Наукове обґрунтування захисту соняшнику від некротрофних патогенів на сході Лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Національний аграрний університет

Автореферат

дисертаціїї на здобуття наукового ступеня

доктора сільськогосподарських наук

06.01.11 - Фітопатологія

Наукове обґрунтування захисту соняшнику від некротрофних патогенів на сході Лісостепу України

Петренкова Віра Павлівна

Київ 1999

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН.

Науковий консультант: доктор біологічних наук, професор, академік УААН, заслужений діяч науки і техніки України ЛІСОВИЙ МИХАЙЛО ПАВЛОВИЧ, Інститут захисту рослин УААН, директор, завідуючий лабораторією імунітету сільськогосподарських рослин до хвороб

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор, академік УААН Пересипкін Володимир Федорович, Національний аграрний університет, професор кафедри фітопатології;

доктор сільськогосподарських наук, професор Чичинадзе Жиулер Аміранович, Інститут винограду і вина “Магарач” УААН, завідуючий відділом захисту рослин;

доктор сільськогосподарських наук, доцент Шевчук Валентина Костянтинівна, Кам'янець - Подільський державний педагогічний університет, доцент кафедри біології;

Провідна установа: Державна агроекологічна академія України, Міністерство агропромислового комплексу України, м. Житомир

Захист відбудеться “ 23 ” квітня 1999 р. о 10-00 год. на засіданні спеціалізованої ученої ради Д 26.004.02 в Національному аграрному університеті за адресою: 252041, Київ-41, вул. Героїв Оборони, 15, корпус 3, аудиторія 65.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 252041, Київ-41, вул. Героїв Оборони 11, корпус 10.

Автореферат розісланий “ 21 ” березня 1999 р.

Учений секретар спеціалізованої ученої ради Менджул В.І.

1. Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. На полях 15 областей України, в тому числі і автономної республіки Крим, вирощується соняшник. Понад 70% посівної площі культури розміщується в зоні Степу, а біля 30% - в Лісостеповій частині. Хвороби - один із основних стримуючих факторів виробництва соняшнику в Україні. Збудниками хвороб тут є гриби, бактерії, віруси, мікоплазми і паразитарні рослини (В.Ф. Пересыпкин, 1981). Але найбільш поширену групу хвороб становлять гриби, яких зареєстровано на соняшнику 65 видів (А.В. Анащенко, 1982). Значної шкоди сучасним сортам і гібридам завдають факультативні паразити некротрофного типу живлення - збудники білої гнилі, сірої гнилі, фомопсису. Втрати урожаю від них сягають в окремі роки до 50...70%, а якість продукції різко погіршується (Б.А. Терещенко, 1983; Е.М. Долгова, 1986; В.П. Петренкова, Е.М. Долгова, 1996). Крім цього, в ґрунт і накопичуються джерела інфекції, які уражують послідуючі посіви культури (В.П. Петренкова, 1994; 1997).

Вітчизняний і світовий досвід показують, що на сучасному етапі ведення сільського господарства основою захисту рослин є стійкі до хвороб сорти, так як селекція на стійкість - найбільш ефективний і економічно вигідний напрямок. Використання стійких до шкідливих організмів сортів забезпечить отримання максимуму якісної і вільної від забруднення продукції. Але для досягнення результату слід спрямувати дослідження на вивчення теоретичних основ стійкості соняшнику до некротрофних патогенів, створення вихідного матеріалу для селекції культури з підвищеною стійкістю до них та впровадити джерела стійкості в селекційну практику. Пріоритетність і актуальність даних досліджень мають велике значення і на теперішній час. Їх вирішення та узагальнення розкрито в дисертаційній роботі.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва протягом 1981...1997 рр. згідно з проектами державних науково-технічних програм, пріоритетні напрямки яких були відтворені завданнями тематичних планів інституту і мали такі назви і номери державної реєстрації:

провести дослідження і розробити організаційно-господарські, агротехнічні, хімічні, біологічні заходи і засоби захисту соняшнику від склеротиніозу і сірої гнилі, дати рекомендації виробництву (№ 01.82.7004293);

розробити нові методи оцінки і відбору рослин соняшнику, стійких до склеротиніозу і сірої гнилі на різних етапах онтогенезу. Створити вихідний матеріал з високою польовою стійкістю до гнилей для використання в селекційній практиці (№ 01.87.0003595);

вивчити світовий генофонд колекційного матеріалу і селекційні номери соняшнику для виявлення джерел стійкості до основних для реґіону хвороб і шкідників (№ UA01003577Р);

розробити теоретичні основи селекції соняшнику на стійкість до некротрофних патогенів, створити гібриди з груповою стійкістю до основних хвороб (№ UA01003590Р);

формування та ведення Національного банку генетичних ресурсів рослин України (№ 0197U012408);

розробка технології та створення високоякісних гібридів соняшнику з груповою стійкістю до хвороб (№ 0197U012413).

Мета і задачі досліджень. Основна мета роботи - підвищення стійкості соняшнику до збудників склеротиніозу, сірої гнилі, фомопсису.

Для досягнення цієї мети передбачалось:

- вивчити взаємовідносини в системі “патоген-господар-середовище” та виявити чинники , що сприяють поширенню хвороб;

- виявити джерела інфекції популяцій некротрофних патогенів в регіоні та вивчити їх кількісний і якісний склад;

- розробити експрес-методи оцінки стійкості соняшнику до склеротиніозу, сірої гнилі, фомопсису на ранніх етапах розвитку рослин;

- удосконалити методи створення інфекційних фонів в польових умовах для визначення стійкості соняшнику до збудників білої гнилі, сірої гнилі на послідовних етапах онтогенезу рослин;

- визначити роль інфекційного фону при доборі стійких до патогенів форм соняшнику;

- вивчити генетичну цінність виділених за стійкістю самозапилених ліній соняшнику;

- впровадити в селекційну програму створений вихідний матеріал з високою стійкістю до збудників білої гнилі, сірої гнилі, фомопсису;

- вивчити ефективність та технологію застосування хімічних препаратів в захисті культури від насіннєвої інфекції та в період вегетації.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше в умовах східної частини Лісостепу України вивчені особливості взаємодії в системі “господар-патоген-середовище” і виявлені чинники поширеності некротрофних патогенів на соняшнику. Основними з них є надмірні опади в період “утворення кошика ... початок цвітіння”, тривалий вегетаційний період сортів і гібридів, велика площа їх листової поверхні та висота рослин. Запропонована модель оптимального генотипу соняшнику, що обумовлює зниження фітосанітарної напруженості на посівах культури.

Визначений вплив географічної зони на видовий склад патогенів в насінні соняшнику, виявлені ризикові зони розповсюдження збудників хвороб через насіння в інші регіони.

У збудників хвороб соняшнику некротрофного типу живлення спостерігався міцеліально-дріжджоподібний диморфізм розвитку. Розроблено спосіб виявлення прихованої форми патогенів, який полягає в підвищенні їх ферментативної активності, доведена необхідність врахування прихованої форми розвитку патогенів в посівних партіях насіння соняшнику при захисті культури від насіннєвої інфекції.

Розроблено спосіб оцінки соняшнику на стійкість до Sclerotinia sclerotiorum і Botrytis cinerea на ранніх етапах розвитку рослин, що характеризується зараженням коренів і гіпокотиля проростків гомогенатом міцелію визначеними за якістю штамами грибів. Створені самозапилені лінії, які в І 2, І4 несприйнятливі до патогенів в фазі проростання.

Розроблено спосіб оцінки соняшнику на стійкість до збудника фомопсису в умовах теплиці, завдяки якому виділені стійкі селекційні номери. Метод передбачає зараження рослин міцелієм гриба в оптимальні для диференціації за стійкістю фазу розвитку рослин, місце інокуляції і умови інкубаційного періоду.

Удосконалено методи створення інфекційних фонів в польових умовах для оцінки стійкості соняшнику до Sclerotinia sclerotiorum та Botrytis cinerea на послідовних етапах онтогенезу рослин. Вперше одержані самозапилені лінії соняшнику, стійкі до ураження стебел і кошиків збудниками некротрофних патогенів і вивчена їх селекційно-генетична цінність.

Використання сукупності результатів цих досліджень забезпечує вирішення проблеми підвищення стійкості соняшнику до збудників білої і сірої гнилей, фомопсису.

Практичне значення одержаних результатів. Створення сортів і гібридів соняшнику за визначеною моделлю (вегетаційний період до 90 днів, площа листової поверхні до 65 дм2, висота рослин 111,3 ... 167 см) оптимізує фітозанітарний стан посівів культури. Ураженість рослин збудником білої гнилі, сірої гнилі, фомопсису в 2 ... 3 рази нижча рівня ураженості генотипів з більшими параметрами, що зменшує накопичення джерел інфекції цих патогенів в ґрунт і.

Застосування способу визначення зараженості насіння патогенами сприяє інтенсифікації селекції соняшнику на стійкість до некротрофних патогенів на ранніх етапах розвитку рослин, а впровадження його в виробничих умовах допомогає виявити посівні партії з високим ступенем зараженості прихованою формою розвитку цих збудників і розробити заходи зниження їх шкодочинної дії шляхом знезаражування насіння хімічними препаратами. Це дозволяє підвищити польову схожість посівних партій з високим (понад 70%) ступенем зараженості патогенами на 11,3...17,8% і збільшити їх урожайність, в середньому на 4,5ц/га.

Створена робоча колекція 153 самозапилених ліній соняшнику, з яких 14 стійкі до Sclerotinia sclerotiorum та Botrytis cinerea, з них 5 відновники фертильності, 6 - закріплювачі стерильності та 3 - мутантного походження. Виявлені стійкі зразки і створені 9 самозапилених ліній, стійких до збудника фомопсису. Всі вони передані в Національний центр генетичних ресурсів рослин України, як цінний вихідний матеріал для збереження та впровадження в селекційні установи нашої країни і інших країн. На дані лінії отримані авторські свідоцтва про реєстрацію зразків генофонду рослин в Україні.

На основі розроблених і впроваджених в селекційну практику методів оцінки стійкості селекційного матеріалу до збудників білої гнилі, сірої гнилі, фомопсису в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва створено і передано в державне сортовипробування дванадцять сортів і гібридів соняшнику з груповою стійкістю. З них шість внесені в Реєстр сортів рослин України на 1998 рік, в тому числі два визнані національними стандартами. Один сорт внесений в реєстр сортів рослин Росії на 1998 рік, один гібрид визнаний перспективним для впровадження в Україні з 1998 року, один гібрид внесений в Реєстр сортів рослин України з 1999 року і три гібриди проходять державне сортовипробування.

Особистий внесок здобувача. Автором виконані експериментальні дослідження, в результаті яких створені інфекційні фони, вивчені властивості грибів за патогенністю, проведена фітопатологічна оцінка селекційного та колекційного матеріалу на стійкість до збудників хвороб, відібрані стійкі біотипи, вивчена генетична цінність виділених ліній, сформована робоча колекція самозапилених ліній соняшнику.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації обговорювались на координаційно-методичних нарадах з проблеми захисту соняшнику від некротрофних патогенів (Київ, 1992...1997); з проблем колекцій генетичних ресурсів рослин України (Харків, 1991...1997); на міжнародній нараді “Підсумки і перспективи науково-дослідних робіт по селекції і насінництву соняшнику в країні” (Краснодар, 1991); на міжнародному симпозіумі EUKARPIA з питань селекції олійних і кормових культур (Запоріжжя, 1996); на міжнародному симпозіумі “Методологічні основи формування, ведення і використання колекцій генетичних ресурсів рослин” (Харків, 1996); на міжнародному колоквіумі з проблеми фомопсису соняшнику (Херсон, 1997); на міжнародних курсах підвищення кваліфікації по стратегії збереження генетичних ресурсів рослин (Угорщина, 1997).

Публікації. За матеріалами досліджень, представлених в дисертації, опубліковано 42 роботи, з яких 18 статей в наукових журналах, 6 тез доповідей в матеріалах конференцій, 5 авторських свідоцтв і 13 публікацій методичного характеру (методи оцінок, прогнози розвитку хвороб, рекомендації по захисту культури, каталоги). Із 18 статей, що опубліковані в наукових журналах, 5 за особистим авторством, решта (13) - у співавторстві. Доля участі у працях, виконаних у співавторстві, складає 50% і характеризується виконанням експериментальних досліджень, обґрунтуванням отриманих результатів, узагальненням висновків.

Обсяг і структура дисертації. Дисертація викладена українською мовою на 307 стор. машинопису. Складається зі вступу, шести розділів, узагальнення, висновків, пропозицій селекційній практиці та виробництву, списку літературних джерел до якого входять 358 робіт, в тому числі 166 іноземних та додатків. Додатки підтверджують практичне застосування результатів досліджень і містять 8 найменувань. Дисертація ілюстрована 66 таблицями і 27 рисунками.

2. Основний зміст роботи

Історія розвитку досліджень по імунітету соняшнику до хвороб

Висвітлюються літературні дані вітчизняних і зарубіжних авторів щодо історії досліджень стійкості соняшнику до збудників білої і сірої гнилей, фомопсису. На основі аналізу робіт показано, що проблема захисту соняшнику від некротрофних патогенів, незважаючи на широку освітленість, в цілому не вирішена.

Умови, матеріал і методика досліджень

Дослідження проводили в 1981...1997 рр. на полях дослідного господарства Інституту рослинництва ім. В.Я.Юр'єва УААН “Елітне”, яке розташоване в східній частині Лісостепу України на території Харківської області. Ґрунт и дослідного господарства типові для більшості районів Харківської області і представлені потужним злегка вилуженим, важкосуглинковим чорноземом.

За характером кліматичних умов Харківська область відрізняється найбільшим ступенем прояву континентальності в лісостеповій зоні України. Коефіцієнт континентальності в середньому по області становить 172, а гідротермічний коефіцієнт - 0,9...1.

За останні 50 років, згідно з даними метеорологічної станції дослідного господарства “Елітне”, середньорічна температура повітря становить +6,9C, найвища середньомісячна припадає на липень (+21C), мінімальна - на січень (-7,2C). В окремі роки максимальна температура повітря в літній період досягала +40C, а мінімальна, що приходиться на зимові місяці, -34C.

Середньорічна кількість опадів становить 504 мм. Розподіл опадів протягом року за періодами місяців нерівномірний. Найбільша їх кількість випадає в червні (62,8 мм) і близько до цієї кількості випадає в липні (63 мм) та серпні (60,7 мм). Весняні місяці (березень і квітень) та осіннє-зимові характеризуються малою кількістю опадів, а саме: 25,4...34,5 мм випадає в весняні місяці, 110,4 мм - в цілому за осінь та 79,8 мм - в зимові місяці.

Середня багатолітня сума активних температур складає 2669C, що цілком достатньо для визрівання основних сільськогосподарських культур, в тому числі і соняшнику.

Дослідження проводили шляхом постановки польових, лабораторних і вегетаційних дослідів, а також використовували умови штучного клімату.

Життєздатність склероціїв Sclerotinia sclerotiorum (Lib) de Bary визначали загальноприйнятим методом вологої камери. Патогенність грибів - за методом М.П. Лесового, А.И. Парфенюк, О.К. Кондратюк (1982). Аналіз насіння на грибну інфекцію - Н.А. Наумовой (1960). Активність пектиназ в метаболітах штамів Sclerotinia sclerotiorum - А.П. Рухлядевой, Г.Т. Корчагиной (1973). Вміст сахарів в стеблах і кошиках рослин соняшнику - А.И. Ермакова (1973). Обмеження росту міцелію грибів фунгіцидами in vitro - згідно з методикою Е.М. Кумачевой, Г.Ш. Котиковой, С.А. Тютерева (1984). Виділення грибів в чисту культуру - В.И. Билай (1988). Оцінку і добір стійких до збудників білої і сірої гнилей проростків соняшнику - М.П. Лесового, А.И. Парфенюк (1984) з наступним удосконаленням О.М. Долговою, В.П. Петренковою, Е.В. Христофоровою, Н.М. Коваленко (1992).

В вегетаційних дослідах вивчали карпогенне проростання склероціїв Sclerotinia sclerotiorum в залежності від механічного складу ґрунт у, його вологості, активної реакції, температури повітря. В вегетаційні ящики з ґрунт ом розміром 0,5 0,5 0,3 м поміщали по 100 шт. склероціїв гриба на глибину 1,5...2 см і відповідно до варіантів досліду, ставили їх в природних умовах при розсіяному світлі, або в камерах з визначеним температурним режимом. Повторність досліду трикратна. Спостереження за проростанням склероціїв проводили через кожні 2...3 дні.

В теплиці штучного клімату розробляли метод оцінки стійкості соняшнику до Phomopsis helianthy Munt. - Cvet. et al. (В.П. Петренкова, В.Н. Михайлова, Н.Н. Коваленко, 1993). Суть методу полягає в зараженні рослин в фазу 3...4 пар справжніх листків прикладанням 5...6 денної міцеліальної культури гриба в місце з'єднання черешка з стеблом. Період інкубування 10 днів при температурі +25C і 80% вологості повітря.

Щільність склероціїв Sclerotinia sclerotiorum на квадратному метрі орного шару ґрунт у восьмипільної сівозміни визначали шляхом розкопок за Б.А. Доспеховим (1978), а вірулентність гриба - зараженням рослин соняшнику сорту Харківський 50 склероціями, що проросли міцелієм (Е.М. Долгова, В.П. Петренкова, 1983) з наступним визначенням проценту уражених рослин.

Здатність сортового складу соняшнику в накопиченні інфекційного начала Sclerotinia sclerotiorum в уражених частинах рослин вивчали на 10 районованих та перспективних сортах і гібридах, що відрізнялись за вегетаційним періодом. Із 10 уражених в природних умовах збудником хвороби стебел і кошиків вибирали склероції гриба і визначали їх кількісний і якісний склад (кількість, масу, патогенність).

Накопичення інфекційного потенціалу збудників білої гнилі, сірої гнилі, фомопсису на рослинах соняшнику вивчали на національних стандартах різних груп стиглості в умовах природного фону їх зараження. Облік ураженості рослин збудниками хвороб проводили подекадно. Площа облікової ділянки 19,6 м.кв. Повторність трикратна.

Фітосанітарний потенціал агротехнічних заходів вирощування соняшнику вивчали за здатністю сортів і гібридів формувати в уражених частинах рослин інфекційне начало Sclerotinia sclerotiorum при різних способах основного обробітку ґрунт у, строках посіву, попередниках, фонах мінерального живлення. Облік ураженості рослин збудником білої гнилі проводили за фітопатологічними методами А. Чумакова, 1978. На кожному з варіантів досліду відбирали 10 уражених грибом стебел і кошиків, з яких вибирали склероції збудника і визначали їх кількісний і якісний склад (кількість, масу, патогенність).

Оцінку стійкості соняшнику до збудників білої і сірої гнилей в польових умовах проводили за методом Е.М. Долговой, В.П. Петренковой (1983), В.П. Петренковой (1985), О.М. Долгової, В.П. Петренкової і ін. (1992).

Селекційно-генетичну цінність стійких ліній соняшнику вивчали методом топкросних схрещувань з визначенням їх загальної комбінаційної здатності (ЗКЗ) та специфічної комбінаційної здатності (СКЗ), В.Г. Вольф (1966), П.П. Литун, Н.В. Проскурнин (1992). В період вегетації рослин проводили фенологічні спостереження, біометричні заміри, визначали продуктивність, масу 1000 насінин, олійність згідно з уніфікованим класифікатором роду Helianthus L. (А. Анащенко, В. Корнейчук, А. Вринчану і ін. 1987).

Випробування фунгіцидів для захисту соняшнику від хвороб проводили за методичними вказівками Е.М. Кумачевой, Г.Ш. Котиковой, С.Л. Тютерева (1984).

Збір урожаю - за методикою В.С. Пустовойта (1960).

Статистична обробка дослідних даних - дисперсійним аналізом (В.Г. Вольф, 1966) та методами багатовимірного статистичного аналізу (кореляційний, кластерний, багатовимірне шкалювання).

Фітосанітарний моніторинг і прогноз розвитку некротрофних патогенів соняшнику на сході Лісостепу України

Вплив факторів навколишнього середовища на розвиток білої і сірої гнилей соняшнику. В 1981...1997 рр. біла та сіра гнилі соняшнику характеризувались слабким (до 5% уражених рослин), помірним (6...10%) і інтенсивним розвитком (понад 10%).

Біла гниль мала слабкий розвиток (0,9...4,4%) лише в 3 роки із 17 (1988р., 1990р., 1994р.) Протягом 8 років (1981р., 1986...1987рр., 1991...1993рр., 1995...1996рр.) спостерігався помірний її розвиток, так як хворобою було охоплено 5,1...7,8% рослин, а інтенсивного розвитку вона набула в 1982...1985 рр., 1989р., 1997р., тобто протягом 6 років процент уражених збудником хвороби рослин становив 10,6...29,8.

Розвиток сірої гнилі відрізнявся від розвитку білої гнилі. Слабкий ступінь ураженості рослин збудником сірої гнилі відмічений в 1981р., 1983...1986рр., 1994р., тобто протягом 6 років із 17. Помірний розвиток хвороби спостерігався тільки в 1995 і 1997 рр. (6,9% і 10% уражених рослин відповідно), а 9 років характеризувались інтенсивним розвитком патогена. В 1982 р., 1987...1993рр., 1996р. ураженість рослин збудником сірої гнилі становила 11,1...73%.

Середня температура в період вегетаціїї соняшнику за роки досліджень значних коливань між роками не мала і складала +17,7...21,8C при середній багатолітній +18,6C.

Сума опадів в період вегетації соняшнику коливалась в межах 107,5...396,2 мм, а середня багатолітня норма становила 215 мм. За кількісним критерієм опадів, згідно з результатами кластерного аналізу, роки досліджень були умовно розділені на 2 групи - посушливі і вологі. Із 17 років досліджень 8 років характеризувались як посушливі (1981 р., 1983...1986 рр., 1994...1996 рр.) бо сума опадів в ці роки не перевищувала середню багатолітню норму і становила 107,5...199,8 мм, а 9 років були віднесені в групу вологих (1982 р., 1987...1993 рр.,1997 р.), так як сума опадів була вищою від середньої багатолітньої норми на 19,1...181,2 мм.

Статистична обробка даних показників температурного режиму, опадів, ураженості збудниками білої і сірої гнилей кожної групи років показала наявність відмінностей між ними, за винятком середнього статистичного температурного режиму.

Ураженість рослин збудниками білої і сірої гнилей відрізнялась за групами років. Біла гниль в посушливі роки розвивалась помірно (8,1%) з коливанням від слабкого (3,7%) до інтенсивного (14,2%). В вологі роки середнє статистичне значення її розвитку складало 10,7%, що відповідає критерію інтенсивного розвитку. Розвиток сірої гнилі повністю співпадав з розподілом років на групи. В посушливі роки сіра гниль розвивалась в слабкому ступені (4,3%), а у вологі роки мала інтенсивний розвиток (35,5%).

Згідно з визначенням кореляційного зв'язку між метеорологічними умовами та поширеністю білої і сірої гнилей на соняшнику слідує, що температура не впливає на поширеність гнилей. Неістотне значення коефіцієнта кореляції між температурою та поширеністю білої і сірої гнилей на соняшнику підтверджує несуттєвий вплив температури на поширеність гнилей. Основним екологічним чинником розповсюдженості білої та сірої гнилей на соняшнику є опади. Важливим показником поширеності білої гнилі є опади періоду “утворення кошика ... початок цвітіння” (коефіцієнт кореляції = 0,38), а розвиток сірої гнилі знаходиться в тісній залежності від кількості опадів в періоди “утворення кошика ... початок цвітіння”, “цвітіння ... достигання” та суми опадів за вегетацію (коефіцієнти кореляції відповідно = 0,57; 0,51; 0,74).

Таким чином, при прогнозуванні розвитку білої і сірої гнилей соняшнику показник опадів в період утворення кошика ... початок цвітіння” є сигнальним і дає можливість передбачити поширеність хвороб.

Взаємовідносини між рослиною-господарем і некротрофними патогенами. Визначення взаємозв'язку між розвитком некротрофних патогенів і біологічними та господарсько-цінними показниками сортів і гібридів соняшнику, що вирощуються у виробництві, має важливе значення. На прикладі національних стандартів соняшнику різних груп стиглості визначали взаємозв'язок між тривалістю фаз вегетації, висотою рослин, площею листової поверхні, продуктивністю рослин, масою 1000 насінин, олійністю насіння та ураженістю збудниками білої гнилі, сірої гнилі, фомопсису. Згідно з рішенням державного сортовипробування національним стандартом скоростиглої групи є гібрид соняшнику Харківський 49, ранньостиглої - сорт Донський 60, середньоранньої - гібрид Одеський 123, середньостиглої - сорт Лідер.

Згідно з кореляційним аналізом слідує, що розвитку білої гнилі на кошиках рослин сприяє більш тривалий вегетаційний період (104,7 днів), більша площа листової поверхні (78,9...106,4 дм2), так як коефіцієнт кореляції, при цьому, має істотне значення і складає відповідно 0,84 і 0,70. Між олійністю насіння та поширеністю білої гнилі на кошиках рослин виявлена від'ємна кореляція (-0,51), яка вказує, що більш олійні (51,4%, 51,7%) генотипи, в даному випадку гібриди, в меншому ступені уражуються Sclerotinia sclerotiorum, ніж низькоолійні (46,9% і 49,1%) популяційні сорти. Розвиток сірої гнилі на кошиках має пряму залежність від висоти рослин (коефіцієнт кореляції = 0,59) та площі листової поверхні (0,77). Поширеність фомопсису тісно пов'язана з тривалістю вегетаційного періоду, площею листової поверхні та продуктивністю рослин. Між ними установлений прямий кореляційний зв'язок. Коєфіцієнт кореляції складає відповідно 0,84; 0,81; 0,55.

Отже, з метою фітосанітарної оптимізації на посівах соняшнику при конструюванні архітектоніки рослин селекціонерам слід створювати генотипи короткостеблі (до 111,3 см), або з середньою висотою стебла (до 167 см), з меншою площею листової поверхні (до 65 дм2) та коротким вегетаційним періодом (до 90 днів).

Джерела інфекції некротрофних патогенів соняшнику в регіоні

Мікофлора насіння посівних партій соняшнику. Занесення хвороб в нові райони набагато частіше залежить від ввозу насіння, ніж з занесенням збудників іншими шляхами. В зв'язку з цим в організації захисту соняшнику від хвороб особливе значення має фітопатологічна експертиза насіння.

Дослідження, які спрямовані на виявлення насіннєвої інфекції, дозволили встановити надзвичайну різноманітність мікофлори 925 посівних партій насіння соняшнику, що завозилось в Харківську область для сівби в 1991...1996 рр., і що її склад залежить від регіону вирощування насіння (В.П. Петренкова, Е.М. Долгова, В.Н. Михайлова, Н.Н. Коваленко, 1993).

Встановлено, що завезене насіння соняшнику є активним джерелом інфекції багатьох родів грибів - збудників хвороб, так як 99,3% посівних партій були заражені грибами на 5...98%. Збудник білої гнилі зустрічався в 10% партій посівного матеріалу, сірої гнилі - в 37,8%, фомопсису - в 12,4%, сухої гнилі - в 7,6%, альтернаріозу - в 44,7%, ембелізії - в 16,6%, фомозу - в 19,2%, іржі - в 13,6%, фузаріозу - в 36,6%, розової цвілі - в 3,8%, аскохітозу - в 21,6%. У насінні, вирощеному в Молдові і Франції збудник білої гнилі зустрічався частіше у 2 і 3 рази відповідно, ніж в насінні з України (14,6% і 21,2% проти 7,2%), а в насінні з Туреччини - у 1,7 рази (12,5% проти 7,2%). Збудником сірої гнилі посівні партії з Молдови, Франції, Голландії, Туреччини, Іспанії, США заражені більше у 3,7...6 разів, ніж з України (40,7%, 72,7%, 84,2%, 62,5%, 75,0%, 100,0% проти 16,6%). Збудник фомопсису частіше у 1,6 рази зустрічався в насіннєвому матеріалі з Молдови в порівнянні з насінням з України (20,3% проти 12,5%).

Кількісний склад насіннєвої інфекції збудників хвороб соняшнику в країнах світу нараховує 5...11. Насіння, завезене з Голландії, Іспанії, США не утримувало Sclerotinia sclerotiorum, а Phomopsis helianthy не виявлений в насіннєвому матеріалі Туреччини, Іспанії, США. Таким чином, кількісна характеристика залежності між регіоном вирощування соняшнику і конкретною хворобою є свідченням впливу регіонального фактора на рівень інфекції в насінні.

Поширеність некротрофних патогенів на вегетативних органах соняшнику. В лісостеповій частині України науково-обґрунт ованою системою землеробства передбачено розміщення соняшнику в 8 і 10-пільних сівозмінах, причому, одне поле в сівозміні. Після соняшнику залишається велика кількість пожнивних залишків, які являють собою джерело інфекції для зараження посівів наступних років. Здатність сортів і гібридів соняшнику уражуватись збудниками білої гнилі, сірої гнилі, фомопсису вивчали на прикладі національних стандартів різних груп стиглості: скоростигла група - Харківський 49, ранньостигла - Донський 60, середньорання - Одеський 123, середньостигла - Лідер.

В середньому за 1994...1997 рр. на рослинах національного стандарту скоростиглої групи (Харківський 49) розповсюдженість білої гнилі, сірої гнилі, фомопсису у 1,8...4,0 рази нижча, ніж на рослинах національних стандартів ранньостиглої та середньоранньої груп і в 2,2...4,1 рази ніж на рослинах середньостиглої групи (рис. 1). Зокрема, ураженість стебел збудником білої гнилі національного стандарту ранньостиглої групи (Донський 60) перевищувала у 4 рази стандарт скоростиглої групи, кошиків - у 2,3 рази, ураженість кошиків збудником сірої гнилі - у 2,8 рази, збудником фомопсису - у 1,8 рази. Поширеність білої гнилі на стеблах і кошиках стандарту середньоранньої групи (Одеський 123) вища від стандарту скоростиглої групи майже у 2 рази, а на кошиках - у 2,2 рази. Рівень ураженості кошиків збудником сірої гнилі вищий у 2,9 рази, а збудником фомопсису - на рівні з стандартом скоростиглої групи. Ураженість стебел і кошиків національного стандарту середньостиглої групи (Лідер) збудником білої гнилі перевищувала цей показник на рослинах стандарту скоростиглої групи у 3,6 і 3,1 рази відповідно, збудником сірої гнилі - у 4,1 рази, а збудником фомопсису - у 2,2 рази. Згідно з даними досліджень сорти і гібриди соняшнику, які вирощуються у виробництві, мають відмінності за показником ураженості збудниками некротрофних патогенів, через що і їх інфекційний потенціал різний.

Накопичення склероціїв збудника білої гнилі в уражених рослинах, як фактор диференціації сортів і гібридів. Патогенність збудника. Від тривалості вегетаційного періоду генотипів залежить кількісна характеристика інфекційного потенціалу Sclerotinia sclerotiorum, що накопичується в уражених грибом частинах рослин.

Мінімальна кількість склероціїв гриба формувалась в уражених збудником хвороби стеблах і кошиках скоростиглого гібрида Харківський 49 (29,8 шт. і 18,2 шт. відповідно). В 1,5...2 рази більше їх формувалось в стеблах ранньостиглих (Харківський 48, Харківський 56, Харківський скоростиглий) та середньоранніх генотипів (Санбред 254, Солдор220), а в кошиках - у 1,5...4,5 рази більше. В стеблах середньостиглих сортів (ВНІІМК 6540 пол., Харківський 101) склероціїв Sclerotinia sclerotiorum формувалось у 2,5 рази більше, ніж у скоростиглих, а в кошиках - більше у 4,5 рази. Отримані в експерименті дані свідчать, що проблема накопичення в ґрунт і інфекційного потенціалу Sclerotinia sclerotiorum залежить від вегетаційного періоду генотипу.

За якісною характеристикою ізоляти гриба, які виділені з різних за вегетаційним періодом сортів і гібридів соняшнику не відрізнялись. Збудник білої гнилі соняшнику характеризується середньою патогенністю (2,3...3,1 бали).

Щільність склероціїв Sclerotinia sclerotiorum (Lib) de Bary в полях сівозміни, їх життєздатність та вірулентність. За результатами ґрунт ових розкопок установлено, що щільність склероціїв Sclerotinia sclerotiorum в ґрунт і 8-пільної сівозміни знаходиться в прямій залежності від ступеня ураженості рослин збудником хвороби в рік вирощування соняшнику.

Через 8 років після вирощування соняшнику на квадратному метрі орного шару ґрунту знаходиться 8,5 шт. склероціїв гриба життєздатність яких 30,0%, а вірулентність 26,7%, що являє загрозу зараження соняшнику в сприятливі для розвитку патогена роки.

Вплив механічного складу ґрунт у і його властивостей на карпогенне проростання склероціїв Sclerotinia sclerotiorum. Для планування заходів захисту соняшнику важливе значення мають відомості про формування склероціями плодових тіл. Досліди показали, що проростанню склероціїв стромами сприяють важкосуглинкові ґрунт и де 95,6% їх формували апотеції. На піщаних і супіщаних ґрунт ах проростали стромами 78,2% склероціїв гриба, на середньосуглинкових - 66,6%, а на глинистих - 11,7%. На важкому суглинку один склероцій формував 8,9 шт. плодових тіл гриба, на піщаному і супіщаному ґрунтах менше на 2,2 і 2,9 апотеція відповідно, а на середньому суглинку менше на 2,8 шт. В варіанті з глинистим ґрунтом один склероцій формував 2,6 плодових тіл гриба, що на 6,3 шт. менше в порівнянні з важким суглинком. Склероції Sclerotinia sclerotiorum, які знаходяться в ґрунт і, починали формувати апотеції на 23...25 день після настання сприятливих умов і повний період їх утворення тривав 35...37 днів. Отже оптимальними умовами для проростання склероціїв гриба стромами і формування плодових тіл є 70% вологоємкість ґрунт у, нейтральне значення pH ґрунтового розчину (6,4...6,7), температура повітря +18...22С.

Ефективність хімічних препаратів в обмеженні розвитку хвороб соняшнику в умовах поля і in vitro

Токсичність фунгіцидів в обмеженні росту міцелію збудників хвороб соняшнику in vitro. Первинну оцінку токсичності препаратів проводили в лабораторних умовах методом вирощування чистих культур збудників хвороб на агазированому середовищі (картопляно-глюкозний агар) з введенням в нього препаратів з розрахунку 50 мг/л живильного середовища за діючою речовиною. Вивчали вплив на ступінь росту патогенів in vitro фентиурам 65% змочувальний порошок, ТМТД і альєтт 80% змочувальні порошки, ронилан, сумилекс, бенлат, фундазол 50% змочувальні порошки, хлорокис міді 90% змочувальний порошок.

За результатами лабораторної оцінки ефективності препаратів в обмеженні розвитку збудників хвороб соняшнику установлено, що ріст міцелію Sclerotinia sclerotiorum повністю пригнічувався при введенні в живильне середовище ронилану, сумилексу, бенлату. Висока ефективність відмічена в варіанті з фентиурамом (99,8%) і фундазолом (97,5%). ТМТД обмежував ріст гриба на 88,6%, а хлорокис міді - на 34,6%. Альєтт не мав фунгіцидної дії на збудника білої гнилі.

Повне пригнічення росту міцелію Botrytis cinerea забезпечували ронилан, сумилекс, бенлат, фундазол. Високу ефективність показали фентиурам (92,2%) і ТМТД (99,1%), а альєтт і хлорокис міді обмежували розвиток міцелію на 42,1% і 47,3%.

Розвиток міцелію альтернаріозу обмежували фентиурам (95,2%), бенлат (80,3%). Хлорокис міді і фундазол не впливали на ріст міцелію гриба.

Обмеження росту міцелію Fusarium sp. понад 50% забезпечували фентиурам (56,4%), бенлат (59,9%) і фундазол (64,45). Ефективність інших препаратів низька і становила 0...43,7%.

Повне пригнічення росту міцелію збудника фомопсису забезпечували всі препарати: фентиурам, ТМТД, ронилан, сумилекс, бенлат, фундазол, альєтт, хлорокис міді.

Доцільність протруювання насіння соняшнику фунгіцидами. Кожна посівна партія соняшнику потребує індивідуального підходу щодо її захисту від насіннєвої інфекції. Значною мірою це залежить від ступеня зараженості посівної партії збудниками хвороб. В дослідах дрібноділянкових посівів вивчали посівні партії насіння соняшнику сорту Харківський 50 з різним ступенем їх зараженості прихованою формою патогенів. Посівна партія №1 була заражена прихованою формою збудників хвороб на 76...98%, а посівна партія №2 - 2...5%. Насіння даних партій протруювали перед сівбою фентиурамом, ТМТД, фундазолом, бенлатом, рониланом, сумилексом, ровралем із розрахунку 2...3 кг препарату на 1 тонну. В період вегетації соняшнику визначали польову схожість насіння, ураженість сходів, стебел і кошиків соняшнику збудниками білої і сірої гнилей, урожайність.

За роки досліджень схожість насіння партії №1 становила 58,3%. Істотне підвищення схожості (12,2%) відзначено лише в одному варіанті, де насіння знезаражували фентиурамом.

Розвиток білої і сірої гнилей на сходах соняшнику, стеблах і кошиках в роки проведення досліджень був слабким - 0,8...2,9% на сходах партії №1, 0,3...1,1% на сходах партії №2. На стеблах партії №1 поширеність білої гнилі варіювала в межах 1,2...3,6%, на стеблах партії №2 1,1...3,4%, а на кошиках 0,6...3,0% і 2,2...4,3% відповідно. Розповсюдженість сірої гнилі на кошиках партії №1 становила 35,6...43,5%, а на кошиках партії №2 - 36...40%. Знезаражування насіння не мало істотного впливу на поширеність хвороб, які в основному носили осередковий характер. Позитивний вплив знезаражування насіння препаратами визначався підвищенням польової схожості і, особливо на посівах партій з високим ступенем зараженості прихованою формою збудників хвороб, в даному випадку партія №1 і забезпечив прямий зв'язок з ефективністю збільшення урожаю (табл.1).

Таблиця 1 Вплив протруйників на польову схожість насіння соняшнику і урожайність (1988-1990 рр.)

Протруювання насіння партії №1 фентиурамом сприяло збільшенню урожайності в середньому на 4,5 ц/га (25,8 ц/га проти 21,3 ц/га на конролі і 21,8 ц/га на еталонному варіанті ТМТД), фундазолом і бенлатом - на 3,1 і 3,2 ц/га в порівнянні з контролем та на 2,6 і 2,7 ц/га в порівнянні з еталонним варіантом.

Урожайність партії №2 на контрольному варіанті була високою (25,4 ц/га). Застосування різних препаратів з метою знезаражування насіння даної партії перед посівом не мало позитивного впливу, а навпаки, знижувало урожайність від 1,1 до 3,4 ц/га.

Вплив фунгіцидів на фітосанітарний стан посівів соняшнику. Для оцінки ефективності фунгіцидів на кошиках соняшнику випробовували дозволені до застосування в сільському господарстві препарати: фундазол 50% змочувальний порошок, ронилан 50% змочувальний порошок, ровраль 50% змочувальний порошок, сумилекс 50% змочувальний порошок і ровраль ФЛО 25% концентрат емульсії. Норма витрати препаратів становила 1,5 кг/га при концентрації робочої рідини 0,2%. На контролі рослини обприскували водою. Площа облікової ділянки 19,6 м2, повторність досліду трикратна. Випро-бування фунгіцидів проводили на сорті Харківський 50. Обприскували рослини в три періоди: перше - в фазу утворення кошиків, друге - в період цвітіння, третє - в період пожовтіння кошиків.

Роки проведення дослідження характеризувались помірним (1983...1985 рр.) та слабким (1986...1989 рр.) розвитком білої гнилі і слабким (1983 р., 1986 р., 1989 р.,), помірним (1984 р., 1985 р.,) та інтенсивним (1987 р., 1988 р.) розвитком сірої гнилі.

В результаті випробування фунгіцидної дії препаратів на кошиках соняшнику слідує, що в умовах східного Лісостепу України в роки з помірним розвитком білої гнилі обприскування посівів фундазолом, рониланом, або ровралем стабілізує фітосанітарну напруженість на посівах культури. Розвиток хвороби зменшується в 2,3, 2 і 1,7 рази відповідно, а біологічна ефективність препаратів при цьому відповідає середньому рівню і становить 50,7% і 40,1%. На розвиток сірої гнилі на кошиках і урожайність соняшнику обприскування рослин фунгіцидами не впливає.

Методи оцінки стійкості соняшнику до некротрофних патогенів. Добір стійких форм

Розробка методів добору стійких форм соняшнику на ранніх етапах розвитку рослин. Труднощі створення стійких до збудників білої і сірої гнилей сортів і гібридів соняшнику ускладнюються тим, що серед видів роду Helianthus не знайдені форми, які б характеризувались як імунні. Проте, згідно з вченням І.І. Мечникова про природний неспецифічний імунітет живих організмів і про шляхи виникнення специфічного імунітету до певних хвороб відомо, що кожний сприйнятливий до захворювання вид уже утримує в своєму складі несприйнятливі до хвороби форми, які можуть бути виявлені тільки в умовах жорсткого інфекційного фону, при якому протистояти хворобам могли б дійсно стійкі рослини. Серед існуючих методів оцінки стійкості соняшнику до збудників білої і сірої гнилей на ранніх етапах розвитку рослин ми віддавали перевагу методу М.П. Лесового, А.И. Парфенюк (1984), який передбачав зараження проростків сумішком гомогенату міцелію Sclerotinia sclerotiorum і Botrytis cinerea, експозицію їх витримки при оптимальних умовах зараження і відбір стійких біотипів за імунологічною реакцією проростків, що характеризувались потовщенням кореневої шийки і відростанням нових бокових корінців вище зони некрозів. Даний метод і був прототипом при розробці нами методу оцінки стійкості соняшнику до збудників білої і сірої гнилей на ранніх етапах розвитку рослин (О.М. Долгова, В.П. Петренкова і ін., 1992). Запропонований спосіб відрізняється від прототипу тим, що зараження Sclerotinia sclerotiorum і Botrytis cinerea проводиться окремо. Зараженню підлягають крім кореневої частини ще і гіпокотиль проростків до з'явлення симптомів хвороби протягом 2...10 днів. Пророщування насіння і витримка проростків в період їх оцінки проходить з застосуванням дистильованої води. Тривалість періоду оцінки збільшений до 10 днів. При підготовці інокулюму враховується його якість (патогенність, пектолітична активність ферментів гриба). В східній частині Лісостепу України Sclerotinia sclerotiorum характеризується середньою патогенністю, а Botrytis cinerea - високою (табл. 2). Пектолітична активність ферментів грибів залежить від генотипу соняшнику та кількості сформованих склероціїв Sclerotinia sclerotiorum в ураженому грибом кошику. Штам Sclerotinia sclerotiorum, виділений з сорту ВНІІМК 6540 пол. має вищу активність пектолітичних ферментів і яскраво виражений пік ферментативної активності на 11 добу росту міцелію ніж штам гриба, виділений з гібрида Харківський 49. Вищу пектолітичну активність гриба мають штами, які формують більшу кількість (понад 200 шт.) склероціїв збудника білої гнилі в ураженому кошику ніж штами з меншою їх кількістю (біля 100 шт.), причому, пік пектолітичної активності ферментів у перших приходиться на 6 добу росту міцелію.

Таблиця 2 Характеристика штамів Sclerotinia sclerotiorum і Botrytis cinerea, виділених з різних ґрунтово-кліматичних зон, за патогенністю (1985-1988 рр.)

Відібрані стійкі проростки висаджували в ґрунт для отримання потомства з наступним тестуванням на стійкість до збудників хвороб. Достовірність способу підтверджується створенням, з застосуванням інцухту, несприйнятливих до склеротиніозу в фазі проростків ліній соняшнику Х 2040/8, Х 2024/6, а також з підвищеною стійкістю до збудника сірої гнилі Х 2040/7, Х 2024/6, які впроваджені в селекційну практику.

Розроблений метод оцінки стійкості соняшнику до збудника фомопсису (В.П. Петренкова, В.Н. Михайлова, Н.Н. Коваленко, 1993) здійснюється зараженням соняшнику в період 3...4 пар справжніх листків в умовах теплиці прикладанням 5...6 денної міцеліальної культури гриба в місце з'єднання черешка з стеблом і витримуванням заражених рослин протягом 10 днів при + 25С і 80% вологості повітря. За період 1990...1992 рр. в умовах штучного клімату оцінено на стійкість до збудника фомопсису 1498 зразків селекційного матеріалу соняшнику, з них стійких було 108, або 7,2%, та 65 сортозразків, або 4,3% - слабкосприйнятливих.

Удосконалення методів створення інфекційного фону в польових умовах на послідовних етапах розвитку рослин. Порівнюючи ефективність методів оцінки стійкості соняшнику до Sclerotinia sclerotiorum і Botrytis cinerea в польових умовах, розроблених дослідниками України (С.И. Борисенко, 1962; И.В. Гречка, Е.М. Почапская, 1978; М.П. Лесовой, А.И. Парфенюк, 1984), Росії (В.Ф. Зайчук, 1985), Болгарії (Т. Шопов, 1975), Франції (Ф. Веар, Ж. Гийомен, 1976; Д. Tourvieille та ін., 1978) з нашими варіантами зараження рослин збудниками хвороб встановлено, що в умовах східного Лісостепу України найбільш ефективним способом створення інфекційного фону для виділення стійких рослин в період їх проростання є внесення інокулюму в ґрунт при сівбі насіння. Для оцінки стійкості до збудника білої гнилі - склероціїв Sclerotinia sclerotiorum розміром 0,2...0,3 см, а при створенні інфекційного фону збудника сірої гнилі - 100 мг/лунку подрібненого насіння, ураженого Botrytis cinerea в природних умовах. Такий спосіб створення інфекційного фону при оцінці стійкості до Sclerotinia sclerotiorum перевищує контрольний варіант у 3,5 рази, а при оцінці стійкості до Botrytis cinerea - у 7,5 рази і незалежно від погодних умов року є відносно сталими в порівнянні з іншими варіантами.

Зараження стебел соняшнику проводили в період бутонізації рослин прикладанням інокулюму Sclerotinia sclerotiorum до прикореневої частини стебла і зверху присипали вологим ґрунтом. Найбільш ефективним, технологічним і доступним для виконання методом оцінки стійкості стебел соняшнику до Sclerotinia sclerotiorum є прикладання до прикореневої частини рослин, уражених в природних умовах тканин із стебел культури. Ураженість стебел в даному варіанті досліду складала 71,4% проти 9,2% на контролі.

Вивчення ефективності інокулюму Sclerotinia sclerotiorum при оцінці стійкості кошиків до гриба проводили в період їх пожовтіння прикладанням інокулюму під обгортковий лист кошика, крім варіанта з сузпензією аскопор, де кошики обприскували в період цвітіння. В результаті порівняльної характеристики патологічної дії інокулюму Sclerotinia sclerotiorum на кошиках соняшнику установлено, що найбільш ефективним є прикладання під обгортковий лист кошика тканини із ураженого в природних умовах стебла, або кошика. Процент уражених збудником хвороби кошиків становив при цьому 52,1 в першому випадку та 86,1 в другому.

При оцінці стійкості кошиків соняшнику до Botrytis cinerea, виділився варіант з прикладанням під обгортковий лист кошиків в період їх пожовтіння тканини із уражених грибом в природних умовах кошиків. Ураженість кошиків при цьому становила 65,8%.

Поряд з прямими проводили пошук додаткових методів оцінки до збудників хвороб. Встановлено, що в здорових рослинах вміст сахарів в 1,2...1,3 рази нижчий, ніж в сприйнятливих до збудника білої гнилі (рис. 2). Різниця вмісту сахарів в стійких та сприйнятливих до Sclerotinia sclerotiorum біотипах соняшнику може бути використана як маркерна ознака їх стійкості до цієї хвороби.

Значення інфекційного фону в доборі до Sclerotinia sclerotiorum форм соняшнику. На основі розроблених нами способів зараження рослин обґрунтована необхідність добору стійких до збудників некротрофних патогенів форм соняшнику. В результаті багаторічних відборів стійких до Sclerotinia sclerotiorum рослин створені лінії несприйнятливі до зараження проростків - Х 2035, W 501, RW 637, за стійкістю стебел - Х 3848, Х 4022, Х 2035, за стійкістю кошиків - Х 2035, W 501, RW 637.

Селекційно-генетична цінність стійких ліній соняшнику. З метою виявлення найбільш перспективних за ознакою стійкості до Sclerotinia sclerotiorum батьківських форм нами проведений ряд топкросних схрещувань для визначення їх загальної комбінаційної здатності (ЗКЗ) і специфічної комбінаційної здатності (СКЗ). В досліді 1991...1993 рр. були задіяні 100 самозапилених ліній соняшнику з альтернативною реакцією на впровадження патогена і однаковою. В топкросах з одними і тими ж тестерними лініями вивчали Х 711, Х 239, Х 1234, Х 594, Х 1581, Х 1625, Х 712, Х 714, Х 715, Х 717. Тестерні лінії Х 908, Х 1006, Х 2111, Х 2552, Х 3448, Х 503 використовували як материнські. Щороку отримували 60 експериментальних гібридів, які вивчали при штучному зараженні Sclerotinia sclerotiorum. Аналіз генетичних властивостей ліній проводили за методом П.П. Литуна, Н.В. Проскурнина (1992).

При обчисленні ефектів ЗКЗ ліній, ЗКЗ тестерів і взаємодії “лінія тестер”, або СКЗ виділені лінії і тестери з високою, середньою і низькою ЗКЗ за ураженістю Sclerotinia sclerotiorum.

Результати досліджень показали, що ЗКЗ і СКЗ ліній не розкривають їх селекційно-генетичної цінності за стійкістю до Sclerotinia sclerotiorum, так як стійкі до збудника хвороби гібриди були одержані незалежно від їх комбінаційної здатності. Основу стійкості гібридів складають спадкові ознаки батьківських ліній.

Впровадження стійких сортів та гібридів соняшнику у виробництво. На основі вихідного матеріалу соняшнику, виділеного за стійкістю до збудників некротрофних патогенів, господарсько-цінними показниками, біологічними особливостями, співробітниками відділу селекції соняшнику і імунологами за період 1986...1997 рр. створено і передано на державне сортовипробування 12 сортів і гібридів соняшнику, з яких 6 за участю здобувача, а 6 за співавторством. Серед сортів і гібридів, які створені за участю здобувача - Харківський 3, Харківський 7, Харківський скоростиглий, Харківський 49, Харківський 58, Зустріч. Всі вони, крім сорту Харківський скоростиглий, внесені в Реєстр сортів рослин України на 1998 рік, а сорт Харківський скоростиглий - в Реєстр сортів рослин Росії. Участь здобувача в створенні цих сортів і гібридів характеризується фітопатологічною оцінкою стійкості вихідного матеріалу до збудників хвороб, добором стійких форм.