Фитосанитарная роль агротехнологии возделывания зерновых культур в Казахстане

УДК 632.931

Фитосанитарная роль агротехнологии возделывания зерновых культур в Казахстане

М. КОЙШИБАЕВ, заведующий отделом Казахского НИИ защиты и карантина растений

В Северном Казахстане, а также в западном и восточном регионах республики наиболее широко распространены и вредоносны гель-минтоспориозно-фузариозная корневая гниль, бурая и стеблевая ржавчины, септориозы, желтая пятнистость пшеницы, гельмин-тоспориозные пятнистости (сетчатая, темно-бурая и полосчатая)листьев ячменя. Они передаются семенами, сохраняются на послеуборочных остатках и в почве, распространяются воздушно-капельным или аэрогенным способом. Из головневых болезней на яровой пшенице крайне редко встречается пыльная головня, а на пленчатых культурах при посеве непротрав-ленными семенами - пыльная и покрытая (каменная). На юге и юго-востоке Казахстана, где в основном возделывают озимую пшеницу на обеспеченной богаре и поливе, доминируют желтая ржавчина, септориозы и желтая пятнистость листьев, твердая и карликовая головня (локально в Талдыкорганс-ком регионе).

В этой статье приведены результаты выполненных в последние 12 лет исследований по оценке фи-тосанитарной роли агротехнологии возделывания зерновых культур в отношении болезней, передающихся через почву и воздушно-капельным путем.

В 1996-2000 гг. в многолетних опытах отдела севооборотов Казах-

ского НИИ зернового хозяйства (Акмолинская область) в 2-поль-ных - зернопаровом (пар-пшеница) и зерновом (пшеница-ячмень), 4-польных - зернопаровом (пар-пшеница-пшеница-пшеница), зерновом (горох-пшеница-ячмень-овес-пшеница), сидеральном (донник-пшеница-горох + овес-пшеница или ячмень), зернопропашном (кукуруза-пшеница-пшеница-ячмень) и других севооборотах определяли влияние предшественников на распространение и развитие корневой гнили - наиболее широко распространенной болезни колосовых зерновых культур. Установили, что при размещении пшеницы и ячменя после овса, кукурузы, гороха и других культур пораженность ею растений заметно снижается. Так, на бессменных посевах пшеницы в фазе полной спелости зерна развитие корневой гнили в среднем за 4 года составило 19,9 %, что несколько выше порога ее вредоносности (12-15 %), при размещении же ее в 4-польном зернопаровом севообороте по пару - 14,5 %, второй культурой - 14,4 %, а по рапсу -12,3 %. Более сильно поражался ячмень на бессменных посевах, развитие корневой гнили варьировало от 24,1 до 51,4 %, при распространении до 90-100 %. При размещении же после пшеницы и горохо-овсяной смеси в сидеральном и зернопаро-вом севооборотах индекс болезни был ниже в 2-3 раза.

В фитосанитарном отношении наилучшим предшественником яровой пшеницы является донник, который на 2-м году жизни запахи-

вается в виде зеленого удобрения. При размещении ее по донниковому пару распространение корневой гнили в первый год не превышало 13-17,5 %, а на бессменных посевах достигало 45,5-80 %. При выращивании яровой пшеницы 2-й или 3-й культурой развитие болезни и зараженность почвы ее возбудителем были ниже в 2-3 раза. Хорошими предшественниками для яровой пшеницы и ячменя являются культуры, которые с ними не имеют общих патогенов, -горох, овес (в чистом виде и в смеси с бобовыми культурами), нут, кукуруза и просо. При размещении яровой пшеницы после этих культур развитие корневой гнили перед уборкой в среднем не превышало 10-12 %, что ниже порога вредоносности болезни. На ячмене после кукурузы пораженность растений корневой гнилью была более чем в 3 раза ниже по сравнению с бессменными посевами, а также при размещении по пшенице в 2-польном зерновом севообороте. Во всех севооборотах чистый пар не способствовал снижению пора-женности пшеницы корневой гнилью. Наибольшее проявление болезни (на уровне бессменных посевов) по этому предшественнику наблюдалось в 2-польном зернопаровом севообороте. Хорошая фитосанитарная обстановка складывалась в 4-польном сидеральном севообороте, где пораженность колосовых культур корневой гнилью была ниже в 1,5-3 раза. Наибольший запас почвенной инфекции В1ро!аг1в эого^шапа (172185 конидий в 1 г) выявлен на бессменных посевах пшеницы и ячменя и в 2-польном зернопаровом и зерновом севооборотах (125 и 143 шт.) и снижается существенно на сидеральном (56-71 шт.).

Предшественники в севооборотах заметно влияли и на развитие септориоза и гельминтоспориоза, инфекция которых сохраняется на пожнивных остатках растений, а в

ИСПОЛЬЗУЯ РЕСУРСЫ АГРОТЕХНИКИ

период вегетации распространяется воздушными потоками. В 1999 г. на бессменных посевах ячменя в фазе молочной спелости зерна степень пораженности листьев гельминтоспориозными пятнис-тостями достигла 41,4 %, а при размещении его по пшенице - 10,7 %.

В стационарных опытах лаборатории агротехники полевых культур Казахского НИИ зернового хозяйства им. А.И. Бараева(Акмолинская обл.) оценивали на стерневом фоне влияние на фитосанитарное состояние различных норм высева семян (1,5; 2; 2,5; 3; 3,5 млн шт/га) сортов пшеницы Саратовская 29 и Акмола 3 при посеве в оптимальный срок (22-25 мая). Почти во все годы исследований (1996-2000 гг.) с увеличением густоты стеблестоя усиливалась пораженность растений корневой гнилью, что связано с конкуренцией за влагу и ослаблением их устойчивости к болезни. Однако в 1997 г. пораженность растений болезнью была выше в 2-3 раза при более низкой норме высева (1,5-2 млн шт/га) семян. Погодные условия вегетации были крайне экстремальными: в июне выпало осадков в 1,7 раза меньше нормы, в июле - 8,3 мм вместо 55 мм, среднесуточная температура превысила многолетний уровень на 5,4 °С. На посевах с более высокой нормой высева семян развитие болезней лимитировал крайне низкий уровень влаги в почве, особенно в горизонте 1-10 см, где располагаются восприимчивые к болезни органы.

Влияние сроков сева (15, 20-22 мая и 30 мая) на распространение и развитие корневой гнили и других болезней оценивали на сортах яровой пшеницы Акмола 3 и Саратовская 29, посеянных после пара и повторно по пшенице (стерня). При среднем и позднем сроках сева развитие корневой гнили было ниже в 1,2-1,8 раза, чем при раннем. Однако в засушливом 1997 г. при раннем и оптимальном

сроках сева пораженность болезнью сорта Саратовская 29 на стерневом фоне была в 1,7-2 раза выше, чем при посеве по пару. В наиболее влажные 1999 и 2000 гг. развитие болезни усиливалось в 1,5-1,8 раза при поздних сроках сева. В этих вариантах отмечено заметное снижение пораженности пшеницы пыльной головней. При позднем посеве (4 июля) количество больных колосьев у сорта Акмола 3 не превышало 0,3-0,4 %, а при раннем (15 мая) и оптимальном (20-25 мая) - он варьировал от 0,6 до 0,98 %, то есть было больше в 2-3 раза. Глубокая заделка семян яровой пшеницы (на 8-10 см) в почву, что неизбежно в годы с засушливой весной,способствовалаувеличению пораженности растений корневой гнилью и пыльной головней по сравнению с оптимальной глубиной (4-6 см).

В зернопаровом севообороте сочетание мелких плоскорезных рыхлений с обработкой культуры гербицидом, посев кулисных культур и сидератов ограничивали развитие корневой гнили в фазе кущения пшеницы в 1,7-2,4, а в период полной спелости - в 1,3-1,4 раза по сравнению с плоскорезной обработкой пара.

В годы, когда первая половина лета (июнь и 1-я декада июля) более засушливая, вторая - влажная, бурая ржавчина проявляется на посевах поздно (в конце июля или начале августа). К этому времени ранние посевы созревают и уходят от поражения, а заболевание наиболее интенсивно развивается на посевах поздних сроков сева. В 2000 г. при эпифитотии бурой ржавчины она сначала проявлялась на посевах ранних сроков сева. В фазе молочно-восковой спелости зерна распространение болезни на сортах Акмола 2 и Саратовская 29 достигло 90-100 %, существенной зависимости пора-женности листьев от сроков посева и предшественников (пар, овес,

нут, горох + овес) в 4-польных севооборотах и на бессменных посевах не выявлено.

В многофакторных опытах Казахского НИИ зернового хозяйства им. А.И. Бараева в звеньях 5-польныхсевооборотов определяли влияние разных уровней технологии (упрощенная, обычная и интенсивная) возделывания зерновых культур на развитие основных болезней, а также на их бессменных посевах. По обычной технологии фосфор вносился из расчета 80 кг/га по д.в., зимой 1 раз проводилось снегозадержание, в период вегетации - химическая прополка против двудольных и однодольных сорняков. Интенсивная технология предусматривала летом посев кулисных культур, зимой интенсивное снегозадержание. В августе под пар вносили фосфорные удобрения из расчета 40-60 кг/га по д.в., под 2-ю-4-ю культуру - азот по 20-40 кг. Обязательно проводилась химическая прополка сорняков, при необходимости - обработки против вредителей и болезней. На развитие корневой гнили больше влияли условия года и предшественники, чем технология возделывания культуры. Например, в засушливые 1997 и 1998 гг. на посевах пшеницы количество пораженных болезнью растений не превышало 11,9-18,1 %, развитие болезни -4,3-7,1 %, а в наиболее влажные 1999 и 2000 гг. - соответственно 2535 и 11,2-14,5 %. Инфицирован-ность почвы возбудителем болезни больше зависела от предшественника, чем от технологии возделывания. На бессменных посевах пшеницы она была в 2-3 раза выше, чем в зернопаровом севообороте при размещении ее по пару или в зерновом - после овса.

Коэффициент вредоносности корневой гнили был более высоким, когда яровую пшеницу возделывали по одноименному предшественнику по обычной или упрощенной технологии. Он был мень-

ше при интенсивной технологии и посеве этой культуры по пару: при слабом проявлении болезни (1 балла) - 0,05, умеренном и сильном (2-3 балла) - 0,36, а при обычной и упрощенной технологиям -0,11-0,12 и 0,39-0,44 соответственно.

В 2004-2007 гг. в стационарных опытах Северо-Казахстанской сельскохозяйственной опытной станции была продолжена оценка фитосанитарной роли агротехнических приемов в отношении болезней, передающихся воздушно-капельным путем. В 2004 г. в связи с засушливыми условиями погоды в июле-августе бурая ржавчина проявилась только на полях поздних сроков сева. В 2005 и 2007 гг. наблюдали эпифитотийное ее развитие, в 2006 г. - септорио-за. В 2005 г. бурая ржавчина проявилась рано, развивалась очень интенсивно, на сортах Память Азиева и Астана сроки посева существенно не влияли на показатели ее развития. В фазе колошения на Омской 19 заболевание проявилось слабее на посевах позднего срока сева, а на Омской 28, наоборот, - раннего. Однако к молочной и молочно-восковой спелости зерна все сорта мягкой пшеницы были поражены болезнью на 75-100 %. Высокую устойчивость к бурой ржавчине проявил сорт твердой пшеницы Алтайка.

В 2006 г. влияние сроков сева на развитие листостеблевых инфекций определяли на 8 сортах яровой пшеницы на 2 фонах (пар и стерня). Бурая и стеблевая ржавчина развивались в слабой или умеренной степени, что связано с поздним заносом их инфекции и прохладной погодой в августе. Все сорта мягкой пшеницы в сильной степени (до 50-100 %) были поражены септо-риозом, в умеренной (25-50 %) -бурой ржавчиной, а сорта твердой пшеницы Алтайка и Дамсинская янтарная проявили устойчивость к последней и умеренно поражались

пятнистостями. Септориоз проявлялся раньше и более интенсивно развивался на стерневых фонах, то есть на повторных посевах пшеницы. За счет воздушно-капельной инфекции заболевание распространялось на яровую пшеницу, размещенную по пару, где обычно проявлялось несколько позже.

В 2000-2005 гг. в южном и юго-восточном регионах, где в основном возделывают озимую пшеницу и ячмень, в стационарных опытах НПЦ Земледелия и растениеводства проводили фитосанитар-ную оценку гребневой технологии возделывания, которая позволяет рационально использовать дефицитные водные ресурсы. В 2002 г. при эпифитотийном развитии желтой ржавчины не выявлено существенного влияния элементов технологии возделывания культуры, в том числе норм высева семян, на пораженность растений болезнью. Ее показатели больше зависели от сорта: Алмалы и Баянды поражались очень слабо, а Эритроспер-мум 350 и Пиротрикс - умеренно (от 20-25 до 50-60 %). Аналогичные результаты были получены и в отношении пятнистостей листьев. Пораженность ими сортов в начале налива зерна варьировала от 11 до 19 %, а в период молочной спелости зерна - от 20 до 51 %. В 2003 г. определяли влияние технологии возделывания сортов озимой пшеницы на развитие желтой ржавчины и пятнистостей листьев на различных фонах внесения минеральных удобрений (p60, P6oNзo, РЛ + и Р6С^60) и нормах высева семян

(1,5; 2,5; и 3,5 млн шт/га). С увеличением плотности стеблестоя пораженность листьев воздушно-капельной инфекцией возрастала в 1,5-2 раза, а под влиянием фосфорных удобрений (отдельно и в сочетании с низкой нормой расхода азота) заметно снижалась.

В период 2001-2005 гг. в предгорной зоне Алматинской области определяли влияние сроков посе-

ва озимой и яровой пшеницы на проявление твердой головни. Опыты, заложенные на экспериментальной базе института с искусственно зараженными семенами, показали, что при посеве озимой пшеницы во второй и третьей декадах октября растения поражаются болезнью до 40-60 % и более. Если при посеве яровой пшеницы в период от 5-10 до 20-25-го апреля колосья поражались болезнью до 20-30 % и более, то при ее посеве 5-10-го мая заболевание не проявлялось. Это связано с повышением температуры воздуха до 20-25 °С, что неблагоприятно для патогена (оптимальная температура прорастания спор возбудителя болезни - 10-15 °С).

Таким образом, агротехническими приемами (особенно фитосани-тарными предшественниками, сроками посева и внесением минеральных удобрений) можно регулировать многолетнюю динамику болезней, возбудители которых сохраняются в почве и на пожнивных растительных остатках. В то же время, многолетние исследования показали, что эти приемы недостаточно эффективны против болезней, передающихся с семенами и воздушно-капельным путем. Поэтому для полной защиты посевов от головневых болезней, а также подавления семенной инфекции септориоза и гельминтоспориоза обязательным приемом является предпосевная обработка семян зерновых культур химическими и биологическими препаратами. При этом заметно снижается поражен-ность растений корневой гнилью в период всходов-кущения. Чтобы предотвратить огромные потери урожая в годы эпифитотийного развития видов ржавчины, септо-риозных и гельминтоспориозных пятнистостей листьев, необходимы одно- или двукратные обработки посевов фунгицидами с учетом прогноза развития болезней и возможных потерь зерна.