Особенности развития и приемы контроля микозов озимого рапса в предкамье республики татарстан
На правах рукописи
Ваисов Айнур Райнурович
ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ И ПРИЕМЫ КОНТРОЛЯ
МИКОЗОВ ОЗИМОГО РАПСА В ПРЕДКАМЬЕ
РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
06.01.07 – защита растений
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Йошкар-Ола – 2011
Диссертационная работа выполнена на кафедре общего земледелия, защиты растений и селекции ФГОУ ВПО «Казанский государственный аграрный университет» в 2006-2010 гг.
| Научный руководитель: | доктор сельскохозяйственных наук, профессор Сафин Радик Ильясович |
| Официальные оппоненты: | доктор сельскохозяйственных наук, профессор Марьин Геннадий Семенович |
| кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Гаврицкова Наталья Николаевна | |
Ведущая организация: | ГНУ «Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии» |
Защита состоится « 28 » января 2011 г. на заседании диссертационного совета ДМ 212.116.02 в ГОУ ВПО «Марийский государственный университет» по адресу 424002 г. Йошкар-Ола, ул. Красноармейская, 71, ауд. 320.
Факс: 8(8362)424017, е- mail: [email protected].
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Марийского госуниверситета, с авторефератом – на официальном сайте е- mail: [email protected].
Автореферат разослан « 21 » декабря 2010 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Н. Ф. Маслова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Увеличение объемов производства и повышение качественных характеристик растительного масла является одним из наиболее важных направлений модернизации сельского хозяйства Российской Федерации. Рапсовое масло – ценный диетический продукт, широко используемый в пищевой промышленности. Отмечаемый в последние годы в Республике Татарстан рост производства маслосемян во многом обусловлен экстенсивными факторами и, в первую очередь, расширением посевных площадей ярового рапса, тогда как его урожайность остается на невысоком уровне. Одним из возможных направлений интенсификации производства масличного сырья в Татарстане может стать озимый рапс, который отличается как большей урожайностью, так и более лучшими качественными характеристиками маслосемян, в сравнении с яровым. Первые попытки выращивания озимого рапса в республике предпринимались еще в конце 80-х годах ХХ века, однако они потерпели неудачу и вновь культура на полях появилась лишь в последние 3-5 лет. Главной причиной тормозящей распространение озимого рапса в Республике Татарстан является гибель растений в период перезимовки. Внедрение зимостойких гибридов (сортов), а также адаптация агротехнологий возделывания культуры для местных условий позволило начать работу по расширению посевных площадей озимого рапса, но серьезной проблемой стало массовое поражение культуры различными болезнями, вызывающими гибель растений в осенне-зимний период, а также в начале весенней вегетации растений. В дальнейшем развитие микозов оказывало негативное влияние, как на урожайность, так и на качество маслосемян рапса.
В связи с отсутствием в Республике Татарстан достаточного количества исследований по микозам озимого рапса, а также для разработки адаптированных к местным условиям приемов контроля болезней, актуальной проблемой является разработка экологически сбалансированных и экономически эффективных систем защиты культуры.
Цель исследований. Установить видовой состав, вредоносность и особенности развития, а также разработать экономически эффективные приемы контроля микозов, развивающихся на озимом рапсе в Республике Татарстан.
Задачи исследований:
1. Изучить структуру популяции и экологические особенности фитопатогенных микромицетов и их влияние на формирование урожая озимого рапса.
2. Оценить генетические ресурсы (сорта, гибриды) озимого рапса с точки зрения их устойчивости к основным микозам.
3. Исследовать воздействие норм высева, фунгицидов и склеивателей на развитие болезней и урожайность озимого рапса.
4. Дать экономическую оценку изучаемым приемам.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Основными патогенами озимого рапса в Республике Татарстан являются грибы Leptosphaeria maculans (анаморфа – Phoma lingam), Alternaria spp. Вредоносность микозов озимого рапса определяется агроклиматическими условиями вегетационного периода.
2. Сортовые особенности оказывают влияние на развитие и вредоносность микозов озимого рапса.
3. Применение фунгицидов из группы триазолов, оптимальной нормы высева и склеивателей стручков снижает распространенность и вредоносность микозов озимого рапса.
Научная новизна. Применительно к условиям Республики Татарстан проведена оценка состояния и изучены особенности развития популяций патогенных микромицетов озимого рапса.
Установлены различия в устойчивости к ряду микозов среди различных сортов и гибридов озимого рапса.
Доказано влияние нормы высева, фунгицидов и склеивателей на оптимизацию фитосанитарного состояния посевов озимого рапса.
Практическая значимость. Установленные закономерности развития микозов и изученные приемы их контроля позволяют оптимизировать систему защиты озимого рапса, повысить выживаемость растений, урожайность и экономическую эффективность возделывания культуры в хозяйствах Республики Татарстан.
Апробация работы. Основные положения работы доложены: на международных (Йошкар-Ола, 2007; Казань, 2009) и Всероссийских (Казань, 2005, 2007; 2009) научных конференциях; научных конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО «Казанский государственный аграрный университет» (2007-2010) и получили положительную оценку.
Степень личного участия автора. Настоящая диссертационная работа является результатом комплексных исследований, выполненных лично автором в 2006-2010 гг. Автором диссертации проведена закладка полевых опытов, сбор, обработка и анализ полевых и лабораторных материалов.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных статей, в том числе 2 – в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для кандидатских диссертаций.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 132 страницах компьютерного текста, состоит из введения, шести глав, выводов и рекомендаций производству, включает 35 таблиц, 8 рисунков, 13 приложений. Список литературы состоит из 235 наименований, в том числе 81 иностранных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Обзор литературы
В главе показаны народно-хозяйственное значение рапса как ценной масличной культуры для различных целей. Проанализированы преимущества озимого рапса, его агроэкологические особенности и элементы полевой агротехники. Приведена оценка причин гибели озимого рапса в ходе перезимовки, в том числе с учетом влияния поражения растений фитопатогенными организмами. Дается описание основных фитопатогенных микромицетов развивающихся на озимом рапсе в различных регионах мира и Российской Федерации. Приводится критический анализ роли отдельных приемов полевой агротехники в контроле развития наиболее распространенных и вредоносных микозов озимого рапса. Указывается на наличие генетических ресурсов устойчивости рапса к фомозу, альтернариозу и другим болезням.
На основании литературных данных сделано заключение о том, что:
– исследования популяции фитопатогенных микромицетов озимого рапса в Республике Татарстан и в Среднем Поволжье носят фрагментарный характер;
– существуют различия в полевой устойчивости сортов и гибридов озимого рапса, но систематизированных исследований в данном направлении в зоне проведения опытов не проводилось;
– использование дифференцированных норм высева, в сочетании с осенней обработкой посевов рапса триазольными фунгицидами и с применением склеивателей стручков являются профилактическими мерами в интегрированных системах контроля болезней, однако существует необходимость в адаптации данных приемов к конкретным условиям.
Все перечисленные вопросы стали задачами исследований в настоящей диссертации.
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Объект исследований – озимой рапс (Brassica napus spp. oleifera biennis Metzger).
Полевые опыты проводили в на опытных полях кафедры защиты растений и селекции ФГОУ ВПО «Казанский ГАУ» в 2006-2010 гг.
Опыт 1. Оценка различных генотипов на полевую устойчивость к болезням и урожайность озимого рапса.
Объектом исследований служили сорт Праска (Германия), а также гибриды представленные компанией Сингента (Швейцария) – гибрид 08913-1, 08913-2, 08913-3, 08913-4, 08913-5, 08913-6, 08913-7, 08913-8, 08913-9 и 08913-10.
Общая площадь делянки 27 м2, учетная 20 м2. Повторность – четырехкратная, размещение делянок последовательное. Предшественник – чистый пар. Норма высева – 0,5 млн. в.с./га. Перед посевом вносили диаммофоску (10 : 26 :26) в дозе 2,0 ц/га. Ранневесеннюю подкормку проводили аммиачной селитрой по таломерзлой почве в дозе 100 кг/га. В фазу бутонизации – подкормка аммиачной селитрой повторялась (доза 50 кг/га). Общая норма минеральных удобрений – N73Р52К52. Почва опытных участков – серая лесная среднесуглинистая. Агрохимические показатели почвы – рНКCl – 5,6, К2О – 10,6-10,8 мг/100 г, Р2О5 – 19,6-21,5 мг/100 г, содержание гумуса – 2,4-2,6 %. Уборку проводили комбайном Сампо. До всходов озимого рапса проводили обработку Бутизаном 400 КС (1,5 л/га). В начале бутонизации растения обрабатывали против цветоеда баковой смесью Актара (0,06 кг/га)+ Карате зеон (0,15 л/га).
Опыт 2. Влияние норм высева и обработок фунгицидами в осенний период на фитосанитарное состояние и продуктивность озимого рапса.
Схема опыта: Фактор А (обработка фунгицидами посевов осенью): 1. контроль – без обработки; 2. 330 кэ Альто супер, 0,5 л/т; 3. 125 кс Рекс С, 0,8 л/га; 4. 497 кс Рекс Дуо, 0,6 л/га; 5. 225 кэ Зенон Аэро, 1 л/га; 6. 250 ск Импакт, 0,5 л/га; 7. 250+167+43 кэ Фалькон, 0,6 л/га.
Фактор В (норма высева): I. 1 млн. в.с./га (5 кг/га); II. 1,8 млн. в.с./га (8 кг/га).
Общая площадь делянки 27 м2, учетная 20 м2. Повторность – четырехкратная, размещение делянок последовательное. Сорт – Праска (Германия). Семена – РС1. Предшественник – чистый пар. Опрыскивание проводили осенью в фазу третьей пары настоящих листьев ранцевым опрыскивателем «Квазар» со стандартным щелевым наконечником, расход рабочей жидкости – 200 л/га. При посеве вносили суперфосфат в дозе 50 кг/га, весной сразу после схода снега проводили подкормку аммиачной селитрой– 200 кг/га, а в фазу бутонизации дополнительно вносили аммиачную селитру – 100 кг/га. Почва опытных участков – серая лесная среднесуглинистая. Агрохимические показатели почвы – рНКCl – 4,9-5,5, К2О – 11,0-11,8 мг/100 г, Р2О5 – 15,2-15,8 мг/100 г, содержание гумуса – 2,9-3,2 %. Агротехника возделывания озимого рапса рекомендованная для условий РФ. Уборку проводили комбайном Сампо. До всходов озимого рапса проводилась обработка Бутизаном 400 КС (1,5 л/га). В начале бутонизации посевы обрабатывали против цветоеда баковой смесью Актара (0,06 кг/га)+ Карате зеон (0,15 л/га).
Опыт 3. Влияние склеивателя Эластик и сроков его применения на урожайность и фитосанитарное состояние семян озимого рапса.
Схема опыта: Фактор А (обработка склеивателем стручков): 1. контроль – без обработки; 2. опрыскивание Эластиком (0,6 л/га) в фазу лимонно-желтой спелости (Эластик, 1); 3. опрыскивание Эластиком (0,6 л/га) в фазу полной спелости (за 2 недели до уборки) (Эластик, 2).
Фактор В (норма высева): 1 млн. в.с./га (I,5 кг/га); II. 1,8 млн. в.с./га (8 кг/га).
Методика закладки опытов и полевая агротехника культуры та же, что и в опыте 2.
Агроклиматические условия сезонов 2006-2007 гг. и 2007-2008 гг. были сравнительно благоприятными для перезимовки и развития озимого рапса. В сезоне 2008-2009 гг. посевы рапса погибли от ранневесенних заморозков (до -20С) и поражения фомозом стеблей, а в сезоне 2009-2010 гг. произошла гибель растений от сильных морозов в декабре при отсутствии снежного покрова.
В опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы: идентификация болезней в полевых условиях по соответствующим определителям и атласам (Davies, 1986; Билай и др., 1988); микроскопические признаки изучались с помощью микроскопа Микромед-2 с цифровой камерой DCM 300; учет листовых болезней (фомоза) проводили по унифицированной шкале ВИЗР; учет поражения стеблей фомозом по 4-х балльной шкале (West et all., 1999); степень поражения стручков рапса альтернариозом оценивали по шкале И.Л. Маркова (1991); учет показателей распространенности и интенсивности развития болезней рассчитывали по общепринятой методике (Чумаков, Захарова, 1990); выделение фитопатогенов в чистую культуру в лабораторных условиях проводили по методикам В.И. Билай (1973), М.К. Хохрякова (1974); для оценки изолятов Leptosphaeria maculans использовали картофельно-декстрозный агар (Williams, Fitt, 1999); расчет Площади под кривой развития болезни (ПКРБ) для листовых микозов по G. Shaner, R.E. Finney (1977); биометрические и фенологические наблюдения проводили по общепринятым методикам (Методика проведения полевых опытов с масличными культурами, 2007). Структуру урожая определяли по пробным снопам, взятым с постоянных площадок каждой делянки в трех местах по 0,33 м2. Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась по общепринятым методикам (Доспехов, 1985; Зайцев, 1991), а также с помощью лицензионным программам обработки данных.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3. ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ МИКОЗОВ ОЗИМОГО
РАПСА В РЕСПУБЛИКЕ ТАТАРСТАН
В течение 4 лет проводились экспедиции в различные районы Республики Татарстан, где возделывался озимой рапс. Отобранные образцы растений анализировали в лаборатории кафедры защиты растений и селекции. Результаты фитопатологической оценки позволили выделить основные грибные болезни озимого рапса в Республике Татарстан (табл.1).
Таблица 1 – Распространенность болезней озимого рапса
в Республике Татарстан по результатам полевого мониторинга и
диагностики, 2006-2010 гг.
| Болезнь | Патоген | Распространение |
| Корневые и прикорневые гнили | ||
| Фомоз | Phoma lingam Desm. | +++ |
| Листостеблевые инфекции и инфекции стручков | ||
| Альтернариоз | Alternaria brassicae Sacc. A. raphani (Fr.) Keissler A. brassicicola Wilts. (Schw.) | +++ |
| Фомоз | Phoma lingam Desm. | +++ |
| Белая гниль | Whetzelinia sclerotiorum (dBy) Korf. | + |
| Пероноспороз | Peronospora brassicae Gaem. | ++ |
| Фузариозное увядание | Fusarium oxysporum (Schlecht.) Snyd. et Hans | + |
Примечание: частота встречаемости + – единичная (поражено до 10% растений); ++ – средняя (поражено до 50% растений); +++ – высокая (поражено более 50% растений).
Таким образом, к числу самых распространенных микозов озимого рапса в Республике Татарстан можно отнести – фомоз и альтернариоз, менее распространены пероноспороз, белая гниль и фузариозное увядание
При изучении возбудителя фомоза рапса гриба Leptosphaeria maculans (Desm.) проводился сбор инфекционного материала из стеблей, листьев и стручков. В общей сложности было изучено более 50 образцов из различных районов Республики Татарстан. Для идентификации групп грибом Leptosphaeria maculans (Desm.) использовался метод выращивания на КДА с последующим микроскопированием псевдотециев и оценки окраски колоний патогенов и среды (Fitt et al., 2006). Полученные данные позволили сделать вывод о том, что преобладающим типом Leptosphaeria maculans на озимом рапсе в условиях республики Татарстан был Тип А.
Для оценки роли сорных растений из семейства капустных в развитии фомоза, из пораженных сорняков выделяли гриб L. makulans (Phoma lingam Desm.), который в дальнейшем проверяли на патогенность в отношении рапса. Было установлено, что среди изученных сорных растений (Thlaspi arvense, Sinapis arvensis L., Raphanus raphanistrum L, Sisymbrium loeselli L., Capsella bursa pastoris (L.) Medic), относящихся к семейству капустных, достоверным источником инфекции для фомоза может быть ярутка полевая (Thlaspi arvense). Анализ видового состава сорных растений на посевах озимого рапса показал, что именно ярутка полевая, относящаяся к зимующим сорным растениям, везде является одним из основным засорителем культуры, борьбы с которым особенно затруднена.
Корреляционный анализ зависимости густоты стояния растений после перезимовки и распространенностью фомоза с осени показал тесную отрицательную зависимость (r = -0,731), а уравнение регрессии имело вид:
| y = | 148,91 | -1,94 | * x ± | 0,60, | (1) |
где: х – распространенность фомоза с осени, %;
у – густота растений весной после перезимовки, шт./м2.
Результаты корреционного анализа позволяют сделать вывод о том, что фомоз оказывает отрицательное влияние на перезимовку озимого рапса, а также на массу 1000 семян, что отражается и на урожайности культуры.
4. ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ
ОЗИМОГО РАПСА В КОНТРОЛЕ МИКОЗОВ
Фитосанитарное состояние. В осенний период проводили оценку развития фомоза стеблей на различных гибридах озимого рапса с целью оценки полевой устойчивости к болезням (табл. 2).
По показателям распространенности и развития фомоза в осенний период между гибридами отмечались существенные различия (коэффициент вариации признака 39,0-39,5%). При оценке полевой устойчивости к поражению различных гибридов озимого рапса фомозом в осенний период (симптомы черной ножки стебля) было установлено, что наименьшее поражение было в вариантах с гибридом 08913-1, 08913-2 и 08913-10.
К началу весенней вегетации озимого рапса различия между вариантами по пораженности фомозом стеблей значительно сгладились (коэффициент вариации 17,9-21,3%). Повторный учет поражения фомозом показал, что в этот период более устойчивыми были гибриды 08913-4 и 08913-6.
Таблица 2 – Пораженность растений* озимого рапса фомозом в
осенний период, (фаза 2 пара настоящих листьев), %, 2006-2008 гг.
| Вариант | Развитие, % | Распространение, % |
| Праска | 7,70 | 30,80 |
| Гибрид 08913-1 | 1,64 | 6,54 |
| Гибрид 08913-2 | 2,98 | 11,90 |
| Гибрид 08913-3 | 5,32 | 21,30 |
| Гибрид 08913-4 | 6,51 | 25,00 |
| Гибрид 08913-5 | 5,00 | 20,00 |
| Гибрид 08913-6 | 4,12 | 16,50 |
| Гибрид 08913-7 | 3,45 | 13,80 |
| Гибрид 08913-8 | 3,38 | 13,50 |
| Гибрид 08913-9 | 4,30 | 17,20 |
| Гибрид 08913-10 | 3,33 | 13,30 |
| V**, % | 39,5 | 39,0 |
Примечание: *- оценка проводилась по корневой шейке;** V – коэффициент вариации признака, %.
В сезоне 2006-2007 гг. поражение растений озимого рапса белой гнилью стеблей не отмечалось. Развитие болезни наблюдалось в 2007-2008 гг. Результаты оценки показали, что в полевых условиях наиболее поражаемыми белой гнилью гибридами были 08913-5, 08913-3 и 08913-9. Наиболее устойчивым – гибриды 08913-6 и 08913-10.
На листьях озимого рапса в опытах развивались такие болезни как фомоз и альтернариоз (табл. 3).
Преобладающим микозом на листовой поверхности рапса у большинства гибридов был фомоз. Лишь у гибрида 08913-10 показатели развития между обеими болезнями были близки. Существенный интерес вызывают значительные различия между показателями коэффициента вариации признаков. Так, для фомоза вариабельность между вариантами была почти 2 раза меньше, чем для альтернариоза.
Таблица 3 – Показатели развития листовых микозов озимого рапса на различных гибридах (фаза цветение), %, 2006-2008 гг.
| Вариант | Фомоз, % | Альтернариоз, % | Соотношение |
| Праска | 24 | 10 | 1 : 0,42 |
| Гибрид 08913-1 | 19 | 7 | 1 : 0,37 |
| Гибрид 08913-2 | 19 | 10 | 1 : 0,53 |
| Гибрид 08913-3 | 27 | 12 | 1 : 0,44 |
| Гибрид 08913-4 | 14 | 8 | 1 : 0,57 |
| Гибрид 08913-5 | 22 | 4 | 1 : 0,18 |
| Гибрид 08913-6 | 14 | 2 | 1 : 0,14 |
| Гибрид 08913-7 | 19 | 10 | 1 : 0,53 |
| Гибрид 08913-8 | 17 | 12 | 1 : 0,71 |
| Гибрид 08913-9 | 19 | 5 | 1 : 0,26 |
| Гибрид 08913-10 | 14 | 11 | 1 : 0,79 |
| Среднее, % | 18,9 | 8,3 | 1 : 0,44 |
| V, % | 22,2 | 40,8 |
Среди изучаемых гибридов минимальное отношение в системе фомоз : альтернариоз было у гибрида 08913-6. С точки зрения устойчивости к фомозу на естественном инфекционном фоне выделялись гибриды 08913-4, 08913-6 и 08913-10. В случае альтернариоза листьев – гибриды 08913-5, 08913-6 и 08913-9. Между развитием листовых микозов и биологическую урожайностью озимого рапса существует слабая отрицательная корреляция.
Оценка полевой устойчивости к альтернариозу стручков различных генотипов озимого рапса показала (рис. 1), что наиболее устойчивыми были гибриды 08913-2 и 08913-7.
Анализ зависимости зараженности стручков от развития листовой формы альтернариоза в фазу цветения показал среднюю положительную корреляцию (r = 0,652).
Обозначения: 1. Праска; 2. Гибрид 08913-1; 3. Гибрид 08913-2; 4. Гибрид 08913-3; 5. Гибрид 08913-4; 6. Гибрид 08913-5; 7. Гибрид 08913-6; 8. Гибрид 08913-7; 9. Гибрид 08913-8; 10. Гибрид 08913-9; 11. Гибрид 08913-10.
Рис. 1 – Развитие альтернариоза на стручках различных гибридов озимого рапса, %
Среди фитопатогенных микромицетов на маслосеменах озимого рапса нового урожая наиболее распространенными были грибы рода Alternaria. Зараженность семян фомозом и фузариозом была примерно на одном уровне. Интересные данные получены по вариабельности зараженности. Наибольшая величина коэффициента вариации была для зараженности семян Phoma lingam (54,8%) и фузариозом (43,1 %). Различия между сортами по альтернариозной инфекции проявлялись в меньшей степени.
Среди изучаемых вариантов наименьшая зараженность альтернариозной инфекцией была у гибридов 08913-6, 08913-10 и 08913-12. В отношении фомоза выделялись гибриды 08913-6 и 08913-4.
Рост и развитие растений. Оптимальные значения биометрических показателей для перезимовки озимого рапса – хорошо развитая розетка диаметром 20...25 см, состоящая из 7-8 листьев, при толщине корневой шейки 8...10 мм, высота точки роста над поверхностью – не более 20 мм. Анализ биометрических показателей по вариантам опыта показал, что наиболее стабильным признаком определяющим перезимовку у всех гибридов был – количество листьев на одно растение (коэффициент вариации – 6,13%), тогда как наиболее вариабельным был такой признак, как толщина стебля (коэффициент вариации – 14,5%). По признаку количества листьев выделялись гибриды – 08913-6 и 08913-2, 08913-4. Наиболее толстым стебель был у гибрида 08913-5, а наиболее близко к поверхности почвы точка роста залегала у гибридов 08913-4 и 08913-2.
Выживаемость растений рапса в период перезимовки (отношение количества живых растений весной к количеству живых растений перед уходом на зимовку на учетных площадках) в опытах колебалась значительно – от 77,5 % у гибрида 08913-6 до 31,2 % – у гибрида 08913-8. Вариабельность признака велика – 29,6%. Среди изучаемых гибридов озимого рапса, наибольшая выживаемость была у гибрида 08913-6. Несколько меньше выживаемость была у гибрида 08913-2.
Структура урожая и урожайность. Анализ вариабельности основных показателей характеризующих структуру урожая озимого рапса позволил разделить их на три группы: 1 группа (маловариабельные) – масса 1000 семян; 2 группа (средневариабельные) – количество стручков и количество семян в одном стручке; 3 группа (сильновариабельные) – число растений к уборке и количество ветвей к уборке.
Наибольшее количество растений озимого рапса к уборке отмечалось у гибрида 08913-6. По количеству стручков на одном растении выделялись – 08913-2 и 08913-6. Наибольшая масса 1000 семян сформировалась у гибрида 08913-5. В целом среди изучаемых вариантов, максимальная биологическая урожайность отмечалась у гибрида 08913-6.
Данные учета урожайности озимого рапса (фактическая) представлены в таблице 4.
Результаты оценки урожайности показывают, что все гибриды по урожайности превосходили стандартный сорт Праска. Наиболее значительно отличия между сортом и гибридами были в сезоне 2007-2008 гг.
Наиболее урожайным гибридом оказался Гибрид 08913-6. Несколько уступал ему по урожайности гибрид 08913-10. Необходимо отметить, что оба эти гибрида (на основании проведенных фенологических наблюдений) относятся к группе более скороспелых.
Таблица 4 – Урожайность озимого рапса (при стандартной
влажности 8 %), т/га, 2006-2008 гг.
| Вариант | 2006-2007 гг. | 2007-2008 гг. | Средняя за 2 года | Отклонение, ± т/га |
| Праска | 1,25 | 0,74 | 1,00 | |
| Гибрид 08913-1 | 1,67 | 1,29 | 1,48 | 0,48 |
| Гибрид 08913-2 | 2,09 | 1,84 | 1,97 | 0,97 |
| Гибрид 08913-3 | 2,07 | 2,03 | 2,05 | 1,05 |
| Гибрид 08913-4 | 2,16 | 2,08 | 2,12 | 1,15 |
| Гибрид 08913-5 | 2,09 | 1,92 | 2,01 | 1,01 |
| Гибрид 08913-6 | 2,29 | 2,69 | 2,49 | 1,49 |
| Гибрид 08913-7 | 2,01 | 1,58 | 1,80 | 0,80 |
| Гибрид 08913-8 | 1,87 | 1,49 | 1,68 | 0,68 |
| Гибрид 08913-9 | 2,04 | 2,06 | 2,05 | 1,05 |
| Гибрид 08913-10 | 2,14 | 2,19 | 2,17 | 1,17 |
| НСР05 | 0,08 | 0,06 |
Анализ показателей развития основных болезней, а также учет комплекса агрономических признаков выявил преимущество более скороспелого гибрида 08913-10.
5. ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСА АГРОТЕХНИЧЕСКИХ
ПРИЕМОВ НА ФИТОСАНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ
ОЗИМОГО РАПСА
Фитосанитарное состояние. Повышение нормы высева озимого рапса с 5 до 8 кг/га приводит к существенному росту пораженности растений фомозом стеблей. Так, показатель развития болезни с увеличением нормы высева вырос в 1,84 раза, а показатель распространенности болезни – в 1,10 раза.
Использование фунгицидов осенью оказало выраженное положительное влияние на снижение развития фомоза стеблей. Так, на фоне нормы высева 1 млн. в.с./га уровень биологической эффективности применения фунгицидов против фомоза стеблей составил 33-92 %, а на фоне на 1,8 млн. в.с./га – 40-93 %.
Среди изучаемых фунгицидов на фоне с нормой высева 5 кг/га максимальная величина биологической эффективности против фомоза стеблей была на вариантах Рекс С и Импакт, а в загущенных посевах – при использовании Зенона Аэро и Импакта.
С повышением нормы высева несколько возрастало и поражение листьев фомозом. Особенно значительной разница была в фазу розетки весной (сразу после возобновления вегетации).
В фазу 6 листьев (3 пары настоящих листьев) на первом фоне среди изучаемых фунгицидов выделились такие препараты как Зенон Аэро и Импакт. При повышенной норме высева наименьшее развитие болезни было при обработке посевов препаратами Зенон Аэро, Импакт и Фалькон. Максимальная биологическая эффективность применения фунгицидов была в фазу розетки весной. К фазе цветения действие осенней обработки фунгицидами прекращалось. Значительных отличий в величине биологической эффективности в зависимости от нормы высева не отмечалось. На фонах с разными нормами высева показатели максимальной величины биологической эффективности были при использовании Зенон Аэро и Импакта.
Осеннее применение фунгицидов на озимом рапсе не дает положительного результата в отношении контроля альтернариоза листьев озимого рапса. Наибольшее влияние на данное заболевание оказала норма высева. В частности, с увеличением нормы высева распространенность альтернариоза выросла в 1,36 раза.
С увеличением густоты посева фитосанитарное состояние семян нового урожая ухудшалось. Особенно значительным данный эффект был в отношении альтернариоза. Все изучаемые фунгициды не оказывали влияния на зараженность семян альтернариозом, однако несколько снижали зараженность семян фомозом. В этом случае небольшое преимущество имел Импакт.
Рост и развитие растений. Применение фунгицидов способствовало повышению сохранности растений в осенне-зимний период.
При повышенной норме высева наибольшая выживаемость растений отмечалась при использовании Рекс Дуо, на фоне с нормой высева выделялся препарат Зенон Аэро. Вместе с тем, существенных различий по густоте растений весной между вариантами опытов с фунгицидами не отмечалось.
Для оценки механизмов влияния фунгицидов на зимостойкость осенью перед уходом на зимовку определяли основные показатели, влияющие на зимостойкость рапса (табл. 5).
Таблица 5 – Значения биометрических показателей, влияющих на зимостойкость озимого рапса, 2006-2008 гг.
| Вариант | Количество листьев, шт./растение | Диаметр корневой шейки, мм | Высота точки роста от поверхности, мм |
| Норма высева 1 млн. в.с./га | |||
| Контроль | 8,3 | 5,30 | 19,6 |
| Альто супер | 8,6 | 5,49 | 17,5* |
| Рекс С | 8,4 | 5,51 | 18,3* |
| Рекс Дуо | 8,5 | 5,42 | 18,0* |
| Зенон Аэро | 8,9 | 5,60* | 17,7* |
| Импакт | 8,3 | 5,09 | 18,8 |
| Фалькон | 8,7 | 5,50 | 18,4* |
| Норма высева 1,8 млн. в.с./га | |||
| Контроль | 7,6 | 4,00 | 18,2 |
| Альто супер | 8,0 | 4,00 | 18,0 |
| Рекс С | 7,6 | 4,82* | 17,6* |
| Рекс Дуо | 8,1 | 4,45* | 17,3* |
| Зенон Аэро | 8,3 | 4,00 | 16,9* |
| Импакт | 8,6 | 6,18* | 18,5 |
| Фалькон | 8,1 | 4,91* | 16,0* |
| Оптимальные значения | 6-8 | 8-12 | Не более 20 |
Примечание: * – недостоверно к контролю при Р = 0,05.
Опрыскивание растений озимого рапса фунгицидами в большинстве случаев привело к снижению высоты точки роста от поверхности. При повышенной норме высева данный эффект отмечался наиболее интенсивно в вариантах с Фальконом и Зенон Аэро, а при пониженной – Альто супер и Зенон Аэро. В целом полученные результаты свидетельствует о выраженных росторегулирующих свойствах триазольных фунгицидов на озимом рапсе.
Урожайность и структура урожая. Данные по урожайности маслосемян (табл. 6) показывают, что повышение нормы высева озимого рапса с 1 до 1,8 млн. в.с. на 1 га приводит к существенному снижению урожайности культуры.
Таблица 6 – Биологическая урожайность озимого рапса сорта Праска при применении обработок разными фунгицидами, т/га
(2006-2008 гг.)
| Вариант | Год | Средняя | Прибавка от фунгицида | Отклонение по норме высева | |
| (фактор В) | 2007 | 2008 | |||
| Норма высева 1 млн. в.с./га ( 5 кг /га) – фактор А | |||||
| Контроль | 3,98 | 3,41 | 3,7 | – | – |
| Альто супер | 4,85 | 3,68 | 4,27 | 0,57 | – |
| Рекс С | 4,41 | 3,52 | 3,97 | 0,27 | – |
| Рекс Дуо | 4,46 | 3,84 | 4,15 | 0,45 | – |
| Зенон Аэро | 4,84 | 4,01 | 4,43 | 0,73 | – |
| Импакт | 4,37 | 3,59 | 3,98 | 0,28 | – |
| Фалькон | 4,48 | 4,21 | 4,35 | 0,65 | – |
| Норма высева 1,8 млн. в.с./га (8 кг /га) | |||||
| Контроль | 1,92 | 1,74 | 1,83 | – | -1,87 |
| Альто супер | 2,61 | 2,71 | 2,66 | 0,83 | -1,61 |
| Рекс С | 2,45 | 2,12 | 2,29 | 0,46 | -1,68 |
| Рекс Дуо | 2,19 | 2,46 | 2,33 | 0,5 | -1,82 |
| Зенон Аэро | 2,44 | 2,74 | 2,59 | 0,76 | -1,84 |
| Импакт | 2,46 | 2,12 | 2,29 | 0,46 | -1,69 |
| Фалькон | 2,8 | 2,54 | 2,67 | 0,84 | -1,68 |
| НСР05А | 0,75 | 0,65 | |||
| НСР05В | 0,26 | 0,17 | |||
Так, в контрольном варианте при норме высева 8 кг/га урожайность озимого рапса снизилась на 1,87 т/га. Обработка фунгицидами несколько повышало урожайность рапса на данном фоне, но и в этом случае она на 1,61-1,82 т/га была меньше, чем при посеве нормой высева 5 кг/га.
Среди изучаемых вариантов обработки фунгицидами наиболее эффективным, с точки зрения продуктивности растений, был – Зенон Аэро на фоне нормы высева – 5 кг/га. В данном варианте биологическая урожайность за два года достигла 4,43 т/га, а прибавка от обработки составила 0,73 т/га. Несколько меньше отдача от обработки была при применении Фалькона (+0,65 т/га к контролю).Положительное влияние осенней обработки растений фунгицидами проявляется в первую очередь в повышении количество стручков на 1 растении и массы 1000 семян.
Экономическая эффективность. Повышение нормы высева озимого рапса с 5 до 8 кг/га снижало эффективность производства маслосемян рапса. В частности, рентабельность уменьшилась с 241 % до 80 %.
Наиболее экономически выгодным оказалось применение для опрыскивания озимого рапса препарата Зенон Аэро на фоне нормы высева 5 кг/га. При этом чистый доход по сравнению с контролем увеличился на 4,25 тыс. руб./га, а рентабельность возделывания – с 241 до 266 %. Несколько ниже экономические результаты были получены при использовании Фалькона и Альто супер.
6. ОБРАБОТКА СКЛЕИВАТЕЛЯМИ И ФИТОСАНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ ОЗИМОГО РАПСА
Фитосанитарное состояние семян нового урожая. Применение Эластика позволяет существенно снизить распространенность альтернариоза и фузариоза. Оптимальное фитосанитарное состояние семян было получено при применении Эластика в фазу лимонно-желтой спелости при норме высева 1 млн. в.с./га. Использование данной схемы обработки уменьшало зараженность альтернариозом в 2,34 раза и фузариозом – в 2,21 раза. По всей видимости, обработка растений Эластиком в оптимальные сроки способствует снижению растрескивания стручков, что оказывает негативное влияние на инфицирование семян рапса патогенами.
Урожайность и качество. Использование склеивателя стручков Эластика способствовало существенному снижению потерь урожая. В целом, за 2 года за счет данного приема было сохранено 0,33-0,75 т/га маслосемян (табл. 7).
Таблица 7 – Урожайность озимого рапса сорта Праска при
применении обработок склеивателем, т/га (2006-2008 гг.)
| Вариант (фактор В) | Год | Средняя | Прибавка от склеивателя | Отклонение по норме высева | |
| 2007 | 2008 | ||||
| Норма высева 1 млн. в.с./га – фактор А | |||||
| Контроль | 2,06 | 2,25 | 2,16 | – | – |
| Эластик, 1 | 2,84 | 2,98 | 2,91 | 0,75 | – |
| Эластик, 2 | 2,59 | 2,62 | 2,61 | 0,45 | – |
| Норма высева 1,8 млн. в.с./га | |||||
| Контроль | 1,01 | 1,12 | 1,07 | – | -1,09 |
| Эластик, 1 | 1,49 | 1,52 | 1,51 | 0,44 | -1,40 |
| Эластик, 2 | 1,46 | 1,34 | 1,4 | 0,33 | -1,21 |
| НСР05А | 0,80 | 0,77 | |||
| НСР05В | 0,22 | 0,12 | |||
Наиболее положительный эффект от использования склеивателя семян проявился в варианте применения Эластика в фазу лимонно-желтой спелости рапса при норме высева 5 кг/га. Прибавка урожая от обработки составила 0,75 т/га, а урожайность достигла 2,91 т/га.
Применение склеивателя способствовало увеличению масличности рапса и сбора растительного масла с 1 га. Значительный положительный эффект отмечался при применении Эластика в фазу лимонно-желтой спелости на первой норме высева. На этом варианте сбор растительного масла с 1 га составил 683 кг, а классность по кислотному числу была высшей.
Экономическая эффективность. Среди изучаемых вариантов наилучшие экономические показатели были при применении Эластика в фазу лимонно-желтой спелости на первой норме высева – рентабельность составила 132 %.
ВЫВОДЫ
1. Основными микозами озимого рапса в Республике Татарстан являются фомоз и альтернариоз, реже распространены пероноспороз, белая гниль и фузариозное увядание. Наибольшей вредоносностью обладают фомоз и альтернариоз. Установлено наличие высокоагрессивной расы А возбудителя фомоза рапса, источником которой являются сорные растений сем. капустных (ярутка полевая). Фомоз оказывает отрицательное (коэффициент корреляции r = -0,731) влияние на перезимовку озимого рапса и формирование массы 1000 семян (r = -0,680), что отражается на урожайности культуры.
2. Наибольшая выживаемость среди изучаемых гибридов озимого рапса в зимний период была у гибрида 08913-6. Несколько меньше выживаемость была у гибрида 08913-2. Среди причин гибели озимого рапса в 2006-2008 гг. наиболее существенной была – поражение растений фомозом.
3. Высокой полевой устойчивостью к фомозу стеблей в осенний период отличались гибриды – 08913-10, 08913-1 и 08913-2. В ранневесенний период – 08913-6 и 08913-4. Наиболее устойчивым генотипом в отношении белой гнили стеблей был 08913-10 и 08913-6.. По устойчивости к фомозу листьев на естественном инфекционном фоне выделялись гибриды – 08913-4, 08913-10 и 08913-6, к альтернариозу – 08913-5, 08913-6 и 08913-9. Минимальное развитие альтернариоза стручков было в варианте с гибридов 08913-2 и 08913-7. Наиболее здоровые семена нового урожая были получены при выращивании гибридов 08913-6, 08913-10.
4. Наибольшее количество растений озимого рапса к уборке отмечалось у гибрида 08913-6. По количеству стручков на 1 растение выделялись – 08913-2 и 08913-6. Наибольшая масса 1000 семян сформировалась у гибрида 08913-5. Наиболее урожайными были более скороспелые гибриды – 08913-6 и 08913-10.
5. Увеличение нормы высева с 1,0 до 1,8 млн. в.с./га приводит к ухудшению фитосанитарной ситуации на посевах озимого рапса по всем основным группам болезней – корневым и прикорневым гнилям, листовым микозам и болезням семян.
6. Максимальный контроль фомоза стеблей достигается при применении фунгицидов Рекс С и Импакт при норме высева 1,0 млн. в.с./га. Наилучший контроль листовых микозов озимого рапса обеспечивали фунгициды Зенон Аэро и Импакт. Осенняя обработка не оказала влияние на зараженность семян альтернариозом, но уменьшала распространенность фомозной инфекции. Наиболее выраженным этот эффект был для флутриафола (Импакт).
6. Опрыскивание растений озимого рапса фунгицидами, в большинстве случаев, приводит к снижению высоты залегания точки роста от поверхности почвы. Наиболее значительным данный эффект был при применении фунгицидов Альто супер и Зенон Аэро.
7. Наибольший прирост урожайности (0,73 т/га) обеспечивался при использовании Зенона Аэро на посевах с нормой высева 1 млн. в.с./га за счет увеличения густоты стояния растений к уборке. Наиболее экономически выгодным оказалось применение для осенней обработки фунгицида Зенон Аэро. При его использовании чистый доход по сравнению с контролем увеличился на 4,25 тыс. руб./га, а рентабельность – с 241 % в контроле до 266 %.
8. В условиях Предкамья Республики Татарстан оптимальным является опрыскивание растений склеивателем Эластиком в фазу лимонно-желтой спелости озимого рапса с нормой расхода 0,6 л/га на фоне с нормой высева 1 млн. в.с./га.
9. Обработка Эластиком способствует снижению поражения семян нового урожая альтернариозной и фузариозной инфекциями.
10. Производственные опыты показали высокую эффективность двукратной обработки посевов озимого рапса фунгицидами (первая – осенью в фазу третьей пары настоящих листьев, вторая – весной в фазу бутонизации). В результате урожайность озимого рапса повысилась на 0,47 т/га.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
При производстве озимого рапса в Предкамье Республики Татарстан использовать:
1. Обработку посевов озимого рапса осенью фунгицидом Зенон Аэро с нормой расхода 1,0 л/га в сочетании с нормой высева для сорта Праска 1 млн. в.с./га.
2. Для снижения заражения семян альтернариозной и фузариозной инфекциями, уменьшения потерь урожая при уборке применять склеиватель Эластик с нормой 0,6 л/га в фазу лимонно-желтой спелости культуры.
3. Раннеспелые гибриды с высокой полевой устойчивостью к фомозу (гибрид 08913-6) и альтернариозу ( гибрид 08913-2 и 08913-7).
Список
работ соискателя, опубликованных по теме диссертации
Ведущие рецензируемые научные журналы:
1. Ваисов А.Р. Влияние фунгицидов на формирование урожая озимого рапса в Республике Татарстан / А.Р. Ваисов, Р.И. Сафин // Агрохимический вестник. – 2009. – № 5. – С.21-23
2. Ваисов А.Р. Особенности развития и приемы контроля фомоза озимого рапса в Республике Татарстан/А.Р. Ваисов, Р.И. Сафин // Вестник Казанского ГАУ. – 2010. – 4 (18) – С. 15-17.
Научные статьи:
3. Ваисов А.Р. Влияние приемов защиты растений на формирование урожая озимого рапса / А.Р. Ваисов, Р.И. Сафин, Д. Шпаар // Роль аграрной науки в инновационном развитии агропромышленного комплекса. Материалы Международной научно-практической конференции. – Казань: из-во КазГАУ, 2009. – С. 18-20.
4. Гараев Р.Д. Влияние норм высева и фунгицидов на формирование урожая озимого рапса/ Р.Д. Гараев, А.Р. Ваисов, Р.И. Сафин // Достижение научно-исследовательской работы студентов в области агропромышленного комплекса. – Казань: из-во КазГАУ, 2009. – С. 54-58.
5. Ваисов А.Р. Оценка фитосанитарного состояния посевов озимого рапса в зависимости от элементов технологии возделывания в условиях Предкамья Республики Татарстан / А.Р. Ваисов, О.В. Шибаева // Инновационное развитие агропромышленного комплекса. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. – Казань: КазГАУ, 2009. – С. 14-18.
