ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені В. В. ДОКУЧАЄВА

ЧОНІ СВІТЛАНА ВАСИЛІВНА

УДК 632.448:633.31(477)

АСКОХІТОЗ НАСІННЄВОЇ ЛЮЦЕРНИ І КОМПЛЕКС ЗАХОДІВ З ОБМЕЖЕННЯ ЙОГО РОЗВИТКУ ТА ШКОДОЧИННОСТІ У СХІДНОМУ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.11 – фітопатологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Харків – 2007

Дисертацією є рукопис.

Дисертаційна робота виконана в Харківському національному аграрному університеті ім. В. В. Докучаєва Міністерства аграрної політики України.

Науковий керівник – | кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Туренко Володимир Петрович

Харківський національний аграрний університет ім.В.В.Докучаєва, доцент кафедри фітопатології

Офіційні опоненти: | доктор сільськогосподарських наук,

старший науковий співробітник

Нурмухаммедов Алішер Кахрамонович,

Інститут цукрових буряків УААН,

завідуючий лабораторією вірусних хвороб та імунітету;

кандидат сільськогосподарських наук,

старший науковий співробітник

Ретьман Сергій Васильович,

Інститут захисту рослин УААН,

завідуючий лабораторією фітопатології.

Провідна установа – | Національний аграрний університет,

кафедра фітопатології, Кабінет

Міністрів України, м.Київ

Захист дисертації відбудеться “22 _” березня___ 2007 р. о 11 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 64.803.02 у Харківському національному аграрному університеті ім. В.В. Докучаєва за адресою: 62483, Харківська область, Харківський район, п/в “Комуніст-1”, ХНАУ, корпус № 4, ауд. 407.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва за адресою : 62483, Харківська область, Харківський район, п/в “Комуніст-1”, ХНАУ.

Автореферат розісланий “20” лютого 2007 р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради |

М.О. Білик. 

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Практика ведення насінництва люцерни в Україні свідчить, що в умовах інтенсифікації кормовиробництва провідне місце належить саме цій культурі. Але врожаї насіння люцерни не задовольняють сучасні потреби виробництва, зокрема через шкідливу дію хвороб в умовах Східного Лісостепу України поширеною та шкодочинною хворобою люцерни на початку вегетації є аскохітоз.

Для умов даного регіону питання прогнозу, шкодочинності, біологічних особливостей розвитку збудника аскохітозу вивчені недостатньо, що не дає можливості ефективно проводити захисні заходи й одержувати стабільні врожаї насіння. Це обумовило актуальність проведення наших досліджень.

Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційної роботи є складовою наукових досліджень кафедри фітопатології ХНАУ ім. В.В. Докучаєва: „Розробка і удосконалення екологічно безпечних систем захисту сільськогосподарських культур від хвороб в умовах Східного Лісостепу України”. Номер державної реєстрації: 0101U008363.

Мета і завдання дослідження.

Метою досліджень було розробка комплексу заходів з обмеження розвитку аскохітозу на посівах насіннєвої люцерни, здійснювана на основі прогнозування поширення хвороби, з метою підвищення продуктивності культури.

Для досягнення мети були поставлені такі завдання:

- здійснити моніторинг поширеності та шкодочинності аскохітозу люцерни у Східному Лісостепу України;

- визначити біологічні особливості розвитку збудника аскохітозу люцерни;

- вивчити вплив факторів зовнішнього середовища на динаміку розвитку хвороби; розробити методики короткострокового та довгострокового прогнозу розвитку аскохітозу;

- виявити стійкі до хвороби сорти люцерни на основі польової оцінки;

- з’ясувати роль агротехнічних заходів в обмеженні розвитку аскохітозу;

- визначити ефективність фунгіцидів, мікроелементів і регуляторів росту рослин у зниженні шкодочинності хвороби;

- вивчити вплив фунгіцидів і мікроелементів на фізіолого-біохімічні процеси люцерни;

- визначити господарську й економічну ефективність захисних заходів.

Об’єкт досліджень – аскохітоз люцерни.

Предмет досліджень – біологічні особливості збудника Ascochyta imperfecta Peck., чинники, які обумовлюють розвиток хвороби; взаємодія рослини та патогена; роль агротехнічних заходів, фунгіцидів, мікроелементів і регуляторів росту рослин в обмеженні розвитку хвороби.

Методи досліджень. Поширеність, шкодочинність, динаміку розвитку, біологічні особливості хвороби, сортову стійкість люцерни, ефективність агротехнічних заходів, застосування фунгіцидів і мікроелементів вивчали лабораторно-польовими методами на стаціонарних і виробничих ділянках. Для вивчення діагностичних і морфологічних ознак збудника хвороби застосовували гістологічний метод і метод чистих культур; для визначення біохімічних симптомів ураженого листя – фізіологічний метод; для оцінки ефективності фунгіцидів - токсикологічний метод; для розробки прогнозів поширеності основних хвороб люцерни - статистичний метод.

Дослідження було проведено у 2001-2005 рр. на кафедрі фітопатології, дослідному полі та в навчально-дослідному господарстві “Докучаєвське” Харківського національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва, в лабораторії імунітету Інституту рослинництва ім В.Я.Юр’єва, а також у фермерському господарстві САМ Куп’янського району Харківської області й у СТОВ „Агро-союз” Синельниківського району Дніпропетровської області.

Наукова новизна одержаних результатів. Уперше для умов Східного Лісостепу України розроблено короткостроковий, річний і багаторічний прогнози розвитку аскохітозу насіннєвої люцерни, які забезпечують ефективність проведення заходів захисту.

Вивчено біологічні особливості розвитку збудника хвороби.

Визначено порівняльну ефективність агротехнічних заходів в обмеженні шкодочинності хвороби при широкорядному способі сівби зі знищенням рослинних решток.

Виявлено сорти люцерни з високим рівнем стійкості до збудника хвороби.

На основі біологічних особливостей розвитку хвороби та з урахуванням прогнозів різної завчасності розроблено систему захисту люцерни від аскохітозу.

Практичне значення одержаних результатів. Результати досліджень є складовою прогнозу фітосанітарного стану агроценозів і рекомендацій щодо захисту сільськогосподарських культур від шкідників, хвороб і бурянів у господарствах Харківської області в 2003-2005 рр. Визначено стійкість до аскохітозу перспективних сортів люцерни, які є цінним вихідним матеріалом для селекції.

Особистий внесок здобувача. Обґрунтовано напрям досліджень, розроблено їх програму, обрані методи досліджень та методики обліків. Узагальнено світову літературу щодо теми досліджень, проведено аналіз вагомості наукових розробок. Виконано багаторічні дослідження, а їх результати узагальнено в дисертаційній роботі і на їх основі розроблено рекомендації виробництву.

Апробація результатів дисертації. Основні результати наукових досліджень були заслухані і обговорені на щорічних засіданнях кафедри фітопатології та на наукових конференціях професорсько-викладацького складу ХНАУ ім.В.В.Докучаєва (Харків, 2002-2006 рр.), на міжнародних конференціях молодих вчених „Молодь та біорізноманіття” (Харків, 2002р.); „Екологічні проблеми сталого розвитку агросфери в умовах реформування земельних відносин та шляхи раціонального використання та охорони земель” (Харків, 2005 р.); „Екологізація сталого розвитку агросфери, культурний грунтогенез і ноосферна перспектива інформаційного суспільства” (Харків, 2006 р.).

Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано сім наукових праць: чотири - наукові статті у фахових виданнях, три - тези доповідей на наукових конференціях.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота містить вступ, п’ять розділів, висновки, рекомендації виробництву, список використаних літературних джерел і додатки. Загальний обсяг роботи становить 157 сторінок комп’ютерного тексту. Робота ілюстрована 19 таблицями, 36 рисунками; додатки містять п’ять таблиць і один рисунок. Використано 240 літературних джерел, з них 30 зарубіжних дослідників. Список використаних літературних джерел, таблиці, ілюстрації та додатки займають 33 сторінки.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

СУЧАСНИЙ СТАН ВИВЧЕНОСТІ АСКОХІТОЗУ НАСІННЄВОЇ ЛЮЦЕРНИ ТА ЗАХОДИ ЗАХИСТУ ВІД НЬОГО

Аналіз літературних джерел показав недостатність вивчення біологічних, морфологічних, культуральних особливостей збудника аскохітозу, суперечність даних для країн СНД і дальнього зарубіжжя та їх відсутність для умов Східного Лісостепу України. За наведеними в огляді літератури даними обґрунтовано актуальність теми досліджень.

УМОВИ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Вивчення аскохітозу люцерни проводили в 2001-2005 рр. Усі польові досліди закладали за загальноприйнятими методиками. Проводили їх на дослідному полі та в навчально-дослідному господарстві ХНАУ, у фермерському господарстві САМ Куп’янського району Харківської області, у СТОВ „Агро-союз” Синельниківського району Дніпропетровської області. Лабораторні досліди були проведені на кафедрі фітопатології Харківського НАУ та в лабораторії імунітету Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва.

Маршрутні обстеження посівів люцерни проводили за удосконаленою нами методикою ВІЗР (Методические указания1975). Моніторинг пошире-ності та розвитку хвороби проводили раз на декаду на трьох ділянках по 50 м2. Шкодочинність хвороби визначали загальноприйнятими методами (Боєвський, 1947; Назарбекова, 1975).

Розвиток аскохітозу на окремих рослинах оцінювали в балах з викорис-танням модифікованої нами шкали М. А. Каримова (1961).

Визначення посівних якостей насіння люцерни проводили згідно з вимогами ДСТУ 4138 (2002).

Активність окислювально-відновних ферментів у листі люцерни визначали колориметричним методом (Плешков, 1976), вміст хлорофілу в листі – за методикою Н. Х. Починка (1976), залишкову кількість фунгіцидів у листі люцерни – хроматографічним методом (Клисенко, 1983).

Статистичну обробку даних виконували стандартними методами (Менкевич, Захарова, 1997) за допомогою комп'ютерних програм.

МОНІТОРИНГ АСКОХІТОЗУ ЛЮЦЕРНИ

Ураженість люцерни аскохітозом. Проведений нами аналіз фітосанітарного стану посівів люцерни в Харківській і Дніпропетровській областях у 2001-2003 рр. показав, що перші симптоми аскохітозу на посівах культури відмічалися з моменту відростання рослин, а максимального поширення хвороба набувала у фази стеблування – бутонізації люцерни. У Харківській та Дніпропетровській областях аскохітоз проявлявся на посівах люцерни впродовж усього вегетаційного періоду. У Дніпропетровській області відсоток ураженого листя у фазі стеблування на 4,4% перевищував цей показник у Харківській області. Максимального розвитку хвороба набувала у фазі бутонізації рослин. У Дніпропетровській області поширеність хвороби становила 22,6%, що в 1,8 раза вище ніж у Харківській області. У наступні фази розвитку культури кількість ураженого листя помітно зменшувалася й у фазі цвітіння становила у Дніпропетровській області 15,3%, у Харківській – 5,6%, у фазі утворення бобів - відповідно – 9,8 і 2,8%. Результати досліджень показали, що у Дніпропетровській області відсоток рослин, уражених аскохітозом, у середньому в 1,8-2,8 раза перевищує даний показник для Харківської області.

Морфолого-культуральні і біологічні ознаки збудника Ascochyta imperfecta. Пікноспори Ascochyta imperfecta безбарвні, овальні або циліндричні. Розміри спор значно коливалися: 5-27,5х1,5-12,5мкм мали пікноспори, які утворилися на плямі у вологій камері, 9,5-25,5х4,5-12,5 – пікноспори, які перезимували на рослинних рештках в полі. Розміри двоклітинних спор становили 25,0-33,5х7,0-12,5 мкм. Інкубаційний період хвороби триває чотири – п’ять діб.

Проведено аналіз результатів досліджень за ростом і розвитком збудника на різних живильних середовищах, в різних температурних режимах. Для вивчення морфології гриба були використані наступні живильні середовища: сусло-агар, картопляно-глюкозний агар, тверде середовище Чапека, середовища із стебел буркуна та люцерни, середовище Леоніана, вівсяний агар. Найбільш сприятливими для росту і розвитку збудника виявилися середовища Чапека і Леоніана і температура 10-17?С; менш сприятливими для розвитку збудника були середовища: сусло-агар, картопляно-глюкозний агар, середовище на основі буркуна, середовище на основі люцерни, вівсяний агар. При чому суттєвої різниці в швидкості росту колонії на середовищах Чапека і Леоніана не було виявлено. Оптимальна відносна вологість повітря становила 85-95%. Нами встановлено, що гриб росте в широкому диапазоні температур - від 5 до  ?С і вологості - від 43 до 100%. Зміна цих параметрів впливає на початок і швидкість росту колоній культури. Температури нижче +10 ?С і вище +20 ?С затримують швидкість росту колоній. При зниженні температури до +5 ?С і підвищенні до +30 ?С розвиток збудника проходить дуже повільно. При розвитку збудника за умов відносної вологості повітря 63-80% утворюється незначна кількість пікнід.

ПРОГНОЗУВАННЯ АСКОХІТОЗУ ЛЮЦЕРНИ

У регіоні наших досліджень аскохітоз уражує посіви люцерни щорічно. Оскільки для побудови достовірної моделі прогнозу розвитку аскохітозу даних наших досліджень за 2001–2005 рр. недостатньо, ми використовували літературні дані В. П. Туренка за 1982–2000 рр. Їх аналіз дає змогу визначити середні дати появи перших ознак хвороби, максимальної ураженості, спаду розвитку та межі коливань цих показників. Симптоми аскохітозу з’являються на посівах насіннєвої люцерни з моменту відростання культури (кінець квітня – початок травня). Це підтверджується порівняльною характеристикою розвитку хвороби у 1982–2005 рр. та у 2001–2005 рр. (рис. ). Оскільки нами доведено високий ступінь кореляції між показниками поширеності й розвитку аскохітозу люцерни (r = 0,96; Р=0,05) і синхронні сезонні зміни цих показників, на рис. наведено дані про динаміку розвитку цієї хвороби.

Максимальної інтенсивності хвороба набуває, за середніми даними 1982–2005 рр., у першій декаді червня, а за даними 2001–2005 рр. – у третій декаді червня, тобто різниця становить дві декади. Графічне зображення коливань температури та динаміки розвитку збудника аскохітозу свідчить, що середньодобова температура перевищувала +20С лише впродовж третьої декади травня. Це стримувало розвиток патогена, але в подальшому температура знизилася до +17,3–+16,5С, що сприяло збільшенню поширеності хвороби яка перевищила 40При середньодобовій температурі повітря вище +18?С (третя декада травня) інтенсивність розвитку хвороби почала знижуватися. Симптоми хвороби на посівах люцерни спостерігалися до моменту збирання врожаю.

Аналіз динаміки розвитку аскохітозу на посівах люцерни залежно від метеорологічних показників у 1982–2005 рр. і характеру розвитку збудника в чистій культурі дає чітку закономірність: при переході середньодобової температури повітря через +20С поширеність і розвиток хвороби знижуються. Це дає підстави вважати, що при перевищенні середньодобової температури повітря +20С метеорологічні умови виконують роль стримуючого чинника розвитку хвороби, і проводити захисні заходи немає необхідності.

Нами доведено залежність строків сезонного розвитку аскохітозу люцерни від ходу температур і від строків проходження попередніх періодів. Установлено тісний зв’язок між сумою максимальних температур і періодом максимального розвитку хвороби (r 0,78), сумою позитивних температур і терміном спаду розвитку хвороби (r 0,81), а також наявність зв’язку між сумою позитивних температур на час появи перших ознак хвороби та строками максимального поширення і спаду розвитку хвороби (r становить відповідно 0,57 і 0,52). Проте строки початку, максимального поширення та спаду розвитку хвороби залежать і від інших чинників довкілля.

З метою розробки прогнозу появи перших симптомів хвороби ми порівняли динаміку її розвитку з фазами сезонного розвитку люцерни.

За періодом переходу середньодобової температури повітря через +10С можна прогнозувати початок розвитку аскохітозу на посівах насіннєвої люцерни через 7 діб (рис.2). Стійкий перехід температури повітря через +10С, за багаторічним моніторингом, відбувався в середньому 19 квітня.

Максимальні поширеність аскохітозу та його розвиток корелюють із сумою позитивних температур у дату стійкого переходу температури повітря через +10С (r=0,57 і r=0,59; Р=0,01) (рис.3).

Для прогнозування максимальної поширеності хвороби (Y1) рекомендуємо рівняння:

Y1 = 0,034 Х + 9,651 ,

для прогнозування максимального розвитку аскохітозу (Y2) – рівняння:

Y2=0,025Х+3,9

(Х – сума позитивних температур у період стійкого переходу температури через +10С).

Максимальні поширеність аскохітозу та його розвиток достовірно (Р=0,01) корелюють із сумою позитивних температур на кінець розвитку хвороби (r=0,67 і r=0,77), сумою температур за період від появи перших ознак хвороби до спаду розвитку (r=0,64 і r=0,8), за період від максимального розвитку хвороби – до спаду розвитку (r=0,61 і r=0,60), а також – із середньою температурою за період розвитку хвороби (r=0,74 і r=0,64). Відносна вологість повітря під час максимального розвитку аскохітозу становить, за багаторічними даними, 64%, у роки слабкого розвитку хвороби – 58%, сильного – 68,1%, проте статистично достовірних зв’язків не виявлено.

Для виявлення діапазонів змін поширеності й розвитку аскохітозу люцерни при “сильній”, “середній” або “слабкій” ураженості з метою їх порівняння у різні роки і в різних регіонах нами було запропоновано бальну оцінку цих показників (табл. ). Ширину кроку визначали як різницю між максимальним і мінімальним значенями, поділену на 3. Балом 1 оцінювали слабку поширеність і розвиток, балом 2 – середню, балом 3 – сильну. Згідно з цим поширеність аскохітозу понад 22слід вважати сильною, 16–22– середньою, менше 16– слабкою.

Таблиця 1

Бальна оцінка ураженості люцерни аскохітозом і ймовірність окремих рівнів ураженості (Харківська область, 1982–2005 рр.)

Бали – рівні ураженості | Поширеність, % | Розвиток, % | Ймовірність, % | 1 – слабка | <16 | <9 | 33 | 2 – середня | 16–22 | 9–12 | 38 | 3 – сильна | >22 | >12 | 29 |

За даними табл. , найчастіше (із ймовірністю 38існує загроза середнього рівня поширеності та розвитку аскохітозу на посівах люцерни. При цьому поширеність становитиме 16–22%, а розвиток – 9–12Ймовірність слабких поширеності та розвитку хвороби становить 33(поширеність хвороби – менше 16а розвиток – менше 9 %). Ймовірність сильного ураження люцерни аскохітозом найбільш низька і становить 29при цьому поширеність буде перевищувати 22а розвиток – 12%.

КОМПЛЕКС ЗАХОДІВ З ОБМЕЖЕННЯ РОЗВИТКУ

ТА ШКОДОЧИННОСТІ АСКОХІТОЗУ

Сортова стійкість люцерни до аскохітозу. Упродовж чотирьох років нами проведене вивчення сортової стійкості люцерни до аскохітозу (рис.4, 5).

Рис. 4. Поширеність аскохітозу на районованих і перспективних сортах люцерни (навчально-дослідне господарство ХНАУ, 2002-2005 рр.)

У середньому за чотири роки (2002-2005) поширеність аскохітозу на сорті Унітра становила 11,0%, розвиток – 8,5%, на сорті Краснодарська рання - відповідно 15,7 і 10,2%. На сорті Власта тип реакції був проміжним (поширеність 17,6%, розвиток хвороби 13,4%). На сортах Синська, Веселоподолянська, Веселка, Надєжда поширеність хвороби істотно не відрізнялася (20,5 – 22,5%), розвиток становив 13,3 – 14,6%.

Рис. 5. Розвиток аскохітозу на районованих і перспективних сортах люцерни (навчально-дослідне господарство ХНАУ, 2002-2005 рр.)

Максимальних поширеності та розвитку на всіх сортах хвороба набула у 2003 р. Мінімальною поширеність хвороби була у 2002 р.: 4,7для сорту Унітра, 8,2% для сорту Краснодарська рання, 9,3 – 9,7для сортів Синська і Надєжда, 13,5 – 14,4 % для сортів Власта, Веселка та Веселоподолянська. Мінімальний розвиток хвороби спостерігався у 2004 р. для сортів Унітра та Краснодарська рання і становив відповідно 4,6 і 5,2 %; Веселоподолянська, Синська, Надєжда – 5,8 – 7,5; Власта – 9,1 %.

За роки досліджень (2002-2005) сорти Унітра і Краснодарська рання перевищили за рівнем стійкості в 1,7 – 2,0 раза сприйнятливі сорти Веселку, Синську, Веселоподолянську та Надєжду. У сортів Унітра та Краснодарська рання рівень стійкості є достатнім для запобігання розвитку аскохітозу на люцерні у виробничих умовах.

Агротехнічні заходи. У зниженні поширеності та шкодочинності аскохітозу люцерни значну роль відіграють агротехнічні заходи. Проведені нами дослідження свідчать, що на інтенсивність розвитку хвороби значною мірою впливають способи сівби. Ураженість люцерни аскохітозом найменшою була на широкорядних посівах з міжряддям 70 см: які на 2-5% знижують поширеність хвороби і на 0,2-7% її розвиток у порівнянні з широкорядними посівами з міжряддям 45 см, а у порівнянні з рядовими посівами - на 4,4-16,4% і 0,2-9,9% відповідно. При цьому урожайність насіння збільшується на 20 кг/га. Таким чином у широкорядних посівах створюються сприятливі умови для формування краще розвинених рослин з підвищеною хворобостійкістю та продуктивністю.

Значна роль у знищенні джерел первинної інфекції та зниженні ураженості люцерни хворобами належить агротехнічним заходам по догляду за травостоєм люцерни. Нами вивчено такі найбільш поширені заходи, як боронування, вичісування стерні ранньою весною із знищенням рослинних решток.

Результати наших досліджень (рис. ) засвідчують, що знищення рослинних решток має важливе значення в обмеженні розвитку хвороби.

Вичісування стерні в 1,9 раза знижує поширеність аскохітозу люцерни і в 2,4 раза його розвиток. Досить ефективним було боронування, що зменшило поширеність хвороби в 1,3 раза, а розвиток хвороби в 1,4 раза. Дані агротехнічні заходи сприяють не тільки знищенню джерел інфекції аскохітозу, обмеженню розвитку хвороби в період вегетації, а й покращенню травостою люцерни, підвищенню урожайності її насіння на 20-80 кг/га в порівнянні з контролем.

Рис. 6. Вплив агротехнічних заходів на ураженість люцерни аскохітозом

у фермерському господарстві САМ Куп’янського району Харківської області (2001-2003рр.)

(1-контроль, без знищення рослинних решток; 2 – боронування;

3 – вичісування стерні із знищенням рослинних решток).

Застосування фунгіцидів, мікроелементів та регуляторів росту рослин для захисту люцерни від аскохітозу. Проведений нами лабораторний аналіз показав, що на поверхні насіння люцерни було виявлено 6 родів грибів.

Спороношення грибів роду Ascоchyta спостерігалося на 5,2 % насіння. Значне місце серед мікофлори посідали збудник Botritis (4,1%) та бактерії (0,9). Гриби роду Fusarium становило 0,9, Alternariа - 1,2% сапротрофні представники із родів Mucor та Rhizopus – 1,0 %.

Метою наших досліджень була розробка комплексу заходів з обмеження розвитку аскохітозу насіннєвої люцерни, який зміг би забезпечити захист культури від моменту висіву насіння до моменту збирання врожаю.

Досліди з вивчення впливу фунгіцидів і ZnSO4 на енергію проростання та схожість насіння були проведені в лабораторних умовах. Результати свідчать, що після обробки насіння люцерни протруйниками у суміші з мікроелементами підвищувалися енергія проростання та схожість. Найбільш ефективним виявився фундазол, 50% з.п. у суміші з ZnSО4: енергія проростання та схожість насіння збільшилися відповідно на 16,7% та 14,9% у порівнянні з контролем.

У фазі бутонізації – перед початком цвітіння було проведено обробку люцерни фунгіцидами, мікроелементами та регуляторами росту рослин (табл.2). Тілт, 25% к.е. та фундазол, 50% з.п. в 1,4-1,5 раза знижують поширеність хвороби і в 1,8 раза розвиток. При використанні цих же фунгіцидів у суміші з сірчанокислим цинком поширеність хвороби знижується в 1,7-1,8 раза, а розвиток в 1,8-1,9 раза в порівнянні з контролем. При цьому урожайність насіння збільшується на 105-106 кг/га, тобто в 2,2 раза. Використання фунгіцидів у суміші з бурою знизило поширеність хвороби в 1,5-2,2 раза а розвиток в 2,1-2,3 раза в порівнянні з контролем і майже в 1,5 раза в порівнянні з іншими варіантами. Найбільш ефективним виявилося використання фундазолу, 50% з.п. у суміші з сірчанокислим цинком та бурою, що зменшило в 2,6 раза поширеність хвороби і в 2,4 раза розвиток хвороби та на 114 кг/га підвищило врожайність насіння. Використання Емістиму С було також достатньо ефективним. В цьому варіанті досліду в 1,9 рази зменшилась поширеність хвороби і в 2,2 раза її розвиток, збільшивши при цьому урожай насіння в 2,1 раза.

Таблиця 2

Вплив фунгіцидів, мікроелементів та регуляторів росту рослин на розвиток аскохітозу люцерни в навчально-дослідному господарстві ХНАУ. Сорт Синська (2001-2003 рр.)

Варіанти досліду | Норма вит-рати (кг/га, л/га) | Пошире-ність хво-роби, % | Розвиток хвороби,% | Кіль-кість бобів на рослині, шт | Кіль- кість насінин в бобі, шт | Маса 1000 насі-нин, г | Уро-жай-ність, кг/га | Контроль | - | 14,8 | 7,3 | 56,4 | 3,4 | 2,8 | 86 | Тілт, 25%к.е | 0,5 | 10,7 | 4,1 | 68 | 3,5 | 3,2 | 102 | Фундазол, 50% з.п | 0,8 | 9,7 | 4,1 | 74,4 | 3,5 | 3,3 | 149 | Фундазол, 50%з.п +ZnSO4 | 0,8+0,2 | 8,9 | 4,0 | 112,2 | 3,9 | 3,7 | 191 | Тілт, 25%к.е. +ZnSO4 | 0,5+0,2 | 8,1 | 3,8 | 112,2 | 3,9 | 3,7 | 192 | продовження таблиці 2

Фундазол, 50% з.п. + Na2B4O7•10H2O | 0,8+0,4 | 8,1 | 3,1 | 98,3 | 3,5 | 3,4 | 165 | Тілт, 25% к.е.+ Na2B4O7•10H2O | 0,5+0,4 | 6,7 | 3,4 | 99,1 | 3,6 | 3,3 | 179 | Фундазол, 50% з.п. + ZnSO4+ Na2B4O7•10H2O | 0,8+0,2+0,4 | 5,5 | 3,0 | 113,4 | 4 | 3,8 | 200 | Тілт, 25% к.е. + ZnSO4+ Na2B4O7•10H2O | 0,5+0,2+0,4 | 5,8 | 3,1 | 113,4 | 4 | 3,8 | 200 | Емістим С | 5мл/га | 7,7 | 3,3 | 112 | 3,8 | 3,7 | 182 | НІР05 | 1,9 | 1,6 | - | - | - | 13 |

Фунгіциди, мікроелементи та емістим С, нанесені на листя люцерни, впливали на перебіг біохімічних процесів у рослинах. Особливе значення належить ферментам, які беруть участь в обміні речовин. Відомо, що активність ферментів у рослинах залежить від виду, органу, часу доби, умов живлення й інших чинників. Залежно від активності ферментів змінювались інтенсивність і спрямованість біохімічних процесів. Це призводило до зміни величини врожаю, про що свідчать результати наших досліджень.

У листі люцерни, обробленому фундазолом у суміші з мікроелементами активність пероксидази впродовж трьох років досліджень була в 1,2-1,9 раза нижче в порівнянні з необробленими рослинами.

Експериментальні дані свідчать, що пероксид водню в листі люцерни під дією каталази розкладався швидше у варіантах, оброблених фунгіцидами в суміші з мікроелементами та у варіанті, обробленому емістимом С, ніж в контрольному варіанті. Варіанти досліду в середньому в 1,2-1,3 раза перевищували контроль.

Вміст хлорофілу (А і Б) в оброблених рослинах був вищим порівняно з необробленими в 1,27 – 3,27 раза в залежності від року досліджень. Дані, наведені в табл. 3, свідчать, що застосування запропонованих фунгіцидів у суміші з мікроелементами й емістиму С сприяло покращенню фотосинтетичної діяльності рослин і підвищенню стійкості люцерни до хвороб, і як наслідок – підвищенню продуктивності культури.

Таблиця 3

Вплив емістиму, фунгіцидів та мікроелементів на активність окислювально-відновних ферментів і вміст хлорофілу в листках люцерни сорту Синська (дослідне поле ХНАУ ім.В.В.Докучаєва)

Варіанти

досліду | Роки | Активність ферментів | Вміст хлорофілу, % | поліфенол- оксидаза у.од на 1г тканини | перокси-даза, у.од на 1г тканини | каталаза V О2 на 1 г тканини | А | Б | Контроль

(без обробки) | 2001 | 2,84 | 12,3 | 13 | 0,247 | 0,086 | 2002 | 0,5 | 3,82 | 41,0 | 0,389 | 0,143 | 2003 | 1,75 | 9,9 | 25,4 | 0,478 | 0,174 | Фундазол, 50% з.п.

+ ZnSO4 + Na2B4O7•10H2O2001 | 2,08 | 11,0 | 22,0 | 0,320 | 0,109 | 2002 | 0,455 | 2,03 | 44,2 | 0,556 | 0,253 | 2003 | 1,79 | 8,33 | 29,3 | 0,706 | 0,276 | Продлвженння таблиці 3 | Тілт, 25% к.е.+ ZnSO4 + Na2B4O7•10H2O2001 | 1,75 | 10,0 | 28,3 | 0,566 | 0,211 | 2002 | 0,553 | 2,03 | 45,8 | 0,567 | 0,288 | 2003 | 1,67 | 8,4 | 29,6 | 0,767 | 0,268 | Емістим С | 2001 | 0,45 | 5,0 | 47,0 | 0,99 | 0,35 | 2002 | 0,555 | 2,76 | 52,4 | 0,541 | 0,248 | 2003 | 1,69 | 7,92 | 30,0 | 0,639 | 0,214 |

Визначено господарську й економічну ефективність використання бакових сумішей фунгіцидів з мікроелементами для захисту люцерни від аскохітозу. Так, використання фундазолу, 50% з.п. або тілту, 25% к.е. у суміші з сірчанокислим цинком і бурою сприяло зниженню поширеності та розвитку хвороби відповідно в 2,1–2,6 і 2,4 раза.

Господарська ефективність бакових композицій у порівнянні з необробленими посівами склала 90 кг збереженого врожаю. Показники економічної ефективності підтверджують доцільність застосування бакових сумішей: умовний чистий прибуток перевищував контроль на 973,5 грн/га, рентабельність становила 87,9

ВИСНОВКИ

У дисертації теоретично узагальнено і практично вирішено важливе наукове завдання щодо обмеження поширеності та шкодочинності аскохітозу насіннєвої люцерни у Східному Лісостепу України. Вивчено біологічні особливості розвитку збудника Ascochyta imperfecta Peck., розроблено методики річного та багаторічного прогнозів прояву хвороби, виконано оцінку стійкості перспективних сортів люцерни до аскохітозу, з’ясовано вплив окремих агротехнічних заходів на поширеність і розвиток хвороби, науково обґрунтовано комплекс заходів із захисту культури від аскохітозу.

1. Виявлено шість типів прояву хвороби: дрібна темна або майже чорна плямистість; велика темно-коричнева плямистість; темно-коричневі плями з розривами по центральній жилці; темно-коричневі або майже чорні плями, які викликають деформацію листя; світло-коричневі та білі плями. Усі типи прояву хвороби зменшують асиміляційну поверхню листя, що в подальшому спричиняє втрату 93-114 кг/га насіння.

2. Визначено вплив гідротермічних факторів на розвиток збудника Ascochyta imperfecta Peck. Патоген здатний розвиватися в широкому діапазоні температур (+5 - +30?С) і відносної вологості (43-100%). Оптимальними умовами для формування колоній гриба є температура +10 -+17?С і відносна вологість повітря 85-95%. Відхилення від цих параметрів негативно впливає на початок і швидкість росту колоній культури гриба.

3. З’ясовано особливості поширеності та розвитку хвороби у роки досліджень. Поширеність і розвиток були максимальними у 2003 р.: відповідно 41,0% і 24,4% при середньодобовій температурі 16,5-17?С, відносній вологості повітря 70%, кількості опадів за декаду 34,9-59,3 мм. Мінімальні поширеність і розвиток були встановлені в 2001 р. і становили відповідно 8,9% і 1,2% при середньодобовій температурі 11,5-13,0?С, відносній вологості повітря 64%, кількості опадів за декаду 12,0-16,6 мм.

4. Виявлено комплекс патогенів на насінні люцерни: Ascochyta - 5,2%, Peronospora - 2,1%, Fusarium та Alternariа - 0,9 і 1,2%, Mucor та Rhizopus – 1,0%. Змішана інфекція негативно впливає на енергію проростання та схожість насіння, які знизилися відповідно на 16,7% і 14,8%.

5. Доведено залежність динаміки поширеності та розвитку аскохітозу від температурного фактора. Максимальні поширеність хвороби та її розвиток достовірно корелюють із сумою позитивних температур на момент спаду хвороби (r=0,67 і r=0,77), сумою температур за період від появи перших симптомів хвороби до спаду її розвитку (r=0,64 і r=0,8), за період від максимального розвитку хвороби до спаду розвитку (r=0,61 і r=0,60), а також – із середньою температурою за період розвитку хвороби (r=0,74 і r=0,64).

6. Установлено, що прояв перших симптомів хвороби можна очікувати через сім діб після стійкого переходу температури повітря через +10?С, що є показником своєчасності застосування фунгіцидів для захисту люцерни від аскохітозу.

7. Доведено, що при переході середньодобової температури повітря через +20С і при відсутності оптимальної вологості для розвитку збудника хвороба має депресивний характер.

8. Розроблено рівняння для прогнозування максимальної поширеності аскохітозу (Y1): Y1 ,034Х + ,651 і його максимального розвитку (Y2): Y2 ,025Х ,9.

9. Створено шкалу бальної оцінки ураженості люцерни аскохітозом, згідно з якою поширеність хвороби понад 22слід вважати сильною, 16–22– середньою, менше 16– слабкою, а розвиток хвороби понад 12– сильним, 9–12– середнім, менше 9– слабким. Найчастіше (з імовірністю 38відмічено середню ураженість люцерни аскохітозом, в меншій мірі – сильну (29

10. Визначено ступінь хворобостійкості окремих сортів люцерни до аскохітозу. Високу стійкість виявляють сорти Унітра та Краснодарська рання. За рівнем стійкості ці сорти перевищували в 1,7-2,0 раза сприйнятливі сорти Веселку, Синську, Веселоподолянську, Надєжду.

11. Доведено високу ефективність літніх широкорядних посівів люцерни з міжряддям 70 см у зниженні поширеності та розвитку хвороби в 1,5-2,0 раза, в порівнянні з рядовими посівами. Вичісування стерні знижувало поширеність і розвиток аскохітозу відповідно в 1,9 та 2,4 раза.

12. Визначено біологічну, господарську й економічну ефективність використання бакових сумішей фунгіцидів з мікроелементами для захисту люцерни від аскохітозу. Так, використання фундазолу, 50% з.п. або тілту, 25% к.е. в суміші з сірчанокислим цинком і бурою сприяло зниженню поширеності та розвитку хвороби відповідно в 2,1–2,6 і 2,4 раза. Вивчено механізм впливу цих сумішей на біохімічні процеси в рослинах. Господарська ефективність бакових композицій у порівнянні з необробленими посівами склала 90 кг збереженого врожаю. Показники економічної ефективності підтверджують доцільність застосування бакових сумішей: умовний чистий прибуток перевищував контроль на 973,5 грн, рентабельність становила 87,9

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. З метою обмеження поширеності та розвитку аскохітозу перевагу надавати широкорядним посівам з міжряддям 70 см, навесні проводити вичісування стерні зі знищенням рослинних решток.

2. Впроваджувати у виробництво сорти люцерни Унітра та Краснодарська рання, які мають високий ступінь стійкості до хвороби.

3. Науковим установам використовувати для селекційної роботи сорти люцерни Унітра та Краснодарська рання як вихідний матеріал для селекції.

ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Чоні С.В. Розвиток аскохітозу люцерни в умовах Харківської області// Вісник ХНАУ. - 2002. - №4. - С.131-133.

2. Чоні С.В. Вплив фунгіцидів, мікроелементів і біологічних препаратів на розвиток аскохітозу люцерни // Вісник Сумського НАУ. - 2003. - С. 184-186.

3. Чоні С.В. Біологічні та морфолого-культуральні особливості розвитку збудника аскохітозу люцерни // Вісник ХНАУ. – 2005. - С.66-68.

4. Чоні С.В. Прогноз розвитку аскохітозу на посівах люцерни в Східному Лісостепу України // Вісник ХНАУ. - 2006. - №12. - С.90-94.

5. Чоні С.В., Маяцький В.О. Біологічні особливості розвитку аскохітозу люцерни в умовах Харківської області // Молодь та біорізноманіття: Мат-ли міжнар. студ. наук.-практ. конф., присвяченої 70-річчю факультету захисту рослин. – Х., 2002. - С.106.

6. Колонтаєвський О.І., Чоні С.В. Вплив способу посіву на ураженість аскохітозом і насіннєву продуктивність люцерни // Екологічні проблеми сталого розвитку агросфери в умовах реформування земельних відносин та шляхи раціонального використання та охорони земель: Мат-ли міжнар. наук. конф. студентів та аспірантів. – Х., 2005. - С.224-225.

7. Колонтаєвський О.І., Чоні С.В. Оцінка стійкості перспективних сортів люцерни до аскохітозу // Екологізація сталого розвитку агросфери, культурний грунтогенез і ноосферна перспектива інформаційного суспільства: Мат-ли міжнар. наук. конф. студентів, аспірантів і молодих учених присвяченої 190-річчю Харківського НАУ ім.В.В.Докучаєва. - Х., 2006. - С.239-240.

Анотація

Чоні С.В. Аскохітоз насіннєвої люцерни і комплекс заходів з обмеження його розвитку та шкодочинності у Східному Лісостепу України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.11 – фітопатологія. Харківський національний аграрний університет ім. В.В.Докучаєва, Харків, 2007.

У процесі досліджень з’ясовано ступінь поширеності та розвитку аскохітозу на посівах люцерни. Проведено пошук шляхів обмеження розвитку та зниження шкодочинності хвороби у Східному Лісостепу України. Вивчено біологічні особливості збудника Ascochyta imperfecta Peck. Визначено вплив гідротермічних факторів на розвиток хвороби. Розроблено моделі короткострокового та довгострокового прогнозів поширеності та розвитку хвороби. Доведено залежність поширеності та розвитку хвороби від температурного фактора. Визначено ступінь хворобостійкості окремих сортів люцерни до аскохітозу. З’ясовано роль агротехнічних і хімічних заходів в обмеженні поширеності та розвитку хвороби.

Ключові слова: люцерна, аскохітоз, поширеність, шкодочинність, прогнозування, агротехніка, фунгіциди.

Аннотация

Чони С.В. Аскохитоз семенной люцерны и комплекс мероприятий по ограничению его развития и вредоносности в Восточной Лесостепи Украины. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.11 – фитопатология. Харьковский национальный аграрный университет им. В.ВДокучаева, Харьков, .

Диссертационная работа посвящена изучению распространенности, развития и вредоносности аскохитоза на посевах семенной люцерны и разработке и усовершенствованию защитных мероприятий направленных на ограничение его развития.

Проведенный анализ фитосанитарного состояния посевов люцерны в годы исследований (2001-2005 гг.) в Харьковской и Днепропетровской областях показал, что первые симптомы проявления заболевания отмечаются в посевах с момента отрастания растений и наблюдаются до момента уборки урожая. Максимального распространения и развития болезнь достигает в фазы стеблевания, бутонизации. При этом распространенность заболевания в Днепропетровской области была в 1,8 раза выше, чем в Харьковской.

В годы исследований изучены биологические особенности развития возбудителя. Распространенность и развитие болезни были максимальными в 2003 г. соответственно 41,0и 24,4при среднесуточной температуре 16,5-17,0?С, и относительной влажности воздуха 70минимальными распространенность и развитие болезни были отмечены в 2001 г., достигая 8,9и 1,2при среднесуточной температуре 11,5-13,0 ?С и относительной влажности воздуха – 64%.

Определено влияние гидротермических факторов на развитие возбудителя Ascochyta imperfecta Peck. Патоген может развиваться в широком диапазоне температур (+5 - +30?С) и относительной влажности воздуха (43-100%). Оптимальными условиями для развития являются температура +10 - +17?Си относительная влажность воздуха 85-95

Доказана зависимость динамики распространенности и развития болезни от температурного фактора. Проявление первых симптомов болезни можно ожидать через сем дней после устойчивого перехода температуры воздуха через +10?С, что является показателем своевременного использования фунгицидов для защиты культуры от болезни.

Установлено, что при переходе среднесуточной температуры воздуха через +20?С и при отсутствии оптимальной влажности для развития возбудителя болезнь имеет депрессивный характер и в использовании средств защиты нет необходимости.

Разработаны уравнения для прогнозирования максимальных распространения (Y1) и развития заболевания (Y2) Y1 ,034Х ,651; Y2 ,025Х ,9.

Создано шкалу балльной оценки пораженности люцерны аскохитозом, в соответствии с которой распространенность болезни более 22% следует считать сильной, 16-22% - средней, менее 16% - слабой, а развитие заболевания более 12% - сильным, 9-12% - средним, менее 9% - слабым. Наиболее часто был отмечен средний уровень пораженности люцерны аскохитозом, менее всего – сильный.

Изучен уровень устойчивости отдельных сортов люцерны к аскохитозу. Высокой устойчивостью обладают сорта Унитра и Краснодарская ранняя.

Доказана высокая эффективность летних широкорядных посевов люцерны с междурядьем 70 см в снижении вредоносности и развития болезни в сравнении с рядовыми. Вычесывание стерни снизило распростаненность и развитие аскохитоза соответственно в 1,9 и 2,4 раза.

Определен комплекс патогенов на семенах люцерны, который состоит: Ascochyta - 5,2%, Peronospora - 2,1%, Fusarium 0,9%, Alternariа - 1,2%, Mucor и Rhizopus – 1,0 %. Смешанная инфекция негативно влияет на энергию прорастания и всхожесть семян, которые снизились соответственно на 16,7% и 14,8%. Проведение протравливания способствует снижению негативного влияния патогенного комплекса и увеличению всхожести семян.

Использование фундазола, 50% с.п. или тилта, 25% к.э. в смеси с сернокислым цинком и бурой способствовало снижению распространенности и развития болезни соответственно в 2,1-2,6 и 2,4 раза. Изучен механизм влияния этих смесей на биохимические процессы в растениях люцерны. Показатели экономической эффективности подтверждают рациональность использования баковых смесей: условный чистый доход превышал указанный показатель в контрольном варианте на 973,5 грн, при уровне рентабельности 87,9 %.

Ключевые слова: люцерна, аскохитоз, распространенность, вредоносность, прогнозирование, агротехника, фунгициды

Summary

Choni S.V. Spring black stem and leaf spot of seminal alfalfa and complex of measures of limitation of his development in East Forest-steppe of Ukraine. - Manuscript.

The dissertation thesis for the degree of candidate of agricultural sciences after speciality 06.01.11 - phytopathology. Kharkov National Agrarian