Продуктивность и фитосанитарная оценка агроценозов картофеля в условиях Нечерноземья

Введение. Картофель является важнейшей сельскохозяйственной культурой в мировом производстве всей продукции растениеводства. Основным технологическим достоинством картофеля является соотношение массовой доли сухих веществ, крахмала, белка. Картофель богат витаминами С, В 1 , В 2 , В 6 , РР, макро- и микроэлементами [1–3].

Однако болезни картофеля могут приводить к снижению его урожайности и качества. Самыми распространенными болезнями являются фитофтороз, вызываемый грибом Phytophthora infestans de Bary, ризоктониоз и парша обыкновенная. Несмотря на то что в настоящее время выращиваются устойчивые к болезням сорта, следует проводить защитные мероприятия по вегетации [1, 4].

Профилактические защитные мероприятия включают соблюдение севооборота, использование для посадки здорового посадочного материала, пространственную изоляцию от очагов первоначальной инфекции, возделывание районированных, устойчивых и иммунных к болезням сортов и гибридов, внесение органических и минеральных удобрений и полное обеспечение потребностей в микроэлементах [5].

В системе защиты картофеля от грибных болезней, таких как фитофтороз, ризоктониоз и обыкновенная парша, все большую актуальность приобретает использование фиторегуляторов для усиления защитных реакций растений. Применяется как предпосадочная обработка клубней, так и обработка растений по вегетации. Действие фиторегуляторов направлено на снижение распространения болезней, повышение урожайности и улучшение качества [5–7].

Цель исследований. Выявить продуктивность и представить фитосанитарную оценку агрофитоценозов картофеля при использовании агрохимикатов в условиях южной части Нечерноземной зоны России.

Задачи исследований : определить сроки появления фитофтороза и степень поражения растений; проанализировать поражение картофеля ризоктонией и обыкновенной паршой; определить эффективность препаратов Редомил Голд и Имуноцитофит против фитофтороза и их влияние на урожайность картофеля.

Объекты и методы исследований. Исследования проводились в условиях опытной агро-технологической станции ФГБОУ ВО РГАТУ Рязанской области в 2019–2020 гг. на темно-серой лесной тяжелосуглинистой почве.

Объект исследований – сорт картофеля Ред Скарлетт.

Агротехнические мероприятия по возделыванию картофеля – общепринятые для южной части Нечерноземной зоны. Предшественник – озимая пшеница. Посадка клубней проводилась в I декаде мая. Густота посадки – 50,0 тысяч растений на 1 га. Проводили послевсходовую обработку для борьбы с сорняками и рыхления почвы и два окучивания. Опыт был заложен по следующей схеме (варианты):

• 1.    Контроль (картофель – клубни и растения без обработки препаратами).

• 2.    Обработка клубней Иммуноцитофитом за 3 дня до посадки, норма расхода: 9 л раствора на 1 тонну клубней картофеля (1,6 грамм Имму-ноцитофита на 1 л воды).

• 3.    Обработка клубней Иммуноцитофитом за 3 дня до посадки, норма расхода 9 кг на 1 т + два опрыскивания Иммуноцитофитом по вегетации картофеля в фазе полных всходов и бутонизации, норма расхода: 300 л раствора/га (60 грамм Иммуноцитофита на 300 л воды).

• 4.    Обработка растений Ридомилом Голд по фазам вегетации картофеля (1 – до смыкания ботвы; 2 – через две недели; 3 – еще через 14 дней после второй), норма расхода: 400 литров бакового раствора на 1 гектар.

Иммуноцитофит – препарат из смеси жирных кислот с карбамидом, действующее вещество – этиловый эфир арахидоновой кислоты, 0,167 г/кг. Это регулятор роста растений, стимулирующий укрепление иммунитета, повышающий продуктивность картофеля, а также устойчивость сельскохозяйственных культур к стрессам, бактериальным и грибковым инфекциям.

Ридомил Голд – системный фунгицид против возбудителей фитофтороза, пероноспороза, милдью и грибов-возбудителей ложной мучнистой росы.

Повторность опыта трехкратная. Общая площадь делянки 108 м2, учетная – 92 м2. Учет болезней проводился по методикам Всероссийского института защиты растений [4, 6]. Урожайные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа в изложении Б.А. Доспехова (1986) [8].

Результаты исследований и их обсуждение. В среднем в опытах первые всходы появ- лялись в III декаде мая на 20–22-й день после посадки в вариантах, где проводили обработку клубней Иммуноцитофитом, на контроле – всходы появились на 3–4 и 1–2 дня позже соответственно. Отмечалась разница на вариантах и в наступлении фаз бутонизации и цветения: фазы бутонизации и цветения наступили раньше на 5–7 дней у вариантов картофеля с обработкой Иммуноцитофитом по отношению к контрольному образцу, первые цветки были отмечены на вариантах с обработкой клубней Имму-ноцитофитом 26–27 июня, позже зацвели растения в контроле – 4 июля. Разница в наступлении фаз развития растений обусловлена действием Иммуноцитофита как регулятора роста растений.

В первой декаде июня по полным всходам растений проводили учет ризоктониоза на нижней части стеблей, находящихся в почве. Исследовали 40 кустов, взятых подряд, осмотром нижней части стебля, находящегося в почве; отмечали наличие признаков заболевания в виде бурых штрихов, пятен, перехватов, язв. Результаты учета пораженных и здоровых стеблей растений картофеля представлены в таблице 1.

Таблица 1

Поражение картофеля ризоктониозом в фазу всходов, среднее за 2019–2020 гг.

Вариант	Количество растений, шт.		Количество стеблей, шт.		Количество стеблей у одного растения, шт.	Поражение, %
	Всего	Пораженные	Всего	Пораженные		растений	стеблей
1	40,0	30,0	103,0	50,0	2,6	75,0	48,5
2	40,0	27,0	110,0	43,0	2,8	67,5	39,0
3	40,0	26,0	108,0	42,0	2,8	66,5	38,0
4	40,0	27,0	112,0	44,0	2,8	67,0	39,2

Из таблицы 1 следует, что в варианте с обработкой клубней Иммуноцитофитом произошло увеличение числа стеблей у растений, несколько снизилось число растений, пораженных ризоктониозом. Так, при однократной обработке Иммуноцитофитом произошло снижение пораженных растений на 7,5 %, при двукратной обработке – на 8,5 %. Обработка растений картофеля Ридомилом Голд показала устойчивость растений по отношению к контролю на 8 %.

По результатам осмотра картофеля в I декаде июля были обнаружены первые признаки фитофтороза на отдельных листьях. Через 10 дней после этого наблюдались единичные пят- на на нижних листьях картофеля, которые располагались по краям долей, а с нижней стороны – на границе здоровой и больной ткани. В утреннее время наблюдался белый рыхлый налет спороношения, который к 10–11 часам дня исчезал.

В первой декаде августа, после обнаружения признаков фитофтороза на растениях картофеля, провели первый учет, пользуясь четырехбалльной шкалой. На основании данных, полученных в результате учета, рассчитали развитие (R) болезни и ее распространенность (Р). Полученные результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2

Динамика развития фитофтороза на растениях картофеля, среднее за 2019–2020 гг., %

Вариант	Дата учета
	I декада		II декада		III декада
	P	R	P	R	P	R
1	62,5	15,6	95,0	39,4	100	54,4
2	45,0	11,9	75,0	34,8	100	49,3
3	27,7	1,0	45,5	22,6	86,0	38,2
4	25,6	6,6	29,1	15,2	65,0	33,6

Данные таблицы 2 свидетельствуют, что обработка клубней Иммуноцитофитом и Ридоми-лом Голд способствует снижению развития и распространенности фитофтороза на растениях картофеля. Два опрыскивания растений Имму-ноцитофитом на фоне обработки клубней повысили эффективность препарата, хотя и уступили Ридомилу Голд. К концу вегетации в варианте обработки только клубней Иммуноцитофитом, так же как и в контроле, фитофторой были поражены все растения, хотя развитие ее было несколько слабее. В варианте двухкратного опрыскивания Иммуноцитофитом на фоне обработки им клубней здоровыми остались 14 %, в варианте с Ридомилом Голд – 35 %, но разница в развитии болезни составила 4,8 %.

Показатели урожайности картофеля и массы клубней представлены в таблице 3.

Таблица 3

Вариант	Урожайность, ц/га	Масса клубней, %
		до 50 г	50-80 г	более 80 г
1	150,0	22,7	27,2	39,2
2	173,0	19,6	38,0	40,8
3	182,0	14,8	36,4	49,3
4	185,0	15,1	33,6	49,3

НСР 05 2019 г. – 8,15 ц/га; 2020 г. – 3,19 ц/га;

Урожайность и масса клубней картофеля, среднее за 2019–2020 гг.

Из таблицы 3 следует, что выявлены изменения в урожайности и массе клубней картофеля. Урожайность увеличилась во всех вариантах опыта по сравнению с контролем в среднем на 15–23 %. Обработка растений Ридомилом Голд по фазам вегетации картофеля показала максимальную урожайность – 185 ц/га, что на 35 ц/га больше, чем на контроле. Однократная обработка клубней Иммуноцитофитом повысила урожайность картофеля на 23 ц/га, а обра- ботка клубней + опрыскивание Иммуноцитофи-том по вегетации – на 32 ц/га.

Во всех вариантах по сравнению с контролем увеличилось содержание клубней средней и крупной фракции, лучшими оказались варианты, где производили двукратную обработку Имму-ноцитофитом (в среднем на 18,9 %) и Ридоми-лом Голд (в среднем на 20,1 %).

Результаты учета влияния клубней и растений Иммуноцитофитом и Ридомилом Голд на поражение клубней представлены в таблице 4.

Таблица 4

Вариант	Здоровые клубни	Пораженные клубни
		Всего	В том числе
			фитофтороз	ризоктониоз	обыкновенная парша
1	57,8	42,2	15,1	17,5	9,6
2	66,4	33,6	10,3	14,9	8,4
3	68,1	31,9	9,6	14,3	8,0
4	75,0	25,0	5,4	14,3	6,1

Влияние обработки клубней и растений Иммуноцитофитом и Ридомилом Голд на поражение клубней, %

Данные таблицы 4 свидетельствуют, что обработка клубней Иммуноцитофитом снизила поражение растений фитофторозом на 4,8 %, ризоктониозом – на 2,6 %, обыкновенной паршой – на 1,2 %. Обработка клубней Иммуноци-тофитом + два опрыскивания Иммуноцитофи-том по фазам вегетации снизила поражение растений фитофторозом на 5,5 %, ризоктонио-зом на 3,2 %, обыкновенной паршой на 1,6 %. Обработка растений Ридомилом Голд снизила поражение растений фитофторозом на 9,7 %, ризоктониозом на 3,2 %, обыкновенной паршой на 3,5 %. Таким образом, наиболее эффективно защищала растения от поражения фитофторо- зом, ризоктониозом и обыкновенной паршой их обработка Ридомилом Голд.

Качество возделываемого картофеля зависит от содержания основополагающих компонентов в химическом составе клубней. Содержание крахмала, белка и сухих веществ определяет технологическую пригодность картофеля для кулинарной обработки. Высококачественным считается картофель, клубни которого содержат белок и крахмал в соотношении, когда на 1 г белков должно приходиться 12 г крахмала.

Результаты исследований химического состава картофеля сорта Ред Скарлетт представлены на рисунке.

■ массовая доля сухих веществ,% ■ Крахмал, %  ■ Витамин С, %  ■ Белок, %

опрыскивания Иммуноцитофитом растений

Химический состав картофеля сорта Ред Скарлетт

Данные рисунка свидетельствуют, что стимулирующие и укрепляющие иммунитет действия препаратов повышают продуктивность картофеля. Двукратная обработка препаратом Им-муноцитофит и обработка Ридомил Голд позволяют повысить показатели химического состава исследуемого сорта картофеля Ред Скарлетт по отношению к контролю. Массовая доля сухих веществ увеличилась на 1–4,1 %, крахмал – на 0,2–1,7, витамин С – на 0,2–0,4 %.

Таким образом, установлено, что фитофтороз, ризоктониоз и обыкновенная парша картофеля являются распространенными заболеваниями в южной части Нечерноземной зоны, в связи с чем применение систем защиты является весьма значимым вопросом.

Поражение подземной части стеблей ризок-тониозом отмечается уже на всходах (44–75 % растений). Растения картофеля на опытном участке оказались пораженными. Устойчивость к заболеваниям у исследуемого сорта картофеля Ред Скарлетт составила 16–21 %.

Урожайность увеличилась во всех вариантах опыта по сравнению с контролем в среднем на 15–23 %. Обработка растений Ридомилом Голд по фазам вегетации картофеля показала максимальную урожайность – 185 ц/га, что на 35 ц/га больше, чем на контроле. Однократная обработка клубней Иммуноцитофитом повысило урожайность картофеля на 23 ц/га, а обработка клубней + опрыскивание Иммуноцитофи-том по вегетации – на 32 ц/га.

Заключение. Из вышеизложенного следует, что обработка клубней Иммуноцитофитом привела к более раннему появлению всходов растений, а также наступлению других фаз и задержало появление фитофторы.

Установлено, что Иммуноцитофит (обработка клубней + два опрыскивания) и Ридомил

Голд имеют схожую биологическую эффективность, развитие болезни снизилось на 16–21 %.

Применение средств защиты растений картофеля привело к увеличению урожайности на 2,3–3,5 т/га, массы клубней – на 4–8 % (средние и крупные клубни).

Стимулирующее действие препаратов повысило продуктивность картофеля и технологические показатели качества. Двукратная обработка препаратом Иммуноцитофит и обработка Ри-домил Голд позволяют повысить массовую долю сухих веществ на 1–4,1 %, крахмал – на 0,2– 1,7, витамин С – на 0,2–0,4 % по отношению к контролю.