Способ биологической защиты в технологии возделывания картофеля на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья
METHOD FOR BIOLOGICAL PROTECTION IN THE TECHNOLOGY OF POTATO CULTIVATION ON LIGHT CHESTNUT SOILS OF THE LOWER VOLGA REGION

Известен способ химической системы защиты картофеля включающий протравливание клубней перед посадкой Селест Топ и трехкратной химической обработкой по вегетации растений фунгицидами Метаксил - 2,5 кг/га, Ридомил - 2,5 кг/га, Ордан - 2,5 кг/га (Удалова Е. Ю. Фотометрический показатель и урожайность картофеля в зависимости от применяемых фунгицидов // Вестник Марийского государственного университета. 2019. №2).
Недостатками этого способа является то, что у возбудителя болезни довольно быстро формируется резистентность к химическим фунгицидам, в результате чего снижается их эффективность, что вынуждает увеличивать нормы и кратность обработок. Кроме того, интенсивное применение химических препаратов повышает себестоимость продукции, приводит к увеличению пестицидной нагрузки на почву и возникает риск получения экологической небезопасной продукции.
Запатентован ряд способов возделывания экологически чистого картофеля, направленных на повышение его потребительских качеств за счет применения экологически безопасных технологических приемов и средств борьбы с вредителями и болезнями, обеспечивающих предотвращение загрязнения окружающей среды и урожая картофеля токсическими веществами.
Известен способ предпосадочной обработки клубней картофеля включающей предпосадочную обработку клубней бактериями с фунгистатическими и ростостимулирующими свойствами, используют накопительную культуру штамма Pseudomonas sp.с концентрацией 106-107 кл./мл рабочей суспензии, применяемую из расчета 30 л/т клубней. Для обработки используют штамм Pseudomonas sp., выделенный из копролитов дождевых червей Eisenia fetida. (Патент РФ 2 663 335)
Недостатком данного способа является отсутствие защитных мероприятий по борьбе с вредителями и болезнями в течении вегетации картофеля, в следствии чего снижается товарность сохранность клубней.
Существует способ борьбы с болезнями картофеля заключающийся в проведение предпосевной обработки клубней картофеля препаратом Срезар в концентрации 0,35-1,0 мл/л. Затем вегетирующие растения картофеля опрыскивают водным раствором фунгицида природного происхождения Срезар в концентрации 100-300 мл/га (в дозе 2-6 г/га по действующему веществу). Обработку растений проводят три раза, начиная с фазы начала цветения. Активное вещество выделяют экстракцией из древесной зелени лиственницы. (Патент РФ 2 228 620)
Недостатком данного способа является то, что препарат воздействует только как фунгицид и необходимо проводить дополнительные защитные мероприятия по борьбе с вредителями.
Известен экологически безопасный способ возделывания картофеля заключающейся в обработке клубней и дна борозды 5%-ным раствором Фитоспорина-М с нормой расхода 10 л на 1 т посадочного материала путем распыления форсункой. По вегетации защиту растений картофеля от вредителей осуществляют однократно 0,01%-ным раствором Фитоверма-М при норме его расхода 500 л на 1 га (Патент РФ 2 556 902).
Недостатком данного способа является то, что по вегетирующим растениям не проводятся мероприятия по борьбе с болезнями
За прототип выбран способ биологической защиты растений картофеля включающий обработку клубней и растений в период вегетации биопрепаратом в смеси с прилипателем. Для обработки клубней картофеля в качестве биопрепарата используют Планриз из расчета 1000 мл на тонну клубней, а для обработки 1 гектара посадок растений в период вегетации используют смесь биопрепаратов Планриз в количестве 0,5 л и банкол в количестве 0,2 л, разведенных в 300-350 л минеральной воды «Заманкул», при этом в качестве прилипателя используют кукурузный клейстер в количестве 1-1,5% от объема смеси. (Патент РФ 2 342 667)
Недостатком данного способа является то, что в условиях Нижнего Поволжья требуется большая кратность обработок в борьбе с вредителями и болезнями. И проведение их не только до фазы смыкания в рядке, но и в период интенсивного клубненакопления.
Цель изобретения - снижение пестицидной нагрузки и получение экологически безопасной продукции путем замены химических средств защиты картофеля на биопрепараты с низкой себестоимостью
Технический результат - возможность снижения пестицидной нагрузки на агроландшафт, получение прибавки экологически чистой продукции с высококачественными показателями в условиях светло-каштановых почв Нижнего Поволжья.
Технический результат достигается способом биологической защиты в технологии возделывания картофеля на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья включает предпосадочную обработку клубней раствором биологически активного препарата и опрыскивание вегетирующих растений водным раствором биофунгицидов, отличающиеся тем, что в качестве биологически активного препарата используются микробиологические удобрения комплексного действия с защитными функциями БСка- 3 в дозе 5 л/т с добавлением гуминового удобрения Гумат +7 в дозе 1 л/т, с нормой расхода рабочего раствора 40 л/т, в процессе вегетации проводят 6 обработок по надземной части растений начиная с фазы всходов с интервалом 10 дней, первую, вторую, пятую и шестую обработки проводят биофунгицидом БФТИМ в дозе 5 л/га, с нормой рабочего раствора 300 л/га и добавлением гуминового удобрения Гумат +7 в дозе 1 л/т, третью и четвертую обработки проводят биофунгицидом БФТИМ в дозе 5 л/га и биоинсектицидом Инсетим Ж в дозе 5 л/га, с нормой рабочего раствора 300 л/га и добавлением гуминового удобрения Гумат +7 в дозе 1 л/т В состав препарата БСка-3 входят гриб Trichoderma viride, Pseudomonas koreensis, Bacillus subtilis, Rizobium japonicum, а также продукты их жизнедеятельности. Данные микроорганизмы и их метаболиты обладают мощными фунгицидными и ростостимулирующими действиями.
Инсетим Ж состоит из живых грамположительных спорообразующих почвенных бактерий Bacillus thuringiensis, применяют для борьбы с личинками чешуекрылых насекомых-вредителей и клещей.
БФТИМ бактериальный препарат на основе бактерии Bacillus amyloliquefaciens КС-2. Эффективен в борьбе с грибными и бактериальными болезнями, а так же укрепляет иммунный статус растений.
Гумат +7 гуминовое удобрение стимулирует развитие полезных почвенных микроорганизмов, ускоряет всхожесть семян, способствует развитию мощной корневой системы растений, обеспечивает повышение устойчивости растений к неблагоприятным факторам окружающей среды (понижение температуры, недостаточные освещенность и увлажнение и т.п.), к гербицидным стрессам, что в конечном итоге повышает урожайность и улучшает качество выращенной продукции.
Полевые испытания проводили на опытном поле УНПЦ «Горная поляна» в Советском районе города Волгограда. Испытывали сорт картофеля Винета. Повторность трехкратная, размещение систематическое. Предшественник многолетние травы.
Сначала проводилась предпосадочная обработка клубней микробиологическим удобрением комплексного действия с защитными функциями БСка -3 в дозе 5 л/т с добавлением гуминового удобрения Гумат +7 в дозе 1 л/т.Расход рабочего раствора 40 л/т.В период вегетации проводили 6 обработок начиная с фазы всходов через каждые 10 дней биофунгицидом БФТИМ в дозе 5 л/га, при норме рабочего раствора 300 л/га, с добавлением в рабочий раствор гуминового удобрения Гумат +7 в дозе 1 л/га. В третью и четвертую обработку дополнительно добавляют биоинсектицид Инсетим Ж в дозе 5 л/га.
Для определения микологического состава почвы с опытного участка весной, до внесения средств защиты и после применения, отбирались почвенные образцы, согласно методике. Так же отбирались образцы клубней из посадочного материала и после уборки.
В результате микологического анализа почвенных образцов выделены и идентифицированы микромицеты с различной трофической специализацией (табл. 1). Патогенная группа представлена грибами Verticillium spp., Fusarium spp., Altemaria spp.
К концу вегетации количественный и видовой состав патогенной микрофлоры меняется в сторону увеличения, но на фоне биологической системы защиты количественные показатели ниже, по сравнению с химическими обработками.
По соотношению эколого-трофических групп во всех образцах выявлено преобладание сапрофитной микрофлоры. В начале вегетационного периода, до посадки картофеля отмечена высокая супресивность почв опытного участка. К уборке картофеля на варианте с химической защитой отмечается рост патогенной микрофлоры на 4,8%, тогда как на фоне применения биопрепаратов отмечено снижение вредной микрофлоры на 5,1%.
Микологический анализ посадочного материала показал сильную зараженность клубней грибами рода Fusarium и низкая Altemaria и Рота. Это говорит о предрасположенности к таким заболеваниям как фузариоз, фомоз и альтернариоз. В конце вегетации на клубнях отмечена сильная зараженность бактериями, а также грибами рода Fusarium, но на варианте с применение биозащиты степень зараженности клубней картофеля была не значительной (табл. 2).
3
3
3
Результаты качественного анализа (табл. 3) показали, что по количеству крахмала на варианте биологической защиты прибавка составила - 2,76%, а по содержанию сухого вещества 1,95% Оценивая химическую безопасность продукции, ориентировались на содержание в клубнях токсина NO. По действующим санитарным нормам экологически чистыми считаются клубни, в которых наличие NO не превышает 200 мг/кг. Сопоставление результатов анализа с действующей санитарной нормой показывает, что на всех вариантах содержание NO значительно ниже допустимого порога, но показатели на варианте с применением биологически активных препаратов содержание нитратов было меньше.
Применение биопрепаратов способствовало увеличению урожайности картофеля с 1 га (табл. 4) Выращивание картофеля с применением биологически активных препаратов обеспечивало возможность получения урожая, представленного более крупными клубнями и способствовало увеличению валового сбора картофеля. Более высокий урожай клубней картофеля получен на способе биологической защиты - 37,9 т/га, прибавка составила 7,0 т/га или 22,7% по отношению к технологии принятой в хозяйстве, а также позволила снизить пестицидную нагрузку на агроландшафты на 100%.
Одним из важнейших показателей при оценке приемов возделывания сельскохозяйственных культур является их экономическая эффективность.
Анализ таблицы 5 позволяет сделать вывод, что биологический способ защиты картофеля сорта Винета был более эффективен относительно химического способа.
Таким образом, заявленный способ биологической защиты в технологии возделывания картофеля на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья обеспечивает снижение пестицидной нагрузки на агроландшафты, получение прибавки экологически чистой продукции с высококачественными показателями в условиях светло-каштановых почв Нижнего Поволжья.