Эффективность органических фунгицидов против болезней подсолнечника в Краснодарском крае
Природно-климатические условия Российской Федерации позволяют выращивать практически весь спектр культур масличной группы, однако, наиболее распространенная на сегодняшний день это подсолнечник (Helianthus annuus L.). На его долю приходится до 70% посевных площадей масличных культур, 80% валового сбора семян и 90% выработки растительных масел.
Одним из основных факторов, ограничивающих получение высоких урожаев подсолнечника, являются болезни, которые вызывают более 30 патогенных микроорганизмов. Для предотвращения вспышек болезней ранее повсеместно применялись высокоэффективные химические пестициды широкого спектра действия. Их многолетнее использование вызывало ряд негативных последствий, что потребовало поиска более щадящих методов защиты при возделывании сельскохозяйственных культур [3].
Во всем мире биофунгициды на основе бактерий привлекают к себе значительное внимание благодаря их экономичности, экологичности, доступности и широкому спектру противогрибковой активности против фитопатогенов. Кроме того, антагонистические бактерии обладают способностью секретировать разрушающие клеточную стенку ферменты (хитиназу и протеазу), отвечающие за потенциал биоконтроля против многих грибных патогенов до и после сбора урожая (Alternaria spp., Fusarium spp., Aspergillus spp., Pencillium spp., Rhizoctonia spp., Sclerotinia sclerotium, Botrytis cinerea, Verticillium dahlia).
Биологический контроль почвенных патогенов с помощью микробных антагонистов набирает все большую популярность в системе защиты сельскохозяйственных культур. Порошкообразные и жидкие составы микроорганизмов и их метаболитов способствуют росту растений, значительному снижению заболеваемости, увеличению всхожести семян, высоты растений и показателей продуктивности, получению прибавки урожайности и дополнительного дохода. Из ассортимента биологических средств защиты растений на основе микроорганизмов-антагонистов фитопатогенов особую ценность имеют препараты полифункционального значения, к числу которых относят биопрепараты с действующим началом микромицетов рода Trichoderma spp., которые считаются потенциальными агентами в борьбе с грибными болезнями растений. Они могут взаимодействовать с корнями, увеличивая рост растений, устойчивость к болезням и абиотическому стрессу. Кроме того, Trichoderma spp. может напрямую уничтожать грибные патогены растения с помощью антибиоза, а также с помощью стратегий микопаразитизма.
При возделывании подсолнечника на юге Российской Федерации в Краснодарском крае используют химические средства защиты растений. Однако уже наметилась положительная тенденция к использованию биологических средств защиты растений в технологии выращивания культуры. Поэтому целью исследований было изучить влияние фунгицидов под товарным знаком БСка-3 и БФТИМ КС-2,Ж на основе микробиологических антагонистов на распространенность болезней (альтернариоза, фузариоза, сухой гнили, бактериозов, фомоза и др.) в посевах подсолнечника крупноплодного кондитерского сорта СПК селекции ВНИИМК (г.Краснодар), определить их биологическую, хозяйственную и экономическую эффективности.
Испытания фунгицидов на основе микробиологических антагонистов против болезней подсолнечника (сорт СПК), проводились в 2018-2020гг. в центральной почвенно-климатической зоне Краснодарского края в ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (г.Краснодар).
Испытывались системы защиты подсолнечника против болезней. Биологическая система состояла из инкрустации (обработки) семян подсолнечника микробиологическими удобрениями с фунгицидными свойствами компании «Биотехагро» под товарным знаком БСка-3 на основе Trichoderma viride, Pseudomonas koreensis, Bacillus subtilis (различные штаммы антагонистов) и обработки растений в фазах 2-3 пар настоящих листьев и бутонизации биофунгицидами компании «Биотехагро» под товарным знаком БФТИМ КС-2,Ж на основе Bacillus amyloliquefaciens (титр 1x109 КОЕ/мл) (различные штаммы антагониста). Контролем служил вариант с необработанными семенами и растениями подсолнечника, а эталоном - вариант с использованием рекомендованных химических фунгицидов (для протравливания семян - Флудиоксонил, КС (25 г/л) + Мефеноксам, ВЭ (350 г/л) - 5,0 + 3,0 л/т; для первой обработки растений - Азоксистробин + Ципроконазол, СК (200 г/л + 80 г/л) - 0,8 л/га; для второй обработки растений - Димоксистробин + Боскалид, КС (200 + 200 г/л) - 0,5 л/га.
Перед закладкой полевого опыта семена подсолнечника в лабораторных условиях проверяли на всхожесть и семенную инфекцию согласно ГОСТ [ГОСТ 12038-84., 2011] (табл.1).
Таблица 1 - Влияние обработки фунгицидами семян подсолнечника
на лабораторную всхожесть и семенную инфекцию,
ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (2018-2020гг.)
| Вариант | Норма применения, л/т | Лабораторная всхожесть, % | Биологическая эффективность, % | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Alternaria spp. | Rhizopus spp. | Fusarium spp. | плесневые грибы | общее | |||
| Контроль (без обработки) | - | 80 | 20* | 11* | 10* | 13* | 35* |
| Флудиоксонил, КС + Мефеноксам, ВЭ - эталон | 5,0 + 3,0 | 95 | 77 | 100 | 100 | 75 | 85 |
| БСка-3 | 2,0 | 87 | 49 | 87 | 87 | 82 | 73 |
* - поражено семян в контроле, %
Предпосевную обработку семян фунгицидами проводили на лабораторном инкрустаторе «Hege». Посев осуществляли сеялкой «GASPARDO-МТ 8» согласно схеме с нормой высева семян 35000 шт./га, повторность опыта 3-кратная, площадь одной делянки - 112 м2. Все учёты болезней и расчёт биологической эффективности фунгицидов проводили согласно методическим указаниям [5]. Урожай приводили к 100% чистоте и стандартной 10% влажности семян. Полученные данные были подвергнуты дисперсионному анализу с использованием программного обеспечения SPSS.
Посев подсолнечника проводили в III-й декаде апреля. Полные всходы получены в конце I-й декады мая. В вариантах с применением биопрепаратов БСка-3 во все годы исследований всходы подсолнечника появились на 2-3 суток раньше, чем в эталоне и контроле, что подтверждает ростостимулирующий эффект этих препаратов.
Растения подсолнечника в 2018-2020гг. в основном поражали бактериозы (Xanthomonas spp., Pseudomonas spp.), сухая гниль корзинок (Rhizopus spp.) и вертициллезное увядание (Verticillium dahliae Kleb.). Первые признаки поражения подсолнечника бактериозом обнаружены в фазе бутонизации: на листовых пластинках появлялись угловатые или мелкие пятна, окруженные хлоротичным ореолом, и небольшие коричневые некрозы вдоль жилок. Распространенность болезни в контроле достигала 11,0%. Обработка растений препаратом БФТИМ сдерживало распространенность бактериоза на уровне 3,6%. К концу вегетации максимальное количество растений подсолнечника, пораженных бактериозом, отмечено в контроле - 46%, в вариантах с применением БФТИМ КС-2,Ж на уровне 13,2-26,4%, а в эталоне - 37,5%.
Сухая гниль в условиях 2018-2019гг. на подсолнечнике обнаружена в конце цветения, ее раннему проявлению благоприятствовала жаркая и сухая погода. Распространённость болезни в контроле - 4,2%, в вариантах с обработкой растений - 1,6(эталон) и 3,6(БФТИМ КС-2,Ж)%. К концу вегетации распространённость сухой гнили находилась в контроле на уровне 49,5%, в эталоне достигала 34,5%, а при обработке растений БФТИМ КС-2,Ж - 31,0%. В условиях 2020г. распространенность сухой гнили в сравнении с предыдущими годами была низкой и к созреванию в контроле было поражено 19% растений, в эталоне 9%, при применении БФТИМ КС-2,Ж до 7%.
Поражение растений вертициллезным увяданием отмечено во второй половине вегетации подсолнечника в период налива семян. К созреванию его распространенность в контроле достигала в среднем 42%, в варианте с химическими фунгицидами она была 23,5%, а при применении БФТИМ КС-2,Ж 21,0%.
В 2020г. выявлено поражение растений подсолнечника белой гнилью. В 3-й декаде мая 2020г. сложились благоприятные условия для заражения подсолнечника возбудителем Sclerotinia sclerotiorum (температура воздуха 15,3ºC, относительная влажность воздуха 80,9%, осадки 26,2 мм). Распространенность болезни находилось на уровне 0,5-6,1% и увеличивалась в течение вегетации. Так, в фазе налива семян подсолнечника встречаемость белой гнили в контроле достигала уже 9,5%, в эталоне - 3,3%, БФТИМ КС-2,Ж - 4,8%, к концу созревания отмечен незначительный рост в контроле до 11,2%, в эталоне до 6,1% и в варианте с обработкой органическим фунгицидом до 5,0%.
В результате учётов распространённости болезней выявлено, что против сухой гнили корзинок подсолнечника и вертициллезного увядания эффективность применения химического эталона (рекомендованного в производстве) и биологической системы защиты растений БСка-3 + БФТИМ КС-2,Ж + БФТИМ КС-2,Ж была на одном уровне и достигала 42 и 49% и 43 и 45%, соответственно. Такая же тенденция отмечена и при расчете эффективности против белой гнили, однако у системы БСка-3 + БФТИМ КС-2,Ж + БФТИМ КС-2,Ж она была несколько выше в сравнении с эталоном. Высокий эффект против бактериальной инфекции достигнут при применении системы БСка-3 + БФТИМ КС-2,Ж + БФТИМ КС-2,Ж - 55%, химические фунгициды отличались низкой эффективностью - 28% (табл.2).
Таблица 2 - Биологическая эффективность систем защитных мероприятий
против комплекса болезней растений подсолнечника (г.Краснодар), 2018-2020гг.
| Вариант | Норма применения, л/т, л/га | Биологическая эффективность, % | |||
|---|---|---|---|---|---|
| сухая гниль | бактериоз | вертициллезное увядание | белая гниль | ||
| Контроль (без обработки) | - | 34,2* | 46* | 42* | 11,2* |
| Эталон: Флудиоксонил, КС +Мефеноксам, ВЭ; Азоксистробин + Ципроконазол, СК; Димоксистробин + Боскалид, КС |
5,0 + 3,0 0,8 0,5 |
42 | 28 | 45 | 50 |
| БСка-3; БФТИМ КС-2,Ж; БФТИМ КС-2,Ж |
2,0 2,0 3,0 |
49 | 55 | 43 | 58 |
* - распространенность болезней в контроле, %
Урожайность семян подсолнечника в среднем за три года составляла 2,21-2,43 т/га, с наибольшими значениями при применении биологической системы защиты растений БСка-3 + БФТИМ КС-2,Ж + БФТИМ КС-2,Ж - 2,43 т/га.
По результатам испытаний систем защиты растений против болезней на подсолнечнике рассчитана их экономическая эффективность, при сложившейся на декабрь 2020г. стоимости товарного кондитерского подсолнечника - 50 000 руб./т. Результаты показывают, что затраты на возделывание 1 га подсолнечника находились в диапазоне 26520-32927 руб., в том числе дополнительные затраты на препараты составляли 1150 (БСка-3 + БФТИМ КС-2,Ж + БФТИМ КС-2,Ж) и 6077 (эталон) руб./га. Установлено, что максимальный условный чистый доход на 1 га получен при применении БСка-3 + БФТИМ КС-2,Ж + БФТИМ КС-2,Ж - 78208 руб., с рентабельностью производства 277%.
Заключение
Проведенные исследования показали, что биофунгициды на основе микробиологических антагонистов против болезней подсолнечника БСка-3 эффективно подавляли семенную инфекцию. Против Alternaria spp. - 49%, Rhizopus spp. - 87%, Fusarium spp. - 87%.
Обработка вегетирующих растений подсолнечника препаратом БФТИМ КС-2,Ж эффективно снижала пораженность сухой гнилью на 49%, бактериозами - 55%, вертициллезным увяданием - 43% и белой гнили - 58%. Лучшая хозяйственная и экономическая эффективности достигнуты при применении в технологии возделывания кондитерского подсолнечника системы БСка-3 + БФТИМ КС-2,Ж + БФТИМ КС-2,Ж с урожайностью семян 2,43 т/га и чистым доходом - 78208 руб.
Список литературы
1. Практические рекомендации по технологии возделывания подсолнечника в краснодарском крае /В.М.Лукомец, Н.И.Бочкарев, Н.М.Тишков [и др.]. - Краснодар, 2010. - 46с.
2. Лукомец В.М., Пивень В.Т., Тишков Н.М. Вредители, болезни и сорняки в посевах подсолнечника и меры борьбы с ними //Книга, Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур имени В.С.Пустовойта (ГНУ ВНИИМК) Российской академии сельскохозяйственных наук (РАСХН). - Краснодар, 2013. - 302с.
3. Пивень В.Т., Бушнев А.С. Интегрированная защита подсолнечника от болезней и вредителей основа стабильных урожаев //Земледелие. - 2009. - №8. - С.22-24.
4. Шуляк И.И., Мурадасилова Н.В. Обоснование сроков проведения защитных мероприятий против болезней подсолнечника // Защита и карантин растений. - 2016. - №7. - С.16-20.
5. Методические указания по регистрационным испытаниям инсектицидов, акарицидов, моллюскоцидов и родентицидов в сельском хозяйстве / Под ред. В.И.Долженко. СПб., 2009. 321с.