибольшую эффективность против плесневения семян показал Витавакс 200 FF, корневой гнили – Дивиденд-стар. Все препараты показали высокую эффективность против пыльной головни, повышали продуктивную кустистость и сохранность растений к уборке, в результате от обработки семян получена прибавка в размере от 0,9 до 2,7 ц/га зерна [табл. 21].

Аналогичные результаты были получены в северо-западной зоне Курганской области при суммарной зараженности семян яровой пшеницы грибами Alternaria tenuies, Bipolaris sorokiniana, видами Fusarium, Penicillium, превышающей биологический порог вредоносности болезни в 2-3 раза, при обработке её семян препаратами Премис 200 и Дивиденд стар получена прибавка урожая 1,8-2,5 ц/га (Порсев, Торопова, 2012).

В 2006-2008 гг. на яровой пшенице определяли эффективность препаратов нового поколения, в том числе, инсекто-фунгицида Юнта и биологического – Экстрасол в северном регионе. В 2006 г. у протравленных семян происходило некоторое снижение лабораторной и полевой всхожести, однако это не отразилось на урожайности, так как препараты оказывали стимулирующее действие на рост и развитие растений: получена прибавка урожая от химических препаратов 0,9-1,1, биологического – 2,4 ц/га. В 2007 г. заметное снижение полевой всхожести (8,0-11,6%) семян происходило под влиянием Раксила и Провакса. Все испытанные препараты, за исключением Экстрасола, снизили пораженность растений корневой гнилью, но уровень прибавки урожая был невысокий – 0,6-1,1 ц/га [табл. 22].

Таблица 22. Влияние препаратов на всхожесть семян яровой пшеницы, урожай и его структуру (Северо-Казахстанская СХОС, 2007 г.)

Ниже приводится список основных препаратов, разрешенных к применению на территории Республики Казахстан для протравливания семян пшеницы, и их биологическая эффективность против болезней с семенной и почвенной инфекцией [табл. 23].

Таблица 23. Список препаратов, рекомендованных для протравливания семян пшеницы в Казахстане, нормы их расхода и биологическая эффективность

Необходимо иметь в виду, что список ежегодно пополняется новыми препаратами. В последние годы зарегистрированы в республике под разным названием более 10 препаратов на основе Тебуконазола, пропиконазола, производства Китая, России, Австрии и других стран. Протравливание семян считается обязательным профилактическим мероприятием для оздоровления и защиты всходов озимых культур от ранней инфекции ржавчины и мучнистой росы. В последние годы созданы препараты с инсекто-фунгицидным действием, которые защищают всходы, не только от болезней, но и скрытотеблевых вредителей.

Сроки обработки, глубина заделки протравленных семян и длительность их хранения

Обычно семена зерновых культур протравливают накануне посева, но можно их обработать заблаговременно: от нескольких суток до 2-3 месяцев. С целью определения длительности хранения протравленных семян проводили специальные опыты с Витаваксом 200 FF и Раксилом на яровой пшенице. Регулярно определяли лабораторную их всхожесть: в контрольном варианте она варьировала от 89,3 до 94,8%, у протравленных – от 92 до 94,5%, через 7 месяцев – 92 и 91,5% соответственно, т.е. она оставалась на первоначальном уровне [табл. 24]. Эти результаты были получены на семенах с кондиционной влажностью (13-14%). При протравливании семян с высокой влажностью (более 15-16%) при длительном хранении лабораторная их всхожесть заметно снижается. Поэтому такие семена целесообразно протравливать накануне сева.

Известно, что в северном регионе к оптимальному сроку сева яровой пшеницы (20-27 мая) в годы с засушливой весной верхний слой почвы высыхает, и семена обычно заделывают на глубину 6-8 см.

Таблица 24. Всхожесть и плесневение семян яровой пшеницы при хранении

Многие зарубежные фирмы рекомендуют высевать протравленные препаратами азоловой группы семена зерновых культур на глубину не более 3-4 см. В связи с этим, в лабораторных опытах определяли влияние глубины заделки (3,5,7 и 10 см) обработанных Витаваксом 200 FF и Раксилом семян пшеницы на их всхожесть, пораженность корневой гнилью и накопление ими биомассы. При посеве протравленных Раксилом семян на глубину 5 см надземная масса снижалась на 3,5, подземная – 6,8%, 7 см – 10,3 и 12,8%, на 10 см -17,8 и 17,2% в сравнении с непротравленными семенами, посеянными на те же глубины. В то же время, заметное снижение накопления биомассы по Витаваксу 200 FF происходило только при заделке семян на глубину 10 см: листо-стебельная – на 20,5%, корневая система – 9,1%. При проращивании семян на бумажных рулонах выявлено стимулирующее действие этого препарата на первоначальный рост пшеницы: у протравленных им семян длина проростка составляла 22 см, сырая масса 100 проростков – 9,67 г, корешков – 2,48, в контроле – 21,6 см, 9,56 и 1,93 г соответственно. Раксил стимулировал рост корневой системы, но оказывал некоторое ингибирующее действие на длину проростков. У протравленных Витаваксом 200 FF и Раксилом семян количество корешков составляло 4,6, в контроле – 3,6 шт [рис. 19]. В 1997-1998 гг. на стационаре Казахского НИИ зернового хозяйства определяли влияние различной глубины заделки (4 и 8 см) протравленных Витаваксом 200 FF (2 л/т) и Раксилом (0,5 л/т) семян на продуктивность яровой пшеницы по стерневому фону. В 1997 г. при посеве обработанных Витаваксом 200 FF семян на глубину 4 см была получена прибавка 0,5 ц/га при урожайности в контроле 10,7 ц/га, по Раксилу урожай был ниже на 1,4 ц/га. В острозасушливом 1998 г. при заделке протравленных Витаваксом 200 FF семян пшеницы на глубину 8 см полевая их всхожесть снижалась на 5,2%, Раксилом – 28,6%, в контроле она была одинаковой независимо от глубины посева. При заделке необработанных семян пшеницы на глубину 8 см увеличивалась пораженность всходов корневой гнилью в 2-3 раза, колосьев пыльной головней, чем при мелкой заделке (4 см), биологическая эффективность испытанных препаратов не превышала 80-90%.

Опыты, проведенные в 2003-2005 гг. на Северо-Казахстанской СХОС показали, что при глубокой заделке семян пшеницы (8-10 см) протравленных препаратами азоловой группы (Дивиденд-стар, Суми-8, Раксил 6%, Раксил плюс), всходы появляются на 1-2 дня позже, полевая их всхожесть снижается до 15-20%, урожай – до 1,0-1,5 ц/га. В то же время Витавакс 200 не снижал всхожести семян; еще
одним его преимуществом является подавление бактериальной инфекции, которая передается семенами.

Рисунок 19. Влияние протравливания семян пшеницы Витаваксом и Раксилом на их всхожесть и плесневение, пораженность всходов корневой гнилью

В.И. Абеленцев (2009) указывает, что полнота протравливания семян зерновых культур должна быть не более 90-100%, так как повышение нормы препаратов, особенно триазоловых (Раксил, Бункер, Ремис, Суми-8, Тебу и др.) в экстремальных условиях (засуха, низкая влажность почвы или переувлажнение), оказывает ретердантное действие: снижает полевую всхожесть семян до 20-30%, массу надземной части и корневой системы.

Для определения длительности хранения препаратов в складских условиях использовали Байтан универсал, Суми-8, 2% с.п. и Раксил, 2% с.п., хранившиеся более 5-6 лет, Винцит – 3 года. Семена пшеницы обрабатывали рекомендуемой нормой их расхода: 1,5-2 кг (л)/т. При пораженности колосьев твердой головней в контроле 23,2%, они показали высокую биологическую эффективность (100%). Это свидетельствует о том, что препараты в виде смачивающихся порошков или концентрата суспензии не теряют биологическую эффективность длительное время при хранении в заводской таре и упаковке в складских условиях при температуре летом 25-35°С, зимой до −15-30°С.

Экономическая эффективность обработки семян препаратами

В 1996-1997 гг. в 5 научно-исследовательских учреждениях Костанайской, Северо-Казахстанской, Акмолинской и Восточно-Казахстанской областей проводили на яровой пшенице сравнительные испытания препаратов. Установлено, что при протравливании её семян Витаваксом 200 FF прибавка урожая по 14 опытам составляет в среднем 1,5 ц/га, препаратами из группы азолов – 1,2 ц/га (12 опытов), а Колфуго-супер из 8 опытов в 3-х она была 1,6-2,3, в 5 происходило снижение его от 0,2 до 1,5 ц/га. В 2000 г. в ОПХ Казахского НИИ зернового хозяйства заложен демонстрационный опыт, затраты на обработку семян яровой пшеницы варьировали с 2,85 до 2,24 USD, и при уровне цен на зерно 85-100 USD за 1 тонну, в зависимости от размера сохраненного урожая окупались в 3,7-9,1 раза [табл. 25].

Таким образом, протравливание семян системными препаратами необходимо рассматривать как профилактический прием, направленный для оздоровления семян от инфекции головневых болезней, септориоза, гельминтосприоза, предохранение их от плесневения и всходов – корневых гнилей.

Таблица 25. Экономическая эффективность обработки семян яровой пшеницы (Акмолинская обл., 2000 г.)

• На основе многолетних исследований установлено, что при протравливании семян пшеницы достигаются следующие результаты:
• обеззараживание семян от инфекции многих патогенов, прежде всего видов головни, септориоза, гельминтоспориоза и других;
• подавление развития на семени плесневых грибов, в частности видов Penicillium, Aspergillus, Rhisopus, Fusarium и других;
• защита всходов от почвенной инфекции корневой гнили, ранней инфекции ржавчины и мучнистой росы;
• повышение всхожести семян, стимулирование роста и развития всходов.

Рекомендации для производства: протравливают семена с влажностью не более 13-14%, всхожестью не ниже 90%. Протравливание проводится накануне посева или заблаговременно (от нескольких дней до 2-3 месяцев и более) увлажненным способом.

При хранении семян пшеницы, протравленных системными препаратами заблаговременно посевные их качества не снижаются. При хранении препаратов в заводской упаковке, сухом помещении, биологическая их эффективность в течение 3-4 лет не снижается.

Комбинированная обработка семян препаратами и микроэлементами, физиологически активными веществами

Академик К.В. Новожилов с соавторами (2005) указывает на необходимость создания химических препаратов нового поколения, т.е. биорациональных пестицидов. Они, в основном, представлены аналогами природных соединений, обладающими биорегуляторной активностью и отвечающими требованиям энерго-ресурсосбережения, экологической сбалансированности. Предполагается, что в
развитых странах мира в ближайшие годы доля применение индукторов устойчивости составит 10-15% от общего объема химических средств защиты растений. В России выпускается препарат Биосил, на основе тритерпеновой кислоты, Украине – «Агростимулин» (имитил пиридин + ростовые вещества), которые зарегистрированы на зерновых культурах и применяются в Казахстане.

Микроэлементы, необходимые в ничтожных количествах для роста и развития растений, оказывают поразительный эффект. Многие из них входят в состав ферментов и являются катализаторами биохимических процессов, происходящих в клетках растений. Активность их в сочетании с органическим комплексом возрастает в сотни и тысячи раз. Известно несколько способов применения микроудобрений: внесение в почву с основным удобрением или обработка семян перед посевом. Зерновые культуры более чувствительны к таким микроэлементам, как цинк, марганец, которые являются активными катализаторами ростовых и физиологических процессов (Школьник, 1966).

Исследования в разных почвенно-климатических зонах республики показали перспективу применения микроудобрений для повышения урожайности зерновых культур и устойчивости их к болезням. В 1977-1980 гг. в Алматинской области было установлено, что при обработке семян озимой пшеницы гексатиурамом в сочетании с марганцем и цинком урожайность её повышается от 2,9 до 4,6 ц/га, или на 7,8-12%. Аналогичные результаты были получены в 1981-1985 гг. в засушливо-степной зоне Торгайской области на яровой пшенице. Установлено, что на зерновых культурах наиболее экономически выгодным способом применения микроэлементов является совмещение с протравливанием (Койшыбаев, 2000).

В наших исследованиях в качестве химических индукторов устойчивости пшеницы к болезням основное внимание уделено супергумату, который интезирован Институтом химических наук им. А. Бектурова МОН РК и содержит более 90% гуминовой кислоты и микроэлементов. Биоактивированные соли гуминовых кислот в отдельности и совместно с микроэлементами широко применяются в Западной Сибири и Поволжье на многих сельскохозяйственных культурах для повышения их устойчивости к стресс-факторам и урожайности.

В период 2010-2012 гг. в лабораторных и полевых условиях определяли ростостимулирующую и фунгицидную активность препаративных форм супергумата (СПГ) в виде смачивающегося порошка и жидкой, а также микроэлементов на яровой пшенице для установления наиболее оптимальных норм их расхода. Лабораторный опыт проращиванием её семян на бумажных рулонах показал эффективность против корневой гнили обработки семян супергуматом и цинком в концентрации 0,5%, пораженность всходов болезнью снизилась более чем в 5-7 раз по сравнению с контролем; в концентрации 0,1% происходило стимулирование роста всходов: опытные варианты по сырой биомассе превышали контроль на 21-39%, сухой – от 9,4 до 25,9%. При концентрации супергумата, марганца и меди 0,5% происходило снижение биомассы корневой системы [табл. 26].

Далее определяли эффективность обработки семян пшеницы бинарными (Zn+Mn, Zn+Cu) и тройными (Zn+Mn+Cu) смесями микроэлементов, а также супергумата. Опыт на бумажных рулонах показал, что при этом пораженность всходов корневой гнилью снижается в 2-3 раза. На накопление листо-стебельной и корневой биомассы положительно влияли следующие композиции микроэлементов: Zn+Mn, Zn+Cu и Zn+Mn+Cu; заметное стимулирование роста всходов происходило при обработке семян смесью трех микроэлементов: сырая их биомасса превышала контроль на 20,3, сухая – на 15,1%. На рост корневой системы лучшие результаты показали композиции Zn+Cu и СПГ+Zn+Mn+Cu, превысив контроль на 13,5 и 10,4% [табл. 27].

В 2009-2011 гг. на Карабалыкской СХОС определяли в полевых условиях эффективность обработки семян яровой пшеницы супергуматом и микроэлементами, а также посевов в период вегетации.

Таблица 26. Влияние обработки семян пшеницы супергуматом и микроэлементами на их всхожесть, плесневение, биомассу всходов и пораженность их корневой гнилью

Таблица 27. Влияние композиции микроэлементов и супергумата на всхожесть и плесневение семян пшеницы, биомассу всходов и пораженность их корневой гнилью

Установлено, что более высоким стимулирующим действием обладает супергумат при обработке семян из расчета 0,5 кг/т и посевов в период вегетации (50 мл/га), а также марганец [табл. 28].

При обработке семян пшеницы жидкой формуляцией супергумата (50 мл на 1 тонну) пораженность всходов корневой гнилью снижалась в 2,5 раза, он по эффективности не уступал Биосилу – биопрепарату зарегистрированному в Казахстане. На делянках, где были посеяны семена, обработанные сернокислым марганцем, индексы болезни были ниже в 3-4, цинком в 1,6-1,7 раза по сравнению с контролем [рис. 20 и 21].

Таблица 28. Влияние супергумата и микроэлементов на урожай яровой пшеницы и его структуру (Карабалыкская СХОС, 2009 г.)

 

Рисунок 20. Влияние супергумата на пораженность пшеницы корневой гнилью (Карабалыкская СХОС, 2009 г.)

Рисунок 21. Влияние микроэлементов на пораженность пшеницы корневой гнилью в фазу кущения (Карабалыкская СХОС, 2009 г.)

В 2010 острозасушливом году при обработке семян яровой пшеницы супергуматом (0,250 л/т) и цинком происходило увеличение полевой их всхожести на 4,4-9,0%. Пораженность растений корневой гнилью в фазу кущения была ниже на делянках, где были посеяны семена, обработанные супергуматом, марганцем и цинком. В период колошения посевы опрыскивались этими же препаратами из расчета 0,1 и 0,25 л/га. Учет урожая показал на незначительное его превышение (0,6-1,1 ц/га) при обработке семян супергуматом и марганцем; дополнительное опрыскивание ими посевов в период вегетации не приводило к повышению урожая.

В 2011 г. эффективность обработки семян бинарной смесью супергумата и цинка против корневой гнили была на уровне химических препаратов – Витавакс 200 FF и Кинто-дуо. Растения, обработанные ими в период колошения, оставались более зелеными, цинк снизил пораженность листьев пятнистостями в 1,3 раза. В период молочной спелости сырая масса колосьев была значительно выше на делянках, где посевы были обработаны супергуматом и цинком, которые оказали заметное стимулирующее действие на рост и развитие пшеницы. Прибавка урожая при обработке семян ими в отдельности и сочетании составила 3,4 ц/га, дополнительном опрыскивании посевов в период колошения – 4,3-4,8 ц/га. Структурный анализ показал, что происходило увеличение кустистости растений, озерненности колоса и массы 1 000 зерен.

Таким образом, на основе лабораторных и полевых исследований определены оптимальные концентрации и нормы расхода супергумата и микроэлементов, оказывающие стимулирующее действие на рост и развитие растений, повышающие устойчивость к биотическим и абиотическим стрессам, разработана технология их применения. Совместно с Институтом химических наук им. А. Бектурова получены инновационные патенты РК: «Способ повышения устойчивости зерновых культур к болезням и урожайности» (№25518, 2012 г.) и «Способ повышения урожайности и устойчивости зерновых культур против абиотического и биотического стрессов» (№82332, 2014 г.).

Система защиты пшеницы от корневых гнилей

Для снижения распространения и развития корневой гнили, а также вредоносности болезни были рекомендованы следующие мероприятия:

• освоение севооборотов и рациональное размещение культур;
• обработка почвы для накопления и сохранения влаги, борьба с сорняками;
• усиление развития в почве микроорганизмов, подавляющих патогенов;
• возделывание засухоустойчивых, выносливых к болезням сортов;
• использование высококачественных семян и обязательное их протравливание (Тупеневич, 1970; Шевшенко, 1970; Джиембаев, 1971; Чулкина, 1977; Койшыбаев с соавт., 1984).

Роль предшественников в севооборотах

В процессе длительной эволюции, большая часть фитопатогенов, в т.ч. и почвенных, паразитирует на определенном виде растений; если возбудитель является широкоспециализированным, внутри вида могут возникать формы, приспособленные к той или иной культуре. Это позволяет регулировать многолетнюю динамику их развития чередованием культур в севооборотах.

С.М. Тупеневич (1948) указывал, что накоплению инфекции корневой гнили в почве способствует предшествующая культура. В севооборотах лучшими предшественниками пшеницы являются черный пар, пропашные культуры и люцерна. Они, а также кукуруза, эспарцет и гречиха снижают запас инфекции корневой гнили в почве. Злаковые сорняки – пырей ползучий и костер безостый поражаются корневой гнилью до 80% и увеличивают зараженность почвы его конидиями.

Ещё в начале 50-х годов Ж.Т. Джиембаев и Л.М. Городилова (1955) отмечали, что лучшим предшественником твердой пшеницы является занятый пар. Так, на Карабалыкской селекционной станции распространение болезни по чистому пару составляло 45%, развитие – 20,5, а по занятому – 20,9 и 9,1%, т.е. ниже более чем в 2 раза.

В первые годы освоения целинных и залежных земель в посевах пшеницы распространение гельминтоспориозной корневой гнили не превышало 5-10%. В Акмолинской области на твердой пшенице по пласту люцерно-житняковой смеси её распространение колебалось от 1,3 до 5,2%. В Павлодарской области более высокая пораженность (до 59,1-67,5%) яровой пшеницы отмечалась после ячменя и чистого пара. При размещении её по кукурузе, пласту житняка, горчице и горохо-овсяной смеси заболевание проявлялось в 2-4 раза слабее (Джиембаев, Альжанов, 1970).

В первые годы освоения целинных и залежных земель было установлено, что повторное возделывание пшеницы на одном и том же поле ведет к увеличению зараженности растительных остатков и пораженности яровой пшеницы корневой гнилью. Возделывание яровой пшеницы в монокультуре или высокий ее удельный вес в севооборотах привело к увеличению зараженности почвы возбудителем корневой гнили и широкому распространению болезни на освоенных землях Северного Казахстана и Западной Сибири. Так, в 1973-1974 гг. в Костанайской области потери её урожая в зависимости от предшественников и сорта колебались от 10,7 до 30% (Джиембаев, 1971; Котова, 1977).

На освоенных черноземах лесостепи и степи Западной Сибири содержание в почве инфекционных зачатков гриба Helminthosporium sativum было больше в 4-17 раз, чем на целинных и залежных аналогах (Чулкина, с соавт., 1975). В Костанайской области при бессменном возделывании мягкой пшеницы распространение болезни на посевах достигало 85,7%, развитие – 54,1%, при размещении её по пласту многолетних трав (донник, люцерна и житняк) не превышало 7,1-11,8 и 3,5-4,9% (Тупеневич, Нестеров, 1977).

В Западной Сибири лучшими фитосанитарными предшественниками пшеницы являются кукуруза и зернобобовые культуры, чистый пар занимает промежуточное положение. При бессменном её возделывании в течение 8-10 лет повышается зараженность почвы возбудителем и пораженность растений болезнью (Чулкина с соавт., 1975).

В лесостепной зоне Красноярского края на повторных посевах пшеницы зараженность почвы конидиями гриба B. sorokiniana и ячменя достигала 70-100 шт/г, распространение болезни – 80%, развитие – 30%. Установлено, что рапс, вика, горох, подсолнечник и другие своими корневыми выделениями способствуют отмиранию мицелий и конидий, очищению почвы от инфекции патогена (Хацкевич, Бенкен, 1987).

В США в отношении корневой гнили очень эффективны 3-польные севообороты со следующим чередованием культур: озимая пшеница – яровой ячмень – горох или кукуруза – соя-зерновые. Исследования канадских ученых показали, что при монокультуре пшеницы заметно возрастает агрессивность гриба Helminthosporium sativum в сравнении с полями, где её возделывали в севообороте. При бессменном возделывании яровой пшеницы происходит сильное развитие болезни, заметное снижение – после овса, кукурузы и зернобобовых культур (Шпаар, 1994).

В наших исследованиях, проведенных в период 1976-2000 гг. большое внимание уделялось определению роли предшественников в снижении распространения и развития корневой гнили озимой яровой пшеницы. В 1976-1980 гг. на многолетних стационарных опытах Казахского НИИ земледелия, заложенных в пустынно-степной зоне Алматинской области, определяли влияние предшественников на развитие корневой гнили озимой пшеницы в следующих севооборотах: 10-польный зернопаротравяной, 5-польные зернопаровой с выводным клином многолетних трав, зернопаропропашной и почвозащитный с полосным размещением культур, 3-х-польный зернопаровой, 2-х польный зерновой и бессменных её посевах.

Длительное бессменное возделывание (около 20 лет) озимой пшеницы существенно не влияло на фитосанитарное состояние её посевов: распространение корневой гнили перед уборкой составило в среднем за 5 лет 26,7%, развитие – 7,1%, зараженность почвы инфекционными зачатками гриба 50-54 конидии в 1 г почвы. При размещении её в севооборотах по пару или после пропашной культуры оно колебалось от 23,5 до 29,1%, второй – от 21 до 33 [табл. 29].

В 10-польном зернопаротравяном севообороте на озимой пшенице, размещенной по пласту многолетних трав (смесь люцерны + житняка), количество пораженных корневой гнилью растений было в 1,5-1,7 раза меньше, чем повторно по обороту пласта, где распространение болезни составило 27,6%, развитие – 8,9%; в 1 г почвы содержалось от 14 до 40 конидий. В почвозащитном севообороте с многолетними травами озимая пшеница, посеянная по пару, поразилась этой болезнью в 1,7-2,1 раза больше, чем в зерновых. Это связано с тем, что поле под пар отводилось после двухлетнего возделывания ячменя, который из-за высокой восприимчивости к корневой гнили накапливал инфекцию патогена и снижал фитосанитарную эффективность пара [табл. 30].

Таблица 29. Пораженность озимой пшеницы корневой гнилью и инфицированность почвы её возбудителем в зависимости от предшественников в севооборотах и на бессменных посевах (Алматинская обл., 1976-1980 гг.)

Таблица 30. Влияние предшественников в севооборотах на пораженность озимой пшеницы корневой гнилью (Алматинская обл., 1976-1981 гг.)

Результаты исследований в двух почвенно-климатических зонах юго-востока республики показали, что ни один предшественник полностью почву не освобождает от возбудителя корневой гнили. Это связано с тем, что при отсутствии восприимчивого растения-хозяина гриб может сохраняться в ней длительное время.

Так, на бессменном паре (более 25 лет) обнаруживалось до 10-20 конидий гриба в 1 г почвы.

Чередование культур в севооборотах позволяет поддерживать зараженность почвы на сравнительно низком уровне.

В Северном Казахстане с 60-х годов прошлого века широко внедрялась почвозащитная технология возделывания зерновых культур, разработанная академиком А.И. Бараевым, основным элементом которой являются плоскорезная обработка почвы и короткоротационные зернопаровые севообороты с высоким удельным весом яровой пшеницы. В 1981-1985 гг. на Торгайской ГоСХОС определяли влияние предшественников на многолетнюю динамику корневой гнили в 3-x видах севооборотов: 5-польном зернопаровом, 4-польных зернопаротравяном и зернопаровом. Установлено, что на повторных посевах яровой пшеницы после пара существенного увеличения пораженности растений болезнью не происходит, хотя зараженность почвы возбудителем возрастает в 1,5-2 раза. Распространение корневой гнили на 1-й культуре пшеницы в среднем за 5 лет составляло 39,1%, развитие – 12%, а на бессменных посевах -53,2 и 14,3% соответственно. Зараженность почвы конидиями гриба B. sorokiniana варьировала в зависимости от предшественников в севооборотах с 33 до 65 в 1 г почвы, а при бессменном ее возделывании в течение 10 лет – 98 шт. [рис. 22]. В отдельные годы заболевание развивалось более интенсивно по паровому предшественнику, чем на 2-й и 3-й культурах. Это обусловлено двумя обстоятельствами: во-первых, поле под пар отводится после ячменя, восприимчивого к корневой гнили и увеличивающего зараженность почвы её возбудителем. Во-вторых, в засушливой степной подзоне при размещении пшеницы по пару создаются наиболее благоприятные условия не только для роста и развития растения-хозяина, но и жизнедеятельности патогена. Еще С.М. Тупеневич (1948) указывал, что недостаток влаги в почве (ниже 30%) не только
угнетает рост растений, но и ограничивает заражение органов пшеницы возбудителем корневой гнили.

В 4-польных зернотравяном (донниковый пар-пшеница-пшеница-ячмень-донник) и зернопаровом севооборотах с кулисным и комбинированно-кулисным парами снижалась пораженность яровой пшеницы корневой гнилью в 1,3-1,8, заселенность почвы инфекционными зачатками гриба – в 1,5-2,1 раза. Это свидетельствует об определенной фитосанитарной роли названных культур, однако полного очищения почвы от инфекции патогена не происходило [табл. 31].

Рисунок 22. Влияние предшественников на пораженность яровой пшеницы корневой гнилью в севообороте и при её бессменном возделывании и зараженность почвы инфекционными зачатками гриба B. sorokiniana

Таблица 31. Пораженность пшеницы корневой гнилью в 4-польных севооборотах и зараженность почвы её возбудителем (Торгайская СХОС, 1983-1985 гг.)

В 1986-1990 гг. в Северо-Казахстанской и Павлодарской областях в отношении корневой гнили проводили оценку предшественников в различных севооборотах с удельным весом пшеницы от 20 до 50%.

Исследования на многолетних стационарах Северо-Казахстанской ГоСХОС показали, что в фитосанитарном отношении лучшими являются 2-польные зернотравяной (пшеница – горохо-овсяная смесь) и зернопропашной (пшеница – кукуруза) севообороты, где инфицированность почвы не превышает 20-30 конидий в 1 г почвы. Анализы показали, что на стерне пшеницы обычно развиваются микроскопические грибы, среди которых много антагонистов, вытесняющих возбудителей болезней с меньшей конкурентоспособностью. Если из пораженных корневой гнилью органов пшеницы
осенью B. sorokiniana выделялся до 80-100%, то в августе следующего года на паровом поле из её стерневых остатков не более 10-20% (Койшыбаев, Абирова, 1994).

Наибольшая зараженность верхнего горизонта пахотного слоя (до 10 см) зачатками гриба B. Sorokiniana выявлена в зернопаровом севообороте, инфицированность ее под пшеницей была выше в 1,5-2 раза порогового уровня (20 конидий в 1 г почвы); в острозасушливые 1987 и 1989 гг. заметно ниже, чем в достаточно увлажненные.

Исследования в 1988-1990 гг. на легких супесчаных почвах Павлодарской области показали, что в 10-польном почвозащитном севообороте с удельным весом многолетних трав 40-50%, в зависимости от погодных условий по черному и раннему парам распространение корневой гнили на яровой пшенице колеблется от 28,0 до 92,6, в среднем – 60,3%. Более сильное развитие болезни в этой зоне связано с тем, что поле под пар отводится после восприимчивой культуры – ячменя. Зараженность почвы возбудителем корневой гнили после 4-5-летнего посева житняка снижалась до 5-10 конидий на 1 г; при повторном возделывании пшеницы или ячменя она увеличивается в 2-3 раза и более (Койшыбаев, Абирова, 1994).

В 1991-1993 гг. на многолетних стационарных опытах Костанайского НИИСХ изучали фитосанитарную роль предшественников яровой пшеницы в 4 севооборотах: 5-польном зернопаровом (пар-пшеница-просо-ячмень-пшеница), 7-польном зернопаровом с выводным клином многолетних трав (пар кулисный-пшеница-просо-кукуруза-пшеница-ячмень-многолетние травы), 7-польном зерно-паровом (кулисный пар-озимая рожь-яровая пшеница-пшеница-занятый пар-яровая пшеница-пшеница) и 4-польном зерновом: овес-яровая пшеница-ячмень-яровая пшеница. Исследования показали, что к корневой гнили наиболее восприимчив ячмень, в зависимости от погодных условий и предшественников распространение болезни на этой культуре колебалось от 42,7 до 68,5%, развитие – 11,3-23,8%, а на яровой пшенице с 12,2 до 62,0 и 2,2 до 20,3% соответственно. Наиболее высокие индексы болезни отмечены в 4-польном зерновом севообороте при размещении её после ячменя и в 7-польном зернопаропропашном после кукурузы [табл. 32].

В 4-х польном зернопаровом севообороте в зависимости от погодных условий года к восковой спелости пораженность пшеницы корневой гнилью варьировала по предшественнику пар от 14,1 до 34,5%, на второй её культуре – от 12,3 до 44,7% [рис. 23].

Таблица 32. Влияние предшественников в севооборотах на индексы корневой гнили и зараженность почвы её возбудителем (Костанайский НИИСХ, 1991-1993 гг.)

Рисунок 23. Распространение корневой гнили на яровой пшенице в зернопаровом севообороте при возделывании по пару и второй культуре

В 1996-2000 гг. исследования по фитосанитарной оценке предшественников пшеницы продолжены на южных карбонатных черноземах Акмолинской области на многолетних стационарах Казахского НИИ зернового хозяйства. Основное внимание уделялось короткоротационными (4-польные) севооборотам с бобовыми культурами (горох, донник, нут), а также с кукурузой и овсом. Развитие болезни на
бессменных посевах пшеницы в среднем за 4 года составляло 19,9%, т.е. выше порога вредоносности (12-15%), в 4-польном зернопаровом севообороте по предшественнику пар – 14,5%, рапсу – 12,3%.

Таким образом, более оптимальная фитосанитарная ситуация складывалась в сидеральном, зернотравяном и зернопропашном севооборотах после зернобобовых и масличных культур, а также овса; пораженность пшеницы и ячменя корневой гнилью, инфицированность почвы были 1,5-3 раза ниже по сравнению с 2-польными – зернопаровым, зерновым севооборотами и бессменными посевами. В фитосанитарном отношении лучшими предшественниками пшеницы были донник, горох, овес и их смесь для зеленого корма, просо, озимая рожь, худшим – ячмень.

Роль обработки почвы

Почвозащитная система земледелия, разработанная академиком А.И. Бараевым (1998), была широко внедрена во многих регионах Казахстана. Одним из основных ее элементов, как известно, является плоскорезная обработка почвы оставлением стерни с целью накопления влаги и предотвращения водной и почвенной эрозий. При этом создаются благоприятные условия для сохранения отдельных
патогенов пшеницы, в частности, возбудителей септориозно-гельминтоспориозных пятнистостей листьев и корневых гнилей, инфекции которых сохраняются на стерневых остатках.

В 60-годы прошлого столетия во Всесоюзном НИИ зернового хозяйства определяли влияние способов обработки почвы на развитие корневой гнили и численность конидий B. sorokiniana в пахотном горизонте. Было установлено, что при плоскорезном её рыхлении увеличивается содержание конидий гриба, как на паровом поле, так и на повторных посевах пшеницы (Плахотник, 1974). Исследования Казахского НИИ защиты растений в Павлодарской и Кокшетауской областях показали, что приемы обработки почвы существенно не влияют на развитие корневой гнили яровой пшеницы (Джиембаев, Альжанов, 1970).

В Костанайской области увеличивалось количество возбудителя корневой гнили на безотвальных фонах, весной зараженность её конидиями гриба при рыхлении почвы составляла 42,3 шт на 1 г почвы, перед уборкой – 240, при отвальной вспашке – 30,1 и 131,4 соответственно, но урожай пшеницы был выше на 1,5-2 ц/га при плоскорезной обработке (Кольцун, 1974). Исследования на Степно-Ишимской СХОС показали, что способы основной обработки почвы существенно не влияют на пораженность яровой пшеницы корневой гнилью. Однако при плоскорезной обработке на второй её культуре заметно возрастала зараженность почвы конидиями гриба (Кургина, 1974).

В 1977-1981 гг. на богарных сероземах юго-восточного региона определяли влияние способов обработки почвы на пораженность озимой пшеницы корневой гнилью и зараженность почвы её возбудителем в 5-польном зернопаровом севооборте с выводным клином многолетних трав. Установлено, что она по-разному влияет на пораженность культуры болезнью в зависимости от предшественников и других факторов. При плоскорезной обработке не происходило заметное увеличение индексов корневой гнилью и зараженности почвы конидиями B. sorokiniana [табл. 33].

Таблица 33. Пораженность озимой пшеницы корневой гнилью и зараженность почвы в зависимости от способа обработки (Алматинская обл., 1976-1980 гг.)

При статистическом анализе результатов выявлена высокая отрицательная коррелятивная связь между развитием корневой гнили на озимой пшенице и влажностью почвы в слое 0-10 см в фазу кущения (r= –0,76+0,18) и молочно-восковой спелости зерна (r= –0,67+0,19), а также между проявлением болезни и запасом влаги в слое 0-100 см в период колошения растений (r= –0,58+0,22). Основной причиной накопления инфекции корневой гнили при плоскорезной обработке почвы могут быть стерневые остатки, где возможно сапрофитное развитие возбудителя. Однако корреляционный анализ показал на отсутствие связи между интенсивностью развития болезни в фазу всходы-кущение, количеством стерневых остатков и зараженностью почвы зачатками гриба B. sorokiniana на повторном посеве озимой пшеницы [табл. 34].

В 2006-2007 гг. провели оценку плоскорезной и нулевой обработки почвы на пораженность яровой пшеницы корневой гнилью в 4-польных зерно-паровом и плодосменном севооборотах Северо-Казахстанской СХОС. На первой и второй её культурах способ подготовки пара существенно не влиял на индексы болезни.

Таблица 34. Разложение растительных остатков и зараженность почв возбудителем корневой гнили (Алматинская обл., 1976-1980 гг.)

В южной лесостепи Западной Сибири установлено, что при плоскорезном рыхлении почвы под пар пораженность пшеницы корневой гнилью и инфицированность пахотного слоя почвы конидиями гриба снижаются по стерневому фону. По отвальной вспашке коэффициент вредоносности болезни был выше, потери урожая составляли 0,64 ц/га, при плоскорезной – 0,17 ц/га, несмотря на то, что ее развитие было в 2 раза выше (Крицкая, 1977).

Исследования на Южном Урале показали, что при плоскорезной обработке почвы увеличивается выносливость твердой пшеницы Харьковской 46 к патогену, и снижается вредоносность болезни по сравнению с отвальной её вспашкой. Аналогичные результаты были получены и на мягкой пшенице: при плоскорезной и минимальной обработках повышались зараженность почвы и поражение зародышевых органов растений корневой гнилью в 6-польном зернопропашном севообороте, при отвальной вспашке, наоборот, возрастала заселенность пахотного слоя почвы возбудителем болезни. В то же время, при минимальной обработке зяби инфицированность её возбудителем болезни была ниже, чем при плоскорезной (Полывяный с соавт., 1987).

Таким образом, способы основной обработки существенно не влияют на распространение и развитие корневой гнили озимой пшеницы и зараженность почвы её возбудителем. Отсутствует связь между интенсивностью развития болезни в фазу всходы-кущение, количеством стерневых остатков и зараженностью почвы зачатками гриба B. sorokiniana. Влажность почвы пахотного горизонта и запас влаги на глубине до 1 м является одним из основных факторов, определяющих уровень развития болезни. 

Роль органо-минеральных удобрений, гербицидов и дополнительного влагонакопления

Оптимизация пищевого и водного режимов почвы имеет важное значение в ограничении развития болезней растений и снижении их вредоносности. Известно, что в северных областях Казахстана более эффективно применение фосфорных удобрений, что связано со слабой и средней обеспеченностью почвы подвижными его формами: в 100 г содержится 5,6-5,7 мг Р2О5. Азотные удобрения рекомендуется вносить только под вторую и третью культуру пшеницы (Городилова, 1967; Бараев, 1998; Госсен, Койшыбаев, 1987).

С.С. Санин (1998) указывал, что внедрение в 80-е годы интенсивных почвозащитных, энергосберегающих технологий без компенсирующего применения химических средств защиты растений было стратегической ошибкой. Широкое внедрение почвозащитной технологии в Европейской части Российской Федерации привело к повышению засоренности посевов, усилению развития гельминтоспориозной корневой гнили, фузариоза колоса и других болезней озимой пшеницы.

Ученые России всесторонне изучали роль минеральных и органических удобрений для оптимизации фитосанитарного состояния посевов пшеницы. Исследования в Западной Сибири показали достаточно высокую их эффективность против корневой гнили этой культуры; фосфорные, фосфорно-азотно-калийные удобрения снижали заселенность темно-каштановых почв ее возбудителем. При длительном применении суперфосфата в норме 30 кг/га по д.в. инфицированность почвы B. sorokiniana уменьшалась, особенно заметно при посеве пшеницы по пару. При внесении азота в норме 40 кг/га по д.в. количество конидий гриба на выщелоченном черноземе снижалось на 28%, на бессменных посевах такой эффект наблюдался при норме 80 кг/га . Однако в большинстве случаях азотные удобрения способствовали увеличению численности конидий патогена в пахотном горизонте. Эффективность азотных удобрений зависит от их формы, нитратный повышает восприимчивость яровой пшеницы к обыкновенной корневой гнили, аммонийный и амидный снижает ее до уровня фосфорного удобрения. Внесение в почву Р2О5 60 кг/га по д.в. отодвигало пик споруляции возбудителя на 7 дней, 120 кг/га – на 2 недели, аммиачная селитра и мочевина снижали накопление патогена в почве (Жегульская, 1984).

Наибольшим оздоравливающим действием обладал фосфор, особенно на почвах с низким содержанием этого элемента. При химической прополке посевов зерновых культур гербицидами группы 2,4Д пораженность пшеницы корневой гнилью снижалась (Тепляков, 1977; Кузнецова, Чулкина с соавт, 1984).

Микрополевые опыты с тремя уровнями инфицированности возбудителем корневой гнили: слабая – 15-20 конидий, средняя – 40-60, сильная – 300-350 на 1 г почвы показали, что при внесении суперфосфата из расчета 120 кг/га по д.в., чем выше её зараженность, эффективность была больше. Несмотря на сильную заселенность почвы возбудителем болезни на удобренном фоне получен достаточно высокий урожай пшеницы (Тепляков, 1977).

После освоения целинных земель в Казахстане также уделялось большое внимание изучению роли минеральных удобрений, особенно фосфорных в оздоровлении пшеницы от корневой гнили (Городилова, Шевцов, 1972; Джиембаев, 1971; Кургина, 1974). По данным А. Ф. Коршуновой (1977), в степной зоне северного региона, суперфосфат, внесенный под пар из расчета Р2О5 60 и 90 кг/га по д.в., существенно не влиял на поражаемость пшеницы болезнью в засушливые годы, снижал её индексы в 1,2-1,8 раза, повышал урожай на 1,8-2 ц/га в годы с нормальным увлажнением. В Акмолинской области установлено, что при внесении суперфосфата в почву под пар, а также вместе с семенами при посеве пораженность пшеницы корневой гнилью снижается по отвальной вспашке, при плоскорезном рыхлении положительный эффект не наблюдался (Городилова, Шевцов, 1972).

Исследования в Костанайской области показали, что на посевах пшеницы, посеянных на фоне снегозадержания, индексы корневой гнили были ниже в 1,4-1,8 раза. При дополнительном влагонакоплении происходило увеличение продуктивной кустистости растений, озерненности колоса и массы 1 000 зерен, в результате урожай повышался на 1,6-2,2 ц/га. При внесении в почву навоза из расчета 20 т/га в
отдельности и сочетании с суперфосфатом (3 ц/га) развитие корневой гнили снижалось в 1,3-2,6, зараженность почвы грибом B. sorokiniana – в 1,5-1,7 раза, увеличивалось количество деградированных конидий до 50,8-54,7% (Тупеневич, Нестеров 1970; Чулкина, Неклюдов, 1975).

Аналогичные результаты были получены в Кокшетауской области. Суперфосфат оказывал положительное влияние только при достаточной влагообеспеченности почвы, при внесении его в норме Р2О5 100 кг/га развитие болезни снижалось в 1,5-1,8 раза, урожай повышался на 2,9 ц/га (Кургина, 1983).

В 1981-1985 гг. на Торгайской опытной станции, расположенной в засушливо-степной зоне определяли роль минеральных и органических удобрений в оздоровлении яровой пшеницы от корневой гнили в 5-польном зернопаровом севообороте. При внесении фосфора 60 кг/га по д.в. под пар разница в индексах пораженности растений болезнью между опытным и контрольным вариантам была не существенной из 4-х лет исследований в трех, а из расчета 120 кг/га по д.в. – заметно снижалось её развитие. Последействие его сохранялось на второй культуре пшеницы, проявление болезни в отдельные годы было ниже более чем в 2 раза, на третьей – не выявлено. При внесении в почву суперфосфата снижалась заселенность её возбудителем, это свидетельствует, что удобрение влияет не только на развитие болезни, повышая устойчивость к ней растений, но и на патоген [табл. 35].

Определяли эффективность трех видов минеральных удобрений при применении в отдельности и сочетании, а также рядкового внесения фосфора вместе с семенами при посеве. Установлено, что азот существенно не влиял на пораженность пшеницы корневой гнилью, она была на уровне контрольного варианта, под влиянием калийного удобрения происходило некоторое снижение ее развития; более эффективным было рядковое внесение суперфосфата (Р2О5 20 кг/га). При сбалансированном применении трех минеральных удобрений (N60K60P60) на первой культуре пшеницы распространение болезни было ниже в 1,2, второй – 1,6 раза в сравнении с контролем [табл. 36].

Таблица 35. Индексы корневой гнили на пшенице в зернопаровом севообороте и зараженность почвы её возбудителем в зависимости от фосфорного удобрения (Торгайская СХОС, 1981-1985 гг.)

Таблица 36. Влияние минеральных удобрений на распространение и развитие корневой гнили пшеницы (Торгайская СХОС, 1982-1985 гг.)

В зависимости от способа обработки почвы определяли эффективность перегноя (20 т/га), внесенного под пар, в отдельности и в сочетании с суперфосфатом на развитие корневой гнили яровой пшеницы. Заметное снижение пораженности растений болезнью происходило только при отвальной вспашке почвы, последействие его сохранялось на вторую культуру, при плоскорезной её обработке происходило незначительное снижение развития болезни (Койшыбаев, Келдибеков, 1988).

Исследованиями ученых установлено, что любой стресс-фактор, в частности дефицит влаги, элементов минерального питания и другие снижают устойчивость растений к возбудителям болезней, особенно к патогенам недостаточно закрепленными паразитическими свойствами. В связи с этим, оптимизация приемов влагонакопление рассматривается как один из способов снижения распространения и вредоносности корневой гнили.

В засушливых и сухостепных зонах влажность почвы является одним из основных факторов, влияющих не только на урожайность, но на развитие корневой гнили и других заболеваний пшеницы (Коршунова и Тупеневич, 1977; Чулкина, 1977; Госсен, Койшыбаев, 1981). Дефицит и избыток влаги в почве приводят к угнетению растений и способствуют более интенсивному поражению их корневой гнилью.

В 1987-1990 гг. на опытах Северо-Казахстанской СХОС в 4-польном зернопаровом (пар – пшеница –пшеница – ячмень), в 2-польных зернопропашном (кукуруза-пшеница) и зернотравяном (горохо-овсяная смесь-пшеница) севооборотах на фоне применения минеральных удобрений определяли влияние приемов накопления влаги на поражаемость пшеницы корневой гнилью. Исследования показали, что в
зернопаровом севообороте на фонах с влагонакоплением возрастает пораженность растений болезнью. Это, на наш взгляд, связано с тем, что для жизнедеятельности возбудителя болезни требуется определенный лимит влаги, особенно в верхнем слое пахотного горизонта (до 10-15 см), где в основном располагаются восприимчивые к болезни органы растений. В зернотравяном и зернопропашном севооборотах на фоне снегозадержания и посева высокостебельных кулисных культур снижались индексы болезни в 1,5-3 раза в сравнении с фоном без дополнительного влагонакопления. Если, на фоне без снегозадержания потери урожая от корневой гнили составляли 16,2%, то при посеве пшеницы по кулисной культуре с дополнительным влагонакоплением – 3,2% [табл. 37].

Таблица 37. Влияние приемов влагонакопления и минеральных удобрений на пораженность пшеницы корневой гнилью в севооборотах

 

В 1989-1990 гг. определяли влияние гербицидов, применяемых против одно и двудольных сорняков на развитие корневой гнили пшеницы. При внесении в почву Авадекса БВ против овсюга и химической прополке ее посевов в фазу кущения аминной солью 2,4Д происходило снижение пораженности растений болезнью. В зернопаровом севообороте на фоне снегозадержание+удобрение развитие болезни на второй культуре составляло 6,5%, при применении гербицида – 4,7%. В зернотравяном севообороте, где в фазу кущения пшеницы проводилась химпрополка сорняков аминной солью 2,4Д, пораженность болезнью была ниже в 1,2-1,6 раза в сравнении с контролем. В то же время, в зернопропашном севообороте, где под кукурузу вносили Алирокс, против двудольных сорняков в период вегетации обрабатывали посевы 2,4Д, до посева на пшенице применяли Авадекс БВ, в период вегетации аминную соль 2,4Д индексы её были выше в 2 раза (Койшыбаев, Дубина, 1995).

В 1991-1993 гг. на стационаре Костанайского НИИСХ в 5-польном зернопаровом севообороте определяли влияние минеральных и органических удобрений, а также химической прополки посевов гербицидом (2,4Д) на развитие корневой гнили пшеницы. Установлено, что в засушливые годы суперфосфат, внесенный под пар и в рядки при посеве, органическое удобрение существенно не влияют на пораженность пшеницы болезнью, в годы с влажным летом снижают ее в 1,2-1,9 раза. При химической прополке в результате уничтожения таких многолетних корнеотпрысковых сорняков, как вьюнок полевой, осот желтый, бодяк полевой и однолетних – щирица жминдовидная, сорно-полевое просо и других происходило улучшение влагообеспеченности почвы. При этом более высокостебельные и облиственные сорта Безенчукская 139 и Целинная-Юбилейная засорялись меньше, чем Иртышанка 10. Химпрополка посевов существенно не влияла на распространение и развитие корневой гнили пшеницы [табл. 38].

Таким образом, применение органических и минеральных удобрений, а также химическая прополка сорняков играют определённую роль в регулировании многолетней динамики корневой гнили и зараженности почвы её возбудителем. Эффективность фосфорного удобрения зависит от условий года, достаточно увлажненные – происходит заметное оздоровление пшеницы от болезни, при внесении высоких доз под пар сохраняется последействие его на вторую культуру пшеницы. Более эффективным является рядковое внесение суперфосфата при посеве с семенами, а также сбалансированное применение минеральных удобрений.

Таблица 38. Влияние удобрений и химпрополки посевов на пораженность пшеницы корневой гнилью (Костанайский НИИСХ, 1991-1993 гг.)

Роль сроков, норм высева семян и технологии возделывания пшеницы

При оптимальных сроках посева и норме высева семян более эффективно используются атмосферные осадки, улучшается влагообеспеченность растений. В засушливых условиях Казахстана, оптимальная норма высева яровой пшеницы 2,0-2,5 млн. всхожих семян на 1 га, обеспечивает более высокий урожай и экономию семенного материала (Бараев, 1998).

В первые годы внедрения почвозащитной технологии в степной зоне северного региона было установлено, что при посеве яровой пшеницы в конце второй декады мая развитие корневой гнили снижается в 1,5-2,5 раза по сравнению с ранним (5 мая) и поздним (5 июня) сроками (Городилова, Шевцов, 1972).

Наши исследования в 1981-1985 гг. на Торгайской опытной станции в 5-польном зернопаровом севообороте показали, что сроки сева по-разному влияют на развитие корневой гнили пшеницы в зависимости от предшествующей культуры и погодных условий в период вегетации растений. Так, достаточно увлажненном в 1981 г. (в июне-июле – 74 мм осадков при норме 83 мм) на пшенице, посеянной по предшественнику пар в средние отрезки оптимального и позднего сроков, заболевание развивалось в 1,5-1,6 раза слабее, по сравнению с ранним сроком. В острозасушливом 1982 г., когда сумма осадков была в 2,4 раза ниже многолетней нормы (34 мм в июне-июле), пораженность растений болезнью снижалась только при позднем сроке посева, а в 1984 г. – наоборот, развитие ее увеличивалось с 10,5 до 19,3%. На второй культуре пшеницы при позднем сроке посева развитие болезни снижалось почти в 2 раза по сравнению с ранним, в достаточно увлажненном 1985 г., наоборот – увеличивалось в 1,8 раза. Примерно такие результаты получены на третьей культуре пшеницы: при увеличении нормы высева семян с 1,5 до 3,5 млн./га усиливалась пораженность растений корневой гнилью, как на первой, так и на второй культурах после пара [табл. 39].

Таблица 39. Пораженность пшеницы корневой гнилью в зависимости от сроков и норм высева семян (Торгайская СХОС, 1981-1985 гг.)

В Костанайской области в острозасушливом в первой половине вегетации 1991 году при раннем (7 мая) и позднем (28 мая) сроках сева происходило более слабое развитие корневой гнили. В достаточно увлажненном 1992 г. индексы болезни были выше при оптимальном (21 мая) и позднем (28 мая) сроках посеве, особенно при высоких нормах высева семян. Сроки посева существенно не влияли на пораженность пшеницы пыльной головней, которая зависела от сорта и погодных условий года [табл. 40].

Таблица 40. Пораженность пшеницы корневой гнилью и пыльной головней в зависимости от сроков посева (Костанайский НИИСХ, 1992-1993 гг.)

В 1996-1999 гг. на многофакторном опыте Казахского НИИ зернового хозяйства определяли влияние сроков и норм посева пшеницы на пораженность её корневой гнилью и пыльной головней в зависимости от сорта и погодных условий. Установлено, что в достаточно увлажненном 1996 г. при среднем и позднем сроках сева на сортах Акмола 3 и Саратовская 29 развитие первой болезни было ниже в 1,2-1,8 раза. В острозасушливом 1998 г. при раннем и оптимальном сроках сева на стерневом фоне Саратовская 29 поразилась корневой гнилью в 1,7-2 раза сильнее, чем по предшественнику пар. В наиболее увлажненные – 1999 и 2000 гг. при позднем сроке посева пораженность пшеницы ею увеличивалось в 1,5-1,8 раза; пыльной головней – оба сорта поражались в 1,5-3 раз слабее в сравнении с ранним [табл. 41].

Таблица 41. Влияние сроков посева семян пшеницы и предшественника на развитие корневой гнили и пыльной головни (КазНИИЗХ, 1996-1999 гг.)

Определяли влияние норм высева семян (1,5; 2; 2,5; 3; 3,5 млн. шт/га) на индексы корневой гнили по стерневому фону на сортах пшеницы Акмола 2 и Акмола 3 при посеве в оптимальный срок (25 мая). Развитие болезни варьировало по годам и было высокое в острозасушливом 1998 г. и влажном 1999 г.; с увеличением густоты посева усиливалась пораженность растений болезнью, что связано с конкуренцией за влагу, ослаблением их устойчивости. Погодные условия вегетационного периода в 1997 г. были крайне экстремальными, в третьей декаде мая среднесуточная температура превышала многолетнюю на 5,4°С, в июне осадков выпало в 1,7 раза меньше нормы, в июле – 8,3 мм, вместо 55 мм. При низкой норме высева семян (1,5-2 млн. шт/га) развитие корневой гнили было выше в 2-3 раза, чем в посевах с нормой 2,5- 3 млн. шт, где влажность почвы была ниже критического уровня, когда возможно заражение растений возбудителем болезни.

В 1998-2000 гг. определяли влияние различных глубин (4 и 8 см) заделки семян яровой пшеницы на её пораженность корневой гнилью и пыльной головней. Установлено, что при глубокой их заделке индексы указанных болезней возрастают более чем в 2 раза. Так, в 1998 г. пораженность всходов корневой гнилью при посеве непротравленных семян на глубину 4 см составляла 12,5%, в фазу полной спелости зерна – 34,5%, на 8 см – 28,5 и 71,2% соответственно; такая тенденция сохранилась при посеве протравленных Витаваксом 200 FF и Раксилом семян.

В 1997-2000 гг. в многофакторных опытах Казахского НИИ зернового хозяйства проводили оценку обычной и интенсивной технологии возделывания пшеницы в севооборотах, а также при бессменном её посеве. В пятипольном зерновом и зернопропашном севооборотах не выявлено заметного влияния технологии на пораженность растений корневой гнилью и инфицированность почвы возбудителем; последняя больше зависела от предшественников. На бессменных её посевах зараженность почвы зачатками гриба B. sorokiniana была в 2-3 раза больше, чем в зернопаровом севообороте [табл. 42].

Таблица 42. Влияние технологии возделывания на развитие корневой гнили пшеницы и зараженность почвы её возбудителем

В 2008-2011 гг. на Карабалыкской СХОС в 4-польных зернопаровом и плодосменном севооборотах проводили фитосанитарную оценку нулевой и традиционной технологии возделывания яровой пшеницы. В 2008 г. при посеве без предварительной обработки почвы в первом севообороте снижалось распространение корневой гнили в 1,7-2 раза. но несколько возрастала пораженность листьев грибными пятнистостями [табл. 43].

В 2009 г. в зерно-паровом севообороте индексы корневой гнили были ниже в 2-4 раза на 1-культуре пшеницы после пара. На второй и третьей её культурах к восковой спелости заметно возросла её пораженность по нулевой технологии. Аналогичные результаты были получены в 2010 г., распространение болезни было ниже в 1,5-2 раза на фоне N30P20 [табл. 44].

Таблица 43. Влияние технологии возделывания пшеницы на пораженность растений (%) корневой гнилью и пятнистостями (Карабалыкская СХОС, 2008)

Таблица 44. Влияние технологии возделывания пшеницы на индексы корневой гнили в зернопаровом севообороте (Карабалыкская СХОС, 2009-2010 гг.)

 

В плодосменном севообороте при посеве яровой пшеницы по рапсу происходило заметное снижение пораженности растений корневой гнилью. В 2010 г. в фазу полной спелости зерна распространение болезни на ее посевах не превышало 20,6%, что значительно ниже, чем в зернопаровом, особенно на третьей её культуре после пара; на фоне N30P20 по нулевой технологии была ниже в 1,5 раза [табл. 45].

Таблица 45. Влияние технологии возделывания пшеницы на индексы корневой гнили в плодосменном севообороте (Карабалыкская СХОС, 2009 -2010 гг.)

 

В Западной Сибири, при нулевой обработке почвы, пораженность пшеницы корневой гнилью была ниже в 4 раза по сравнению с традиционной технологией (Власенко с соавт., 2010).

Таким образом установлено, что распространение и развитие корневой гнили пшеницы больше зависит от погодных условий и предшественников. При применении комплекса минеральных удобрений, а также суперфосфата в рядки при посеве заметно снижается пораженность посевов болезнью. В острозасушливые годы при высоких нормах посева, а также при глубокой заделке семян увеличивается пораженность растений болезнью. По нулевой технологии происходит заметное снижение пораженности пшеницы корневой гнилью на фоне применения минеральных удобрений.

Роль протравливания семян и биологических методов защиты растений

Возбудитель корневой гнили – гриб Bipolaris sorokiniana часто поражает формирующееся зерно. Фитоэкспертизы семян яровой пшеницы из различных зон Казахстана, проведенные в 1985-1987 гг. показали, что в зависимости от погодных условий в восточном регионе зараженность их гельминтоспориозной и альтернариозной инфекцией («черный зародыш») достигает 38,2-50,7%, в северном варьирует от 19,4 до 50,6%, южном – от 8,3 до 21,4%. Для оздоровления семян от инфекции важное значение имеет протравливание, которое обеспечивает также защиту всходов от почвенной инфекции возбудителя корневой гнили (Гаврилюк, Смоляк, 1992; Койшыбаев, 1996; Койшыбаев, Пономарева, 1999).

В Западной Сибири зараженность семян яровой пшеницы грибами Alternaria составляла 48%, Fusarium – 9, Helminthosporium – 10,5%. Наибольшую защиту её посевов от корневых гнилей обеспечивали препараты Фенорам, Винцит и Дивиденд, эффективность их в период кущения составляла 71,4-81,3%, у – Колфуго-супер и Фундазол – 47,9 и 52,6% соответственно, прибавка урожая колебалась от 2,1 до 6, 8 ц/га.

В Костанайской области при протравливании семян мягкой и твердой пшеницы ВитаТиурамом пораженность растений корневой гнилью снизилась почти в 2 раза в сравнении с контролем, урожай увеличился на 24,8%. Положительный эффект от протравливания проявлялся заметно, когда погодные условия были благоприятными для роста и развития растений на первом этапе вегетации (Здрожевская, 1988).

При определении эффективности системных препаратов на озимой и яровой пшенице в различных регионах республики против головневых болезней обращалось внимание и на корневую гниль. Установлено, что более высокой эффективностью против неё выделяются препараты из азоловой группы, в частности Дивиденд экстрим, Раксил, Раксил- ультра, Премис 200; Флутриафол – Винцит, Винцит-экстра, менее эффективны – Витавакс 200 FF, Колфуго-супер Супер, Дерозал (Койшыбаев, 1996; 2006; Койшыбаев, Пономарева, 1999).

В 2010-2011 гг. определяли эффективность новых химических препаратов для обработки семян 2-3 действующими веществами. Исследования показали, что они хорошо подавляют развитие грибов, вызывающих плесневение семян яровой пшеницы. При обработке иншуром–перформом происходило повышение полевой их всхожести, Кинто-дуо её снижал. Высокой эффективностью против корневой гнили выделялся инсектофунгицид Селес-топ [табл. 46].

Таблица 46. Влияние обработки семян пшеницы новыми препаратами на их всхожесть, поражаемость корневой гнилью (Карабалыкская СХОС, 2010)

Наши многолетние исследования показали, что защитное действие системных препаратов для обработки семян против почвенной инфекции корневой гнили пшеницы сохраняется до кущения, к восковой
спелости зерна существенные различия в пораженности растений в опытном и контрольном вариантах не наблюдаются. При отсутствии головневых болезней протравливание семян зерновых культур не всегда обеспечивает прибавку урожая (Койшыбаев, 1996; 2006).

Роль микроорганизмов-антагонистов

Улучшение фитосанитарного состояния посевов зерновых культур от корневых гнилей достигается путем повышения биологической активности почвы. Растительные остатки служат богатой питательной средой для массового размножения сапрофитной микрофлоры и эффективного подавления фитопатогенов. Грибы из рода Trichoderma играют большую роль в ограничении численности почвенных фитопатогенов, при внесении в инфицированную почву спор Trichoderma lignоrum снижается количество инфекционных зачатков возбудителей корневых гнилей и пораженность ими растений. Установлено, что под влиянием этого гриба ингибируется деятельность патогенной микрофлоры, в частности B. sorokiniana, F. oxysporium, F solani и F. moniliforme (Федоринчик, 1971).

В 1981-1984 гг. на Торгайской с.х. опытной станции определяли эффективность Триходермина 4 против корневой гнили яровой пшеницы. Семена обрабатывались биопрепаратом перед посевом из расчета 2,5 и 5 кг/т. Результаты показали, что он снижает пораженность растений болезнью в 1,5-2,2 раза; прибавка урожая составляла от 1,4 до 2,2 ц/га, что обусловлено положительным его влиянием на рост и развитие пшеницы (Койшыбаев, 1986). Согласно З.Ф. Карамчук (1992) в условиях Акмолинской области обработка семян пшеницы триходермином дает такой же эффект, как протравливание их Байтан-универсалом и Витаваксом; развитие корневой гнили снижалось в 2-3 раза, повышались продуктивная кустистость и озерненность колоса. Аналогичные результаты были получены российскими учеными: при обработке семян яровой пшеницы триходермином – пораженность растений корневой гнилью снижалась более чем в два раза, урожай повышался на 2,6 ц/га, при его сочетании с ТМТД – до 3-4,6 ц/га (Коломникова 1980; Возняковская, 1980).

В 1986-1990 гг. совместно с лабораторией биологии споровых растений Института Ботаники Академии наук проводили анализ образцов почв из Северо-Казахстанской СХОС и Павлодарской опытной станции по защите почв от эрозии для определения количественного и видового состава микроорганизмов после различных предшественников. Установлено, что в почвозащитном севообороте с высоким удельным весом многолетних трав по пласту житняка увеличивается численность бактерий, особенно актиномицетов: весной на полупаре или раннем паре – до 151-208 тыс. на 1 г почвы, активных антагонистов возбудителей корневых гнилей – грибов из рода Trichoderma – до 16,7-20,4%. Из образцов почвы, отобранных после повторных посевов пшеницы, чаще выделялись виды Penicillium, на бессменных посевах они становятся доминирующими. В результате антагонистической деятельности грибов и актиномицетов, постепенно из корневых остатков пшеницы вытесняется возбудитель корневой гнили (Койшыбаев, Абирова, 1994).

На черноземных почвах Северо-Казахстанской области при посеве пшеницы по горохо-овсяной смеси увеличивалось количество грибов из рода Trichoderma в 2-3 раза, а на повторных посевах – доля Bipolaris sorokiniana и других темно-цветных гифомицетов, видов Fusarium, актиномицетов в почве к осени. Частота выделения грибов рода Fusarium возрастала при повторном возделывании пшеницы, размещении её по кукурузе и раннему пару, была ниже по горохо-овсяной смеси. На повторных посевах пшеницы в 5-польном зернопаровом севообороте снижалось количество грибов из рода Trichoderma в 3-4 раза. В то же время, численность их была высокой в почвах из-под ячменя и горохо-овсяной смеси [табл. 47].

Таблица 47. Численность микроорганизмов в почвах в зависимости от предшественников в севооборотах (1988-1990 гг.)

Возбудитель корневой гнили сохраняется на пораженных растительных органах в виде мицелий, новая генерация конидий образуется в основном в осенне-весенний период, когда верхний слой почвы бывает наиболее увлажненным. В это же время на стерне пшеницы обильно развиваются сапрофитные микроорганизмы, среди которых много и антагонистов. Последние вытесняют возбудителя болезни, обладающего меньшей конкурентоспособностью. Учеты, проведенные на Торгайской СХОС показали, что если из пораженных корневой гнилью органов пшеницы гриб B. sorokiniana осенью выделялся в 80-100%, то в августе следующего года из стерневых остатков – 10-20%. Последние обильно заселялись сапрофитными грибами из родов: Chaetomium, Alternaria, Curvularia, Stemphillum, Penicillium, Mucor и другие. По мере удаления пшеницы от парового поля в почве возрастает доля грибов рода Penicillium, на бессменных посевах они становятся доминирующими.

В сухо-степной зоне северного региона Казахстана на повторных посевах пшеницы из-за недостатка влаги снижается активность размножения бактерий и актиномицетов, но усиливается деятельность микроскопических грибов, продуцирующих токсические вещества. На темнокаштановых почвах при внесении в почву соломы 1,5 и 5 т/га совместно с азотно-фосфорными удобрениями повышается численность целлюлозоразрушающих грибов, особенно в слое 0-10 см, и урожайность пшеницы (Канивец, Карамшук, 1993).

В южной лесостепи Западной Сибири снижение популяции возбудителя корневой гнили в почве обусловлено действием антагонистов и активными процессами минерализации растительных остатков, особенно на бессменных посевах пшеницы и высоком её удельном весе (до 75%) в севооборотах. В 1 г воздушно-сухой почвы содержалось до 10 тыс. штук антагонистов из различных физиологических групп – бактерии, актиномицеты и грибы, которые интенсивно развиваются при высокой влажности и пониженной температуре (Коломникова с соавт., 1984). Установлена обратная зависимость между численностью почвенной микрофлоры и конидиями гриба B. sorokiniana. Антагонистический потенциал почвы и ризосферы к возбудителю корневой гнили был высоким, как в севообороте, так и при бессменном возделывании пшеницы (Кузнецова, Чулкина и др., 1984).

Биологический потенциал почвы можно активизировать внесением в почву соломы и зеленых удобрений, при этом значительно снижается пораженность пшеницы корневой гнилью. На неудобренном паре количество конидий гриба B. sorokiniana было равно 115 в 1 г почвы, при внесении перегноя – 73,3, распашке сидеральной культуры – 49,9; биологическая активность почвы – 13,8,15,7 и 18,% соответственно (Плахотнюк, 1974).

При запашке в почву соломы из расчета 4 и 6 т/га в результате повышения активности микробиологического её потенциала и запаса влаги, пораженность пшеницы корневой гнилью снижается даже в засушливые годы (Алиновский, 1984).

Таким образом, установлено, что стабилизирующим фактором динамики корневой гнили в севооборотах с высокой насыщенностью яровой пшеницей являются антагонисты – виды Penicillium, Aspergillus, Trichoderma, и актиномицеты, обильно заселяющие стерню и послеуборочные растительные остатки.

Эффективность бактериальных препаратов и штаммов бактерии Bacillus cytaceus

В России созданы бактериальные препараты на основе Bacillus subtilis и Pseudomonas fluorescens, которые рекомендованы против корневой гнили зерновых культур (Немченко, Рыбина и др., 2005). В Казахстане для применения на зерновых культурах и сахарной свекле зарегистрирован биопрепарат Экстрасол, содержащий культуральную жидкость Bacillus subtilis.

Для создания отечественных биопрепаратов против корневой гнили и других болезней зерновых культур совместно с институтом Микробиологии и вирусологии МОН в период 2009-2011 гг. в условиях in vitro и in vivo определяли ростостимулирующую и фунгицидную активность штаммов Bacillus cytaceus – целлюлозолитических бактерий (ЦЛБ). В качестве тест объектов служили пшеница и грибBipolaris sorokiniana – возбудитель корневой гнили. Биотестирование проводили использованием трех методов: 1- проращивание семян на стерильном песке в чашках Петри (стандартный), определяли энергию прорастания, всхожесть и плесневение; 2- метод: проращивание семян на бумажных рулонах, устанавливали пораженность всходов корневой гнилью, биомассу листьев и стеблей, корневой системы; 3-метод: посев семян в вазончики, наполненные стерильным песком, определяли рост-стимулирующую активность штаммов.

В лабораторных опытах заметное повышение всхожести семян яровой пшеницы происходило под действием культурального фильтрата (КФ) штаммов №№80 и 82. Первый штамм заметно подавлял развитие на семени плесневых грибов, а второй – снижал его более чем в 2 раза. Высокой рост-стимулирующей активностью выделялись 6 штаммов, в частности №№1, 5, 21, 80, 82, 95, которые увеличивали накопление листо-стебельной массы до 15-26%, штаммы №№80, 82 и 95 положительно влияли на рост корневой системы. Под влиянием штаммов №21, №82, №95, №160 пораженность всходов корневой гнилью снижалась в 1,9-2,1 раза. В отношении грибов, вызывающих плесневение семян, наибольшую активность показали штаммы №21 и №82; заметное стимулирование роста листостебельной массы и корневой системы происходило при обработке семян КФ штамма №21. У семян, обработанных КФ штаммов №95 и №604 сырая и сухая биомасса листьев и стеблей существенно превышали контрольный вариант [табл. 48].

Таблица 48. Влияние штаммов ЦЛБ на всхожесть и плесневение семян пшеницы, пораженность всходов корневой гнилью и их биомассу

Наиболее активные штаммы Bacillus cytaseus с рост-стимулирующей и фунгицидной активностью испытаны на яровой пшенице сорт Карабалыкская 90 в полевых условиях. Определяли полевую всхожесть семян, пораженность всходов корневой гнилью, биометрические индексы растений, урожай и его структуру. В 2009 г. опыт заложен с 5 штаммами бактерий, под воздействием штамма №160 развитие корневой гнили снизилось более чем в 3 раза или эффективность его была выше Биосила, рекомендованного для применения на этой культуре в Казахстане [рис. 24].

Рисунок 24. Влияние обработки семян КФ ЦЛБ на пораженность яровой пшеницы корневой гнилью (Карабалыкская СХОС, 2009 г.)

В 2009 году в полевом опыте установлено, что отдельные штаммы ЦЛБ положительно влияют на рост и развитие пшеницы и формирование генеративных органов, особенно №260. Длина колоса, число колосков, масса зерна и биологический урожай на этом варианте существенно превышали (от 7,9 до 18,2%) эталон (Биосил) и контроль. На делянках, посеянных семенами, обработанными штаммом 82 урожайность её была выше на 3,4 ц/га по сравнению с контролем [табл. 49].

Таблица 49. Влияние обработки семян культуральным фильтратом ЦЛБ на урожай яровой пшеницы и его структуру (Карабалыкская СХОС, 2009)

Погодные условия 2010 года были неблагоприятны для вегетации пшеницы, при этом более высокую эффективность против корневой гнили показал штамм №82, снизивший пораженность растений болезнью более чем в 2 раза. Урожай делянок, посеянных семенами, обработанными культуральным фильтратом штаммов №160 и №260, превышал контроль и эталон на 1,5-1,6 ц/га.

Таким образом, на основе лабораторных и полевых исследований отобраны штаммы ЦЛБ, обладающие рост-стимулирующей и фунгицидной активностью. Совместно с институтом микробиологии и вирусологии получены 2 инновационных патента: «Способ биологической защиты сельскохозяйственный растений от фитопатогенных грибов» (№50833 от 27.05.2005) и «Биологический способ стимуляции роста и защиты сельскохозяйственных культур от фитопатогенных грибов» (№24974 от 14.03.2011).

Система защиты пшеницы от болезней с воздушно-капельной или аэрогенной инфекцией

В южном и юго-восточном регионах Казахстана и в республиках Центральной Азии – большую опасность для озимой пшеницы представляют желтая ржавчина, септориоз и желтая пятнистость листьев, мучнистая роса. В северном и восточном регионах республики, Западной Сибири, Южном Урале наиболее вредоносными и широко распространенными болезнями яровой пшеницы являются бурая ржавчина и септориоз /204-206/. Как указывает A.L Schauen (1999) из-за более 2 000 патогенов растений из двух болезней пшеницы, в частности Septoria tritici Stagonospora nodorum, могут быть потери урожая на миллионы тонн зерна и миллиарды долларов США. В.А. Захаренко считает, что концепция интегрированного управления фитосанитарным состоянием агроэкосистем основывается на идее использования всех известных методов защиты растений технологической и экономической эффективности, биологической и экологической безопасности. В случае недостаточной эффективности агротехнических приемов используются специфичные методы и средства, в частности химические.

Одним из основных элементов интенсивного растениеводства является насыщение севооборотов зерновыми культурами, в частности пшеницей. В результате усиливается развитие гельминтоспориоза, септориоза и других болезней, инфекция которых сохраняется на пожнивных остатках растений (Санин, 2013). В связи с этим в исследованиях большое внимание уделялось разработке интегрированной защиты основной продовольственной культуры от болезней с воздушно-капельной инфекцией, оценке эффективности агротехнологии её возделывания, химических приемов защиты посевов с учетом устойчивости сортов.

Эффективность агротехнологии возделывания

Роль озимых зерновых в резервации инфекции. В горной зоне Алматинской области всходы озимой пшеницы поражаются желтой ржавчиной с осени от спор, разносимых воздушным потоком при уборке её посевов предыдущего года. В связи с этим в этом регионе чаще наблюдаются эпифитотии болезни по сравнению с предгорностепной зоной, где она преимущественно возделывается на поливе.

Многолетние исследования в северном регионе Казахстана показали, что возбудитель бурой ржавчины перезимовывает на всходах озимой пшеницы, где проявляется раньше, затем распространяется на ближайшие посевы яровой. Так, осенью 1992 г. в ТОО «Заречное» Костанайского НИИСХ в начале сентября ее всходы были поражены бурой ржавчиной на 90-100%. Установлено, что первоначальное
распространение болезни зависит от удаленности посевов яровой пшеницы от озимой. Так, в первой пятидневке июля 1993 г. она была поражена болезнью на 40-50%, яровая, размещенная от неё на 50-100 м – до 10-25%, 500-1 000 м – 1-5%, на посевах, удаленных на 4-5 км, обнаружены единичные пустулы гриба. Однако эпифитотийное развитие болезни на ней происходит и в годы, когда озимая пшеница зимой вымерзает или поражается ржавчиной в слабой степени. В отдельные годы возбудитель стеблевой ржавчины перезимовывал на всходах озимой пшеницы и ржи. Однако, как показали многолетние исследования, в северном регионе республики озимые зерновые и многолетние злаковые травы не играют ведущую роль в распространении видов ржавчины. Эпифитотийное их развитие происходит в основном от инфекций патогенов, заносимых воздушными потоками [рис. 25].

Рисунок 25. Особенности развития листовой ржавчины на озимой и яровой пшенице на опытном поле Костанайского НИИСХ

В северном и восточном регионах республики возбудитель мучнистой росы перезимовывает на озимой пшенице и ржи, весной распространяется на яровую. В 1994-1995 гг. посевы озимой ржи Восточно-Казахстанского НИИ сельского хозяйства в фазу стеблевания (первая декада мая) были поражены ею в сильной степени, затем заболевание переходило на яровую. В связи изложенным, в снижении интенсивности развития видов ржавчины и мучнистой росы определенное значение имеет пространственная изоляция посевов озимых культур от яровой пшеницы (Койшыбаев, 1999; 2000).

В 2015-2016 гг. на Северо-Казахстанской СХОС посеяли озимую пшеницу для опытных целей на площади 5-10 га. Листовая ржавчина на ней проявлялась на 15-20 суток раньше, в сильной степени поражались ею посевы яровой пшеницы, расположенные в радиусе до 5-10 км.

Роль предшественников. В распространении видов ржавчины и мучнистой росы пшеницы особой роли не играют. Однако, как облигатные паразиты, эти виды наиболее интенсивно развиваются на пшенице, размещенной по пару, где за счет лучшего влагонакопления и повышенного содержания азота в почве удлиняется срок вегетации растений и они сильнее поражаются указанными болезнями.

В 1985-2000 гг. в северном регионе республики определяли влияние предшественников на распространение и развитие септориоза. Желтой пятнистости пшеницы, инфекция которых в основном сохраняется на пожнивных остатках растений /287, 298/. В 1985 г. на Торгайской СХОС в 5-польном зернопаровом севообороте распространение септориоза в фазу молочной спелости зерна на третьей культуре пшеницы составляло 95%, развитие – 32,6, на второй и первой культурах после пара – 28,5 и 7,0; 21,0 и 5,3% соответственно.

Исследования в Северо-Казахстанской области в 1986-1990 гг. показали, что степень развития септориоза на яровой пшенице в основном зависит от предшественника. Установлено, что он проявляется раньше и развивается сильнее на повторных её посевах, т.е. по стерневому фону, где сохраняется инфекция патогена. В 1986 г. в лесостепной зоне распространение болезни на производственном поле пшеницы ОПХ «Бишкульское», размещенного по пару, в фазу колошения составляло 24,5%, степень пораженности листьев– 1,2%, по одноименному предшественнику – 98,1; 9,8%; аналогичные результаты были получены в 1987 году.

В 1988-1990 гг. в 4-польном зернопаровом, 2-польных зерно-пропашном и зерно-травяном севооборотах Северо-Казахстанской СХОС определяли влияние предшественников, различных приемов влагонакопления (посев кулисных культур, снегозадержания) и удобрений на динамику болезней с листо-стебельной инфекцией. В 1988 г. у Саратовской 29, посеянной по стерневому фону пораженность листьев септориозом в период молочной спелости составляла 22,9%, кукурузе – 2,4%, или почти в 10 раз ниже.

В то же время предшественники и приемы влагонакопления существенно не влияли на листовую ржавчину. Более сильное ее развитие происходило на этом сорте в зернопропашном севообороте после кукурузы, где условия для роста и развития растений были значительно лучше, чем в зернопаровом севообороте на второй культуре пшеницы после пара [табл. 50].

В 1991 г. в ОПХ «Заречное» Костанайского НИИ сельского хозяйства на третьей культуре пшеницы (Саратовская 29) в фазу колошения пораженность листьев септориозом достигала 25-50%, после пара и кукурузы не превышала 5-10%. Предшественники не оказали существенное влияние на развитие бурой ржавчины: в 1992 г. в фазу молочной спелости зерна пораженность ею листьев варьировала от 26,4 до 40,0%, в 1993 г. в пределах 25,4-32,2, к восковой спелости зерна достигала 50-75% [табл. 51].

Таблица 50. Влияние технологии возделывания яровой пшеницы на развитие болезней с воздушно-капельной инфекцией (Северо-Казахстанская СХОС)

Таблица 51. Влияние предшественников на развитие листовой ржавчины и септориоза на яровой пшенице (Костанайский НИИСХ, 1992-1993 гг.)

В 1996-2001 гг. на многолетних стационарах Казахского НИИ зернового хозяйства определяли влияние предшественников яровой пшеницы на распространение и развитие бурой ржавчины и септориоза в разных севооборотах. В 1997 и 1998 гг. в острозасушливых условиях болезни проявились в слабой степени, наиболее увлажненные 1999–2001 гг. – от умеренной до сильной. В 1999 г. распространение септориоза на бессменных посевах пшеницы составило 86%, степень его развития не превышала 3,1%, а при размещении её в севообороте, первый показатель варьировал от 33,3 до 72,2%, второй – от 1 до 2,3%. На фоне эпифитотийного развития листовой ржавчины в 2000 году предшественники существенно не влияли на её развитие.

Исследования в Восточно -Казахстанской области в 1998-2000 гг. подтвердили, что предшественники существенно не влияют на развитие листовой ржавчины яровой пшеницы. В 2000 г. при посеве её по доннику в период молочной спелости зерна пораженность листьев составляла 18,2%, суданке – 16,4, кукурузе – 28, гороху – 25,9%, повторно по одноименной культуре – 18,8%.

В 2005 г. при эпифитотийном развитии бурой ржавчины на Северо-Казахстанской СХОС пораженность листьев пшеницы в начале молочной спелости по черному пару составила 42,6%, донниковому – 45, овсу – 52, а на бессменных посевах – 42,2%; септориозом – 10,1; 3,9; 5,5 и 22,2% соответственно. В 2007 г. септориозные и гельминтоспориозные пятнистости на яровой пшенице заметно проявились по стерневому фону. Так, на 2-4 её культурах после пара в начале колошения пораженность листьев достигала 10-25%, по пару – не превышала 5-10%.

В 2009-2011 гг. при фитосанитарной оценке плодосменного севооборота на Карабалыкской СХОС установлено, что при размещении яровой пшеницы после зернобобовых (горох, нут, соя и др.) и масличных культур (рапс, лен) септориоз проявляется позже – в период колошения и развивается медленно. Они способствуют стабилизации фитосанитарной обстановки, особенно в отношении болезней,
сохраняющихся на пожнивных остатках.

Исследования ученых Канады показали, что пораженность септориозом пшеницы, размещенной после пара, может быть высокой (9,5 балла) по сравнению с чечевицей (8,5 балла) или бессменными посевами (8,8 балла). Это связано с тем что, в течение года стерневые остатки полностью не освобождаются от патогена, так в 20 их граммах после пара содержались до 50-155 инфекционных единиц. Чтобы освободить почву от инфекции возбудителя нужен разрыв в течение 2 лет, возделыванием незлаковых культур (Fernandes et all., 1998).

Роль минеральных и органических удобрений. В качестве приема, ограничивающего развитие ржавчины на яровой пшенице, ряд авторов рекомендует применять минеральные удобрения, в частности фосфор. Внекорневая подкормка озимой пшеницы смесью суперфосфата (2 ц/га) с хлористым калием осенью и весной в период кущения растений сдерживали развитие болезни до 15-20%. При одностороннем применении азотного удобрения удлиняется срок вегетации пшеницы и снижается сопротивляемость её к патогену. Под влиянием суперфосфата ускоряется развитие, сокращается вегетационный период растений. При сбалансированном применении азота, фосфора и калия снижается пораженность пшеницы видами ржавчины (Турапин, 1991).

Наши исследования в 1992-1993 гг. на фоне эпифитотийного развития бурой ржавчины на яровой пшенице в Костанайской области показали, что под влиянием суперфосфата, внесенного под пар (Р2О5 80 кг/га д.в.) и в рядки при посеве (Р2О5 20 кг/га), пораженность сортов Иртышанки 10 и Целинной-Юбилейной снижается в 1,3-1,7 раза. При применении органического удобрения (навоз 30 т/га) в 1991 и 1993 гг. развитие болезни на Целинной-Юбилейной было ниже в 1,2-1,4 раза [табл. 52].

Сроки посева и нормы высева семян. Ж.Т. Джиембаев (1972) указывал, что в годы эпифитотийного развития ржавчины в Северном Казахстане яровая пшеница при ранних и среднеранних сроках сева поражается болезнью сильнее. В то же время, по данным других авторов они развиваются более интенсивно на поздних сроках посева, т.е. 25-30 мая. Установлено, что с увеличением нормы посева семян яровой пшеницы с 3,5 до 5 млн. шт/га возрастает пораженность её стеблевой ржавчиной (Турапин, Мостовой, 1995; Эльчибаев 1974).

Таблица 52. Влияние удобрений на поражаемость (%) пшеницы бурой ржавчиной (ОПХ «Заречное» Костанайского НИИСХ)

Наши исследования в 1991-1994 гг. в Костанайской области показали, что сроки посева пшеницы не однозначо влияют на развитие листовой ржавчины в зависимости от погодных условий. В острозасушливом, в первой половине вегетационного периода, 1991 г. бурая и стеблевая ржавчины проявлялись только на поздних ее сроках. При посеве 28 мая пораженность листьев первой болезнью составляла 1,6%, 4 июня – 40,6%. В 1992 и 1993 гг., которые характеризовались влажным летом, ржавчина сначала проявилась на ранних посевах, через 7-10 суток на поздних, что в основном было обусловлено различием в стадиях развития растений. Например, в начале II декады июля пшеница раннего сева была на стадии колошения, позднего – находилась в начале стеблевания. Несколько позже развитие болезни выравнивалось, к концу вегетации поздние посевы с высокой плотностью стеблестоя (3-4, 5 млн. шт/га и более) поражались ею сильнее [табл. 53].

В засушливом 1991 году на посевах пшеницы с высокой нормой высева семян (4,5 млн./га) заболевание проявлялось слабее. В 1992-1993 гг. при посеве в оптимальный срок (21 мая) от 3 до 4,5 млн. семян на 1 га пораженность листьев ржавчиной возрастала в 1,4-1,6 раза.

Исследования в 1996-2001 гг. в засушливо-степной зоне Акмолинской области также подтвердили, что развитие болезней пшеницы с аэрогенной инфекцией больше зависит от погодных условий вегетационного периода, чем сроков посева семян. В 1996 году первая половина лета была засушливой, листовая ржавчина распространялась поздно: в конце июля–начале августа, ранние посевы
находились в фазе молочно-восковой и восковой спелости зерна и ушли от поражения, она проявлялась только на поздних сроках сева. Так, Саратовская 29, посеянная по пару 25 мая, была поражена болезнью на 9,4%, 4 июня – 12, Акмола 2 – 11,3 и 9,5% соответственно.

Таблица 53. Пораженность пшеницы ржавчиной и септориозом в зависимости от сроков и норм посева семян (Костанайский НИИСХ, 1991-1993 гг.)

На стерневом фоне ржавчина проявлялась в 1,5-3 раза слабее, существенных различий в степени пораженности по срокам посева не выявлено. В 2000 г. при эпифитотийном развитии болезни сначала она была обнаружена на ранних посевах, в фазу молочно-восковой спелости зерна пораженность сортов Акмола 3 и Саратовская 29 достигала 75-100%, по срокам посева различие не выявлено. В 2001 г. на ранних сроках посева пшеницы листовая ржавчина обнаружена в период цветения, и развивалась более интенсивно, чем на поздних (30 мая и 5 июня). При посеве 15 мая в фазу молочной спелости зерна пораженность флаг-листа составляла 11,0%, второго – 10,5, септориозом – 17,2 и 3,7%; 5 июня –10,6 и 2,1%, 1,8 и 0,4% соответственно.

В 2016 г определяли влияние сроков посева сортов Астана, Астана 2, Омская 35, посеянных по паровому предшественнику на развитие стеблевой ржавчины, урожай и массу 1 000 зерен и его натуру на Северо-Казахстанской опытной станции. Она проявилась в начале 1-ой-декады августа на более раннеспелом сорте Астана в слабой степени. В то же время среднеспелые Астана 2 и Омская 35 поразились ею сильно, особенно на поздних сроках посева; заметно снижалась не только урожайность, но и качественные показатели, т.е. масса и натура зерна [табл. 54].

Таким образом, в засушливые в первой половине вегетационного периода, более увлажненные – во второй годы листовая ржавчина проявляется в период налива зерна пшеницы и сильнее развивается на поздних сроках посева с меньшей плотностью стеблестоя.

Таблица 54. Влияние сроков посева сортов яровой пшеницы на пораженность их стеблевой ржавчиной и урожайность

Во влажные в первой половине вегетационного периода годы сначала поражаются ранние посевы с более высоким травостоем, а затем – средние и поздние, на последних она развивается более интенсивно и более вредоносна. Септориоз проявляется обычно в период стеблевания- колошения пшеницы, наиболее сильно развивается на раннем и среднем сроках посева с более низким травостоем.

Роль технологии возделывания. В последние годы во многих регионах с засушливым климатом, интенсивно внедряются сберегающие технологии земледелия – нулевая и минимальная обработка почвы. При этом создаются очень благоприятные условия для перезимовки возбудителей септориоза и пиренефороза (желтая пятнистость), а также трипсов и других вредителей, сохраняющихся или зимующих на стерне. Если в 1980-90 гг. септориоз имел локальное распространение, то в последние годы в Западной Сибири, Центральной Черноземной зоне России доля его в патогенном комплексе достигает 45-55%. В 2007 г. на всей территории Западной Сибири происходило эпифитотийное развитие септориоза, потери достигали 20-25%. На Южном Урале при посеве пшеницы по вспашке пораженность листьев составляла 14-38%, плоскорезной обработке – 45-82%, т.е. почти в 2-3 раза больше, возрастала численность пшеничного трипса и других вредителей, зимующих на стерне (Немченко с соавт., 2005; Назарова с соавт., 2010).

В Мексике в связи с увеличением площадей пшеницы с сохранением стерни, т.е. возделываемых по нулевой или минимальной технологии обработки почвы в последние годы, усиливается пораженность посевов желтой пятнистостью и септориозом (Osorio, et all, 1998).

В связи с изложенным, в период 2007-2012 гг. в северном регионе республики, где широко внедряются минимальная и нулевая обработка почвы при возделывании пшеницы, проводили их фитосанитарную оценку. В 2007-2008 гг. на Карабалыкской СХОС в 4-х польном зерно-паровом севообороте определяли её влияние на развитие болезней с воздушно-капельной инфекцией. В 2007 г. происходила эпифитотия листовой и заметное развитие стеблевой ржавчины, что позволило объективно оценить основные её элементы. Как и следовало ожидать, предшественники и обработка почвы (нулевая и минимальная), внесение в почву минеральных удобрений существенно не влияли на их развитие. По нулевой обработке почвы происходило увеличение пораженности пшеницы септориозом, на 2-ой культуре ее индекс был выше в 2 раза, что обусловлено сохранением инфекции на пожнивных растительных остатках. На 1-ой культуре пшеницы после пара на фоне Р30 степень развития стеблевой ржавчины при минимальной обработке почвы была ниже в 2 раза [табл. 55].

В 2008 г. из-за засушливых условий погоды листовая ржавчина проявилась в слабой степени, при нулевой обработке несколько возрастала пораженность листьев грибными пятнистостями. Примерно аналогичные результаты были получены в плодосменном севообороте на 2-ой культуре после гороха и 4-ой культуре после рапса, а также на бессменных посевах пшеницы. Технология возделывания и внесение в почву минеральных удобрений существенно не влияли на уровень её пораженности септориозом.

В 2009-2011 гг. на Карабалыкской СХОС проводили фитосанитарную оценку нулевой и традиционной технологии возделывания яровой пшеницы в 4-польных плодосменном и зернопаровом севооборотах. Основное внимание уделяли пятнистостям, которые проявлялись в фазу колошения и интенсивно развивались в период молочной спелости зерна. В 2009 г. на первой её культуре пшеницы после пара в зернопаровом севообороте пораженность листьев септориозом не превышала 1-5%, как по нулевой, так и традиционной обработке почвы, а на второй и третьей её культурах достигал 25 до 50%.
В плодосменном севообороте на яровой пшенице, размещенной по гороху и рапсу, пятнистости проявлялись позже и развивались в слабой степени, в фазу колошения пораженность листьев не превышала 1-5%, а на бессменных посевах до 25–50% [Рис. 26 и 27].

Таблица 55. Влияние технологии возделывания пшеницы на пораженность её болезнями в зернопаровом севообороте (Карабалыкская СХОС, 2007 г.)

 

Рисунок 26. Влияние технологии возделывания яровой пшеницы в зернопаровом севообороте на динамику пораженности листьев септориозом (Карабалыкская СХОС, 2009)

Рисунок 27. Влияние технологии возделывания яровой пшеницы в плодосменном севообороте на динамику пораженности листьев септориозом

 

В 2011 году в связи с особо благоприятными условиями погоды, септориоз и желтая пятнистость на посевах проявились рано – в фазу стеблевания пшеницы, и были распространены до 80-100%, пораженность листьев варьировала от 4,1 до 15,1%, к молочной спелости зерна достигала 50-75%. Наибольшее их развитие происходило в зернопаровом севообороте на третьей культуре и бессменных посевах пшеницы [рис. 27]. Несмотря на благоприятные условия погоды на пшенице ржавчинные болезни не проявились, что связано отсутствием заноса инфекции с воздушными потоками.

.Эффективность химической защиты посевов пшеницы

В тридцатые годы прошлого века Н.И. Вавилов (1967) указывал, что наиболее экологически безопасным и экономически выгодным методом защиты растений является возделывание устойчивых к болезням сортов. Однако почти все допущенные к использованию и перспективные сорта яровой мягкой пшеницы Казахстана не обладают устойчивостью к видам ржавчины и септориозу. Так, в 1993-1994 гг. при эпифитотийном развитии листовой ржавчины проходящих на Карабалыкской опытной станции экологическое и на Костанайском сортоучастке государственное испытание из более 50 сортов, все проявили высокую восприимчивость к септориозу и бурой ржавчине, только 3 проявили сравнительную устойчивость к последней болезни. Аналогичные результаты были получены в 2000-2001 гг. при эпифитотии бурой ржавчины в Акмолинской области из 70 районированных и перспективных сортов Казахстана и Западной Сибири только 2 сорта были устойчивы к ней (Койшыбаев, 2002).

В степной и лесостепной зонах Западной Сибири бурая ржавчина проявляется обычно в июле, в период флаг-листа – цветения яровой пшеницы в годы, когда осадков выпадает в 2-3 раза больше многолетней нормы. Одновременно с ней развивается септориоз, особенно заметно в прохладные годы, занимая основную экологическую нишу (Торопова, с соавт., 2009).

При эпифитотиях видов ржавчины и септориоза происходят огромные потери урожая пшеницы. В интегрированной защите растений при ожидаемом ущербе выше экономического порога, когда невозможно контролировать развитие вредных организмов природными факторами и агротехническими приемами должны использоваться корректирующие мероприятия, в частности, биологические и химические средства защиты растений (Фадеев, Новожилов, 1985; Гулий, Миняйло, 1989).

Немецкий ученый Д. Шпаар (2005) считает, что необходимо разработать критерии химической защиты, которые позволяют контролировать вредные организмы. Под индексами обработки подразумевается частота или количество обработок на данном поле.

Химическая защита посевов пшеницы от болезней с аэрогенной инфекцией разрабатывалась в северном регионе Казахстана после эпифитотийного развития стеблевой и листовой ржавчины в 1965 и 1967 гг. В конце 60-х годов на Карабалыкской опытной станции определена эффективность Цинеба и его аналога пероцина. Опыты показали, что при 3-кратной обработке ими посевов при нормах расхода 4-5 кг/га , интервалом 8-10 сут. пораженность пшеницы стеблевой ржавчиной снижается в 2 раза, прибавка урожая составляла от 1,7 до 4,6 ц/га. Из 3-х опытов в двух затраты на обработку посевов фунгицидом (16, 5 руб/га) превышали стоимость сохраненного урожая (Джиембаев, 1971).

В 1968-1970 гг. в Северо-Казахстанской области определена эффективность пероцина против стеблевой листовой ржавчины яровой пшеницы. При умеренном развитии болезни (20-25%) при 2 и 3-кратном опрыскивании посевов биологическая его эффективность колебалась от 62,9 до 90,3%, коллоидной серы – 40,8%, сохраненный урожай от 2 до 6, 5 ц/га (Эльчибаев 1974; Турапин, 1991).

Контактные фунгициды были недостаточно эффективны против видов ржавчины, продолжительность защитного их действия не более 10 суток, поэтому рекомендовалось 2-3 обработки посевов, что невозможно в производственных условиях. В связи с этим синтез фунгицидов системного действия из групп азолов был крупным достижением в области защиты растений. В середине 80-х годов они в различных регионах Казахстана были апробированы против болезней пшеницы видов ржавчины, септориозных и гельминтоспориозных пятнистостей листьев. В северном, восточном и юго-восточном регионах республики определяли эффективность фунгицидов из различных химических классов, оптимальную норму их расхода, сроки и кратность их применения с учетом уровня развития болезней, ожидаемого урожая и возможных потерь зерна в зависимости от погодных условий.

В 1984-1990 гг. в северном регионе республики на яровой пшенице против видов ржавчины и септориоза были испытаны системные фунгициды: Байлетон, 25% с.п., Байфидан, 25% к.э. («Байер», Германия), Тилт, 25% к.э. («Сиба», Швейцария), Импакт, 12,5% к.э. («Зенека», Англия). В 1986 г. в связи с благоприятными условиями погоды в северном регионе республики происходило сильное поражение пшеницы септориозом. Высокую эффективность (более 90%) против этой болезни показали Импакт и Тилт при норме 1 л/га, Байфидан (0,5 л/га), удовлетворительную – Байлетон (1 л/ га); контактные фунгициды Цинеб и Поликарбацин слабую эффективность. В 1987-1989 гг. продолжены испытания системных фунгицидов против комплекса болезней яровой пшеницы, уточняли сроки и кратность обработки ими посевов в зависимости от сроков проявления и погодных условий. 1987 год был засушливым, особенно в июле и августе; несмотря на искусственное заражение растений, септориоз развивался в слабой степени (не более 10-20%), за счет 2-3-кратной инокуляции посевов создавался хороший инфекционный фон по стеблевой ржавчине и умеренный – по листовой. Опыт показал, что 2-кратное опрыскивание посевов Тилтом и Байлетоном не имеет особых преимуществ перед однократным; хозяйственная их эффективность в зависимости от уровня развития болезней колебалась в пределах 23,4-51,7% (Турапин с соавт., 1988). Выявлена высокая эффективность Тилта и Байфидана против стеблевой и листовой ржавчины, септориоза при норме расхода 0,5 л/га, Байлетона и Импакта – при 1 л/га [табл. 56].

Таблица 56. Эффективность системных фунгицидов против ржавчины и септориоза яровой пшеницы (Северо-Казахстанская обл., 1986-1988 гг.)

Токсикологический анализ образцов пшеницы показал, что разложение Тилта и Байлетона происходит в течение 20-30 суток после обработки посевов; остатки их в соломе не обнаружены, в зерне не превышали 0,02-0,08 мг/кг, т.е. ниже предельно допустимого уровня. На скорость деградации фунгицидов в растениях заметно влияли погодные условия; в более увлажненном году, когда преобладали пасмурные дни с высокой влажностью воздуха (70% и более), они разлагались медленнее, в засушливые – с высокой температурой, процесс ускорялся. Так, во влажном и прохладном 1986 г. после обработки посевов Тилтом через 10 суток в листостебельной массе пшеницы содержалось 1,12 мг/кг фунгицида, или 59,5% от исходного, а через 20 – 0,16 мг/кг или 8,5%, на колосьях – 0,91 мг/кг (56%) и 0,15 мг/кг (92%), соответственно. Уборка урожая проводилась через 40 суток после опрыскивания посевов, в зерне обнаружен 0,05 мг/кг фунгицида, в соломе не выявлено. Тилт при норме расхода 0,5 л/гаразлагался несколько быстрее: через 20 суток в листостебельной массе были обнаружены только следовые его количества, в колосе – 0,15 мг/кг, в зерне менее 0,03 мг/г, Байлетона не превышало 0,05-0,08 мг. Через 30 сут токсиостатки первого фунгицида не обнаружены; второго – в соломе следы, зерне – 0,02-0,08 мг/кг. В засушливом 1987 году фунгициды разлагались более интенсивно: в течение 10 суток от 50 до 90% действующего вещества, через 20-30 сут. – почти полностью.

Биохимический анализ показал, что под влиянием фунгицидов не снизилось качество продукции. При обработке растений Тилтом и Байлетоном количество белка в зерне увеличивалось с 15,1 до 15,9%, Байфиданом – снижалось до 14,7%. Они отрицательно не влияли на посевные качества семян, в частности на энергию прорастания и всхожесть, лабораторные опыты показали на отсутствие различий между обработанными и контрольными вариантами (Турапин, с соавт., 1988).

В 1991-1994 гг. ОПХ «Заречное» Костанайского НИИ сельского хозяйства, расположенного в сухо-степной зоне, были продолжены опыты по оценке эффективности фунгицидов против ржавчины и септориоза пшеницы. Ассортимент их пополнен новыми препаратами: Альто, 40% с.к. и Тилт-премиум, 37,5% с.п. («Сандоз», Швейцария), Спартак, 45% к.э. («АгрЭво»), Фоликур, 25% к.э., Фоликур ВТ, 22,5% к.э. («Байер»), Рекс, 49,7% к.с. («БАСФ», Германия), Импакт, 25% к.с. («Зенека», Англия) и другими. Из 4 лет исследований в 3-х отмечалось эпифитотийное развитие листовой ржавчины и септориоза, что позволило получить объективные данные о биологической и хозяйственной эффективность новых фунгицидов на естественном фоне. В 1992 г. посевы пшеницы обрабатывались ими после цветения при пораженности листьев среднего яруса ржавчиной не более 1-5%. Биологическая эффективность фунгицидов была достаточно высокой – от 68,2 до 83,5%. В 1993 г. листовая ржавчина проявилась на пшенице сравнительно рано – в период стеблевания (стадии 32-39) и развивалась интенсивно. Обработку посевов фунгицидами проводили в период колошения растений при пораженности листьев среднего яруса до 5-10%, септориозом до 10-25%; высокой биологической эффективностью выделялись Фоликур, Фоликур ВТ и Альто. В 1994 г. первые признаки септориоза на листьях пшеницы были
обнаружены в фазу флаг-листа, к молочной спелости пораженность их составляла 50-75%. Бурая ржавчина обнаружена в начале налива зерна, т.е. через 10-12 суток после обработки посевов фунгицидами, степень развития болезни к молочно-восковой спелости достигала 40-50%. Высокую биологическую эффективность (90-100%) против названных болезней показали Рекс, Фоликур, Фоликур ВТ, Альто и Спартак (90,3-92,5%). Против пятнистости листьев Тилт в норме 0,5 л/га и Тилт-премиум (0,33 кг/га) показали удовлетворительную эффективность (40-60%). Первый фунгицид более эффективен был при норме 1,0 л/га или 2-кратной обработке им посевов по 0,5 л/га. Сохраненный урожай от обработки посевов фунгицидом в 1992 г. на более скороспелом сорте Иртышанка 10 составил 4,4-6,1 ц/га зерна, позднеспелом Целинной-Юбилейной – до 7,9 ц/га; в 1993 г., при эпифитотии бурой ржавчины, умеренного проявления септориоза и стеблевой ржавчины прибавка урожая достигала 8,6-13,4 ц/га в результате увеличение озерненности колоса и массы 1 000 зерен у обработанных фунгицидом растений [табл. 57].

Таблица 57. Эффективность фунгицидов против листовой ржавчины и септориоза пшеницы (ОПХ « Заречное», 1992–1994 гг.)

В 1993-1995 гг. в Восточно-Казахстанской области определяли эффективность системных фунгицидов против болезней яровой пшеницы с воздушно-капельной инфекцией. Опыты проводили на сортах Ульбинка и Кутулукская: первый восприимчив к бурой ржавчине, второй сравнительно устойчив к ней, поражается сильно септориозом. В 1994 г. при однократной обработке посевов фунгицидами сохранено от 1,8 до 6,7 ц/га зерна, в 1995 г. – 2,8-4,5 ц/га при урожайности на контроле 26,2 и 10,8 ц/га соответственно, масса 1000 зерен повышалась от 6,4-7,3 до 14,9-16,7%.

В период 1997-2002 гг. в засушливо-степной зоне Акмолинской области определяли эффективность фунгицидов Альто, Альто-супер (0,4 л/га), Тилт (0,5 л/га), Рекс С (0,625 л/га) и Фалькон (0,5 л/га) на яровой пшенице. Обработку посевов ими проводили в фазу колошения, при появлении первых пустул бурой ржавчины и пятен септориоза. Из 6 лет исследований из-за засушливых условий погоды в 1997 и 1998 гг. бурая ржавчина не проявилась; в 1999 и 2001 гг. развивалась умеренно, в 2000 и 2002 гг. – до эпифитотийного уровня, пораженность посевов септориозом варьировала от слабой (5-10%) до умеренной степени (20-40%). Биологическая эффективность фунгицидов против бурой ржавчины составляла 94,4-99,7%, септориоза – 83,3-88,2%.

От обработки посевов фунгицидами при позднем проявлении и умеренном развитии болезней прибавка урожая не превышала 1,9-3,0, при эпифитотии бурой ржавчины достигла 5-7 ц/га. Анализ остаточных их количеств в образцах зерна пшеницы в 2000 году показал, что содержание в них действующих веществ Альто и Альто-супер ниже установленного минимально допустимого уровня.

Результаты опыта в 2002 г. в Костанайской области на яровой пшенице показали, что новые фунгициды Альто-супер, Рекс С и опус-топ обладают высокой биологической эффективностью против листовой ржавчины и септориоза (88,3-92,9%), продолжительность защитного их действия составляет до 30 суток, а у Колфуго-супер 58,1-64,7% и 15-20 суток соответственно. По первым трем фунгицидам размер сохраненного урожая составил 2,7-3,9 ц/га, масса зерна с колоса увеличилась на 8,8-14,6%, по Колфуго-супер – 1,2 ц/га и 3,2% [табл. 58].

Таблица 58. Биологическая и хозяйственная эффективность обработки посевов яровой пшеницы фунгицидами (Омская 19, ТОО «Шеминовка»)

В 1998-2004 гг. в юго-восточном регионе республики определяли эффективность фунгицидов из азоловой группы против болезней озимой пшеницы с воздушно-капельной инфекцией. Наши наблюдения показали, что на её посевах пятнистость листьев и септориоз проявляются рано: часто в начале стеблевания, желтая ржавчина позже – в фазу колошения, бурая – молочной спелости зерна. В годы эпифитотийного развития желтой ржавчины, возможно, потребуется 2 кратное опрыскивание посевов с интервалом 20-25 суток. Учитывая это, в 2002 году на стационаре Казахского НИИ растениеводства и земледелия изучали эффективность одно и двукратной обработки посевов озимой пшеницы фунгицидами. Профилактическая её обработка препаратом Альто–супер была проведена в апреле в фазу флаг-листа, когда проявлялись единичные пятна, через 20-25 сут. повторная обработка половины делянок. Учет через 20-25 суток показал, что биологическая эффективность двукратной обработки посевов против желтой ржавчины составляет 100%, септориоза – 82,6-85,3%. Установлено, что в зависимости от степени восприимчивости сортов и уровня развития болезней, размер сохраненного урожая на Алмалы, резистентного к желтой ржавчине, восприимчивого к пятнистостям листьев составил 9,4-9,8 ц/га; Жетысу – восприимчивого к обеим болезням при однократном опрыскивании посевов сохранено 6,1, двукратном – 13,9 ц/га [табл. 59].

Таблица 59. Эффективность обработки посевов озимой пшеницы фунгицидами

В 2003 г. опыт по оценке эффективности фунгицидов продолжен на фоне гребневой технологии возделывания на озимой пшенице и применения минеральных удобрений (Р60N60). Посевы были обработаны опрыскивателем в начале проявления признаков болезни и начале колошения. На сортах Алмалы и Егемен, устойчивых к желтой ржавчине и слабо поражаемых пятнистостями, размер сохраненного урожая не превышал 2,9-3,3 ц/га, высоко восприимчивых к названным болезням – Стекловидной 24 и Эритроспермум 350 до- стигал 6,7-10,9 ц/га на фоне умеренного развития (20-25%) желтой ржавчины, в сильной степени (до 50-75%) – желтой пятнистости и септориоза; масса зерна у обработанных фунгицидом растений повышалась на 5-6 г [табл. 60].

Таблица 60. Эффективность обработки посевов сортов озимой пшеницы фунгицидом (опытное поле Каз НИИЗиР, 2003 г.)

В 2004 году в крестьянском хозяйстве «Светлана» Алматинской области на фоне гребневой технологии возделывания озимой пшеницы был заложен производственный опыт. В связи с засушливыми условиями погоды в первой половине мая происходило на её посевах слабое развитие желтой ржавчины, умеренное – септориоза и пиренефороза, ржавчина проявилась поздно. Биологическая эффективность фунгицида Альто-супер против составила 100%, в отношении пятнистостей листьев от 69,6 до 74,4%. Из-за слабого уровня развития болезней на сортах Стекловидная 24 и Алмалы сохраненный урожай не превышал 1,2-2,2 ц/га. Существенная прибавка получена (5 ц/га) на сорте Жетысу который заметно поражался бурой ржавчиной [табл. 61].

Многолетний мониторинг динамики развития септориоза на яровой пшенице в северном регионе республики показал, что он проявляется чаще в фазу стеблевания пшеницы, особенно заметно на повторных её посевах, а листовая ржавчина в фазы флаг-листа, колошения, интенсивно развивается в период налива и молочной спелости зерна, следовательно обработку посевов фунгицидами следует проводить на стадиях развития 49-59 по Задоксу.

Учитывая это, определяли эффективность однократной обработки посевов в фазу стеблевания и колошения, а также двухкратной.

Таблица 61. Эффективность фунгицидов на озимой пшенице против болезней с листо-стебельной инфекцией (Алматинская обл., 2004 г.)

 

Установлено, что наиболее оптимальный срок против указанных болезней – фаза колошения, против листовой ржавчины биологическая эффективность Альто-супер и Рекса С была в пределах 89,0-92,0%, септориоза- 83,0-86,7%, двукратной – 92,3-93,6% и 82,7-84,2% соответственно, т.е. практически на одном уровне. В то же время при обработке посевов в фазу стеблевания эффективность фунгицидов против них не превышала 33-44%, что связано с истечением срока защитного действия, который обычно составляет 25-30 суток к моменту более интенсивного развития болезней. При однократной обработке посевов фунгицидами в период стеблевания сохранен 1,8-2,0 ц/га, колошение – 2,8-3,7 ц/га, двукратной – 3,3-3,8 ц/га зерна при урожайности пшеницы в контрольном варианте 13,2 ц/га [табл. 62].

Аналогичные результаты были получены в 2005 году на Северо-Казахстанской СХОС, при определении эффективности сроков обработки посевов яровой пшеницы фунгицидом Фалькон, 46% к.э., состоящим из трех компонентов: Тебуконазола, Спироксамина и Триадименола. Обработку посевов проводили в 2 срока: в фазу стеблевания (6 июля) и спустя 10 суток – в фазу колошения. Установлено, что при раннем проявлении и эпифитотийном развитии бурой ржавчины обработка посевов в фазу колошения рекомендуемой нормой (0,5 л/га) фунгицида посевы были защищены от патогенов с листостебельной инфекцией до конца вегетации. Масса 1 000 зерен повысилась на 13,4%, продуктивность колоса на 28,1% [табл. 63].

Таблица 62. Эффективность сроков и кратности обработок яровой пшеницы фунгицидами против болезней (ТОО «Шеминовка», 2003 г.)

Таблица 63. Эффективность фунгицида Фалькон в зависимости от сроков обработки посевов пшеницы (Северо-Казахстанская СХОС, 2005 г.)

В 2004 году на Северо-Казахстанской СХОС на поздних сроках посева яровой пшеницы, которые обычно сильно поражаются видами ржавчины. Проверяли эффективность Альто-супер и Рекса. Сорт Омская 19, посеянная 2 июня, в начале налива зерна обработан фунгицидами, пораженность листьев ржавчиной не превышала 1-5%. Учет биологической их эффективности через 20 суток показал, что она составляет 89,2 и 97,5, в результате увеличение озерненности колоса и массы 1 000 зерен сохранено 3,5-4,7 ц/га зерна, при уровне урожайности в контроле 15 ц/га [табл. 64].

Таблица 64. Эффективность обработки посевов яровой пшеницы фунгицидами

В 2006 г. определяли эффективность фунгицида Фалькон (0,5 л/га) против болезней с листостебельной инфекцией на 4 сортах яровой пшеницы. Обработку посевов провели в фазу колошения, бурая ржавчина проявилась очень поздно – в молочной спелости зерна и пораженность ею листьев не превышала 5-10%, септориозом – 50-75%, распространение стеблевой ржавчины 1-5%. Биологическая эффективность Фалькона против видов ржавчины составляла 95-100%, септориоза – 85-90%, величина сохраненного урожая 3,3-4,6 ц/га [табл. 65].

Таблица 65. Влияние обработки сортов пшеницы фунгицидом на их урожай и его структуру (Северо-Казахстанская СХОС, 2006 г.)

Аналогичные результаты были получены в 2007 г. в Костанайской области, где септориоз и желтая пятнистость в комплексе с бурой ржавчиной развивались на яровой пшенице, стеблевая ржавчина (10-25%) в начале молочной спелости зерна. В контрольном варианте суммарная пораженность листьев комплексом болезней достигала 100%. Биологическая эффективность фунгицидов против пятнистостей листьев составляла 81,2-83,0%, бурой и стеблевой ржавчины – 87,4-93,1%, продолжительность защитного действия не менее 30 суток. Озерненность колоса и масса 1 000 зерен у растений опытных делянок были выше на 11,6-22,8%, урожай – на 3,0-3,8 ц/га.

Таким образом, установлено, что наиболее оптимальным сроком обработки озимой и яровой пшеницы фунгицидами являются фазы флаг-листа и колошение [рис. 28], при однократном опрыскивании ими посевов достигается защита до восковой спелости зерна от болезней с листостебельной инфекцией. Определена биологическая и хозяйственная эффективность фунгицидов против видов ржавчины и септориоза, оптимальные нормы их расхода. При раннем проявлении и эпифитотийном развитии видов ржавчины и септориоза однократная обработка посевов в оптимальный срок позволяет сохранить от потерь до 7-10, при умеренном – до 2-3 ц/га зерна, затраты окупаются до 2-3 раза и более.

Рисунок 28. Оптимальные сроки обработки пшеницы фунгицидами

Эффективность комплекса химических средств защиты растений при интенсивной технологии возделывания пшеницы

Расчеты ученых США показали, что полный отказ от применения пестицидов привел бы к снижению урожая зерновых культур на 30%, повышению розничных цен на зерно на 50-70%, от азотных удобрений – сокращению его производства в 2 раза. Необходимость применения средств химизации в интенсивном земледелии обусловлена еще и тем, что только агротехническими приемами и биологическими методами невозможно сохранить высокое плодородие почвы и благоприятное фитосанитарное состояние посевов (Новожилов, с соавт., 2005; Санин, 2013).

Эффективность применения химических средств защиты растений зависит от многих факторов, в том числе, сортовых особенностей пшеницы, погодных условий, уровня засоренности посевов, развития болезней и численности вредителей. Принимая это во внимание, в период 1988-2000 гг. проводили оценку комплекса химических средств защиты растений в различных зонах возделывания пшеницы.

В 1988-1990 гг. в лесостепной зоне Северо-Казахстанской области определяли эффективность обработки посевов яровой пшеницы бинарными смесями фунгицидов с жидким комплексным удобрением (ЖКУ), аммиачной селитрой и инсектицидом. Применяли их в период колошения – цветения, когда растения больше нуждаются в элементах минерального питания и защите от вредителей и болезней с аэрогенной инфекцией. При опрыскивании посевов бинарными смесями Тилта и Азоцена с макро- микроудобрениями и инсектицидом получена прибавка урожая от 2 до 3,2 ц/га [табл. 66].

Таблица 66. Эффективность бинарных смесей фунгицидов с макро- микроудобрениями и инсектицидом

В 1988-1990 гг. в подзоне засушливой степи определяли эффективность химических средств защиты растений (ХСЗР) в многофакторных опытах Северо-Казахстанской СХОС, заложенных в 4-польном зернопаровом (пар-пшеница-пшеница-ячмень), 2-польном зернотравяном (горохо-овсяная смесь-пшеница) и зернопропашном (кукуруза-пшеница) севооборотах. Блок защиты растений включал следующие приемы: против овсюга внесение в почву Авадекса БВ, 40% к.э. (3-4 л/га), в период кущения опрыскивания посевов против двудольных сорняков – аминной солью 2,4Д, 40% в.к. (2,0-2,5 л/га), в период трубкования или в начале налива зерна против вредителей инсектицидом Децис, 2,5% (0,25 л/га), в период колошение – фунгицидом Тилт, 25% к.э. (0,5 л/га) против болезней с аэрогенной инфекцией.

1987 и 1989 гг. были засушливыми, 1988 и 1990 гг. – умеренно влажными: в период вегетации пшеницы выпало 132 и 189 мм осадков. Опыты показали, что уровень урожая при дефиците осадков в летний период больше зависит от приемов дополнительного влагонакопления, чем от средств химизации. В более увлажненные годы от фосфорного удобрения прибавка составляла 2,5 ц/га, от химпрополки против однодольных и двудольных сорняков на этом фоне 1,3-1,9 ц/га; в засушливые годы она была минимальной или происходило некоторое снижение урожая. В 1989 г. на фоне Р80, дополнительного влагонакопления и химпрополки от фунгицидной обработки получена прибавка 1,5-2,1 ц/га, в засушливые годы она не превышала 0,5-0,9 ц/га, что связано с поздним проявлением болезней, слабым или умеренным их развитием [табл. 67].

Таблица 67. Урожай пшеницы по пару (ц/га) в зернопаровом севообороте в зависимости от приемов дополнительного влагонакопления и средств химизации (Северо- Казахстанская СХОС, 1987-1990 гг.)

В 1991-1995 гг. на многофакторных опытах, заложенных Костанайским НИИСХ, заложенных методом расщепленных делянок, определяли влияние органических, минеральных удобрений и химических средств защиты растений (ХСЗР) на урожайность трех сортов пшеницы в 5-польном зернопаровом севообороте при интенсивной технологии их возделывания. Эффективность ХСЗР анализировали на субделянках третьего порядка по следующей схеме: нулевой фон (без ХСЗР), обработка посевов аминной солью 2,4Д, 40% в.р. (2,0-2,5 л/га) или Гранстаром, 75% с.т.с. (25-30 г/га) в фазу кущения против однолетних и многолетних двудольных сорняков; инсектицидом Суми-альфа, 5% к.э. – 0,25 л/га в начале выхода колоса из влагалищ верхних листьев (стадия 30-49) против вредителей (пшеничный трипс, злаковые тли, цикадки) и фунгицидом Тилт, 25% к.э. (0,5 л/га) или Фоликур, 25% к.э. (1,0 л/га) в период колошения (стадии 51-59) для защиты от болезней с аэрогенной инфекцией.

1991 г. был острозасушливым: в период вегетации пшеницы (июнь-август) выпало 51 мм осадков, что в 2,6 раза ниже многолетней нормы. Последние 3 года были влажными: в 1992 г. сумма осадков, выпавших в летний период составляла 175 мм, 1993 – 243 мм, 1994 – 205 мм, или больше многолетней нормы на 30-80%. Погодные условия оказывали влияние на сроки появления и динамику развития болезней, эффективность применяемых химических средств защиты растений и урожайность пшеницы. Она заметно варьировала по годам в зависимости от засоренности посевов, сроков проявления и уровня развития болезней, сортовых особенностей культуры. В острозасушливом 1991 г. химическая прополка её посевов против двудольных сорняков была неэффективной, что связано со слабой их засоренностью по паровому предшественнику. При обработке посевов фунгицидом при позднем проявлении и умеренном развитии листовой ржавчины (10-25%) сохранено 1,8-2,1, инсектицидом против пшеничного трипса до 1,6-2,3 ц/га зерна.

Оптимальные для роста пшеницы и развития болезней с воздушно-капельной инфекцией погодные условия складывались в более увлажненном 1992 году, когда в июне и в первых двух декадах июля выпало 120 мм осадков. Урожайность твердой пшеницы Безенчукская 139 в зависимости от нормы удобрений варьировала в пределах от 35,3 до 38,3 ц/га, при химической прополке против двудольных сорняков 38,1-40,2, обработке инсектицидом – 37,9-41,5, а при комплексном использовании химических средств защиты растений – 41,4-42,6 ц/га. Примерно аналогичными были результаты по сорту Целинная-Юбилейная; на фоне минеральных и органических удобрений при обработке гербицидом урожайность повышалась на 2,8-4,3, инсектицидом – 2,6-3,3, фунгицидом – 1,7-4,0 ц/га. Несколько иные результаты были получены по сорту Иртышанка 10, которая сильно поражалась бурой ржавчиной и септориозом. При обработке посевов фунгицидом в период колошения сохранено от потерь в среднем 9,7 ц/га зерна с варьированием от 7,3 до 11,4 ц/га при урожайности делянок с внесением удобрений – 28,9-33,3 ц/га.

1993 и 1994 гг. отличались повышенной влажностью периода вегетации яровой пшеницы (осадки превышали многолетнюю норму в 1,5-2,0 раза), и основными факторами, лимитировавшими её продуктивность, были болезни с аэрогенной инфекцией, которые развивались до эпифитотийного уровня и снижали урожай до 20-30% и более. При раннем проявлении (стадии 30-39) и сильном развитии бурой ржавчины и септориоза при однократной обработке посевов пшеницы фунгицидами (Тилт и Фоликур) сохранено от 4-5 до 10-14 ц/га зерна, биологическая их эффективность была в пределах 70-80%. При комплексном применении в результате взаимодействия факторов, сохраненный урожай от средств защиты растений составлял 7-11 ц/га, суммарный эффект отдельных приемов достигал 12-17 ц/га [табл. 68].

Эффективность минеральных удобрений и химических средств защиты растений определяли и на 4-й культуре пшеницы, размещенной после ячменя, где в рядки при посеве вносились суперфосфат и аммиачная селитра (N30 по д.в.). Опыты показали, что последействие органического удобрения, внесенного под пар, сохраняется до 4-й культуры и на Целинной-Юбилейной обеспечивало прибавку от 1,5 до 4 ц/га зерна. Аммиачная селитра на фоне Р80 повышала урожай пшеницы с 2,2 до 4,8 ц/га, суперфосфат Р20 кг/га в рядки при посеве – с 0,5 до 1,7 ц/га. При эпифитотии бурой ржавчины в 1993 г. при обработке фунгицидом посевов Целинной-Юбилейной сохранено от 3,9 до 6,5 ц/га зерна, в 1994 году на Иртышанке 10 при более раннем проявлении и сильном развитии септориоза – от 3,6 до 6,3 ц/га [табл. 69].

Аналогичные результаты были получены учеными НПЦ зернового хозяйства им. А.И. Бараева; на фоне азотно-фосфорных удобрений обработка посевов фунгицидом против болезней во влажные годы повышала урожайность яровой пшеницы на 7,1%, повышало содержание клейковины до 25%, в контроле 20% (Каскарбаев, 2008; Акшалов, 2013).

Таблица 68. Урожайность пшеницы (ц/га) по кулисному пару на фоне применения удобрений и химических средств защиты растений (ОПХ «Заречное» Костанайского НИИСХ, 1992-1994 гг.)

 

В Западной Сибири средняя прибавка зерна пшеницы от обработки фунгицидом Фоликур ВТ составляла 3,1-3,4 ц/га, комплекса средств химизации – 7,1-7,9ц/га. На второй ее культуре возрастала роль химической прополки, которая в отдельные годы обеспечивала рост урожая в 2 раза. В 1997 году затраты на обработку посевов пестицидами окупались при сохранении 3,2-3,4 центнеров зерна с 1 гектара:
гербицидами Диален – 0,9-1,2 и Пума-супер –2-2,5, инсектицидом Каратэ – 0,6-0,8 ц/га (Доронин и Евсеев, 1998). При комплексной защите посевов яровой пшеницы от вредителей и болезней по сорту Новосибирская 22, посеянной по паровому предшественнику прибавка урожая составила 14,9 ц/га, Лютесценс 25 – 16,9, при урожайности в контроле 35,1 и 37,5 ц/га соответственно (Ашмарина, Давыдов, 2000).

Таблица 69. Урожай (ц/га) 4-й культуры пшеницы на фоне удобрений и химических средств защиты растений (ОПХ «Заречное» Костанайского НИИСХ)

Анализы в технологической лаборатории Казахского НИИ земледелия показали, что качество зерна пшеницы больше зависит от погодных условий и сортовых особенностей пшеницы, чем от удобрений и химических средств защиты растений. Например, в засушливом 1991 г. содержание белка в зерне Иртышанки 10 колебалось от 16,4 до 17,5%, Целинной-Юбилейной – 16,4-17, 0%, во влажном 1992 году оно снизилось до 12,2-13,7 и 12,2-12,5% соответственно. Аналогичные данные были получены по клейковине: в засушливом году содержание сырого протеина достигало 36,8-41,6%, во влажном не превышало 29,6-34,0%. В 1992-1993 гг. на фоне сильного развития бурой ржавчины при обработке фунгицидом у сортов Целинная-Юбилейная и Иртышанка 10 натура зерна повышалась на 5-11%, содержание клейковины – 0,6-0,8% [табл. 70].

Таблица 70. Влияние удобрений и пестицидов на технологические качества зерна, хлебопекарные свойства муки пшеницы

С.С. Санин, Т.П. Жохова (2012) указывают, что качество зерна пшеницы в основном зависит от генетических особенностей возделываемых сортов, а также биотических и абиотических факторов. В 2004-2009 гг. на трех сортах озимой пшеницы: Мироновская 808 – сильно восприимчивой к бурой ржавчине и септориозу, Московская 38 и Немчиновская 29, устойчивые к первой болезни, средневосприимчивые ко второй, проводили анализ. Корреляционный анализ 80 образцов показал, что между пораженностью колоса септориозом и содержанием клейковины имеется отрицательная связь (r=−0,69); при увеличении степени пораженности его болезнью на 10% оно снижается на 2,5%. При интенсивном развитии септориоза опрыскивание посевов фунгицидом Альто-супер в фазу колошения сорта Немчиновская 29 содержание клейковины увеличилось на 2,2-2,5%, урожайность – до 5 ц/га.

В 1999-2000 гг. в Костанайской области определяли эффективность химических средств защиты пшеницы против комплекса вредных организмов. Перед посевом семена Омской 18 протравливали Премисом, в фазу кущения против двудольных сорняков применяли Бюктрил-Д, злаковых – Пума-супер, колошение – против болезней с воздушно-капельной инфекцией гранит. Эффективность обработки семян пшеницы против пыльной головни составила 100%, корневой гнили – 50,7; фунгицида на фоне сильного развития бурой ржавчины – в пределах 86-91,7%. Протравливание семян пшеницы Премисом дало прибавку урожая 2,3 ц/га, фунгицидная обработка – 2,4 ц/га зерна. При засоренности посевов двудольными сорняками 30,9 шт/м2, злаковыми – 16,3 шт/м2 от химпрополки дополнительно получено 2,9, комплекса химических средств защиты растений – 6,1 ц/га зерна [табл. 71].

Таблица 71. Эффективность химических средств защиты растений на яровой пшенице (Костанайская обл., ТОО «Шеминовка», 1999 г.)

В 1999 г. в Акмолинской области определяли эффективность обработкисемянпшеницы (сорт Акмола 3) препаратами Дивиденд 030 (2 л/т), Дивиденд-стар (1,5 л/т) и Витавакс 200 FF (2 л/т), посевов фунгицидами: Рекс (0,4 л/га) и Альто (0,15 л/га). Производственный опыт показал высокую эффективность препаратов против пыльной головни, которые снижали пораженность всходов корневой гнилью в 2-3 раза. Несмотря на благоприятные погодные условия, бурая ржавчина и септориоз проявлялись на посевах в слабой степени, и уровень сохраненного зерна не превышал 0,6-0,8 ц/га при урожайности в вариантах с обработкой семян 18,6-18,9 ц/га. Использование фунгицидов было экономически нецелесообразно, хотя против бурой ржавчины биологическая их эффективность была очень высокой (98-100%).

В 2000 г. бурая ржавчина проявилась в начале колошения пшеницы и развивалась в сильной степени (до 75-100%). Для защиты от болезней с листо-стебельной инфекцией половина участка была обработана фунгицидом Альто-супер (0,5 л/га). Учеты показали, что биологическая его эффективность была высокой – 98-100% на 30 день. Суммарная прибавка от двух приемов: обработка семян препаратами и посевов фунгицидом в период колошения достигла 7,2 ц/га при урожайности в контроле 19,1 ц/га. Затраты на защиту от комплекса болезней с семенной и воздушно-капельной инфекцией колебались от 17,5 до 21,2 $ США, окупаемость их в 3-4 раза.

В 2008 г. совместно с Северо-Казахстанской СХОС определяли эффективность комплексного применения химических средств защиты пшеницы при минимальной технологии её возделывания. Опыты закладывали в зернопаровом севообороте по двум предшественникам. В фазу кущения проведена химическая прополка посевовпротив однодольных и двудольных сорняков, флаг листа – бинарной смесью инсектицида (Конфидор 0,07 л/га) и фунгицида (Фалькон, 0,5 л/га). Размер сохраненного урожая от комплекса химических средств защиты растений при посеве яровой пшеницы после пара составил 2,4 ц/га. Поле очищалось от однолетних и многолетних сорняков, прибавка зерна в основном получена в результате снижения уровня развития болезней и численности вредителей (трипсы, злаковые тли и другие). Бурая и стеблевая ржавчины проявились поздно – в начале 1 декады августа, к молочно-восковой спелости зерна пораженность листьев не превышала – 10-20%, пятнистостями – 25-50%. По стерневому фону, где заметно проявился септориоз, наблюдалась высокая численность трипсов и других сосущих вредителей, получена прибавка в размере 3,4 ц/га зерна [табл. 72].

Таблица 72. Эффективность химических средств защиты растений на яровой пшенице в зависимости от предшественников (Северо-Казахстанская СХОС, 2008 г.)

 

Токсические остатки пестицидов в продукции не выявлены; за исключением фунгицида Байлетон, содержание которого не превышало 0,6 мг на 1 кг, что ниже предельного допустимого уровня.

На втором опыте по минимальной технологии возделывания пшеницы сорта Астана определяли эффективность обработки посевов фунгицидами и биопрепаратом Новосил на фоне химической прополки посевов против однодольных и двудольных сорняков гербицидами. Засоренность была средней: осот желтый – очажно (до 5-10 шт кв. м.), плотность овсюга не превышала 1-2 экз на 1 кв. м, из злаковых
просянок. В период молочной спелости пораженность листьев септориозом достигала 25-50%, листовая и стеблевая ржавчины проявились поздно – к молочно–восковой спелости индексы их не превышали 5-10%. Учет урожая показал, что на фоне химической прополки, при опрыскивании посевов фунгицидами Байлетон и Титул 2,5-2,9 ц/га зерна масса 1 000 зерен повысилась на 1,7 г или 4,5% по сравнению с эталоном, на 4,6 г или 11,7% с контролем [табл. 73].

Таблица 73. Эффективность химических средств защиты растений при минимальной технологии возделывания яровой пшеницы

В Западной Сибири на фоне N90P20 эффективность комплекса химических средств защиты растений, в частности протравливание семян, химпрополки посевов против двудольных и злаковых сорняков, обработки баковой смесью инсектицида и фунгицида в фазу колошение, на первой культуре пшеницы по пару по традиционной технологии колебалась от 12,2 до 16%, на второй – 32,6-40%, при прямом посеве – 32,9-42,2% (Власенко с соавт., 2010).

В 2009 году на Карабалыкской СХОС определяли эффективность фунгицида стробрулиновой группы фирмы «Syngenta AG» (Швейцария) Амистар-экстра на фоне протравливания семян яровой пшеницы препаратами Скарлет и Тебу, эталоном служил Витавакс 200 FF + Тилт. В связи с засушливой погодой в июне и первой декаде июля септориоз проявился поздно и развивался умеренно, листовая ржавчина – в очень слабой степени. Несмотря на слабый уровень развития болезней с воздушно-капельной инфекцией, при обработке посевов пшеницы Амистар-экстра, получена прибавка 3,9 ц/га, по Витаваксу 200FF + Тилту – 1,1 ц/га. Новый фунгицид обладал высокой физиологической активностью, стимулировал формирование репродуктивных органов: увеличивалась озерненность 1 колоса на 7,1-15,4%, масса зерна – 9,5-12,7, вес 1 000 зерен – 6,9-8,1% [табл. 74].

Таблица 74. Влияние обработки семян яровой пшеницы препаратами, посевов фунгицидами на урожай и его структуру (Карабалыкская СХОС, 2009 г.)

В 2010 году на фоне обработки семян новыми препаратами определяли эффективность фунгицидов, содержащих стробрулины: Абакуса фирмы «БАСФ», Германия и Амистар-экстра. В связи с засушливыми условиями погоды в июне и в первой декаде июля пораженность листьев пятнистостями не превышала 5-10%, ржавчина не наблюдалась из-за отсутствия заноса инфекции. Несмотря на это, обработка посевов фунгицидами стробрулиновой группы положительно влияла на формирование урожая: повышались озерненность колоса и масса 1 000 зерен; в результате на фоне протравливания семян прибавка составляла от 2,1 до 5,0 ц/га.

В 2011г. исследования по оценке эффективности химических средств защиты растений против комплекса болезней продолжены. В период колошения часть делянок, посеянных семенами, обработанными Иншур-перформом опрыскивалась фунгицидами Абакус, инсектофунгицидом Селес-топ и Альто-супер. На посевах пшеницы, размещенных после пара, септориоз проявился поздно, пораженность листьев была невысокой – не более 10-25%, единичные пустулы бурой ржавчины обнаружены в начале молочно-восковой спелости зерна. Определение сырой массы колосьев в период молочной спелости зерна показало, что она значительно выше на делянках, где посевы были обработаны фунгицидами. На фоне протравливания семян пшеницы Иншур-перформом и Селес-топом в результате увеличения озерненность колоса и массы 1 000 зерен получена прибавка до 6,2-7,7 ц/га зерна при урожайности в контроле 40,2 ц/га.

Таким образом, обработка семян системными препаратами и посевов фунгицидами в период вегетации растений позволяет защитить яровую и озимую пшеницу от комплекса болезней с семенной, почвенной и воздушно-капельной инфекцией, минимизировать потери продукции. В зависимости от уровня урожая и степени развития болезней величина сохраненного зерна колеблется от 2-3 до 7-10 ц/га, затраты на применение химических средств окупаются от 1,5-2 до 4-5 раз. При обработке посевов пшеницы в период колошения до уборки урожая проходит 30-40 суток, за это время фунгициды разлагаются полностью и токсиостатки их в зерне отсутствуют или присутствуют в минимальном количестве. На фоне применения органических и минеральных удобрений, химической прополки посевов сорняков заметно возрастает эффективность применения фунгицидов против болезней с воздушно-капельной инфекцией и её можно совмещать с инсектицидной – против личинок трипсов, тлей и других сосущих вредителей.