Защита растений в повышении урожайности и качества зерна

Рисунок 1 – Среднегодовые потери урожая пшеницы в России от вредных организмов ( млн ./ т ) за период с 1991 по 2011 гг .

Большой ущерб урожаю и его качеству наносят вредители и болезни в Орловской области . По нашим данным , только на зерновых культурах ежегодно потери составляли до 1,5 тонн с гектара . В денежном выражении , в пересчете на всю площадь это превышает 1,5 миллиарда рублей в год .

Большой ущерб качеству посевного материала наносят болезни . По обобщенным данным установлено , что до 89% возбудителей грибной и бактериальной природы и 42% вирусной природы выживали на инфицированных остатках и посевном материале . В почве сохраняется до 35% возбудителей болезней однолетних культур . По данным ФГБУ Филиала « Россельхозцентр » по Орловской области , фитоэкспертиза семян яровых зерновых культур в 2011-2012 году выявила зараженность целым рядом болезней ( табл . 1).

Таблица 1 – Результаты фитоэкспертизы семенного материала в Орловской области

Болезнь	Семена озимых зерновых культур ( осень 2011 г .)		Семена яровых зерновых культур ( весна 2012 г .)		Семена яровых зернобобовых культур ( весна 2012 г .)
	тонн	%	тонн	%	тонн	%
Фузариоз	6,7	1,3	8,9	1,6	0,98	2,3
Гельминто - спориоз	22,86	4,36	19,8	8,0	-	-
Септориоз	4,8	2,8	1,0	4,2	-	-
Альтернариоз	35,4	4,2	10,0	7,6	0,69	3,9
Плесени	29,6	2,7	19,8	4,3	3,35	2,9
Аскохитоз	-	-	-	-	4,23	4,0

По репродукционному составу основная масса семян в Орловской области относится к 1-IV репродукции , и почти 7% семян оказались некондиционными по всхожести .

Значительное влияние на фитосанитарное состояние посевов и урожайность оказывают изменяющиеся погодные условия и изменения в технологии возделывания культур . Отмечается осеннее и раннее весеннее начало развития болезней , их быстрое , иногда « скачкообразное » развитие и нетипичное проявление , увеличивается количество их циклов . Усиливаются интеракции между « растениями - хозяевами » и патогенами . В ответ на эти изменения происходит интенсификация мер борьбы с патогенами , в первую очередь за счет химического метода .

Например , нашими исследованиями , проведенными на полях ООО « Дубовицкое » Малоархангельского района Орловской области в 2010 году показали , что скорость распространения мучнистой росы на яровой пшенице Дарья в фазу « конец трубкования - флаговый лист » составила 2,4% в день , что является показателем эпифитотии . Ржавчина на яровой пшенице развивалась медленнее , но скачкообразно : через пять дней распространенность от 5% достигла 7%, через 11 дней 18%. При этом степень поражённости растений увеличивалась стремительно : через 5 дней от 0,1 до 0,5% ( в пять раз ), а через 11 дней до 3% ( в 30 раз ). Скорость распространения составила 1,2% в день . Септориоз в этот период распространялся примерно с той же скоростью , что и мучнистая роса : через 11 дней его распространенность с 78% достигла 100% и степень проявления с 17 до 35%, что выше показателей ЭПВ для этих болезней .

На яровом ячмене Вакула пораженность мучнистой росой в условиях июня 2010 года в фазу « конец трубкования - флаговый лист » ежедневно увеличивалась в первые пять дней на 7% в день , затем процесс поражения замедлился до 1% в день , а к 17 дню пораженность достигла 80%. Гельминтоспориоз на яровом ячмене развивался медленнее , при этом степень пораженности растений ячменя увеличивалась сначала медленно , а затем очень быстро : через 5 дней от 1 до 2% ( в два раза ), через 11 дней до 7% ( в 7 раз ), через 17 дней до 50% ( в

50 раз ). Скорость увеличения пораженности растений составила 2,8% в день [2].

Это говорит о том , что в экстремальных погодных условиях , опаздывая с обработками даже на одни сутки , мы теряем более 5% урожая .

Не менее острая ситуация с насекомыми - фитофагами . Увеличивающейся их вредоносности способствуют лучшие условия перезимовки и удлинение сроков с благоприятными условиями для развития , увеличение числа популяций и генераций , изменяется синхронность развития между вредителями и « растениями - хозяевами », изменяется география распространения вредителей и возрастают риски инвазии мигрирующими вредителями , появляются новые вредные виды .

Известно , что в Средней Европе , в связи с изменяющимися погодными условиями выросло значение сосущих вредителей , тлей , трипсов , клопов , а также хлебных жуков , гусениц чешуекрылых , злаковых мух [3]. Это же характерно для Орловской области : все более становится вредоносность злаковых мух , трипсов , тлей , клопов , грызущих насекомых . В прошлом году отмечен залет опаснейшего вредителя - лугового мотылька , который в этом году требует особого внимания . Повсеместно увеличилась агрессивность полосатой хлебной блошки , повреждающей всходы яровых зерновых культур . Как вредитель отмечена стеблевая хлебная блошка . Из новых вредных насекомых выявлены хлопковая совка на кукурузе и хлебная жужелица на озимых зерновых культурах .

Высокой остается засоренность полей . Более 50% площадей имеют высокую или среднюю засоренность . При этом конкурентность сорняков культурным растениям усиливается по всем показателям их влияния .

Растет распространенность карантинных вредных для растений видов . По данным филиала ФГБУ « Россельхознадзор » по Орловской и Курской областям , повилики распространены в Орловской области на площади почти 4 тыс . га , отмечено появление амброзии полыннолистной . Золотистая картофельная нематода встречается более чем на 2 тыс . га .

Опасной , приближающейся к чрезвычайной фитосанитарной ситуации противостоит целая индустрия защиты растений связанная с биотехнологией и геномодифицированными культурами , использованием информационных систем , развитием химической промышленности . В защиту растений вкладываются огромные деньги - это один из самых больших сельскохозяйственных бизнесов .

Однако приспособляемость вредных организмов настолько велика, что переломить ее удается далеко не всегда. Чтобы контролировать ситуацию, нужно не только соответствующее финансирование, но и интеллект, способный реально оценивать ситуацию на всех уровнях, делать соответствующие выводы, найти решение и привести в действие механизмы ее стабилизации. То есть, противостоять этой сложной ситуации можно только высокой организованностью и культурой земледелия, использованием устойчивых сортов, соблюдением севооборотов и технологии возделывания культур . Интегрированная защита остается ведущим стратегическим подходом для обеспечения фитосанитарной устойчивости агроэкосистем. Требуется точное, своевременное и полное выполнение всех технологических приемов по защите растений. Причем, кроме общего подхода к обоснованию защиты культур , необходима технология и система защиты каждого сорта и каждого поля. По выражению академика А.А. Ж ученко, необходимы «точечный» или «мозаичный» подход[4].

Переход к поверхностной или « нулевой » обработкам почвы возможен только при высокой культуре земледелия , соблюдении севооборотов , точном выполнении технологии возделывания культуры , адаптированной к изменяющимся условиям . Учитывая , что при поверхностной обработке возрастает численность многолетних злостных сорняков , увеличивается численность вредных насекомых , необходимо больше внимания уделять посеву прерывающих культур , используя « мозаику » сортов и многолинейные сорта .

О значении сорта следует сказать особо . По расчетам специалистов , средняя прибыль , полученная в СШ А за последние 30-50 лет от применения генетических методов и внедрения новых сортов пшеницы , кукурузы , сои , сорго и хлопка составляет около 1% в год , а вклад в общую прибыль от урожая составляет более 50%.

Вклад сорта в формирование урожая зерна в России составляет в настоящее время от 50 до 80%. Новые сорта дают возможность получить урожай вдвое больше по сравнению с ранее используемыми. Сорт позволяет существенно улучшить и качество сельскохозяйственной продукции. Современные сорта сахарной свеклы дают до 20 % сахара, картофель – до 23% крахмала, подсолнечника – до 56% жира, что в 23 раза больше, чем дикие сорта этих культур . Следует заметить, что именно качество сельскохозяйственной продукции становится важнейшим показателем при вступлении России в ВТО.

Сорт может решить и некоторые фитосанитарные проблемы . Например , только путем создания панцирных сортов подсолнечника была предотвращена в прошлом столетии гибель этой культуры от подсолнечниковой огневки ; создаются ракоустойчивые и нематодоустойчивые сорта картофеля , появились сорта зерновых культур , устойчивые к некоторым болезням , например , сорта , полученные Б . И . Сандухадзе , Немчиновская 57, Московская 40, Галина , которые устойчивы к мучнистой росе и твердой головне , слабо поражаются бурой ржавчиной , Московская 39 - устойчив к твердой головне , снежной плесени и септориозу , в средней степени – к бурой ржавчине и мучнистой росе [5].

Тем не менее , недостатком многих современных сортов является низкая устойчивость к биотическим и абиотическим факторам среды . Как правило , они сильнее повреждаются теми вредными организмами , к которым неустойчивы в неблагоприятных условиях . Необходимо учитывать и чрезвычайно высокую лабильность вредных организмов , способствующую адаптироваться к сортовой устойчивости .

Кроме использования устойчивых вредным организмам сортов , в Орловской области имеются нереализованные резервы повышения урожайности зерновых и зернобобовых культур за счет предпосевной обработки и опрыскивания посевов биопрепаратами , регуляторами роста , микроудобрениями . Исследования Орел ГАУ доказали положительное влияние препаратов Альбит , Альбит -3, Лариксин , Карвитол , Сиавид бор , Сиавиннер и целого ряда других , которые повышают энергию прорастания , лабораторную и полевую всхожесть , улучшают рост и развитие растений ( рис . 2) [6].

Варианты опыта

• □    1. Контроль (без обработки)

• ■    2. Обработка семян Винпит 2л/т (химэталон)

• □    3. Обработка семян препаратом Альбит в дозе 30 мл/т (биоэталон)

• □    4.Обработка семян препаратом Атьбит -3 в дозе 40 мл/т

• ■    5.Обработка семян препаратом Альбит 3 в дозе 70 мл/т

Рисунок 2 – Влияние предпосевной обработки семян препаратами группы Альбит на полевую всхожесть ячменя

Необходимым элементом интегрированной защиты остаются химические средства . Корректно выбранные протравители - фунгициды и протравители - инсектициды не только подавляют развитие патогенов и снимают проблему повреждений почвообитающими и вредителями всходов , но и оказывают решающее значение в формировании количества продуктивных стеблей и зерен в колосе в самом начале периода вегетации . В опытах Орел ГАУ было показано , что инсектицидный протравитель Круйзер обладает не только защитным действием против почвообитающих и вредителей всходов , но и иммуномодулирующими свойствами , что закладывает основу для получения высокого урожая .

Решение проблем защиты от злостных сорняков позволяет использование современных гербицидов . В Орловской области от овсюга и метлицы успешно применяют гербицид Аксиал . Имеются и другие примеры эффективного использования химических средств .

Однако применение отдельных препаратов позволяет решить только частные задачи. Наибольший эффект, достигается при их комплексном использовании. Поэтому, импонирует подход в использовании химических средств ЗАО «Щ елково Агрохим» на примере ООО «Дубовицкое». Здесь заботятся о том, чтобы найти потребителя своей продукции, испытывая системы защиты на своих полях, контролируя возможные последствия, предоставляя интеллектуальные услуги в виде консультаций и сопровождения защитных мероприятий в хозяйствах. Используются и новые подходы к оценке препаратов. Например , совместно с учеными Орел ГАУ на полях ООО «Дубовицкое» изучено влияние фунгицида пропиконазол на активность фотосинтетических процессов и некоторых ферментов, содержание в растениях микроэлементов в сложных погодных условиях, что позволяет учитывать особенности применения этого препарата и представляет его эффективность более наглядной. В частности, отмечено снижение активности антиоксидантного фермента пероксидазы после обработки растений пшеницы и ячменя пропиконазолом и уменьшение содержания малонового диальдегида, что связано со снятием инфекционной нагрузки с растений за счет применения фунгицида. В пользу этого предположения указывают данные по ростовым процессам : количество сухого вещества увеличилось на треть. Более чем на 50% увеличилась биомасса корней и их рабочая адсорбирующая поверхность, наблюдалось значительное повышение оводненности тканей и происходила оптимизация водного режима. Произошло разнонаправленное изменение содержания элементов в листьях яровых сортах пшеницы и ячменя: увеличилось количество алюминия, кальция, хрома, магния и марганца, уменьшилось – цинка, фосфора, натрия и железа. В некоторых случаях применение пропиконазола провоцировало развитие антагонистических (например , кремний – калий) и синергических (кальций-марганец) взаимодействий между ионами при их поступлении в растительный организм и последующем транспорте в вегетативные и генеративные органы. Однако в зерне содержание всех анализируемых элементов увеличилось: железо на 40%, алюминий на 33%, марганец - 17%, натрий -10%, кальций - 12%, кремний - 8%. Снятие инфекционной нагрузки пропиконазолом в зерне пшеницы и ячменя способствовало снижению массы фенольных соединений в 5,6 и 2,3 раза, соответственно. Известно, что высокая концентрация фенольных соединений в покровных тканях препятствует размножению в них патогенных микроорганизмов, а также обуславливает устойчивость растений к действию биотических и абиотических факторов: более здоровым растениям не приходилось усиливать синтез фенольных соединений, энергия тратилась на увеличение продуктивности. Биологическая урожайность ярового ячменя увеличилась на 3 ц/га (44,55 ц/га), яровой пшеницы – на 2,29 ц/га (31,19 ц/га), массовая доля клейковины в зерне пшеницы увеличилась на 2,4% (31,2%), масса 1000 зерен пшеницы на 5%[2].

В Орел ГАУ разработаны системы защиты , которые дают возможность более полно использовать потенциал сорта . Используя рекомендации Орел ГАУ , в Федеральном государственном унитарном предприятии « Стрелецкое » РАСХН в Орловском районе урожайность озимой пшеницы получили 5,6 т / га при высоком качестве зерна по содержанию клейковины около 30% ( табл . 2).

Таблица 2 – Биологическая урожайность и качество зерна озимой пшеницы при комплексной химической защите от вредных организмов

Вариант	И m >S	о О L ° . S	■5 Й к	н ч § g S d н И ^ -о к
Логран 0,008 кг / га + Банвел 0,15 л / га Альто супер 0,5 л / га	22,8	41,9	783	4,8
Логран 0,008 кг / га + Банвел 0,15 л / га Альто супер 0,5 л / га + Амистар экстра 0,5 л / га	29,7	46,4	737	5,6
Контроль ( без обработки )	17,4	38,0	800	3,4

В ООО « Эксима - Агро » Троснянского района удалось получить максимальную урожайность в 6 т / га зерна в 2011 году ( табл . 3).

Таблица 3 – Бункерная урожайность зерна озимой пшеницы при использовании системы средств защиты от комплекса вредных организмов ( показатели бортового компьютера комбайна )

Вариант	Урожайность т / га	В % к хоз . варианту
Дивиденд Экстрим 0,7 л / т + Гумат натрия сахалинский 0,3 кг / га Ланцелот 0,033 кг / га + Аксиал 1,0 л / га Амистар Трио 1, 0 л / га Эфория 0,1 л / га	6,0	133
Винцент 2 л / т + Гумат натрия сахалинский 0,3 кг / га Рекс С 0,8 л / га Фаскорд 0,15 л / га	4,5	100

Урожайность семян ярового рапса в опытах Ш атиловской опытной сельскохозяйственной станции , при комплексном применении препаратов , была максимальной и составила 2,35 т / га ( табл . 4).

Таблица 4 – Урожайность семян рапса при использовании системы защиты химических средств от вредных организмов

Вариант	т / га	± к контролю
Круйзер + Дуал голд 1,6 л / га + Фюзилад форте 1,5 л / га + Каратэ зеон 0,15 л / га + Альто супер 0,5 л / га	2,35	+21,5
Круйзер + Дуал голд 1,6 л / га + Фюзилад фортэ 1,5 л / га + Каратэ зеон 0,15 л / га	2,25	+20,0
Фурадан + Тарга 2,5 л / га + Карбофос 0,6 л / га	0,67	+4,2
Контроль ( семена , протравленные фураданом )	0,25	-

Однако широкое использование химических средств не только решает фитосанитарные проблемы , но и ставит новые , связанные с охраной окружающей среды , получением экологически безопасной продукции , возникновением устойчивых популяций вредных организмов и другие .

Причины разрушительных воздействий вредных организмов на растения многие известные ученые ( академики А . А . Ж ученко ; В . И . Долженко , М . С . Соколов ; С . С . Санин , Д . Ш паар и другие ) видят в экологических проблемах сельскохозяйственных экосистем : нарушении равновесия биоценозов , появлении агрессивных , резистентных к средствам защиты вредных видов , генетически незащищенных новых сортах , снижении супрессивности почв , недостаточной разработке вопросов фитосанитарной оптимизации агроландшафтов , севооборотов и технологий возделывания сельскохозяйственных культур [2,4,5,8,9]. Поэтому агрономы , специалисты по защите растений должны не только хорошо ориентироваться в рекомендуемом арсенале защитных средств , а обязаны , представлять себе последствия принимаемых решений . На первый план здесь выходит значение интеллекта не только производителя препаратов , разработчика рекомендаций по их применению , но и непосредственного исполнителя – агронома – именно он находится на переднем плане противостояния вредных организмов растений и современных технологий защиты .

В этой связи очень важно системное возобновление знаний , связанное не только с подготовкой специалистов , отвечающих современным требованиям теории и практики , но и с регулярным повышением квалификации и переподготовкой кадров . Поэтому объединение усилий Орловского Аграрного Университета и созданного Учебного центра на базе ООО « Дубовицкое » представляется как эффективное партнерство и должно принести свои результаты .

Сбалансированная защита растений , включающая все элементы интеграции , в зависимости от 6

фитосанитарной и экологической обстановки в конкретных агроценозах , осуществляемая не только на высоком материально - финансовом , но и интеллектуальном уровне , повысит устойчивость агроэкосистем и даст возможность стабильно получать планируемые урожаи высокого качества зерна и семян в Орловской области .

Теоретический и научно - практический журнал . Основан в 2005 году

Учредитель и издатель : Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования « Орловский государственный аграрный Университет »

Адрес редакции : 302019, г . Орел , ул . Генерала Родина , 69. Тел .: +7 (4862) 45-40-37 Факс : +7 (4862) 45-40-64

Свидетельство о регистрации ПИ №ФС 77–21514 от 11.07.2005 г .

Сдано в набор 12.11.2012 г . Подписано в печать 29.11.2012 г . Формат 60 х 84/8. Бумага офсетная .

Гарнитура Таймс .

Объём 12,5 усл . печ . л .

Тираж 300 экз . Издательство Орел ГАУ , 302028, г . Орел , бульвар Победы , 19. Лицензия ЛР № 021325

от 23.02.1999 г .

Ж урнал рекомендован ВАК Минобрнауки России для публикаций научных работ , отражающих основное научное содержание кандидатских и докторских диссертаций