Развитие белой гнили на люпине узколистном (Lupinus angustifolius L.) и белом (Lupinus albus L.) в одновидовом и смешанном посевах в условиях Брянской области

Автор: Пимохова Л.И., Яговенко Г.Л., Царапнева Ж.В., Мисникова Н.В.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Кормовые культуры, кормопроизводство

Статья в выпуске: 6 т.55, 2020 года.

Бесплатный доступ

Белая гниль, вызываемая сумчатым факультативным грибом Sclerotinia sclerotiorum (Lib . ) de Bary, - широко распространенное заболевание на многих культурных и дикорастущих растениях. Массовое развитие белой гнили в посевах люпина узколистного и белого на территории Нечерноземной зоны России началось с 2008 года. В представленной работе впервые выявлена зависимость между погодными условиями Нечерноземной зоны и поражением белой гнилью люпина узколистного и белого в одновидовом и смешанном посевах. Установлено, что при высокой влажности воздуха распространение и развитие гриба Sclerotinia sclerotiorum на люпине происходит не только аскоспорами, но и частичками грибницы, выявлены различия видов люпина по восприимчивости к патогену. Нашей целью была оценка развития и вредоносности белой гнили на посевах белого и узколистного люпина в зависимости от погодных условий вегетационного периода и вида посева в условиях Брянской области. Исследования проводили в 2008-2012, 2014 и 2016 годах в северо-восточной части Брянской области (опытное поле Всероссийского НИИ люпина). Люпин узколистный сорта Белозерный 110 и белый сорта Дега выращивали в одновидовых посевах и в смеси с яровой пшеницей сорта Ирень. В 2009 и 2011 годах части растений люпина заражали мицелием возбудителя белой гнили методом влажной камеры. Поражение растений наблюдали на протяжении вегетационного периода. Урожай семян с каждой делянки определяли при сплошном обмолоте посевов комбайном Sampo-500 («Sampo Rosenlew», Финляндия). Интенсивное развитие патогена на изученных видах люпина в одновидовом и смешанном посевах происходило в июне-августе, когда наступала дождливая и теплая погода, а влажность воздуха составляла 66,2-80,3 %. В условиях дождливой, теплой и ветреной погоды возбудитель белой гнили распространялся в посеве между растениями люпина как аскоспорами, так и частичками грибницы. Первые очаги болезни были выявлены на стеблях растений на пониженных участках поля и в загущенных посевах. Депрессивное развитие болезни происходило при влажности воздуха от 54,1 до 60,3 %. Наибольшее поражение отмечалось на люпине белом, что было связано с морфологическими особенностями растений этого вида. При благоприятных для развития болезни условиях поражение бобов люпина белого и узколистного в одновидовом посеве составляло соответственно 15,3-34,8 и 8,4-34,7 %, потери урожая семян - 14,3-39,2 и 3,0-34,7 %. В засушливых условиях 2010 года поражение растений люпина белого в смешанном посеве составило 0,3 %, поражение люпина узколистного в таком же посеве не наблюдали. В одновидовом посеве поражение люпина узколистного и белого составляло соответственно 0,1 и 1,3 %. Наибольший вред посевам люпина белая гниль наносила при сочетании достаточного или избыточного увлажнения с оптимальными температурами во второй половине вегетации. В этот период формировались бобы на главном и боковых побегах. При этом растения были максимально облиствены, что создавало благоприятные условия для сохранения влаги и активного развития патогена внутри посева. В смешанном посеве со злаковой культурой поражение бобов люпина оказалось значительно меньше: у люпина белого в 1,4-1,6, а у узколистного в 1,3-2,3 раза. То есть в смешанном посеве люпина со злаковой культурой создаются условия, которые менее благоприятны для развития и распространения патогена, что снижает поражение растений и бобов люпина. Получены высокие достоверные коэффициенты корреляции между влажностью воздуха и поражением бобов люпина узколистного в июне ( r = 0,95, р = 0,001) и люпина белого в июне и июле ( r = 0,90, р = 0,006; r = 0,81, р = 0,026), а также высокие отрицательные достоверные коэффициенты корреляции между урожайностью и поражением бобов в одновидовом и смешанном посеве люпина узколистного ( r = -0,92, р = 0,003; r = -1,00, р = 0,002) и люпина белого ( r = -0,97, р = 0,000; r = -0,88, р = 0,122).

Еще

Sclerotinia sclerotiorum, вид посева, влажность воздуха, вредоносность, lupinus angustifolius l, люпин узколистный, lupinus albus l, люпин белый

Короткий адрес: https://sciup.org/142229454

IDR: 142229454   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2020.6.1257rus

Список литературы Развитие белой гнили на люпине узколистном (Lupinus angustifolius L.) и белом (Lupinus albus L.) в одновидовом и смешанном посевах в условиях Брянской области

  • Яговенко Л.Л., Мисникова Н.В., Яговенко Г.Л. Зависимость между метеоусловиями вегетационного периода и количеством и качеством урожая семян узколистного люпина в севооборотах. Кормопроизводство, 2012, 5: 13-16.
  • Mustafa M.A., Mayes S., Massawe F. Crop diversification through a wider use of underutilised crops: a strategy to ensure food and nutrition security in the face of climate change. In: Sustainable solutions for food security /A. Sarkar, S. Sensarma, G. van Loon (eds.). Springer, Cham, 2019: 125-149 (doi: 10.1007/978-3-319-77878-5_7).
  • Yadav R.S., Yadav A.K. Isolation and evaluation of potent bio-control agent against Fusarium oxysporum f. sp. lentis, Sclorotium rolfsii and Sclerotinia sclerotiorum causing soil borne disease in lentil (Lens culinaris Medik). Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci., 2019, 8(6): 715-721 (doi: 10.20546/ijcmas.2019.806.084).
  • Андрианова Е.Н., Егоров И.А., Григорьева Е.Н., Шевяков А.Н., Пронин В.В. Люпин в кормлении кур-несушек родительского стада. Сельскохозяйственная биология, 2019, 54(2): 326-336 (doi: 10.15389/agrobiology.2019.2.326rus).
  • Lizarazo C.I., Yli-Halla M., Stoddard F.L. Pre-crop effects on the nutrient composition and utilization efficiency of faba bean (Vicia faba L.) and narrow-leafed lupin (Lupinus angustifolius L.). Nutr. Cycl. Agroecosyst., 2015, 103: 311-327 (doi: 10.1007/s10705-015-9743-0).
  • Левитин М.М. Изменение климата и прогноз развития болезней растений. Микология и фитопатология, 2012, 46(1): 14-19.
  • Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2015 год. М., 2016.
  • Мамеев В.В., Нестеренко О.А. Оценка агроклиматических ресурсов и биоклиматического потенциала Брянской области. Мат. Х.IV Межд. науч. конф. «Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК». Брянск, 2017: 81-85.
  • Hille J., Lambers R. Extinction risks from climate change. Science, 2015, 348(6234): 501-502 (doi: 10.1126/science.aab2057).
  • Pugnaire F.I., Morillo J.A., Penuelas J., Reich P.B., Bardgett R.D., Gaxiola A., Wardle D.A., van der Putten W.H. Climate change effects on plant-soil feedbacks and consequences for biodiversity and functioning of terrestrial ecosystems. Science Advances, 2019, 5(11): eaaz1834 (doi: 10.1126/sciadv.aaz1834).
  • Левитин М.М. Микроорганизмы в условиях глобального изменения климата. Сельскохозяйственная биология, 2015, 50(5): 641-647 (doi: 10.15389/agrobiology.2015.5.641rus).
  • Kamesh Krishnamoorthy K., Sankaralingam A., Nakkeeran S. Effect of temperature and salinity on the growth of Sclerotinia sclerotiorum causing head rot of cabbage. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci., 2017, 6(2): 950-954 (doi: 10.20546/ijcmas.2017.602.106).
  • Nazir N., Bilal Sh., Bhat K., Shah T., Badri Z., Bhat F., Wani T., Mugal M., Parveen Sh., Doq'ey S. Effect of climate change on plant diseases. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci., 2018, 7(6): 250-256 (doi: 10.20546/ijcmas.2018.706.030).
  • Trivedi Sh., Srivastava M.H., Srivastava A.K., Ratan V., Shahid Mo., Singh An., Pandey S., Dixit S., Srivastava Y.K. Status of root and foliar fungal diseases of pulses at different agro-climatic zones of Uttar Pradesh, India. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci., 2017, 6(11): 152-165 (doi: 10.20546/ijcmas.2017.611.020).
  • Shahoveisi F., del Río Mendoza L.E. Effect of wetness duration and incubation temperature on development of ascosporic infections by Sclerotinia sclerotiorum. Plant Disease, 2020, 104(6): 18171823 (doi: 10.1094/PDIS-06-19-1304-RE).
  • Wang B., Liu D.L., Evans J.P., Ji F., Waters C., Macadam I., Feng P., Beyer K. Modelling and evaluating the impacts of climate change on three major crops in south-eastern Australia using regional climate model simulations. Theor. Appl. Climatol, 2019, 138: 509-526 (doi: 10.1007/s00704-019-02843-7).
  • Sanabria-Velazquez A.D., Testen A.L., Enciso G.A., Soilan L.C., Miller S.A. Effects of anaerobic soil disinfestation on Sclerotinia sclerotiorum in Paraguay. Plant Health Progress, 2019, 20(1): 5060 (doi: 10.1094/PHP- 12-18-0082-RS).
  • Juroszek P., von Tiedemann A. Potential strategies and future requirements for plant disease management under a changing climate. Plant Pathology, 2011, 60(1): 100-112 (doi: 10.1111/j.1365-3059.2010.02410.x).
  • Sharma P., Meena P.D., Singh S., Rai P.K. Efficacy of micro-nutrients, fungicides and bioagents against sclerotinia stem rot (Sclerotinia sclerotiorum) of Indian Mustard. Int. J. Curr. Mi-crobiol. App. Sci, 2017, 6(10): 620-626 (doi: 10.20546/ijcmas.2017.610.076).
  • Peltier A., Hatfield R.D., Grau C.R. Soybean stem lignin concentration relates to resistance to Sclerotinia sclerotiorum. Plant Disease, 2009, 93(2): 149-154 (doi: 10.1094/PDIS-93-2-0149).
  • Wei W., Mesquita A.C.O., Figueiró A.d.A., Wu X., Manjunatha S., Wickland D.P., Hudson M.E., Juliatti F.C., Clough S.J. Genome-wide association mapping of resistance to a Brazilian isolate of Sclerotinia sclerotiorum in soybean genotypes mostly from Brazil. BMC Genomics, 2017, 18(849): 2-16 (doi: 10.1186/s12864-017-4160-1).
  • Upadhyay N.K., Ratan V., Yadav V.K., Kumar A., Awasthi D., Chandra S., Rai J.P. Management of white mold fungus Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary causes disease in tomato under in vitro conditions. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci., 2019, 8(8): 2733-2743 (doi: 10.20546/ijcmas.2019.808.315).
  • Rather R.A., Nisar M.U., Raina Z.K., Ahanger F.A., Bhat N.A., Chesti F., Sofi P.A. Population structure of Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary causing white mold of bean in Kashmir, India. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci., 2018, 7(9): 3795-3800 (doi: 10.20546/ijcmas.2018.709.469).
  • Pawlowski M.L., Murithi H., Hailemariam M., Tesfaye A.A., Hartman G.L. First report of Sclerotinia sclerotiorum causing stem rot on soybean (Glycine max) in Ethiopia. Plant Disease, 2019, 103(10): 2676-2676 (doi: 10.1094/PDIS-05-19-0929-PDN).
  • Han I., Park K., Lee H., Lee S.-M., Shin J., Choi S.-L., Kim J. First report of Sclerotinia rot in sword bean caused by Sclerotinia sclerotiorum in South Korea. Plant Disease, 2020, 104(3): 988988 (doi: 10.1094/PDIS-09-19-1840-PDN).
  • Gondran J., Bournoville R., Duthion C. Identification of diseases, pests and physical constraints in white lupin. INRA UNIP, Versailles, 1994.
  • Champion R. Identifier les champignons transmis par les semences. INRA, Paris, 1997.
  • Kaufmann K., Thalmann R., Pfeffer H., Schachler B., Stuck C. Resistance tests for soil-borne fungal diseases in narrow-leafed lupin (Lupinus angustifolius L.) Proc. 13th International Lupin Conference «Lupin crops — an opportunity for today, a promise for the future», 6-10 June, 2011, Poznan, Poland /B. Naganowska, P. Kachlicki, B. Wolko (eds.). New Zealand, Canterbury, ILA, 2011: 269-271.
  • Дорожкин Н.А., Чекалинская Н.И. Болезни люпина. Минск, 1965.
  • Корнейчук Н.С. Главнейшие грибные болезни в условиях Украинского Полесья. В сб.: Повышение урожайности сельскохозяйственных культур на песчаных почвах Полесья. Киев, 1971: 115-126.
  • Такунов И.П. Люпин в земледелии России. Брянск, 1996.
  • Беттхер И., Ветцель Т., Древе Ф., Кеглер X., Науманн К., Фрайер Б., Фрауэнштайн К., Фукс Э. Методы определения болезней и вредителей сельскохозяйственных растений. М., 1987.
  • Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М., 1985.
  • Simic B., Cosic J., Popovic R., Vrandecic K. Influence of climate conditions on grain yield and appearance of white rot (Sclerotinia sclerotiorum) in field experiments with sunflower hybrids. Cereal Research Communications, 2008, 36: 63-66.
  • Luong T.M., Huynh L.M.T., Le T.V., Burgess L.W., Phan H.T. First report of Sclerotinia blight caused by Sclerotinia sclerotiorum in Quang Nam, Vietnam. Australasian Plant Disease Notes, 2010, 5: 42-44 (doi: 10.1071/DN10016).
Еще
Статья научная