Фитосанитарный мониторинг основных болезней сои в Краснодарском крае

Введение. Соя занимает второе место в структуре посевных площадей среди масличных культур после подсолнечника. Основные регионы выращивания сои это Амурская, Белгородская, Еврейская автономная области, Приморский и Краснодарский края. Посевные площади сои в Краснодарском крае с 2011 по 2018 гг. увеличились с 132,2 до 216,0 тыс. га [1]. Для каждого из этих регионов характерны свои погодные условия, а также комплекс болезней и вредителей [2; 3; 4].

Увеличение плотности посевных площадей культуры в большинстве регионов приводит к возрастанию распространённости болезней, вследствие чего вопрос защиты посевов от вредных организмов является актуальным.

Для науки и практики важным становится переход от нерационального массового применения средств защиты растений к экологически сбалансированным фитосанитарным технологиям на базе интегрированной защиты растений [15]. Защита посевов сои строится на регулярном мониторинге вредных объектов и является составной частью технологии возделывания культуры. Назначение фито-санитарного мониторинга состоит в том, чтобы с достаточной полнотой собрать информацию о болезнях и предложить наиболее рациональные подходы к профилактическим и защитным мероприятиям. Идентификация современных болезней является основой для краткосрочного и долгосрочного прогнозов в регионе и определяет меры борьбы с наиболее вредными для региона объектами [6; 13].

Возрастает значение экологически безопасных способов защиты растений, устойчивых сортов, агротехнических приёмов для снижения вредоносности болезней, повышения урожайности и качества сельскохозяйственной продукции. Для прогнозирования развития болезней растений, необходимо проводить их учёт. Это позволит сохранить урожай от воз- можных потерь в масштабе полей или ограничить эпифитотийный процесс и уменьшить численность вредных организмов, чтобы не переходить установленные пороги вредоносности (ПВ) [1; 5; 7; 14].

В мире выявлено более 50 болезней сои, вызываемых грибами, бактериями и вирусами, около 30 болезней характерны для грибных патогенов, которые могут как отрицательно повлиять на состояние посевов сои, так и напротив – не иметь серьёзной опасности для культуры. Основные болезни, которые могут встречаться на Северном Кавказе, и в частности на территории Краснодарского края, – фузариоз, возбудители – грибы рода Fusarium; антракноз, возбудитель – Colletotrichum glycines Hori (C. truncatum (Schw.) Andrus et W.D. Moore.; округлая серая     пятнистость     (церкоспороз), возбудитель – Cercospora sojina Hara (C. Daizu Miura); пурпурный церкоспороз, возбудитель – Cercospora kikuchii (Matsuet Tomagasu     Garda);     пероноспороз, возбудитель – Peronospora manshurica (Naum.) Syd.; пепельная (угольная) гниль, возбудитель – Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid.; семядольный бактериоз, возбудители – Pseudomonas solanacearum Bergey и P. glycinea Coerper, Xanthomonas phaseoli var. sojense (Starr.); бактериальный ожог, возбудитель – Pseudomonas syringae pv. glycinea Coerper); бактериальное увядание, возбудитель   – бактерия

Pseudomonas solanacearum Smith; мозаика морщинистая, возбудитель – вирус морщинистой мозаики сои – Soybean wrinkle mosaic virus (SWMV); мозаика желтая, возбудитель – вирус жёлтой мозаики – Bean yellow mosaic virus (BYMV) из группы вирусов [3; 12; 13; 16].

Болезни, которые по более ранним опубликованным литературным источникам относили к преимущественно распространённым в агроценозе сои Краснодарского края, встречались в посевах сои ранее в нашем регионе, где на большей части территории умеренноконтинентальный климат либо в настоящее время характерны для условий 107

других регионов с резкоконтинентальным климатом (Западная Сибирь), резко выраженным муссонным (Приморский край) и резко-континентальным климатом с признаками муссонности в летнее время (Амурская область):   белая гниль, возбудитель – Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary; септориоз (ржавая пятнистость), возбу-дитель – Septoria glycines Hemmi; церкоспороз сои, возбудитель – Cercospora sojina Hara (C. Daizu Miura); пурпурный церкоспороз семян, возбудитель – Cercospora kikuchii (Matsuet Tomoyasu) Gardner; рак стеблей, возбудитель – Diaporthe phaseolorum var. сaulivora [2; 5].

Целью наших исследований было изучение распространённости болезней в современных агроценозах сои в Краснодарском крае.

Материалы и методы . Наблюдения за встречаемостью болезней проводили на сортах сои семеноводческих посевов ВНИИМК (сорта Чара, Олимпия, Лира, Славия, Вилана), а также в посевах сои Краснодарского края.

Учёты болезней растений сои проводили во все фазы вегетации культуры. Для учёта распространённости болезней на сое проводили маршрутные обследования её посевов диагональным методом: на площади до 10 га брали 10 проб, на площади 11–25 га – 20, 26–50 га – 30, 51– 100 га – 50 проб. В каждой пробе учитывали 10 растений [8].

Распространённость (количество больных растений, выраженное в процентах) вычисляли по следующей формуле [9]:

Р =       ^х 100 %,        (1)

где P – распространённость болезни, %;

N – общее количество растений в пробах;

n – количество больных растений.

Степень развития болезней вычисляли по формуле 2 [9]:

R = К a ^х b ) _х 1_ОО %,      (2)

2 n х k где R – степень развития болезни, %;

• 2 ( a х b ) - сумма произведений числа поражённых растений на соответствующий им балл поражения;

Σ n – общее количество учётных растений (здоровых и больных) в варианте;

• k – высший балл поражения.

Для определения степени поражения пепельной гнилью использовали разработанную нами шкалу (в баллах) [10]:

• 0 – признаки поражения отсутствуют;

• 1    – признаки болезни в прикорневой части растения;

• 2    – признаки болезни на стебле от 1-го до 3-го междоузлия;

• 3    – признаки болезни на стебле от 4-го междоузлия и выше.

Для учёта пятнистостей (пероноспороза, церкоспороза (пурпурного и обычного), бактериальный ожог) на листьях в каждой пробе просматривали 100 листовых пластинок растений. Вычисляли процент поражённых листьев и степень поражения. Степень поражения определяли по шкале (в баллах):

• 0    – признаков поражения нет;

• 1    – пятна занимают до 5 % площади листовой пластинки;

• 2    – пятна занимают до 25 % площади листовой пластинки;

• 3    – пятна занимают до 50 % площади листовой пластинки;

• 4    – пятна занимают до 75 % площади листовой пластинки;

• 5    – пятна занимают более 75 % площади листовой пластинки.

Учёт фузариозного увядания на растениях проводили диагональным методом. Степень поражения определяли по шкале (в баллах):

• 0    – признаков поражения нет;

• 1    – растение слабо угнетено, нижние листья слегка пожелтели;

• 2    – заметно угнетение и отставание в росте растения, нижние листья пожелтели и засохли;

• 3    – растение сильно угнетено, листья нижнего и среднего яруса пожелтели и увяли;

• 4    – очень сильное угнетение растения, увядание растения и его гибель [8].

Для учёта антракноза бобов в каждой пробе просматривали 100 бобов. Вычисляли процент поражённых бобов и степень поражения. Степень поражения определяли по шкале (в баллах):

• 0    – признаков поражения нет;

• 1    – поражено до 10 % поверхности боба;

• 2    – поражено 11–25 % поверхности боба;

• 3    – поражено 26–50 % поверхности боба;

• 4    – поражено более 50 % поверхности боба.

Результаты и обсуждение. В результате обследования посевов сои в Краснодарском крае, проведённых в 2011–2018 гг., нами были выявлены болезни, которые чаще всего присутствуют на культуре: фузариоз, антракноз, пепельная гниль, пероноспороз, пурпурный церкоспороз на листьях, бактериальный ожог.

Анализ погодных данных показал, температура воздуха в период вегетации сои, с мая по сентябрь, во все годы исследований была выше среднемноголетних значений и составила 22,0–23,2 ºС. По количеству выпавших осадков были годы, наиболее увлажнённые по сравнению со среднемноголетним значением – 2013, 2015 и 2016 гг. Сумма осадков в эти годы за вегетационный период сои составила 340,0; 359,4 и 387,0 мм соответственно (табл. 1, 2).

Таблица 1

Количество осадков (мм) в период вегетации сои 2011–2018 гг.

Год	Месяц					Сумма осадков за вегетационный период
	май	июнь	июль	август	сентябрь
2011	107,2	53,5	3,1	80,6	22,0	266,4
2012	74,3	14,8	83,4	3,5	27,3	203,3
2013	17,1	85,6	96,1	34,6	106,6	340,0
2014	44,8	129,0	51,3	0,0	40,1	265,2
2015	72,2	144,7	70,8	63,2	8,5	359,4
2016	62,2	176,1	43,4	27,0	78,3	387,0
2017	116,0	63,4	86,7	11,2	18,2	295,6
2018	86,0	11,0	119,2	6,8	80,4	303,4
Среднее за 2011– 2018 гг.	72,5	84,8	69,3	28,4	47,6	302,5
Средне-многолетнее значение (1989– 2018 гг.)	69,6	82,1	61,1	41,8	50,2	304,8

Таблица 2

Температура (°С) в период вегетации сои 2011–2018 гг.

Год	Месяц					Среднее за пять месяцев
	май	июнь	июль	август	сентябрь
2011	17,1	22,6	27,1	23,7	19,4	22,0
2012	21,4	24,7	25,8	25,2	21,3	23,7
2013	21,8	23,5	24,9	25,3	16,9	22,5
2014	20,1	22,0	25,4	27,1	19,8	22,9
2015	18,5	23,0	25,2	26,3	23,2	23,2
2016	17,7	23,4	25,8	27,2	18,8	22,6
2017	17,5	22,0	24,8	26,3	21,3	22,4
2018	19,1	23,2	26,2	25,4	19,5	22,7
Среднее за 2011–2018 гг.	19,2	23,1	25,7	25,8	20,0	22,8
Среднемноголетнее значение (1989– 2018 гг.)	17,7	21,9	24,8	24,6	19,0	21,6

Распространённость болезней варьировала по годам исследований (2011– 2018 гг.) (табл. 3).

Таблица 3

Распространённость болезней (%) на растениях сои в условиях Краснодарского края (2011–2018 гг.)

Болезнь (возбудитель)	Год
	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017	2018
Фузариозное увядание ( Fusarium spp.)	40	12	7,5	1,5	10	2,7	3	1,5
Пепельная гниль ( Масrophomina phaseolina (Tassi) Goid.)	57	16,5	18	25	23	9	5	1
Пероноспороз (ЛМР) ( Peronospora manshurica (Naum.) Syd.)	0	0	0	0	34	15	10	0
Бактериоз ( Pseudomonas, Xanthomonas, Erwinia )	0	21	20	18	12	9	8	8
Антракноз (Colletotrichum glycines Hori ( C. truncatum (Schw.) Andrus et W.D. Moo)	0	1,4	2	1,5	0	3	5	8
Пурпурный церкоспороз (Cercospora kikuchii (Matsuet Tomoyasu) Yardn)	0	0	0	0	0	0	8	10

Так, в 2011 г. низкая температура воздуха и большое количество осадков в начальный период вегетации были благоприятны для заражения растений патогенами, в том числе грибами рода

Fusarium (рис. 1). Наблюдения за распространённостью болезней в фазе цветения подтвердили наличие в посевах сои большого количества растений, поражённых фузариозом (40 %), также отмечено совместное поражение фузариозом и пепельной гнилью и поражение растений пепельной гнилью с признаками увядания (рис. 2). В дальнейший период онтогенеза увеличивалось количество растений сои, поражённых комплексом болезней, вызванных грибами Fusarium spp. + Macrophomina phaseolina , – до 48 % в фазе бобообразования и отдельно Macrophomina phaseolina до 57 % в фазе налива семян. Этому способствовало малое количество осадков в июле (3,1 мм) (табл. 1).

Рисунок 1 – Признаки фузариозного увядания сои (ориг.)

Рисунок 2 – Симптомы пепельной гнили на стебле сои (ориг.)

Обследование посевов сои в 2012– 2014 гг. показало, что растения культуры 110

в меньшем количестве поражались грибными болезнями. В среднем за весь период вегетации от всходов до созревания распространённость фузариоза не превышала 12 %, антракноза – до 2 %. Пепельная гниль проявлялась в период созревания растений, её распространённость составила 19,8 % в среднем по годам, но самая большая распространённость в фазе созревания отмечена в 2014 г. в августе – 25 %, осадков не было и температура была выше среднемноголетней – 27,1 °С (табл. 2). В эти годы также наблюдали поражение листьев сои бактериальной угловатой пятнистостью (бактериальный ожог). Распространённость болезни по трём годам в среднем составила 19,6 % при степени развития 2 балла (табл. 4).

Таблица 4

Развитие болезней (балл) на растениях сои в условиях Краснодарского края (2011– 2018 гг.)

Болезнь (возбудитель)	Год
	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017	2018
Фузариозное увядание ( Fusarium spp.)	2	1–2	2	1	1	1	1	1
Пепельная гниль ( Масrophomina phaseolina (Tassi) Goid.)	1–3	2	1	2–3	1	1	1	1
Пероноспороз (ЛМР) ( Peronospora manshurica (Naum.) Syd.)	0	0	0	0	1–2	1	1	0
Бактериоз ( Pseudomonas, Xanthomonas, Erwinia )	0	2	2	2	1	1	1	1–2
Антракноз ( Colletotrichum glycines Hori ( C. truncatum (Schw.) Andrus et W.D. Moore)	0	1	1	1	0	1	1	2
Пурпурный церкоспороз ( Cercospora kikuchii (Matsuet Tomo-yasu) Yardn)	0	0	0	0	0	0	2	2

В 2015 г. погодные условия были благоприятны для развития пероноспороза (ЛМР), что подтвердили обследования как на производственных, так и на селекционных посевах сои. Распространённость болезни в среднем была на уровне

34 %, а степень развития соответствовала 1–2 баллам (пятна занимали от 5 до 25 % площади листовой пластинки) (рис. 3).

а вующем году и составила 15 %, несмотря на большое количество осадков за весь вегетационный период. Однако в июле – августе количество осадков было ниже среднемноголетних значений, а температура, наоборот, превышала их. На бобах сои у единичных растений нами был отмечен антракноз – в сренем 3 %.

Учёт болезней сои в 2017 г. показал распространённость бактериальной пятнистости (рис. 4) и пурпурного церкоспо-роза (рис. 5) на листьях растений в фазах цветения и бобообразования – в среднем 8 %, что не превышало порогового значения их вредоносности.

б

Рисунок 3 – Проявление пероноспороза (ЛМР) на листовой пластинке сои (а), спороношение на нижней поверхности листа (б) (ориг.)

Рисунок 4 – Проявление бактериоза на листьях сои (ориг.)

Проявление пепельной гнили на растениях отмечено в фазе физиологического созревания при очень низкой степени развития. Распространённость бактериоза в посевах сои в среднем равнялась 12 %, но степень развития была слабой и не превышала 1 балла.

В период вегетации сои в 2016 г. не было условий для сильного развития заболеваний на растениях во всех фазах развития. На растениях сортов сои разных групп спелости отмечались очаги поражения бактериозом – в среднем до 9 %, а в фазе физиологического созревания отмечены растения с проявлением пепельной гнили 8–10 %. Распространённость пероноспороза была ниже в предшест-

Рисунок 5 – Симптомы пурпурного цер-коспороза на листовой пластинке (ориг.)

Пепельная гниль имела распространённость в пределах 5 %, степень развития составила 1 балл. Распространённость пероноспороза на листьях растений сои в фазах цветения и бобообразования была значительно ниже, чем в 2016 г., и не превышала 10 %. Также была слабая распространённость фузариоза и пепельной гнили – 3 и 5 % соответственно. На бобах сои отмечен антракноз, распространённость его составила 5 %, так как в августе и сентябре выпало мало осадков.

В 2018 г. погодные условия сложились неблагоприятно для развития многих патогенов. Однако была отмечена распространённость антракноза на бобах сои до 8 %, чему способствовало наименьшее количество осадков (6,8 мм) и температура 25,8 ºС, которая была выше среднемноголетнего значения в августе. Антракноз на бобах сои присутствовал в разной степени развития и не на всех сортах (1–2 балла) (рис. 6).

Рисунок 6 – Проявление антракноза на бобах сои (ориг.)

В этом же году были выявлены единичные проявления пурпурного церкос-пороза, распространённость которого составила 10 %, а степень развития составила 2 балла.

Выводы. Фитосанитарный мониторинг растений сои, проведённый в течение 8 лет, позволил установить, что в современных агроценозах культуры в Краснодарском крае распространёнными болезнями являлись: фузариозное увяда- ние (возбудители – грибы рода Fusarium spp.), пепельная гниль (возбудитель – Масrophomina phaseolina (Tassi) Goid.), пероноспороз (возбудитель – Peronospora manshurica (Naum.) Syd.), пурпурный церкоспороз на листьях (возбудитель – Cercospora kikuchii (Matsuet Tomoyasu) Yardn), антракноз бобов (возбудитель – Colletotrichum glycines Hori (C. truncatum (Schw.) Andrus et W.D. Moore) и бактериоз (возбудители – Pseudomonas, Xanthomonas, Erwinia).

Фомопсис (возбудитель – Diaporthe phaseolorum (Cke. et Ell.) Sacc. var. sojae (Lehman) When.) и белая гниль (возбудитель – Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary), которые ранее отмечались, при обследованиях посевов сои выявлены не были.

В зависимости от погодных условий года распространённость болезней в агроценозах сои заметно варьировала, наблюдали возрастание и спады, однако превышения пороговых значений вредоносности не выявлено. В дальнейшем при увеличении площадей, занятых соей, и в связи с изменениями погодных условий существует риск увеличения частоты встречаемости некоторых болезней, поэтому cуществует необходимость отслеживания фитосанитарного состояния посевов культуры в условиях Краснодарского края, чтобы в дальнейшем предложить наиболее рациональные подходы к профилактическим и защитным мероприятиям.