Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ

І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ

УДК :633.34:632.3 (292.485):338.246.83

Автореферат дисертації

на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Бактеріальні хвороби сої в умовах лісостепу України та обґрунтування заходів обмеження їх розвитку

06.01.11 - фітопатологія

Поліщук Світлана Вікторівна

Київ - 2011

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національному науковому центрі "Інститут землеробства Національної академії аграрних наук України"

Науковий керівник - доктор сільськогосподарських наук, професор Корнійчук Микола Сергійович, Національний науковий центр "Інститут землеробства Національної академії аграрних наук України", завідувач відділу захисту рослин від шкідників і хвороб

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Положенець Віктор Михайлович, Житомирський національний агроекологічний університет, завідувач кафедри селекції і біотехнології

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Михайленко Світлана Віталіївна, Інститут захисту рослин Національної академії аграрних наук України, старший науковий співробітник лабораторії фітопатології

Захист дисертації відбудеться 11 листопада 2011р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.02 у Національному університеті біоресурсів і природокористування України за адресою: 03041, м. Київ - 41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, ауд. 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного університету біоресурсів і природокористування України за адресою: 03041, м. Київ - 41, вул.. Героїв оборони, 13, навчальний корпус 4, к. 28

Автореферат розісланий «_6_» жовтня 2011 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради М.С.Мороз

бактеріоз погодний соя сівба

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Соя - найбільш розповсюджена в світовому землеробстві зернобобова та олійна культура. Високі темпи зростання її виробництва зумовлені значними перевагами порівняно з іншими сільськогосподарськими культурами. Однією з основних причин недобору врожаю сої та зниження його якості є ураження її різними хворобами. Сою уражує близько 100 патогенів, 35 з них, як стверджують К.І. Бельтюкова, В.Ф Пересипкін, І.І Кошевський, істотно знижують урожай. У Лісостепу України найпоширенішими і шкідливими хворобами сої є бактеріози. Вони здатні знижувати схожість насіння до 55%, що в окремі роки є причиною загибелі до 40% сходів.

Створення нових високопродуктивних скоростиглих сортів і розширення площ посівів сої в Лісостепу, що забезпечує великі потенційні можливості збільшення її виробництва, може бути реалізоване лише завдяки вдосконаленню технології вирощування, важливою складовою якої залишається інтегрована система захисту від хвороб. Через істотну недосконалість і нерідко відсутність застосування її на виробничих посівах спостерігається зростання інтенсивності розвитку бактеріальних хвороб, які призводять до значних втрат врожаю.

У зв'язку з цим поліпшення фітосанітарного стану посівів сої, обмеження розвитку бактеріальних хвороб та їх шкідливості має бути досягнуто за рахунок розроблення і подальшого використання в системі інтегрованого захисту посівів агротехнічних, імунологічних і біологічних заходів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано згідно з тематичним планом відділу захисту рослин від шкідників і хвороб ННЦ «Інститут землеробства НААН», визначеного державною науково-технічною програмою «Захист рослин» за завданнями на 2001 - 2005рр «Розробити і удосконалити системи інтегрованого захисту зернових колосових і зернобобових культур з метою оптимізації фітосанітарного стану агроценозів за сучасних технологій вирощування» (номер державної реєстрації 0101U00383) та 2006 - 2010 рр. «Удосконалити систему інтегрованого захисту озимої пшениці, кормових люпинів і сої від шкідників і хвороб для зони Лісостепу» (номер державної реєстрації 0106U010334). .

Мета і завдання досліджень. Вивчити бактеріальні хвороби сої в зоні Лісостепу та обґрунтувати екологічно-безпечні шляхи обмеження їх розвитку за сучасних технологій вирощування.

Для досягнення поставленої мети передбачалося вирішення таких завдань:

- уточнити типи бактеріозів сої, особливості їх прояву та шкідливість у зоні Лісостепу;

- визначити видовий склад збудників бактеріозів;

- вивчити динаміку розвитку бактеріальних хвороб залежно від погодних умов і технологічних факторів (систем живлення, попередників, строків сівби).

- вивчити ефективність біологічних і хімічних препаратів у захисті сої від бактеріальних хвороб;

- визначити господарську, економічну та енергетичну ефективність заходів, що обмежують розвиток бактеріозів та необхідність і доцільність їх застосування;

- обґрунтувати та апробувати найбільш ефективні заходи зниження ураження сої хворобами.

Об'єкт дослідження - бактеріальні хвороби сої в лісостеповій зоні України, шкідливість та видовий склад їх збудників, процеси формування продуктивності сої залежно від дії агротехнічних заходів, хімічних та біологічних засобів захисту від хвороб.

Предмет дослідження - фактори, що впливають на інтенсивність розвитку і розповсюдження бактеріальних хвороб сої та її продуктивність (погодні умови, сорти, агротехнічні заходи, хімічні та біологічні засоби захисту від хвороб).

Методи дослідження: лабораторний - виділення в чисту культуру і мікроскопічне дослідження збудників хвороб, визначення посівних якостей насіннєвого матеріалу; польовий - з візуальним оглядом рослин - для визначення взаємодії об'єкта досліджень з природними та досліджуваними чинниками; ваговий - для визначення продуктивності рослин і посівів; морфофізіологічні - визначення біометричних параметрів рослин; статистичні методи: дисперсійний - для визначення ймовірності даних; розрахунково-порівняльний - для визначення економічної, енергетичної ефективності факторів, що забезпечують обмеження розвитку хвороб.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в обґрунтуванні системи заходів захисту сої від бактеріальних хвороб в зоні Лісостепу України; описані симптоми бактеріальних хвороб: сім'ядольного бактеріозу, кутастої плямистості, пустульного бактеріозу та ін.; уточнено видовий склад збудників бактеріозів сої, їх поширення та шкідливість; показано вплив умов вирощування на розвиток хвороб і якість насіннєвого матеріалу (територіальний фактор, нетрадиційні попередники, удобрення, строки сівби) та виявлено такі, що обмежують їх розвиток; проведено оцінку стійкості сортів сої до найпоширеніших бактеріальних хвороб і виділено сорти з генетично закріпленою стійкістю до кутастої плямистості та пустульного бактеріозу; випробувано ряд фунгіцидів і біологічних препаратів захисно-стимулювальної дії проти збудників бактеріозів сої. Установлено високу ефективність застосування препаратів Мікосан-Н та Агростимулін проти збудників бактеріальних хвороб.

Практичне значення одержаних результатів полягає у визначенні рівня поширення та шкідливості бактеріальних хвороб у відносно новій зоні вирощування сої - Лісостепу. Виявлено фактори, які впливають на розвиток хвороб та виділено такі, що забезпечують сприятливий фітосанітарний стан посівів (строк сівби сої, система удобрення, попередники).

Установлено, що серед сортів включених у Реєстр сортів рослин України, найбільш стійкими до бактеріозів є Витязь 50, Юг 40, Східна та ін., яким мають надавати перевагу на виробництві. Крім зазначених мають цю ознаку сорти Смєна, Плай, Восход і Прип'ять. Їх рекомендовано використати як джерела стійкості в селекції комплексно-стійких сортів. Доведено високу ефективність у обмеженні бактеріальних хвороб застосування біологічних препаратів Мікосан-Н і Агростимулін за обробки ними насіння перед сівбою.

Ці розробки істотно доповнюють систему захисту сої від хвороб. Вони пройшли виробничу перевірку, впроваджувалися протягом 2007 - 2010 рр. на Панфильській дослідній станції ННЦ «Інститут землеробства НААН» Яготинського району Київської області на загальній площі 340 га і підтвердили високу ефективність, забезпечивши підвищення врожаю насіння в середньому на 0,2 т/га та додатковий чистий прибуток 400 грн/га.

Особистий внесок здобувача полягає в аналізі світової та вітчизняної літератури зі стану вивчення проблеми, розробленні програми, обґрунтуванні методології постановки та проведення польових і лабораторних дослідів, виконанні програми досліджень, узагальненні отриманих результатів та їх інтерпретації, підготовці наукових праць до друку, організації виробничої перевірки розробки. На основі одержаного матеріалу написано дисертаційну роботу, узагальнено і викладено висновки та рекомендації виробництву.

Апробація результатів дисертації. Матеріали та основні положення дисертації оприлюднено та обговорено на Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених «Новітні технології вирощування сільськогосподарських культур - у виробництво» (Чабани, ННЦ «Інститут землеробства НААН», 23-25 листопада, 2004 р.); науково-практичній конференції «Новітні технології виробництва конкуренто-спроможної продукції рослинництва», Чабани, ННЦ «Інститут землеробства НААН» 29-30 листопада, 2005р.); міжнародній конференції «Фітопатогенні бактерії. Фітонцидологія. Алелопатія» (4-6 жовтня 2005р., Київ - Житомир 2005р.); засіданнях методичної комісії з питань землеробства і рослинництва та ННЦ «Інститут землеробства НААН»; засіданнях відділу захисту рослин у 2004-2010 рр. ННЦ «Інститут землеробства НААН» .

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 10 наукових праць, з яких 7 у наукових фахових виданнях і 3 в матеріалах конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційну роботу викладено на 248 сторінках машинописного тексту, що включає вступ, 7 розділів, які містять 40 таблиць і 25 рисунків, висновки, рекомендації виробництву, додатки та список використаної літератури, що налічує 300 найменувань, з них - 35 іноземних авторів.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Сучасний стан вивчення бактеріальних хвороб сої та шляхи зниження їх шкідливості (огляд літератури)

На підставі узагальнених даних вітчизняної і зарубіжної літератур висвітлено поширення та розвиток бактеріальних хвороб сої, описано симптоми прояву та шкідливість. Наведено інформацію щодо впливу погодних умов, сортових особливостей, строків сівби, систем удобрення та попередників на ураження цієї культури бактеріальними плямистостями. Приділено увагу біологічним препаратам для захисту сої від бактеріозів. Виходячи з аналізу літератури, обґрунтовано доцільність намічених досліджень.

Умови і методика проведення досліджень

Основна мета досліджень - вивчення бактеріальних хвороб сої в зоні Лісостепу, теоретичне обґрунтування та розроблення заходів обмеження їх розвитку.

Дослідження за темою дисертаційної роботи проводили впродовж 2004 - 2008 рр. у дослідах відділу захисту рослин від шкідників і хвороб, стаціонарному польовому досліді лабораторії інтенсивних технологій зернобобових, круп'яних і олійних культур та розсадниках лабораторії селекції і насінництва сої ННЦ «Інститут землеробства НААН», розташованих у дослідному господарстві «Чабани» Києво-Святошинському району Київської області.

Ґрунтовий покрив дослідного поля представлений темно-сірим опідзоленим крупнопилувато-легкосуглинковим та сірим лісовим ґрунтами. Уміст гумусу в орному (0 - 20 см) шарі - 1,28%. Грунти характеризуються слабко кислою реакцією ґрунтового розчину ( рН - 5,4 - 5,8). Гідролітична кислотність 0,93 - 0,98 мг - екв./100г ґрунту, ступінь насичення основами - 73 - 78%. Уміст лужногідролізованого азоту (за Корнфілдом) - 7,8-10,0 мг/100г ґрунту, рухомого фосфору - 11,4-14,6; обмінного калію - 8,0 - 10,0 мг/100г ґрунту (за Чириковим).

Погодні умови в роки досліджень були досить контрастними і відрізнялися від середніх багаторічних. Середньомісячна температура у літній період 2007 і 2008 рр. була на 2 - 4 ⁰С вищою від багаторічної, у 2004 - нижчою на 1- 2⁰С, 2005 і 2006 рр. - близькою до норми. Кількість опадів за вегетаційний період 2005, 2006, 2007 і 2008 рр. переважала багаторічний показник, а в 2004 була меншою від норми. Середньомісячна вологість повітря впродовж вегетації у 2007 та 2008 рр. була вищою від багаторічної. Такі погодні умови стримували розвиток бактеріальних хвороб на сої, тому показники рівня поширеності та розвитку їх в основному були не високими.

Відповідно до завдань дисертаційної роботи виконували наступні спостереження, обліки та аналізи.

Визначення видового складу збудників бактеріозів проводили за методиками К.І. Бельтюкової та ін. (1968). В.І. Білай (1988). Об'єктом досліджень були сорти сої, насіння яких вирощували у ДПДГ «Чабани» ННЦ «Інститут землеробства НААН» (Київська область), ДПДГ «Бохоницьке» Інституту кормів НААН (Вінницька область) і ДПДГ Сумського інституту АПВ НААН (Сумська область).

Визначення хвороб насіння сортів сої з різних регіонів здійснювали шляхом фітопатологічних і мікологічних аналізів за методиками Н.А Наумової (1960).

Визначення поширення і розвитку хвороб сої у колекційному розсаднику сої, який в 2004 р. включав 290 сортів, 2005 р. - 600, 2006 р. - 530, 2007 р. - 240, 2008 р. - 220 сортів, а також в інших дослідах проводили шляхом маршрутних обстежень посівів упродовж вегетації (зі сходів - сім'ядольні хвороби і до дозрівання - хвороби дорослих рослин) за методиками А.М. Гуніної, А.М. Михайленко (1967), М.К. Хохрякова і ін. (2003).

Шкідливість кутастої плямистості листя та пустульного бактеріозу визначали згідно з «Методичними вказівками по збору польової біоценологічної інформації з метою оцінки шкодочинності комплексу шкідливих організмів» (1978) та «Методи-кою обліку шкідників і хвороб сільськогосподарських культур» (1990) за формулою:

В, % = У _з - У _х / У_{з *} 100%,

де: У _з - урожайність або інший показник здорових рослин,

У _х - урожайність або інший показник хворих рослин.

Ефективність дії препаратів (Еg,%) визначали за формулою:

Еg,% = ( Р_к - Р_g) / Р_{к, *}100%

де: Р_к - показник розвитку хвороби на контролі,

Р_g - показник розвитку хвороби в дослідному варіанті.

Інтенсивність розвитку бактеріальної інфекції в рослині в умовах штучного зараження визначали за методикою К.І. Бельтюкової (1968). При вивченні впливу біологічних препаратів у зазначених умовах проводили інфікування рослин сої високовірулентними штамами збудників кутастої плямистості (Pseudomonas savastanoi pv. glycinea № 8541) і пустульного бактеріозу (Xanthomonas axonopodis pv. glycines № 9075), отриманих із Української колекції мікроорганізмів Інституту мікробіології та вірусології НАНУ ім. Д.К. Заболотного. Зараження здійснювали шляхом введення бактеріальної суспензії збудників цих хвороб в рослину (стебло, листок, біб). Інфекційне навантаження становило 1 млрд. клітин у 1 мл розчину.

Фенологічні спостереження з визначенням тривалості проходження фенологічних фаз росту та розвитку сої проводили за Методикою державного сортовипробування сільськогосподарських культур (1988).

Висоту рослин визначали за допомогою мірної лінійки у 25 рослин у 3 - разовій повторності на 2 - х несуміжних повтореннях. Кінцевий показник такого обліку - середня висота рослин на ділянці.

Структурний аналіз снопових зразків (кількість бобів, кількість насіння, маса насіння з рослини, маса 1000 насінин) проводили за Н.А. Майсуряном (1970).

Облік урожайності сої здійснювали методом суцільного збирання і зважування зерна з кожної ділянки з перерахунком на 100% - ву чистоту та 14% вологість.

Визначення показників якості насіння сої (вміст протеїну, жиру, клітковини) проводили з використанням методу спектрометрії на інфрачервоному аналізаторі NIR Scanner 4250 з комп'ютерним забезпеченням ADI DM 3114;

Економічну ефективність застосування захисних міроприємств розраховували, керуючись технологічною картою вирощування сої;

Енергетичну ефективність оцінювали за сукупними витратами енергії, енергетичною цінністю насіння, коефіцієнтом енергетичної ефективності за методикою О.К.Медведовського та П.І.Іваненка (1988).

Математичну обробку даних проводили за загальноприйнятими методиками з використанням дисперсійного методу (кореляційного та регресійного) (Доспєхов Б.А., 1985; Єгоршин А.А., 1998).

Типи бактеріальних хвороб сої, їх збудники, поширеність і шкідливість

Для забезпечення високої продуктивності сої виключне значення має виявлення і вивчення бактеріальних хвороб, які завдають значної шкоди посівам, а також розроблення ефективних методів боротьби з ними. На підставі цього нами проводилися дослідження з визначення типів і симптомів бактеріальних хвороб сої, їх збудників, поширення та розвитку.

Типи бактеріальних хвороб сої в період вегетації, їх симптоми та збудники. За результатами досліджень виявлено 3 форми бактеріозів: сім'ядольну (сім'ядольний бактеріоз), листкову (кутаста плямистість, пустульний бактеріоз, дикий опік) і стеблову (бактеріальна смугастість стебел та черешків).

Сімядольний бактеріоз - на сім'ядолях утворюються світло-коричневі, бурі, темно-коричневі, маслянисті, ослизлі або сухі плями різної форми і розмірів з краплинками ексудату (рис.1). Для цієї хвороби сприятливою є волога, прохолодна погода.. Збудником хвороби є комплекс бактерій з родів (Pseudomonas, Xanthomonas, Erwinia).

Кутаста плямистість проявляється у вигляді дрібних, кутастих, вологих, темних плям, які пізніше зливаються, просвічуються, утворюючи великі ділянки відмерлої тканини (рис.2).

Збудником є бактерія Pseudomonas savastonoi pv. glycinea. За вологої та теплої погоди хвороба проявлялася протягом усієї вегетації.

Пустульний бактеріоз - утворюються невеликі, коричнево-зелені плями з трохи піднятим верхом, поступово вони збільшуються, стають червоно- або сіро-коричневими, слабо просвічуються (рис.3). Хвороба проявляється у 2-гій половині вегетації. Збудник хвороби - бактерія Xanthomonas axonopodis pv. glycinea.

Дикий опік характеризується круглими хлоротичними плямами. Центральна частина таких великих плям зазвичай трохи піднята, темнішого кольору. У вологу погоду навколо плям утворювався хлоротичний ореол. На черешках листків іноді розвивалися світло-коричневі вдавлені плями. Збудник - бактерія Pseudomonas syringae pv.tabaci.

Смугастість стебла - хвороба проявлялась на нижній частині стебла, черешках у вигляді червоно-коричневих або пурпурових видовжених плям і штрихів. Збудником є бактерія Erwinia lathyri.

Поширеність і розвиток бактеріальних хвороб сої. За результатами досліджень 2004 - 2006 рр. установлено, що домінуючими хворобами сої були сім'ядольний бактеріоз, кутаста плямистість листя та пустульний бактеріоз. Поширеність їх за роками була різною (рис.4).

У 2004 році на сої спостерігались: сім'ядольний бактеріоз на рівні 9,0% за розвитку хвороби 4,0%, кутаста плямистість листя - 12,5% за розвитку 7,2% і пустульний бактеріоз 13,3% за розвитку хвороби 4,6%. Диким опіком уразилося лише 2,9% рослин за розвитку хвороби 1,2%, а смугастістю стебла 2,6% за розвитку 1,0%. У 2005 р. відмічені показники поширеності та розвитку бактеріальних хвороб були вищими: сім'ядольного бактеріозу - поширеність 16,4%, розвиток хвороби 5,7%, кутастої плямистості листя - 70,0% і 42,0%, пустульного бактеріозу - 12,6% і 4,0%; дикого опіку - 10,0 і 3,0% і смугастості стебла - 12,0 і 2,4% відповідно. У 2006 р. поширеність сім'ядольного бактеріозу досягала 19,0% за розвитку 9,1%; кутастої плямистості листя відповідно 46,6%, 18,6%, пустульного бактеріозу - 10,0%, 6,5%; дикого опіку - 28,5% і 10,0% та смугастості стебла - 13,0% за розвитку 6,6%.

Дослідженнями підтверджено залежність ураженості сої хворобами від шляхів розповсюдження збудників.

Одним із джерел передачі бактеріальної інфекції є насіння. Впродовж 2004-2006 рр. нами проведено визначення ступеня зараження насіння сортів сої, вирощеного у північній частині правобережного Лісостепу (Київська область), центральній частині правобережного Лісостепу (Вінницька область) і північно-східній частині лівобережного Лісостепу (Сумська область).

Установлено, що заражене насіння сої не завжди має зовнішні ознаки прояву хвороби. При його проростанні виявлено зовнішню та внутрішню форми насіннєвої інфекції.

У середньому за 2004-2006 рр. найвищий показник зараження пророслого насіння збудниками хвороб за зовнішньої інфекції (10,5-22,0%), відзначено у сортів, вирощуваних у Київській області (табл.1). Схожість насіння становила 76,8 - 94,6%.

Таблиця 1. Зараження пророслого насіння сортів сої, вирощуваного в різних грунтово-кліматичних умовах, збудниками хвороб (зовнішня інфекція), ННЦ «Інститут землеробства НААН», середнє за 2004-2006 рр.

При цьому найбільш ураженим (22,0%) виявилося насіння сорту Устя, порівняно з іншими сортами (10,5 - 20,2%). Його схожість становила 91,3% проти 76,8 - 94,6 % у решти сортів. Зараженість пророслого насіння сортів із Сумської області змінювалася від 8,3 до 15,2%, за найвищого відсотка ураження насіння сорту Київська 98 - 15,2%, з них - 13,2% бактеріями та 2,0% грибами, що знизило його схожість до 66,2%. Найменш інфікованим ( 8,2 - 10,3%) виявилося насіння вирощене в умовах центральної частини правобережного Лісостепу (Вінницька область). Схожість його становила 89,1- 99,7%. При вивченні внутрішньої насіннєвої інфекції у середньому за 2004 - 2006 роки низький рівень зараженості пророслого насіння бактеріями (5,9 - 14,3%) виявлено у зразків, вирощених у Сумській області. У насінні, вирощеному в умовах Київської області, він становив 11,7 - 25,3%, Вінницької -8,4 - 30,0%.

Крім того, насіння окремих сортів сої, вирощене в умовах Київської та Вінницької областей, було також уражене збудниками грибних хвороб (0,4 - 2,4 та 2,7 - 2,8%) за відсутності симптомів їхнього прояву на насінні із Сумської області.

Дослідженнями встановлено, що бактеріози сої завдають значної шкоди рослинам у період вегетації, істотно змінюючись за показниками поширеності та розвитку залежно від умов вирощування. Спостереження проведені за найпоширені-шими і небезпечними хворобами, такими як сім'ядольний бактеріоз, кутаста плямистість та пустульний бактеріоз (табл.2), показали, що у рослин сортів сої, насіння яких вирощували в умовах Київської області, ураженість бактеріозами була на рівні (1,6-15,2%). При цьому найураженішим виявився сорт Київська 98 з показниками ураженості кутастою плямистістю впродовж вегетації (3,1-10,6% за розвитку 0,8-4,3%), пустульним бактеріозом (2,3-3,0% за розвитку 0,6-0,9%), найменш ураженим сорт Єлена (0,1-1,3 та 1,3-3,1% за розвитку 0,2-0,7 та 0,3-0,8 %).

Таблиця 2. Ураженість сортів сої, насіння яких вирощене у Київській області, бактеріальними хворобами, ННЦ «Інститут землеробства НААН, середнє за 2004-2006 рр., %

Ураженість сортів з Вінницької та Сумської областей змінювалася за подібними закономірностями і знаходилася на такому ж самому рівні.

Шкідливість бактеріальних хвороб сої. Проведене нами дослідження з визначення шкідливості бактеріальних хвороб сої шляхом порівняння урожаю насіння з ураженої та здорової рослини в природних умовах зараження показало, що у середньому за роки досліджень шкідливість кутастої плямистості та пустульного бактеріозу була неоднаковою. Найбільше зниження врожайності сорту Устя спостерігалося під впливом ураження збудником кутастої плямистості листя (шкідливість за ступеня розвитку хвороби в 4 бали була 55,8%) (табл.3).

На здорових рослинах сорту Устя маса насіння дорівнювала 10,2 г, тоді як за ступеня розвитку бактеріозу в 4 бали вона була 4,51г. Шкідливість кутастої плямистості позначилась і на кількості бобів, сформованих на рослині. На здоровій рослині їх було 28 шт., а за ступеня розвитку хвороби у 4 бали 11 шт.

Кількість насінин на неураженій рослині становила 60 штук, за 4 - бального ураження - 36 шт., маса 1000 насінин - відповідно 170,2 г і 130,6 г.

Таблиця 3. Шкідливість кутастої плямистості листя (природні умови зараження), ННЦ “Інститут землеробства НААН”, середнє за 2004-2006 рр.

На рослинах сорту Київська 27 шкідливість збудника кутастої плямистості за ступеня ураження у 4 бали становила 42,2%, що призвело до зниження структурних показників: маса насіння з рослини знизилась з 8,93 до 5,16 г, кількість бобів - з 23,7 до 14,9 шт. кількість насінин - 46,0 до 31,7 шт. маса 1000 насінин - 194,6 до 164,5 г.

Шкідливість пустульного бактеріозу була дещо меншою і становила на сорті Устя - 31,4% (табл.4).

Маса насіння на здоровій рослині становила 9,90 г, тоді як на рослині з розвитком бактеріозу в 4 бали вона була 6,79 г., кількість бобів знизилась з 27 до 16 шт, кількість насінин з рослини - з 60 до 45 шт, маса 1000 насінин - з 168,1 до 144,8 г.

Таблиця 4 Шкідливість пустульного бактеріозу (природні умови зараження), ННЦ “Інститут землеробства НААН”, середнє за 2004-2006 рр.

При вивченні шкідливості пустульного бактеріозу на неуражених рослинах сорту Київська 27 маса насіння становила 9,32 г, кількість бобів на рослині - 25,7 шт, кількість насінин - 50,3 шт, маса 1000 насінин - 185,3г. За найвищого ступеня розвитку хвороби в 4 бали вони знижувались до 6,08г; 17,6 шт; 38,7 шт; 151,4г відповідно. Шкідливість пустульного бактеріозу становила 34,8%.

Ураженість сортів сої бактеріальними хворобами в умовах природного зараження

З метою виявлення стійких до бактеріозів сортів нами було проведено спостереження за розвитком бактеріальних хвороб сої протягом вегетаційних періодів 2004 - 2008 рр. у колекційному розсаднику відділу селекції і первинного насінництва сої. Одержані результати (табл.5) свідчать про те, що серед досліджуваних сортів найбільш сприйнятливими щодо бактеріальних хвороб за природного зараження у фазі цвітіння - утворення бобів виявилися сорт Романтика, на якому поширеність кутастої плямистості становила 22,2% за розвитку 7,7% та Аркадія одеська (12,6% за розвитку 5,5%). Найвищі показники ураженості пустульним бактеріозом виявилися у сортів Київська 98 (2,7% за розвитку 0,6%) та Єлена (2,3; 1,0%). Усі інші сорти були менш ураженими.

Серед сортів сої, занесених у Реєстр сортів рослин України 2010 р., найнижчі показники ураження кутастою плямистістю були в сортів Витязь 50, Юг 40 та Східна (2,1-2,9% за розвитку хвороби 0,4-1,1%), що свідчить про їхню високу польову стійкість.

Таблиця 5. Ураженість бактеріальними хворобами сортів сої занесених до Реєстру сортів рослин України, фаза цвітіння-утворення бобів, «ННЦ Інститут землеробства НААН», середнє за 2004-2008 рр., %

Серед незареєстрованих сортів сої, досліджуваних у колекційному розсаднику, високу стійкість до поширених бактеріозів мали сорти Смєна, Плай, Восход та Прип'ять. Вони можуть бути використані як джерела стійкості у селекційній роботі при створенні нових сортів сої з комплексною стійкістю до бактеріальних хвороб.

Ураженість сортів сої за різних попередників, систем удобрення, строків сівби та інокулювання насіння

Ураженість сортів сої фітопатогенними бактеріями за різних попередників, систем удобрення та інокулювання насіння. Проведені дослідження з вивчення впливу попередників (гречка, просо), систем удобрення (мінеральна і органо-мінеральна) та інокулювання насіння на рівень ураженості бактеріозами сортів сої Київська 27 та Устя свідчать про залежність рівня поширеності та розвитку бактеріальних хвороб від дії зазначених факторів.

Так, ураженість сої сорту Київська 27 (за різних рівнів удобрення) кутастою плямистістю була меншою після попередника просо (поширеність 2,2 - 18,1%), ніж після гречки, де ці показники становили 3,3 - 22,8%.

Ураженість сортів була меншою при внесенні мінеральних добрив у дозі N₃₀P₆₀K_60. За цієї системи удобрення поширеність хвороби у фазі цвітіння становила після гречки на фоні без інокуляції 8,6%, з інокулюванням - 6,1%, розвиток - 2,8 і 1,9%; після проса відповідно 8,3 і 5,5 та 2,2 і 2,1%; у фазу наливу насіння - 12,3; 10,6 та 7,8; 3,4% - після гречки та 3,9; 2,8 і 2,6; 1,1% - після проса.

У обох сортів у фазах цвітіння і наливу насіння як на неудобреному так і на удобрених фонах менше рослин, уражених бактеріозами було там, де висівали інокульоване насіння. Аналогічні закономірності щодо ураженості бактеріальними хворобами за цими факторами спостерігались на сорті Устя.

Використання у технології вирощування сої мінеральної системи удобрення (N₃₀P₆₀K₆₀) та органо-мінеральної (N₃₀P₆₀K₆₀+ солома) і інокуляції насіння штамом Bradyrhizobium japonicum №634б забезпечило приріст урожаю насіння сорту Устя після проса на 0,24 - 0,50 т/га і після гречки на 0,36 - 0,68 т/га, сорту Київська 27 - на 0,46 - 0,68 т/га та 0,20 - 0,59 т/га за показників на контролі 2,37 та 2,45 т/га.

Ураженість сої бактеріозами за різних строків сівби. На ранніх посівах сої спостерігався вищий рівень розвитку бактеріозів порівняно з пізніми. Так, ураженість рослин ранньостиглого сорту Єлена за 1-го строку сівби (початок І декади травня) впродовж вегетації була на рівні 5,8 - 14,8% за розвитку хвороби 1,5 і 5,4% відповідно, що значно вище, ніж за інших строків.

Така сама залежність ураженості рослин від строку сівби спостерігалась у середньораннього сорту Золотиста де уразилось за 1-го строку сівби 0,6 - 6,7% рослин, за розвитку хвороби 0,7 - 2,7%; 2-го - 0,6-5,2% за розвитку хвороби 0,1 -2,5%; третього - 0,2 - 3,1% за розвитку хвороби 0,1 - 1,8%.

Ураженість рослин середньостиглого сорту Агат бактеріальними плямистостями за всіх строків сівби була найнижчою, проте залежність від досліджуваних строків була аналогічною попереднім сортам. Якщо за 1-го строку сівби ураженість становила 3,9 - 10,0% за розвитку хвороби 1,2 - 4,0%, то за 2-го вона становила 0,7 - 4,8% за розвитку хвороби 0,1 - 1,4%, а за 3-го була в межах 0,2 -3,8% за розвитку хвороби 0,1 - 1,3%. Розвиток кутастої плямистості у фазі бутонізації за 2-го і 3-го строків сівби не спостерігався.

Аналіз урожайних даних показав, що сорт Єлена, який найбільше уражувався бактеріальними хворобами, за 1-го строку сівби мав нижчу врожайність насіння (1,90 т/га) порівняно із сортом Золотиста - 2,06 т/га та сортом Агат - 2,28 т/га. Більш сприятливим строком сівби щодо забезпечення високого рівня врожайності виявився 2-й строк (2,38 т/га) для сорту Єлена і 3-й строк для сортів Золотиста та Агат, де ці показники становили 2,53 т/га та 2,90 т/га.

Вплив біологічно активних речовин на ураженість сої бактеріозами та її продуктивність

Значна роль у підвищенні продуктивності і стійкості сої до хвороб приділяється біологічно активним препаратам.

Метою наших досліджень був пошук ефективних біологічних засобів боротьби з бактеріальними хворобами сої з переліку регуляторів росту, які водночас сприяли б підвищенню стійкості рослин проти хвороб і давали можливість отримати чисту продукцію. Найкращі результати в боротьбі із сім'ядольним бактеріозом були отримані за обробки насіння перед сівбою препаратом Чаркор (рис.5): поширеність хвороби знизилась з 8,7% на контролі до 1,6% у досліджуваному варіанті, а розвиток хвороби з 2,9 до 0,6% відповідно і препаратом Мікосан - Н , де поширеність хвороби знизилась до 2,9%, а розвиток до 0,8%. Ефективність дії Чаркору становила 79,3%, Мікосану-Н - 72,4%, а Фундазолу - 51,0%.

Проти бактеріальних плямистостей листя (кутаста плямистість і пустульний бактеріоз) за обробки насіння перед сівбою, найефективнішими виявились препарати Мікосан-Н, Чаркор і Агростимулін (рис.6).

Якщо на контролі (без обробки) ураженість бактеріозами становила 25,2%, розвиток 8,7%, на стандартному варіанті з обробкою насіння Фундазолом - 10,2% і 5,0%, то при застосуванні Мікосану-Н ці показники знижувались до 5,4 і 1,5%, Чаркору - до 4,6% і 1,5% і Агростимуліну - до 9,0 і 2,0%. За ефективності дії Фундазолу - 42,5%, Мікосану-Н і Чаркору - по 82,8%, Агростимуліну - 77,9%.

Чутливість збудників бактеріальних хвороб до вище зазначених препаратів вивчали також на штучному інфікованому фоні. Для цього використовували 2 високовірулентні штами збудників: кутастої плямистості - Pseudomonas savastanoi та пустульного бактеріозу - Xanthomonas аxonopodis.

У середньому за 2004 - 2006 рр. кращим виявився варіант з застосуванням Мікосану-Н, де інтенсивність розвитку інфекції при зараженні збудником кутастої плямистості на окремих органах рослин становила 0,8 - 1,3 бала, а при зараженні збудником пустульного бактеріозу 0,8 - 1,4. Виділявся також варіант із застосуванням Чаркору, де рівень інфекції змінювався від 0,7 до 1,2 бала за показників на контролі 2,6-2,8 бала відповідно, а також із застосуванням Агростимуліну, за якого рівень розвитку кутастої плямистості та пустульного бактеріозу за штучного зараження на листі становив 1,1 і 1,0 бала, стеблі - 1,1 і 1,4 та на бобах - 1,2 і 1,0 бала.

Під впливом біопрепаратів відбувалось підвищення показників індивідуальної продуктивності рослин (табл.6). Кращими виявилися варіанти із застосуванням Мікосан-Н та Чаркору, де отримали найбільшу масу насіння з рослини (5,74 і 5,55 г) порівняно з контролем (4,75 г/рослину).

Таблиця 6. Вплив біопрепаратів на ріст та продуктивність сої сорту Устя, ННЦ “ Інститут землеробства” НААН, середнє за 2004-2006 рр.

Ці препарати забезпечили і найвищу урожайність сої, яка в середньому за 2004 - 2006 рр. становила 2,71 т/га при застосуванні Мікосану-Н і 2,63 т/га - у варіанті з Чаркором.

Економічна та енергетична ефективність застосування засобів захисту сої від бактеріальних хвороб

Інтегруючим показником ефективності дії удосконалених елементів системи захисту сої є економічна та енергетична оцінка їх застосування.

Так, завдяки зменшенню рівня ураж...