Влияние защиты яровой пшеницы от листостеблевых болезней в южной лесостепи Западной Сибири на урожайность зерна и его качество

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние защиты яровой пшеницы от листостеблевых болезней в южной лесостепи Западной Сибири на урожайность зерна и его качество

Доронин В.Г., Ледовский Е.Н., Пахотина И. В., Кривошеева С.В.

Омский аграрный научный центр

Аннотация

В последние годы, особенно в благоприятные по увлажнению, в регионе значительно возросли потери урожая зерна яровой пшеницы от грибных листостеблевых инфекций - бурой листовой ржавчины, мучнистой росы и др., достигая 25-30 % и более от валового сбора зерна. Цель исследований, проведённых в 2014-2016 гг., - совершенствование мер защиты яровой пшеницы от вредоносных листостеблевых болезней в условиях южной лесостепи Западной Сибири. Основные задачи: провести мониторинг фитосанитарной обстановки, определить биологическую эффективность ряда современных фунгицидов и регуляторов роста в посевах сорта яровой мягкой пшеницы среднераннего экотипа, изучить влияние различных препаратов на урожайность и качество зерна. Исследования проведены в краткосрочных многовариантных полевых опытах. Площадь делянки - 25 м2, повторность - четырёхкратная, размещение вариантов - рендомизированное.

Основные сравнения эффективности препаратов проведены с контролем - вариантом без наложения изучаемых препаратов.

Применение химических фунгицидов сорта яровой пшеницы Омская 36 среднераннего экотипа обеспечило достаточно высокий уровень биологической эффективности против листостеблевых болезней. При высоком уровне развития бурой ржавчины (2015 и 2016 гг.) лучшие показатели эффективности - у препаратов Абакус Ультра, Зантара, Ракурс и баковой смеси «Рекс С + Витаплан»: от 86,3 до 100 %.

Средний за 3 года рост урожайности в результате обработки яровой пшеницы химическими фунгицидами составил от 0,9 (Импакт 500) до 1,69 т/га (Абакус Ультра), или 45...84,5 % к контролю.

Фунгицидная обработка оказала заметное влияние на качество зерна, особенно в годы с преобладанием ржавчинных инфекций. Масса 1000 зерен в 2015 и 2016 гг. максимально возросла, соответственно, на 16,3 и 14,2 г, а содержание белка - на 1,25-2,17 %.

Полученные результаты свидетельствуют о высокой эффективности применения современных системных фунгицидов против комплекса листостеблевых болезней яровой пшеницы в условиях региона.

Ключевые слова: яровая пшеница, болезни растений, фунгициды, регулятор роста, биопрепарат, эффективность, качество зерна.

Введение

В благоприятные по увлажнению годы с высокой потенциальной урожайностью яровой пшеницы в регионе резко возрастают потери от листостеблевых инфекций, достигая 25-30 % и более от валового сбора зерна. Значительным резервом роста производства качественного зерна может стать защита посевов от листостеблевых болезней. Наиболее вредоносные грибные болезни: бурая листовая ржавчина (Puccinia triticina Eriks.), стеблевая (линейная) ржавчина (Puccinia graminis Rers.), мучнистая роса (Erysiphe graminis DC.) и септориоз (Septoria ssp.).

На поражённых посевах снижается урожайность и ухудшается качество продукции, например, уменьшается содержание в зерне белка и клейковины, снижается стекловидность [1-8]. Использование фунгицидов на посевах яровой мягкой пшеницы в условиях юга Западной Сибири способствует увеличению производства зерна более высокого класса, с повышенным качеством зерна и урожайности [9]. В отдельные годы фунгицидная обработка обеспечивает увеличение урожайности с сохранением его качества на уровне контроля или с незначительным улучшением [10].

Условия и методика исследований

Исследования проводились на опытных полях СибНИИСХ в посевах яровой мягкой пшеницы сорта Омская 36 среднераннего экотипа [11]. Севооборот: пар чистый - яровая пшеница - яровая пшеница - ячмень. Предшественник - чистый пар. Почва опытного участка - чернозём выщелоченный среднесуглинистый с содержанием гумуса в пахотном слое 6,5-7 %. Основная обработка почвы - плоскорезная на 10-12 см. Агротехника возделывания пшеницы зональная. Удобрения не вносились. Площадь делянки в опытах - 25м2, размещение вариантов - рендомизированное, повторность - 4-х кратная. В схему опыта включены химические системные фунгициды, регуляторы роста, биопрепарат и баковые смеси [12]. Сроки внесения регуляторов роста - официально рекомендованные «Списком ... химических препаратов»: от начала колошения до начала цветения культуры. Внесение препаратов проводили ранцевыми опрыскивателями «PJ-16» и «PJ-18». Методики фитопатологических наблюдений общепринятые [13-15]. При учёте поражённости листостеблевыми болезнями пшеницы определялись распространённость и развитие инфекций. Развитие мучнистой росы (интенсивность поражённости растений) определяли по шкале Гешеле, бурой ржавчины - Петерсона и др. Расчёт проводили по формуле: R = ? (а Ч b) ч N, где R - развитие болезни, %; ? (а Ч b) - сумма произведений числа больных растений (а) на соответствующий % поражённости (b); N - общее количество растений в пробах.

Анализ поражённости растений проводили через 10 и 20 дней после обработки препаратами. В статье приводятся результаты второго определения. Учёт урожая зерна - однофазная уборка комбайном «Сампо-130». Обработка урожайных данных проводилась методом дисперсионного анализа [16] с использованием прикладных программ.

Погодные условия вегетационных периодов исследований существенно различались. 2014 год был характерен низким количеством осадков за период вегетации, недобором тепла в июле - во время цветения пшеницы и начала налива зерна. В мае и июне 2015 года преобладала очень тёплая погода. Июль и август были характерны невысокими температурами воздуха и даже недобором тепла (август). Особенности погоды благоприятствовали эпифитотийному развитию ржавчинных инфекций. Количество осадков в апреле 2016 года в 2,6 раза превысило норму, однако в мае и первой половине июня их практически не было. За счёт обильных осадков во второй половине июня - июле ГТК (по Селянинову) составил в эти месяцы 1,8. В целом погодные условия не благоприятствовали росту и развитию зерновых культур и способствовали высокой вредоносности листостеблевых болезней пшеницы.

Результаты исследований

Фитосанитарная обстановка в посевах яровой пшеницы по годам значительно различалась и во многом определялась особенностями погоды.

В 2014 году преобладала мучнистая роса с уровнем развития на контроле 60,4%, существенно проявился и септориоз листьев - 8%, незначительно - бурая листовая ржавчина (1,6%). Лучшую биологическую эффективность против мучнистой росы показали фунгициды Абакус Ультра, Зантара и баковая смесь «Абакус Ультра + Интермаг Профи Зерновые»: соответственно, 86,6; 89,4 и 91,1 %.

По большинству вариантов с химическими фунгицидами урожайность зерна к контролю существенно возросла (табл. 1). Прибавки составляли от 1,13 (Рекс С, Ракурс, Титул Дуо) до 1,52 и 1,61 т/га (Абакус Ультра, «Рекс С + Витаплан»).

Таблица 1. Влияние препаратов на урожайность зерна (т/га) яровой пшеницы Омская 36 после пара

Наряду с ростом урожайности по вариантам с химическими фунгицидами и баковыми смесями, достоверно увеличились масса 1000 зёрен на 6…9,8 г и натура зерна на 34…56 г/л к контролю (табл. 2). При этом отмечено повышение класса качества с четвертого (контроль) до третьего даже при снижении содержания белка и клейковины в зерне. В варианте с Витапланом достоверно возросло только содержание клейковины (табл. 2).

2015 год характеризовался эпифитотийным развитием бурой ржавчины. Индекс развития её на контроле составил около 74%. По вариантам с химическими фунгицидами биологическая эффективность варьировала от 91,9 (Импакт 500) до 100 % (Абакус Ультра). Эффективность Альбита и Витаплана - соответственно, 35,5 и 61,5%. В более поздний период, в конце июля, появились пустулы линейной ржавчины. В первой половине вегетации отмечалось и умеренное проявление мучнистой росы: развитие на контроле 20,9%. Биологическая эффективность фунгицидов против мучнистой росы варьировала от 80,9 (Титул Дуо) до 96,0 % (Абакус Ультра).

Таблица 2. Влияние защиты от болезней на качество зерна яровой пшеницы Омская 36 по пару, 2014 г.

Вредоносность комплекса инфекций была очень высокой, на что указывает рост урожайности зерна культуры в результате применения препаратов. Минимальная прибавка от фунгицида Импакт 500 была 1,51, максимальные - от Рекс С и баковой смеси «Рекс С + Витаплан»: соответственно, 2,33 и 2,42 т/га, или 115,9 и 120,4 % к контролю. Существенных различий между фунгицидами, исключая Импакт 500, не выявлено. Рост урожайности от биопрепарата Витаплан составил 0,45 т/га.

В 2015 г. интенсивный вариант с применением фунгицидов превосходил контрольный как по урожайности, так и по содержанию белка и клейковины в зерне, на 0,85…2 % и 1,0…3,9 %, соответственно. Зерно с экспериментальных вариантов соответствовало 2-му (Абакус-Ультра, Ракурс, Рекс С+ Витаплан) и 3-му классам качества (другие варианты). Контрольный вариант по натуре зерна оказался на уровне нормативов 5 класса. Значительно увеличилась масса 1000 зёрен - до 45,3 и 45,5 г (контроль - 29 г) и натура - на 40...100 г/л (табл. 3). Стекловидность зерна увеличилась максимально по варианту с Абакус: на 5%. Отмечен максимальный рост содержания белка - до 13,79 (Ракурс) и 13,91 («Рекс С + Витаплан») по сравнению с контролем на 11,97%. Содержание клейковины от Абакус Ультра и Ракурс возросло на 3,9%.

Таблица 3. Влияние защиты от болезней на урожайность и качество зерна яровой пшеницы Омская 36 по пару, 2015 г.

Погодные условия 2016 года благоприятствовали развитию грибных инфекций. Индекс развития бурой ржавчиной составил 54,9, септориоза - 23,2%. Отмечено более раннее, чем в предыдущем году, появление стеблевой ржавчины. Биологическая эффективность препаратов против ржавчин варьировала от 74,1 (Рекс С) до 93,3 % (баковая смесь «Рекс С + Витаплан»). Против септориоза эффективность более 80% показали фунгициды Рекс С и Ракурс. Фунгицидная обработка также обеспечила значительное увеличение продуктивности культуры. Рост урожайности составил от 0,6 (Импакт 500) до 1,34 т/га (Абакус Ультра). Достоверная прибавка (0,34 т/га) получена и от регулятора роста Зеребра Агро. В результате применения фунгицидов и баковых смесей существенно возросли масса 1000 зёрен (на 3,8…14,2 г) и натура (на 42…65 г/л). Например, по Абакус Ультра масса зёрен к контролю увеличилась на 14,2 г. Рост содержания белка по варианту с Зантара составил 2,0% (контроль 13,79), а по баковой смеси «Абакус + Интермаг Профи Зерновые - 2,17% при увеличении клейковины, соответственно, на 4,2 и 4,9 % (табл. 4). По сравнению с контролем использование средств защиты от болезней привело к повышению класса качества зерна до третьего, за исключением вариантов с Витапланом и Зеребра Агро. С посевов, обработанных комплексом препаратов Абакус Ультра + Интермаг Профи Зерновые, получено зерно 1 класса.

Таблица 4. Влияние защиты от болезней на урожайность и качество зерна яровой пшеницы Омская 36 по пару, 2016 г.

В среднем за 3 года рост урожайности зерна относительно контроля составил от 0,9 (Импакт 500) до 1,69 т/га (Абакус Ультра). Прибавка от биопрепарата Витаплан - 0,26 т/га. Баковые смеси «Рекс С + Витаплан» и «Абакус Ультра + Интермаг Профи Зерновые не обеспечили роста урожайности в сравнении с соответствующими показателями у фунгицидов в «чистом» виде. Обработка регулятором роста Зеребра Агро в условиях 2016 г. повысила урожайность на 0,35 т/га.

Различия между вариантами использования на посевах разных фунгицидов и баковых смесей составили: по массе 1000 зерен - 11,4 г, натуре - 57 г/л, содержанию белка - 1,04%, количеству клейковины в зерне - 2,3% без учета контроля. Класс качества по большинству интенсивных вариантов варьировал от 2-го до 3-го. Наименьшие прибавки к контролю по всем изучаемым показателям качества получены по препаратам Витаплан, Импакт 500, Зеребра Агро (2016). Максимальное улучшение качества зерна с учетом урожайности отмечено при применении препаратов Абакус Ультра, Зантара, Ракурс. Перечисленные фунгициды и баковые смеси превосходили экстенсивный вариант в среднем за три года по массе 1000 зерен на 10…13,3 г, натуре - на 65…71 г/л, содержанию белка и клейковины в зерне - на 0,74…1,25 % и 2…2,5 %, соответственно. Показатель качества клейковины ИДК в результате фунгицидной обработки возрастал, но в целом был в пределах нормы (1 группы качества).

Выводы

1. Защита посевов яровой пшеницы сорта Омская 36 от комплекса листостеблевых болезней имела достаточно высокий уровень биологической эффективности. При эпифитотийном развитии ржавчинных инфекций эффективность ряда препаратов в 2015 г. варьировала от 91,9 (Импакт 500) до 100 % (Абакус Ультра), а в 2016 г. - от 74,1 (Рекс С) до 93,3 % («Рекс С + Витаплан»). Лучшие результаты против мучнистой росы при высокой поражённости посевов в 2014 г. обеспечили Абакус Ультра, Зантара и баковая смесь «Абакус Ультра + Интермаг Профи Зерновые»: соответственно, 86,6; 89,4 и 91,1 %. Против септориоза на посеве с поражённостью 23,2% (2016 г.) биологическую эффективность более 80% имели фунгициды Рекс С и Ракурс.

2. Химические фунгициды за период исследований обеспечили существенный рост урожайности зерна к контролю. В среднем за 3 года наибольшие прибавки получены от препаратов Ракурс, Зантара, Рекс С и Абакус Ультра: соответственно, 1,48; 1,5; 1,54 и 1,69 т/га, или 74,0...84,5 %. Достоверный рост урожайности от обработки биопрепаратом Витаплан был в 2014 и 2015 гг. - 0,33 и 0,45 т/га.

3. Наряду с ростом урожайности культуры фунгицидная обработка оказала заметное влияние на качество зерна. Особенно значительные изменения показателей были в годы с преобладанием бурой листовой и линейной ржавчин. Масса 1000 зерен максимально возросла к контролю в результате обработки Абакус Ультра в 2015 г. на 16,3, а в 2016 - на 14,2 г. Натура зерна от химических фунгицидов и баковых смесей увеличилась в среднем за 3 года с 701 до 755-773 г/л. Содержание белка в 2015 и 2016 гг. повысилось на 1,25-2,17 %. Класс качества вырос с 4-5-го (на контроле) до 2-3-го.

Список использованных источников

инфекция пшеница химический

1. Чулкина В.А., Коняева Н.М., Кузнецова Т.Т. Борьба с болезнями сельскохозяйственных культур в Сибири. - М.: Россельхозиздат. - 1987. - 253 с.

2. Гешеле Э.Э. Болезни зерновых культур в Сибири. - М. - 1956. - 127 с.

3. Миронова Г. В. Химическая защита яровой пшеницы от болезней // Интенсификация производства зерна в Западной Сибири: сб. науч. тр. /РАСХН. Сиб. отд-ние. - Новосибирск. - 1992. - С. 18-25.

4. Чумаков А.Е., Захарова Т.И. Вредоносность болезней сельскохозяйственных культур. - М.: Агропромиздат. - 1990. - 208 с.

5. Тепляков Б.И., Теплякова О.И. Болезни яровой пшеницы в Западной Сибири // Защита и карантин растений. - 2003, №1. - С. 7-18.

6. Доронин В.Г., Кривошеева С.В. Препараты для защиты яровой мягкой пшеницы от листостеблевых болезней // Земледелие. - 2010, №1. - С. 46-48.

7. Доронин В.Г., Ледовский Е.Н., Кривошеева С.В. Защита яровой мягкой пшеницы от листостебельных болезней // Земледелие. - 2016, №6. - http://jurzemledelie.ru/arkhiv-nomerov/6-2016.

8. Юшкевич Л. В. Защита яровой пшеницы от болезней в системе интенсивных технологий ее возделывания, в лесостепной зоне Западной Сибири // Сборник научных работ, посвященный 170-летию Сибирской аграрной науки. - Омск. - 1998. - Том 1. Земледелие, животноводство, экономика. - С. 123-131.

9. Колмаков Ю.В., Ледовский Е.Н., Пахотина И.В. Качество зерна пшеницы при защите посевов от болезней // Вестник ОмГАУ. - 2016, №3. - С. 9-11.

10. Колмаков Ю.В и др. Увеличение и стабилизация производства высококачественного зерна в Омской области: практ. Руководство. - Омск: Литера. -2015. - С. 43-50.

11. Сорта сельскохозяйственных культур селекции ГНУ СибНИИСХ / Отв. ред. Р.И. Рутц. - Омск: Вариант-Омск. - 2013. - 144 с.

12. Список пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации. 2012 год. Справочное издание // Приложение к журналу «Защита и карантин растений». - 2012, №4. - 580 с.

13. Пересыпкин В.Ф. Атлас болезней полевых культур. 2-е изд., испр. и доп. - К.: Урожай. - 1987. - 144 с.

14. Методические указания по государственным испытаниям фунгицидов, антибиотиков и протравителей семян сельскохозяйственных культур / Госхимкомиссия, ВИЗР. - М. - 1985. - 130 с.

15. Чулкина В.А., Торопова Е.Ю., Стецов Г.Я. Эпифитотиология (экологические основы защиты растений): учеб. пособие / под ред. акад. А.А. Жученко; РАСХН. Сиб. отд-ние. - Новосибирск. - 1998. - 198 с.

16. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (С основами статистической обработки результатов исследований). 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос. - 1979. - 416 с.

Размещено на Allbest.ru