Оценка устойчивости оздоровленного семенного картофеля к вирусной реинфекции в условиях открытой части северной лесостепи Кемеровской области

Литература.

1. АзинЛ.А. Улучшение качества семенного зерна на Среднем Урале. - Автореф. докт. дис. - М., 1968. - 28 с.

2. Гриценко В.В., З.М. Калошина Семеноведение полевых культур - М.: Колос, 1984. - 272 с.

3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Колос, 1979. - 416 с.

4. Яровой ячмень и пшеница на Среднем Урале /Н.Н. Зезин, А.Н. Семин, Л.П. Огородников, П.А. Постников, А.П. Колотов, И.С. Бызов, А.В. Сунцов, Е.В. Колобков, Н.А. Лаптева, Н.В. Мальцев, М.П. Матерн, В.А. Воробьев, В.В. Тощев, С.К. Мингалев, Л.В. Поспелова, А.Н. Лавриненко, Ю.Л. Байкин. - Екатеринбург, 2010. - 284 с.

5. Огородников Л.П. Обоснование технологии возделывания ячменя на Среднем Урале .- Автореф. докт. дис. - Омск, 1994. - 32 с.

EFFECT OF QUALITY SEED FOR GRAIN YIELD SPRING WHEAT

A.N. Lavrinenko, L.P. Ogorodnikov

Summary. Sowing seeds of wheat from the laboratory germination of 95% and higher against the background of mineral nutrition N60P60K60 in early May on a dark gray forest soil in the Middle Urals provides grain 3.01 ... 3.96 m, the second sowing (after ten days after the first (date of sowing) 2.58 ... 3.42 t / ha due to the optimal density of productive stalks and made of grain. Sowing the seeds from the laboratory germination below 95% regardless of planting date significantly reduced grain yield of wheat.

Key words: hydrothermal coefficient, weather conditions, seed quality, sowing, positive and negative correlation associated indicators

УДК635.21:632.38:631.531

ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ ОЗДОРОВЛЕННОГО СЕМЕННОГО КАРТОФЕЛЯ К ВИРУСНОЙ РЕИНФЕКЦИИ В УСЛОВИЯХ ОТКРЫТОЙ ЧАСТИ СЕВЕРНОЙ ЛЕСОСТЕПИ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Т.В. РЯБЦЕВА, зав. лабораторией

В.И. КУЛИКОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом

Кемеровский НИИСХ E-mail: kemniish@mail.ru

Резюме. При выращивании семенного картофеля основная проблема - быстрая реинфекция оздоровленного материала в открытом грунте вирусами, из-за которой уже на второй-третий год степень скрытой зараженности возрастает до 30...80 %.

Исследования проводили в условиях открытой части северной лесостепи (2006-2010 гг.) Кемеровской области на сортах Любава, Невский, Кузнечанка, Тулеевский, Удалец и Накра в питомнике супер-суперэлиты.

Наибольшее количество тлей - переносчиков вирусов отмечено в 2008 и 2009 гг. - 218 и 262 особи соответственно. Наиболее многочисленными оказались персиковая(20... 171 шт.) и обыкновенная картофельная(10... 110 шт.) тля. Порог вредоносности не был превышен только в 2006 г. Установлена прямая взаимосвязь между количеством тлей-переносчиков вирусов и пораженностью растений патогенами в латентной форме, r = 0,1847. Тестирование репродуцируемых оздоровленных растений картофеля методом ИФА позволило идентифицировать вирусы X, S, M, Y, L, среди них доминировали - S, M, Y. Очень высокая вирусоустойчивость отмечена у сортов Накра (пораженность 1,7 %) и Невский (пораженность 3 %).

В среднем за пять лет снижение продуктивности растений картофеля сорта Любава, пораженных вирусами, составило 5,71 т/га, Невский - 5,05 т/га, Кузнечанка - 4,26 т/га, Тулеевский - 7,22 т/га, Удалец - 6,14 т/га. Доля влияния фактора «условия года» на формирование урожая была равна 30,96 %, «степень поражения растений картофеля вирусной инфекцией в скрытой форме» - 21,92 %, «сортовые особенности» - 8,95 %.

Ключевые слова: картофель, тли-переносчики вирусов, вирусные болезни, урожайность.

Вирусные болезни широко распространены на картофеле и наносят значительный ущерб отрасли. Потери урожая в период вегетации могут достигать 40 %. Основной способ борьбы с ними - производство высококачественного оздоровленного посадочного материала. Длительное его репродуцирование при отсутствии мероприятий по предотвращению реинфекции приводит к росту вирусной нагрузки. Особенно опасны для семенного картофеля вирусные болезни, возбудителей которых переносят насекомые. Наиболее активный распространитель вирусов в агроценозе картофеля - тля. Интенсивность распространения и видовой состав вирусных болезней в посевах картофеля зависят от численности и активности этого вредителя [1-2].

Для правильной организации семеноводства картофеля важно вести мониторинг тлей-переносчиков в конкретных почвенно-климатических условиях. Накопление и анализ данных по динамике развития популяции вредителя в сопоставлении с метеорологическими условиями и зараженностью картофеля вирусами дают возможность прогнозировать распространение вирусных болезней этой культуры и правильно организовывать защитные мероприятия, снижающие повторное заражение растений. В частности установлено наибольшее влияние вирусной инфекции на урожайность в последующих поколениях в питомнике супер-суперэлиты [3].

Цель наших исследований - определить численность и видовой состав тлей-переносчиков вирусов, вирусы, доминирующие при реинфекции, и их влияние на урожайность картофеля.

Условия, материалы и методы. Наблюдения проводили в агроэкологических условиях северной

лесостепи (п. Мирный, Ленинск-Кузнецкого района) Кемеровской области в 2006-2010 гг Объекты исследований - растения картофеля в питомнике супер-суперэлиты сортов Любава, Невский, Тулеевский, Удалец, Кузнечанка, Накра.

Наблюдения за динамикой лета крылатых тлей осуществляли методом «желтых» водяных ловушек, учет бескрылых тлей - методом 100 листьев [4]. Видовой состав тлей определяли по таблицам [5], диагностику вирусных (X, S, M, Y L) и бактериальных болезней (черная ножка и кольцевая гниль) проводили по методическим рекомендациям [6]. Методом ИФА тестировали по 47 растений каждого сорта в 4-х кратной повторности, начиная с фазы цветения и до уборки через 10 дней. Математическую обработку результатов опытов осуществляли методами дисперсионного, корреляционного анализа, в компьютерной обработке по программе Снедекор [7].

Результаты и обсуждение. Афидофауна картофельного поля в 2006-2010 гг. была представлена обыкновенной картофельной (Aulacorthum solani Kalt), зеленой персиковой (Myzadespersicae Kalt) и крушинной (Aphis nasturtii Kalt) тлей, последний вид встречался только в отдельные годы и в единичных экземплярах. Начало лета насекомых практически ежегодно приходилось на третью декаду июня (см. рисунок).

Наиболее интенсивный лет переносчиков за годы исследований отмечен в 2008 и 2009 гг, когда на одну чашку Мерике было отловлено 228.. .260 шт. тлей. В эти годы умеренный температурный (17.23 0С в дневные часы) и водный режим июля благоприятствовали формированию более многочисленной популяции тлей.

Менее благоприятными для развития тлей оказались метеорологические условия периода вегетации 2007 г. - 157 особей. Лет насекомых начался и достиг максимума в третьей декаде июня (62 шт.). После повышения среднесуточной температуры воздуха в I и II декадах июля до 21,1.20,5 0С его активность снизилась до 8 особей на ловушку. В дальнейшем дефицит

Таблица 1. Численность и видовой состав тлей-переносчиков вирусов, шт.

Год Общее число Обыкновенная картофельная Пер- сико- вая Большая карто- фельная Кру- шин- ная

2006 34 10 20 1 3

2007 157 96 55 0 6

2008 228 111 104 0 3

2009 260 75 171 0 16

2010 136 107 25 0 4

осадков и нестабильная среднесуточная температура воздуха отрицательно повлияли на развитие крылатых тлей.

В 2010 г. первые особи крылатых тлей появились на посадках картофеля во второй декаде июля при среднесуточной температуре воздуха 18,9 0С. Массовый лет насекомых носил периодический характер и имел два пика - во второй (50 особей) и третей декаде июля (38 особей). В дальнейшем в связи с понижением температуры воздуха ниже среднемноголетней на 1,3...1,8 0С и затяжными дождями лет насекомых прекратился. За вегетацию в ловушку попало 136 особей.

Из-за обильных и частых дождей, порывистых ветров во время вегетации 2006 г. в ловушку попадали единичные особи тлей. В результате в этом году не был превышен экономический порог вредоносности переносчиков инфекции (50 баллов).

Доминирующими видами в популяции тлей оказались персиковая (20.171 шт.) и обыкновенная картофельная (10.111 шт.) тля (табл. 1).

Корреляционный анализ показал слабую прямую зависимость между температурой воздуха и численностью тлей (г = 0,3983.0,4704) и слабую обратную зависимость между количеством осадков и численностью тлей (г = - 0,2838 . - 0,2041).

Кроме того, выявлена слабая прямая зависимость между количеством тлей и процентом поражения растений картофеля вирусами в латентной форме (г = 0,1847).

Таблица 2. Поражение патогенами в латентной форме, %

Сорт Взятие образцов Год

2006 2007 2008 2009 2010

Любава цветение 0,8 0,2 3,0 0,2 8,9

перед уборкой 1,4 0,4 3,8 3,8 9,8

Невский цветение 0 0 1,3 0,2 1,7

перед уборкой 0 0,2 3,0 1,1 2,6

Накра цветение 0 0 0,4 0 1,2

перед уборкой 0,6 0,2 0,6 1,7 1,2

Тулеев- цветение 0 2,6 0,9 0 10,2

ский перед уборкой 1,0 6,2 1,9 7,0 11,9

Удалец цветение 3,4 7,0 5,9 1,6 14,9

перед уборкой 5,5 9,1 8,5 16,8 18,7

Кузне- цветение - 0,9 1,3 0,4 4,3

чанка перед уборкой - 1,2 1,5 5,1 7,2

Изученные сорта картофеля отличались разной степенью устойчивости к вирусным болезням. Как сведетельствуют результаты иммуноферментного анализа сорта картофеля Невский и Накра подтвердили

3 декада 1 декада 2 декада 3 декада 1 декада 2 декада 3 декада

июнь июль август

Рисунок. Лет тлей-переносчиков вирусов, 2006-2010 гг: ♦ - 2006 г.;  - 2007 г.; а. - 2008 г; X - 2009 г.; • - 2010 г

Таблица 3. Урожайность растений картофеля, т/га

Сорт (А) Растения Год (С) Сред-

(В) 2006 2007 2008 2009 2010 няя

Любава ЗД * 22,56 30,52 27,41 24,32 35,98 28,16

Б 20,21 28,74 19,11 19,68 24,50 22,45

Невский ЗД 18,33 32,56 29,01 23,46 30,21 26,71

Б - 23,21 22,31 15,72 25,41 21,66

Накра ЗД 15,98 23,80 23,37 18,10 30,63 22,38

Б 16,92 43,38 21,28 17,36 23,03 24,40

Тулеев- ЗД 14,57 29,63 22,95 22,06 41,02 26,05

ский Б 7,29 21,35 20,68 20,77 24,08 18,83

Удалец ЗД 15,98 37,45 30,37 25,83 33,60 28,65

Б 20,21 25,88 22,64 22,89 20,93 22,51

Кузнечан- ЗД - 35,45 38,19 19,08 29,05 30,44

ка Б - 24,49 33,47 22,06 24,71 26,18

НСР05 А 3,85 Степень влияния факторов А -

В 2,22 8,95 % В - 21,92 % С - 30,96 %,

С 3,51 ВС - 8,13 %

* ЗД - свободные от патогенов; Б - пораженные вирусами в латентной форме.

высокую устойчивость к вирусной инфекции. Поражение патогенами в скрытой форме у сорта Невский не превышало 3,0 %, Накра - 1,7 % (табл. 2). Средней устойчивостью к вирусам характеризовались сорта Любава (0,4...9,8 %), Кузнечанка (1,2...7,2 %) и Тулеевский (1,0.11,9 %).

Наиболее восприимчивым к инфекции среди изученных сортов оказался Удалец, у которого поражение вирусами за вегетационный период достигло 5,5.18,7 %.

Результаты иммуноферментного анализа показали, что в условиях открытой части северной лесостепи Кемеровской области при вирусной реинфекции оздоровленного семенного картофеля растения поражаются вирусами X, S, М, У Вирус скручивания листьев картофеля ^) и бактериальные болезни (черная ножка и кольцевая гниль) при диагностике не обнаружены.

Доля влияния на поражение картофеля вирусами фактора «сорт» составляла 53,49 %, «среда» - 26,0 %.

Поражение вирусной инфекцией в латентной форме оказывало различное влияние на продуктивность растений картофеля. Так, у сорта Любава наблюда-

лось стабильное снижение урожайности больных растений, по сравнению со здоровыми, с 2006 по 2010 гг. на 1,78 ...11,48 т/га (табл. 3).

Разница между урожайностью растений, пораженных вирусами в латентной форме, и здоровыми у сортов Невский и Тулеевский в отдельные годы достигала 9,35 и 16,94 т/га соответственно.

У сортов Кузнечанка и Удалец четкого изменения продуктивности растений, пораженных вирусами в латентной форме, не прослеживалось. Наблюдалось, как снижение, так и повышение урожайности, в сравнении с растениями свободными от патогенов. Причем средняя величина этого показателя у растений, пораженных вирусами, за пять лет изучения была ниже, чем у здоровых, на 4,26 и 6,14 т/га соответственно.

Достоверное снижение продуктивности растений с положительной реакцией на вирусы (по результатам ИФА) на сорте Накра отмечено только в 2009 г., когда поражение составляло 1,7 %.

Математический анализ полученных результатов показал, что на урожайность изученных сортов - в большей мере влияют условия года - 30,96 %, затем степень поражения растений вирусной инфекцией в скрытой форме - 21,92, сортовые особенности - 8,95 и взаимодействие факторов степень поражения растений и условия среды - 8,13 %.

Выводы. Интенсивность лета тлей-переносчиков вирусов за вегетацию в открытой части северной лесостепи Кемеровской области составляет от 34 до 260 шт. на ловушку. По видовому составу преобладают персиковая тля - от 18,4 до 65,8 % и обыкновенная картофельная тля - от 29,4 до 78,7 %.

В целом пик их активности в условиях северной лесостепи, как правило, приходится на первую и вторую декаду июля, в отдельные годы наблюдался второй пик в первой декаде августа. Колоний бескрылых тлей на посадках картофеля за годы исследований не обнаружено.

Между количеством тлей-переносчиком вирусов и пораженностью патогенами в латентной форме установлена слабая прямая зависимость г = 0,1847.

При реинфекции оздоровленного семенного картофеля доминируют вирусы X, S, М, У

Продуктивность растений картофеля, пораженных вирусами в латентной форме, сорта Любава снизилась, по сравнению с оздоровленными, на 5,71 т/га, Невский - на 5,05, Тулеевский - на 7,22, Удалец - на 6,14, Кузнечанка - на 4,26 т/га.

Литература.

1. Блоцкая Ж. В. Вирусные болезни - возрастающая проблема семенного картофеля// Аховараслш. - 2001. - №4. - С. 14-15

2. Жукова М.И. О повторном заражении оздоровленного картофеля вирусными болезнями // Сб. науч. трудов. вып. XIX/ XXIII. - Минск, 2000. - С. 82-87.

3. Лапшинов Н. А. Влияние вирусной инфекции на урожайность картофеля в условиях северной лесостепи Западной Сибири //Достижения науки и техники АПК. - 2010. - № 9. - С. 27-29.

4. Методика проведения полевых обследований и послеуборочного контроля качества семенного материала картофеля. - М.: Издательство «Икар», 2005. - С. 56.

5. Зыкин А. Г. Тли переносчики вирусов картофеля. - Л.: Издательство «Колос», 1970. - 72с.

6. Диагностика вирусных и бактериальных болезней картофеля в оригинальном семеноводстве: Методические рекомендации / Сост. В. И. Куликова и др. Сиб. отд-ние РАСХН, ГНУ «Кемеровский НИИСХ». - Кемерово: «Кузбассвузиздат», 2004. - 24 с.

7. Сорокин О. Д. Прикладная статистика на компьютере. Краснообск, ГУП РПО СЩ РАСХН, 2004. - 162 с.

ESTIMATION OF THE IMPROVED SEED POTATO TO VIRUS REPEATED INFECTION IN CONDITIONS

OF NORTHERN FOREST-STEPPE OF KUZBAS

T.V. Ryabtseva, V.I. Kulikova

Summary. The interrelation between quantity of plant louses-carriers of viruses and percent of defeat by viruses, in the latent form, r = 0,1847 is established. At cultivation of a potato influence of high-quality features on defeat by viruses makes - 53,49 %. Decrease in efficiency of plants of a potato amazed by viruses in the latent form changed depending on conditions of vegetation and stability to viruses of grades which share of influence makes 30,96 % and 21,92 % accordingly.

Key words: a potato, plant louses-carriers of viruses, virus illnesses, productivity.