Влияние экологических факторов на развитие глободероза картофеля в Центральном регионе России

Вислогузов А.М. //Мат. рег. науч.-практич. конф. профессорскопреподавательского и аспирантского состава зооинженерных и ветеринарных факультетов ЦЧЗ.- Воронеж, 1995.- С. 54 - 55.

Activity of the enzymes of the antioxidant protection system of the blood of cows under trematodosis invasion. I.D. Shelyakin, I.Y.Ventsova. Voronezh State Agricultural University named emperor Peter I.

Summary. The work is devoted to the study of activity of enzymes of the antioxidant defense system in the blood of cattle from infested trematodes performed. The authors found that the antioxidant activity of enzymes of blood cows at trematodosis invasion is characterized by the increasing of content of ceruloplasmin and catalase activity, decrease in the activity of peroxidasis and superoxide dismutase. The use of initiation of an antiparasitic in combination with immunomodulators increases the activity of enzymes antioxidant protection of the blood system of cattle.

ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РАЗВИТИЕ ГЛОБОДЕРОЗА КАРТОФЕЛЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РЕГИОНЕ РОССИИ

Шестеперов А.А.

ГНУ ВНИИ гельминтологии им. К.И. Скрябина Россельхозакадемии

Для создания математической модели прогноза развития глободероза картофеля необходимо знать количественный характер и относительные величины ряда параметров эпифитотического процесса, показателей динамики плотности получений ЗКН в почве, и метеорологических данных. Поэтому важно, кроме анализа данных из литературы, использовать результаты многолетних экспериментов в базовом районе с целью получения необходимой фитогельминтологической, агрохимической и агрометеорологической информации [1, 2, 4].

Исходя из позиции общей теории рассмотрения систем, популяция фитогельминта рассматривается в эпифитотическом процессе при глободерозе как своеобразная сложная саморегулирующая и самоподдерживающая динамическая система. В этой системе можно разграничить три составные ее подсистемы:

◄— фитогельминт ◄— растение-хозяин ◄— окружающая средам-*-,

связанные между собой прямыми и обратными связями. В целях познания функционирования системы были вычленены блоки, имеющие наиболее существенное воздействие на подсистемы. Было изучено влияние на развитие ГЗ картофеля особенностей растения-хозяина (скороспелость, нематодоустойчивость сортов), характеристик плодородия почвы, агрометеорологических данных и плотности популяций ЗКН в почве. Для разработки вербальной, аналоговой, математических и компьютерных моделей

416

была использована база данных, используемая для разработки моделей прогноза развития глободероза в зависимости от плотности популяции ЗКН, агрохимических показателей почвы и агрометеорологических характеристик. При построении математических моделей прогноза развития ГЗ картофеля были сформулированы допущения, при которых эти модели могут быть использованы [3].

С помощью методов корреляционно-регрессионного анализа были установлены количественные зависимости параметров, выделены категории, входящие в математические модели прогноза развития ГЗ картофеля в зависимости от агрохимических и агрометеорологических показателей. Разработанные на основе математических моделей компьютерные диалоговые модели прогноза развития глободероза показали довольно высокую адекватность при сравнении их с оригинальным материалом (коэффициент корреляции от 0,68 до 0,81) и позволили проводить эпифититиологические эксперименты. Эти эксперименты, проведенные на компьютере, показали, что развитие глободероза зависит не только от предпосадочной плотности популяций картофельной нематоды в почве, но и от ведущих агрохимических и агрометеорологических показателей. Повышение кислотности почвы при изменении рН от 6,8 к 3,8 увеличивает степень поражения глободерозом, а увеличение содержания гумуса от 1 до 5% в почве приводит к снижению развития ГЗ при одинаковой плотности популяций ЗКН в почве [2].

Для прогноза развития глободероза на посадках картофеля с низким плодородием почвы предикторами оказались среднесуточная температура, количество и число осадков в мае, на посадках картофеля со средним уровнем плодородия почвы предикторами оказались среднесуточная температура, количество и число осадков в июне.

В связи с отсутствием финансирования и невозможностью получения агрохимической и агрометеорологической информации нами была разработана логическая концептуальная модель прогноза развития ГЗ на посадках картофеля в Центральном регионе РФ.

На первом этапе необходимо описать вербальную (словесную) модель прогноза развития глободероза картофеля в зависимости от условий. Глободероз картофеля - это болезнь голодания надземных органов, т.е. они не получают достаточного количества воды и необходимого питания для роста и развития из-за паразитирования нематод в корневой системе (см. шкала поражения глободерозом растений).

Глободероз - это тесное взаимодействие не двух, а трех блоков, из которых каждый является переменным: плотность популяций ЗКН в почве

(низкой - менее 1000 яиц и личинок на 100 см3 почвы, средней - около 10000, высокой - более 12 тысяч яиц и личинок на 100 см3 почвы), развитием корневой системы растений и факторами окружающей среды.

Оптимальные условия для максимального развития глободероза складываются в годы с теплой, влажной погодой в период отрастания придаточных корней и их инвазированием личинками ЗКН (май). В период отрастания фиброзных корней их инвазирование личинками происходит при

417

температуре почвы выше +10°С и влажности почвы 60-70% от полной влагоемкости (май-июнь). Усиливается проявление глободероза при формировании «бородатости» корней при снижении влажности почвы ниже оптимальной и редких небольших дождях (июнь-июль). Наступление засухи в период начала бутонизации - цветения может привести к гибели растений от глободероза.

Неблагоприятные условия для развития глободероза складываются в годы, когда после посадки картофеля наступает холодная и сухая погода, температура почвы ниже +8-10°С, влажность почвы ниже оптимальной. В период формирования «бородатости» корней (июнь-июль) регулярные дожди и оптимальная влажность почвы уменьшают проявление глободероза. Во аремя бутонизации и цветения оптимальная влажность почвы и температура ниже 18°С создают неблагоприятные условия для развития глободероза.

В благоприятный год для развития ГЗ картофеля осенняя оценка плотности популяций ЗКН может показать, что численность яиц и личинок на участках снизилась на 26-70% от среднемноголетней в зависимости от характеристики участка (содержание гумуса, кислотность почвы, уровень агротехники, особенности сорта и т.д.). Это объясняется тем, что в мае и июне при высокой влажности почвы многие цисты были поражены грибами родов Fusarium и Helmintosporium. Новое поколение ЗКН представлено, главным образом, мелкими цистами, в которых число яиц и личинок не превышало 20. Увеличение относительного числа мелких цист связано с конкуренцией нематод и слабым развитием корневой системы.

Промерзание почвы в условиях зимы на глубину 20-30 см обычно способствует сохранению плотности популяций ЗКН в почве из-за прекращения воздействия паразитов и хищников.

Глободероз на зараженных золотистой картофельной нематодой (ЗКН) посадках развивается дифференцированно в зависимости от плодородия почвы и внесения удобрений. На участках с высоким уровнем плодородия и агротехники глободероз проявляется слабо: развитие болезни не превышает 20% и продуктивность растений снижается незначительно. Однако на участках, где практически не вносили органические и минеральные удобрения, развитие глободероза достигло более высокого уровня - 45-50%. Это объясняется тем, что с мая по июль не прекращались дожди, которые вымыли растворимые питательные вещества из почвы, и растения голодали. Наступившая в августе засуха усугубила эпифитотию глободероза. Для пораженных посадок картофеля была характерна светло-зеленая, желтая окраска листьев, невыравненность растений, высота которых была в 1,5 раза меньше непораженных растений; в очагах глободероза покрытие почвы травостоем не превышало 30-40%, в пониженных местах наблюдали гибель растений (3-7%). Потери урожая от глободероза колебались от 35% до 72%.

Изучение динамики плотности популяций ЗКН показало, что численность яиц и личинок в почве снизилась незначительно за зимний период. За вегетационный период численность ЗКН в почве с высоким плодородием и внесением минеральных удобрений возросла на 25-50%, в то же время на

418

участках с низким плодородием без внесения минеральных удобрений плотность популяций ЗКН возросла на 10-35%.

В отдельные годы, когда почва не промерзала, условия зимы также способствуют снижению численности личинок, яиц и цист в почве из-за воздействия на них паразитов и хищников (грибы родов Fusarium, Helmintosporium, хищные нематоды, земляные черви).

Литература: 1. Шестеперов А.А. //Труды Всерос. ин-та гельминтол.- М.-2003.-Т.39.-С.382-399. 2. Шестеперов А.А., Перевертин К.А., Выборнова Л.А. //Труды ВИГИС - М.: 1999.- Т.35.-С. 175-186. 3. Шестеперов А.А., Савотиков Ю.Ф. Карантинные фитогельминтозы. - М.: Колос, 1995. - 463 с. 4. Шестеперов А.А., Федотова Е.Л., Закабунина Е.Н., Колесова Е.А. Создание нематодоустойчивых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур - М.: Учеб. Пособие. Рос.гос.аграр.заоч. Ун-т. 2004.- 96 с.

419

Рис. Концептуальная модель прогноза развития ГЗ картофеля в зависимости от предикторов

420