Перспективы применения карбела для инкрустирования семян подсолнечника

Сосудистые болезни подсолнечника - пепельная гниль и фузариоз при погодных условиях, благоприятных для развития патогена, могут привести к значительным (до 60 %) потерям урожая.

Возбудитель пепельной гнили подсолнечника - гриб Sclerotium bataticoia Taub, относится к несовершенным грибам Fungi imperfecti, в цикле его развития имеются только грибница и микросклероции (4). Источником инфекции служат микросклероции гриба, находящиеся на растительных остатках пораженных растений. Кроме подсолнечника, в сильной степени поражаются клещевина, кукуруза, соя, арахис, чечевица, хлопок, фасоль, сорго и другие культурные растения, а также сорняки (3). Прорастание микросклероциев и проникновение мицелия патогена в растение хозяина происходит в начальный период вегетации через корневую систему. Внешние признаки проявления болезни наблюдаются во второй половине вегетации подсолнечника - перед цветением и позже. Сначала происходит пожелтение и засыхание листьев. Затем у основания стебля образуется бурое пятно. На потемневшей части стебля проявляется сначала белесый, а затем пепельный оттенок, со временем пятно охватывает стебель и распространяется вверх по растению. Сердцевина стебля высыхает, он становится полым и легко ломается. Под эпидермисом в сердцевине стебля и корня образуется большое количество микросклероциев гриба. Увядание растения происходит вследствие поражения сосудистых пучков и нарушения поступления воды, разрушение паренхимной и других тканей (4).

Заражению пепельной гнилью растений подсолнечника способствует жаркая и сухая погода. Наибольшее количество пораженных растений отмечается в зоне недостаточного увлажнения, а развитие болезни и ее распространение внутри той или иной агроклиматической зоны изменяются в сильной степени от гидротермического режима по годам и отдельным месяцам вегетационного периода (4).

Вредоносность заболевания подсолнечника пепельной гнилью проявляется в снижении количества и ухудшении качества продукции. По данным ВНИИМК, урожай снижается на 18-64 %, вследствие уменьшения размера корзинки на 30-35 %, массы 1000 семян на 13-36 %, масличность на 1-8 %. Семена с больных растений обладают низкими урожайными свойствами, а, попадая в семенной материал, снижают урожай в потомстве.

В настоящее время посевные площади подсолнечника в РФ увеличиваются, соответственно увеличивается и потребность в защите его от поражения пепельной гнилью.

Наряду со Sclerotium bataticoia Taub, другими патогенами, поражающими сосудистую систему подсолнечника, являются грибы рода Fusarium, относящиеся к классу Deuteromicetes. Несмотря на то, что фузариоз хорошо изучен на других культурах, сведений о нем на подсолнечнике имеется крайне мало. В РФ до настоящего времени информация о видовом составе фузариев на подсолнечнике была весьма ограничена. Более полно этот вопрос был освещен в 1995 г. после обследований полей подсолнечника в Белгородской и Воронежской областях. В результате проведенных исследований был выделен ряд видов фузариев, встречающихся с разной частотой: Fusarium sporotrichoides (86 %), F. sambucinum (6 %), F. avenaceum(3 %), F. soiani{2 %). Доминирующий вид - F. sporotrichoides (5). В настоящее время во ВНИИМКе проводится большая работа по уточнению видового состава фузариев на подсолнечнике в условиях Северного Кавказа (8).

Большинство фузариев являются сапрофитами, но при определенных условиях они могут паразитировать на различных сельскохозяйственных культурах. Наиболее пригодным местообитанием для них является почва. Численность популяции фузариев в культивируемых почвах выше, чем в некультивируемых (1).

Проявления фузариозов разнообразны и зависят от физиологического состояния растений, степени их устойчивости, инфекционной нагрузки, специфической физиологической активности патогена, быстроты роста, образования токсинов, ферментов и т. д. Заражение происходит через корневую систему растения. Фузариоз на подсолнечнике проявляется в фазе всходов, но гораздо чаще в более поздних фазах развития.

Фузариозная корневая гниль проявляется в фазе всходов до 3-4 пар настоящих листьев. При этом имеет место поражение корневой шейки растения, под воздействием ферментов патогена происходит размягчение и разрушение тканей, что приводит к гибели растений.

В более поздние фазы развития подсолнечника - бутонизация и далее -фузариоз проявляется в виде трахеомикозного увядания. Оно обусловлено проникновением патогена в сосудистую систему растения, происходит разрастание биомассы гриба и механическая закупорка сосудов. Основными признаками болезни является увядание верхушки растения, потеря тургора листьями, их пожелтение и затем полное усыхание. Одновременно наблюдается побурение и усыхание стебля. Часто болезнь носит очаговый характер. При медленном развитии патогена, болезнь может принять хроническую форму. Растения, пораженные в фазе 4 пар настоящих листьев, как правило, задерживаются в росте и развитии. В более поздних фазах при повышенной температуре и недостатке влаги, болезнь может протекать интенсивно и через 6-7 дней наступает гибель растения (1).

Источником инфекции являются мицелий, микросклероции и аскоспоры в перитециях, сохраняющиеся в зараженных семенах, растительных остатках, в почве.

По данным ВНИИМК, в условиях Краснодарского края оптимальной температурой для развития фузариоза на подсолнечнике является 24-28 °C. При высокой влажности почвы, более 64 %, заражение может происходить при температуре 13 °C.

Вредоносность фузариоза на подсолнечнике велика. По данным ВНИИМК, фузариозом может поражаться от 30 до 60 % растений, больные растения снижают урожай на 35-50 %. Ухудшаются товарные и посевные качества семян.

Инфекционное начало пепельной гнили и фузариоза, присутствующее в семенах и в почве, способно заражать растения на самых ранних фазах развития, начиная с проростков. Эффективным приемом защиты всходов подсолнечника от пепельной гнили и фузариоза является инкрустирование семян (6). Однако препаратов, специально рекомендованных для предпосевной обработки семян подсолнечника против этих болезней, в «Списке» нет. В отделе защиты растений ВНИИ масличных культур проводится работа по целенаправленному поиску фунгицидов, обладающих высокой активностью против пепельной гнили и фузариоза и пригодных для инкрустирования семян. К настоящему времени изучено 10 препаратов, представляющих интерес в этом плане. Наиболее подходящим оказался корбел, 75 % к. э., из группы производных морфолина. Препарат малотоксичен для теплокровных, пчел и рыб. Благодаря особому механизму действия, который обеспечивает быстрое поступление действующего вещества в растение, эффективность его не зависит от изменения температуры и влажности. Препарат можно смешивать практически со всеми распространенными фунгицидами, инсектицидами, регуляторами роста.

Изучение активности фунгицидов против пепельной гнили и фузариоза подсолнечника проводилось по следующей схеме:

• -    влияние препаратов на посевные качества семян (так как подавление всхожести семян делает препарат бесперспективным в применении его для инкрустирования семян);

• -    фунгицидная активность препаратов на чистых культурах Sclerotium bataticoia Taub, и Fusarium spp. (чистые культуры выделяли из пораженных растений подсолнечника);

• -    подавление инфекционного начала пепельной гнили и фузариоза непосредственно на семенах подсолнечника (фитоэкспертиза инкрустированных семян);

• -    эффективность инкрустирования семян подсолнечника против пепельной гнили и фузариоза в полевых условиях (полевой мелкоделяночный опыт на центральной базе ВНИИМК).

На всех этапах изучения фунгицидов в качестве эталона применяли ТМТД, с. п. (800 г/кг), который имеет широкий спектр действия и повсеместно используется для предпосевной обработки семян. Инкрустирование семян подсолнечника на лабораторном инкрустаторе (Неде, ФРГ). Семена подсолнечника сорт Р-453 (Родник).

Инкрустированные семена закладывали на проращивание в термостат. Определение энергии прорастания и всхожести проводили на третий и пятый день согласно ГОСТ 12038-84. Установлено, что корбел, к. э. (750 г/л), как и ТМТД, с.п. (800 г/кг) практически не влияет на посевные качества семян подсолнечника (табл. 1).

Изучение активности фунгицидов против пепельной гнили и фузариоза проводили по модифицированной методике В. Т. Пивеня, И. И. Шуляка (1984).

Таблица 1 - Влияние фунгицидов на энергию прорастания и всхожесть семян подсолнечника сорт Р-453 (Родник)

_____________________________ Краснодар, ВНИИМК 2002-2003 гг.

Вариант	Норма расхода препарата, кг/т, л/т	Энергия прорастания, %	Всхожесть, %
Контроль (без обработки)	—	92,0	96,0
ТМТД, с.п. (800 г/кг, тирам )	3,0	91,0	95,0
Корбел, к.с. (750 г/л, фенпропиморф)	0,8	91,0	96,0

Для этого чистые культуры Sclerotium bataticola Taub, и Fusarium spp., выделенные из пораженных растений подсолнечника, выращивали на стерильных семянках в течение 7 дней при температуре 25 °C. Затем семянку подсолнечника с чистой культурой гриба вносили в жидкую питательную среду Чапека. В тот же день, что и чистую культуру грибов, вводили и изучаемый препарат в среду. Оценку активности проводили по 5-балльной шкале: 1 - сильное развитие, 2 -среднее развитие, 3 - слабый рост мицелия, 4 - начало роста, 5 - гриб не растет. Результаты приведены в табл. 2.

Таблица 2- Активность фунгицидов против Sclerotium bataticola Taub, и Fusarium spp.

Краснодар, ВНИИМК 2002-2003 гг.

Вариант	Sclerotium bataticola Taub., дни			Fusarium spp., дни
	7	10	20	7	10	20
Контроль (без обработки)	1	1	1	1	1	1
ТМТД, с.п. (800 г/кг)	5	4	3	5	4	3
Корбел, к.э. (750 г/л)	5	5	5	5	5	5

Полученные данные показывают, что ТМТД подавлял развитие патогенов лишь в течение 7 дней, в то время как корбел в течение 20 дней.

В дальнейшем для работы использовали семенной материал, содержащий инфекционные начала пепельной гнили и фузариоза одновременно. Инкрустированные фунгицидами и не инкрустированные семена подсолнечника подвергли фитоэкспертизе, которую проводили в соответствии с методикой Долговой (1986) (табл. 3).

Таблица 3- Результаты фитоэкспертизы инкрустированных семян подсолнечника, сорт Р-453 (Родник)

ВНИИМК 2002-2003 гг.

Вариант	Норма расхода препарата, кг/т, л/т	Инфицировано грибами, %
		Sclerotium bataticola Taub.	Fusarium spp.
Контроль (без обработки)	—	3,0	40,1
ТМТД,с.п. (800 г/кг)	3,0	2,0	16,7
Корбел, к.э. (750 г/л)	0,8	0,0	0,0

Полученные данные свидетельствуют о том, что ТМТД не в полной мере обеззараживает семенной материал, хотя в той или иной степени подавляет развитие обоих патогенов. В то же время корбел полностью подавляет в семенах инфекционное начало Sclerotium bataticoia Taub. и Fusarium spp., то есть показал максимально возможную эффективность в лабораторных опытах.

Так как инфекционное начало пепельной гнили и фузариоза присутствует в почве, необходимо было изучить и эффективность защиты всходов от инфицирования этими патогенами, находящимися в почве. С этой целью в течение двух лет проводили специальный полевой опыт, в котором учитывали полевую всхожесть, визуальное состояние всходов, наличие скрытой инфекции и, как результирующий показатель, урожай. Полученные результаты приведены в табл. 4.

Таблица 4 - Эффективность инкрустирования семян подсолнечника против пепельной гнили и фузариоза в полевых условиях, сорт Р-453

_____________ Краснодар, ВНИИМК

Вариант	Норма расхода препарата, кг/т, л/т	2002 г.				2003 г.
		Полевая всхожесть, %	Инфицирование растений, %		Уро-жай, т/га	Полевая всхо-жесть, %	Инфицирование растений, %		Урожай, т/га
			пепельной гнилью	фузариозом			пепельной гнилью	фузариозом
Контроль, без обработки	-	85,1	9,0	60,1	2,60	84,4	12,0	70,3	2,40
ТМТД, с.п. (800 г/кг)	3,0	86,3	6,3	45,8	2,68	86,2	8,2	47,5	2,49
Корбел, к.э. (750 г/л)	0,8	91,1	2,3	19,0	2,75	89,7	2,7	19,5	2,60

Полевая всхожесть на вариантах с инкрустированием семян превышала таковую на контрольном варианте на 1,2-1,8 % (ТМТД) и 5,3-6,0 % (корбел). Внешних визуальных признаков проявления фузариоза (пепельная гниль проявляется перед цветением) всходов на вариантах с ТМТД и корбелом не наблюдалось, лишь на контроле были зафиксированы единичные растения с признаками поражения фузариозом. Чтобы вскрыть истинную картину состояния всходов, в фазе 2-3 пар настоящих листьев была проведена фитоэкспертиза растений на наличие скрытой инфекции по методике Т. К. Шкляр (1953).

Фитоэкспертиза показала, что часть растений инфицирована патогенами, и процесс заболевания протекает скрыто, бессимптомно. На контрольных вариантах пепельной гнилью инфицировано 9 % растений (2002 г.) и 12 % (2003 г.), а на вариантах с корбелом лишь 2,3 % (2002 г.) и 2,7 % (2003 г.), что соответственно в 3,9 и 4,4 раза меньше. ТМТД так же снижал количество инфицированных растений, но эффективность его гораздо ниже, чем у корбела - 6,3 % (2002 г.) и 8,2 % (2003 г.) инфицированных растений.

Фузариозом на контрольных вариантах было инфицировано 60,1 % (2002 г.) и 70,3 % (2003 г.) растений, а на вариантах с корбелом 19,0 % (2002 г.) и 19,5 % (2003 г.), что соответственно в 3,2 и 3,6 раза меньше. Эффективность ТМТД и в этом случае ниже, чем у корбела - 45,8 % (2002 г.) и 47,5 % (2003 г.) инфицированных растений.

Урожай семян подсолнечника на варианте с корбелом составил 2,75 (2002 г.) и 2,60 т/га (2003 г.), что соответственно по годам на 0,15 и 0,20 т/га выше, чем на контрольном, а на варианте с ТМТД выше лишь на 0,08 и 0,09 т/га.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что пепельная гниль и фузариоз подсолнечника имеют широкое распространение, приводят к снижению урожая. Однако в связи с бессимптомным протеканием процесса заболевания на ранних фазах развития растений, им уделяется недостаточного внимания в плане защиты растений, так как в условиях, благоприятных для развития патогенов, вредоносность пепельной гнили и фузариоза резко повышается и приводит к большим экономическим потерям.

Эффективным и экономически выгодным способом защиты всходов подсолнечника от пепельной гнили и фузариоза является инкрустирование семян фунгицидами, подавляющими развитие патогенов. Официально рекомендованных для этой цели препаратов нет. Корбел защищает посевы подсолнечника на наиболее чувствительных фазах их роста и развития против обоих патогенов одновременно. Лабораторные и полевые опыты подтвердили его эффективность при инкрустировании семян и перспективность для производственных испытаний.