Болезни люцерны

Люцерна является ценной высокобелковой многолетней кормовой бобовой культурой для условий Нечерноземной зоны и других регионов России. По содержанию питательных веществ, переваримости она не имеет конкурентов среди кормовых растений. Возделывание этой культуры имеет также важное агротехническое значение, так как при этом повышается плодородие почвы вследствие обогащения ее биологическим азотом за счет эффективности симбиоза.

Однако кормовая, семенная продуктивность люцерны и качество корма могут снижаться вследствие множества причин. В разных регионах страны ежегодно производится всего 11–55 % семян люцерны от потребности. Существенную роль в сни- жении продуктивности в биоценозах, сложившихся за период многолетнего произрастания растений на одном месте, играют болезни этой культуры. Более интенсивное развитие болезней наблюдается в одновидовых посевах в период эпифитотий.

Исследования по решению проблемы выявления и создания исходного материала люцерны, устойчивого к основным грибным болезням, проводятся нами в следующей последовательности:

о Изучение этиологии болезней люцерны на основе фитосанитарного мониторинга.

При проведении фитопатологического мониторинга на люцерне выявлены более 10 болезней, возбудителями которых являются грибы: фузариоз, бурая пятнистость, стемфилиоз, аскохитоз, пероноспороз, мучнистая роса, ржавчина, склеротиниоз и др.

В условиях Нечерноземной зоны России и других регионах в последние годы наиболее распространены и вредоносны фузариоз (возбудители грибы рода Fusarium Link., более 10 видов: F. oxysporum Sch. Em. Snyd. et Hans., F. avenaceum Fr. Sacc., F. sambucinum Fuck. и др.), бурая пятнистость (Pseudopeziza medicaginis Sacc.) и др. В период эпифитотии они могут значительно (на 30 % и более) снижать продуктивность растений и качество корма.

Фузариоз вызывает гибель всходов, взрослых растений, гнили корней и корневой шейки, хлорозы и увядание на листьях.

Бурая пятнистость широко распространена, ее вредоносность заключается в преждевременном опадении листьев из-за массового появления темно-бурых пятен на листьях, стеблях, черешках и бобах, что приводит к снижению урожая сена, семян и др., качества корма.

Изучение устойчивости травостоя люцерны к основным болезням проводили по общепринятым методикам.

Генетическая природа устойчивости растений люцерны к фузариозу и бурой пятнистости довольно сложна. Установлено, что на устойчивость люцерны к этим болезням значительное влияние оказывает материнская цитоплазма исследуемых форм. К фузари-озу (корневой гнили и увяданию) наиболее устойчивы желтая люцерна, желтогибридные и пестрогибридные формы люцерны изменчивой, чаще растения, имеющие разветвленную корневую систему.

Исходный материал подбирался с учетом генетической разнокачественности, различий в географическом, экологическом происхождении и степени окультуренно-сти. В работе использовали материал отечественной и зарубежной селекции.

Поражаемость люцерны грибными болезнями (фуза-риозом, бурой пятнистостью, аскохитозом, пероноспорозом) изучали как на естественном фоне, так и при искусственном заражении фузариозом. Стандартом являлись сорта Вега 87, Луговая 67 и др. За годы исследований (2006-2019) в течение вегетационного периода ежегодно оценку на устойчивость к болезням проходили в среднем 100-200 образцов. Погодные условия отличались разнообразием: 2006, 2007 и 2010 гг. были засушливыми, а в 2008, 2009, 2011, 2012 и другие годы количество осадков и тепла было достаточным для более интенсивного развития бурой пятнистости, увядания и хлорозов и др.

В процессе исследований по оценке пораженности растений бурой пятнистостью, увяданием, корневой гнилью, пероноспорозом и другими болезнями проводили отбор наиболее устойчивых к ним биотипов, выделение из корней люцерны изолятов разных видов грибов рода Fusarium sp. – возбудителей фузариоза люцерны. Наиболее агрессивные из этих изолятов были использованы для создания искусственного инфекционного фона в полевых и лабораторных условиях.

Фузариоз – одно из самых вредоносных заболеваний в Нечерноземной зоне и других районах России. Есте- ственный фон заражения вследствие его невыравненно-сти и других причин (погодные условия и др.) часто не дает возможности достаточно быстро выявить четкую картину степени устойчивости образцов к болезням. Поэтому возникла необходимость создания искусственного фузариозного фона. При его создании доза иноку-люма (инфекционного материала, приготовленного на определенном питательном субстрате – предварительно проавтоклавированном зерне овса или ячменя и др.) для люцерны составляет 100 г/м2. Важно также наличие условий, благоприятных для заражения и интенсивного развития болезней: поздние сроки посева, большая норма высева семян, высокая влажность и др. Распространенность болезни должна быть не менее 60 %.

В течение трех-пяти лет во время вегетации растений систематически проводили наблюдения за развитием болезней на травостое люцерны, изучали хозяйственно ценные признаки растений. Пораженность фузариозным увяданием, бурой пятнистостью и другими болезнями оценивали по вегетирующим растениям перед укосами в фазе бутонизации – начала цветения по пятибалльной шкале, характеризующей степень развития болезней на надземных органах (листьях, стеблях и др.). Окончательная оценка пораженности растений корневой гнилью и отбор устойчивых биотипов осуществлялись при анализе корней в конце третьего – пятого годов жизни. Степень поражения наружной гнилью определяли по площади побурения коры корня, а внутренней - при поперечном разрезе главного корня (на 5-8 см ниже корневой шейки) по окраске сосудистых пучков. При этом использовали дифференцированную пятибалльную шкалу П. А. Лубенца.

Корни люцерны с травостоя разных лет жизни (первого-пятого и др.) использовали также для выделения изолятов грибов рода Fusarium sp. и других возбудителей корневой гнили. Далее определяли их родовую и видовую принадлежность, фитотоксическую активность с целью дальнейшего применения наиболее агрессивных из них для получения инокулюма.

При создании относительно устойчивого к основным болезням (фузариозу и бурой пятнистости) материала использовали методы отбора, инбридинга, поликросса, гаметной селекции и др.

В селекционном питомнике в 2019 г. наиболее перспективные образцы превысили стандарт (сорт Вега 87) по продуктивности зеленой массы на 12,3–96,8 %, сухого вещества – на 16,7–90,0 %, по устойчивости к бурой пятнистости и увяданию – на 15–20 %. Наиболее продуктивными из них являлись СУ-85, СУ-76, СУ-90, СУ-9032, СУ-413, П-67 (№ 1 и 2), № 28 и др. Болезнями менее других образцов в 2019 г. были поражены СУ-85, СУ-82, № 27 и др. По семенной продуктивности образцы СУ-413, П 67 (2), СУ 82, СУ-76, ЛГ-2, № 28 превзошли стандарт на 30,6-61,7 %. Продуктивность сорта-стандарта составила 23,5 г/м² (2,35 ц/га). Они будут использованы в дальнейшей селекции.