Влияние реакции почвенного раствора на пораженность озимой пшеницы корневой гнилью

11. Tegza, A. A. Morphological characteristics of the oviduct of geese in the age aspect / A. A. Tegza, V. K. Strizhikov // Actual questions of species and age morphology of animals and birds. - Troitsk, 1999. - P. 40-41.

12. Tsareva, O. Yu. Structural and functional histogenesis of the chickens oviduct / O.Yu. Tsareva // Proceedings of the conference "Ecological and experimental aspects of the function., species and age. morphology of poultry". - Voronezh, 1989. - P. 104-109.

13. Sharandak, V. I. Morphology of the oviducts of hens breeds the Leghorn and the Cornish under different conditions / V. I. Sharandak // Proceedings of conference "The influence of ecological factors on morpho-functional. state of inner organs of animals". - 1986. - P. 145-148.

14. Shevchenko, V. G. Spectrum of extra - and intracellular secretory proteins of the oviduct of chickens in different phases of protein formation / V. G. Shevchenko, N. A. Shevchenko // Bull. VNII of physiology, biochemistry and nutrition of agricultural animals. - 1985. - Volume 2. - P. 67-71.

15. Schneiberg, J. I. Morpho-functional characteristic of chickens and hens according to periods and phases of post-incubation ontogenesis / J. I. Schneiberg // Proceedings of the conference "Ecological and experimental aspects of the function., species and age. morphology of poultry". - Voronezh, 1988. - P. 109-117.

УДК 631.41: 632.4: 633.11

ВЛИЯНИЕ РЕАКЦИИ ПОЧВЕННОГО РАСТВОРА НА ПОРАЖЕННОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ КОРНЕВОЙ ГНИЛЬЮ

А. М. Ямалиева, канд. с.-х. наук, доцент; О. Г. Марьина-Чермных, доктор биол. наук, профессор; М. А. Евдокимова, канд. с.-х. наук, доцент

ФГБОУ ВО «Марийский государственный университет», г. Йошкар-Ола, Россия, т. 89877246289, е-таП: myrar@mail.ru

Представлены результаты исследований по определению оптимальных параметров реакции почвенного раствора дерново-подзолистой почвы, при которой наблюдается наименьшее поражение озимой пшеницы возбудителями корневой гнили - B. sorokiniana и грибами рода Fusarium spp. В последние годы при возделывании зерновых агроценозов на ма-логумусной дерново-подзолистой среднесуглинистой почве ухудшилось ее фитосанитарное состояние за счет увеличения агротехногенной нагрузки, что привело к снижению ее продуктивности и увеличению кислотности. Исследования проводили лабораторным методом, объектами являлись озимая пшеница Безенчукская 380 и почва. Схема опыта предусматривала три варианта с реакцией почвенного раствора от 4,5 до 6,5; повторность - шестикратная. Результаты исследований показали, что уровень инфекционного фона дерново-подзолистой почвы может изменяться в широком диапазоне. Так, на развитие Fusarium gib-bosum App. Et Wr. Emend. Bilai реакция почвенного раствора не влияла, патоген хорошо развивался как в условиях нейтральной, так и кислой среды, поражая растения. При этом изменение реакции почвенного раствора до рНсол 4,5 существенно сказывалось на развитии Bipolaris sorokiniana (Sacc.), пораженность проростков растений увеличивалась на 27,6 %, подземного междоузлия на 31,7 и узла кущения на 24,3 %%. Таким образом, снижение кислотности почвенного раствора малогумусной дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы позволяет регулировать патогенную нагрузку Bipolaris sorokiniana (Sacc.) на посевы озимой пшеницы.

Ключевые слова: озимая пшеница, кислотность почвенного раствора, корневая гниль, возбудители корневой гнили, пораженность.

Введение. Стабильное развитие сельскохозяйственного производства на основе современных научных достижений - гарантия продовольственной и экологической безопасности страны. Низкая урожайность многих сельскохозяйственных культур, в том числе и зерновых, обусловлена, прежде всего, отрицательными свойствами почв: низкой обеспеченностью элементами питания, высоким содержанием различных

токсинов, низкой микробиологической активностью, а также кислой реакцией среды [1, 2]. Одной из основных причин низкого плодородия почв является повышенная кислотность почвенного раствора. Она отрицательно сказывается на росте и развитии культур и, как следствие, на их урожайности. Оказывая существенное влияние на развитие растений, кислотность почвы способствует изменению восприим-

Нива Поволжья № 2 (39) май 2016 73

чивости растения к патогенам. Кроме того, отрицательное действие проявляется еще и в том, что снижается доступность элементов минерального питания [3].

Избыточная кислотность почвенного раствора, особенно при высоком содержании активного алюминия, является одной из главных причин низкой продуктивности сельскохозяйственных культур и ряда отрицательных экономических и экологических последствий. В частности, на таких почвах на 30...40 % снижается эффективность минеральных удобрений, в 3.8 раз увеличивается накопление в растениях тяжелых металлов и радионуклидов. Ежегодный недобор урожая сельскохозяйственных культур только в Нечерноземной зоне из-за избыточной кислотности составляет ежегодно 8-10 млн. т сельскохозяйственной продукции в пересчете на зерно, в целом же по Российской Федерации 16.18 млн. т. Следовательно, не последняя роль в повышении почвенного плодородия и продуктивности зерновых культур принадлежит снижению кислотности почвенного раствора [4].

Сдерживающим фактором получения высоких урожаев зерновых являются паразитарные заболевания, среди которых особо вредоносны корневые гнили, головневые и ржавчинные [5]. Корневые гнили -одни из наиболее распространенных и вредоносных заболеваний яровых зерновых культур. Явный и скрытый ущерб от них нередко превышает вред, наносимый всем остальным патогенным комплексом [6]. Установлено, что для роста гриба В.

sorokiniana наиболее благоприятна кислотность почвенного раствора 6,0.-7,0 [7, 8], а при кислотности 4,0.4,5 и 7,5.8,0 рост мицелия гриба замедляется. На грибы же рода Fusarium spp. реакция среды не оказывает существенного влияния. Они способны развиваться и в очень сильнокислой среде (рН 4,0), и в щелочной (рН 8,0) [9].

Цель исследований - определение оптимальных параметров реакции почвенного раствора дерново-подзолистой почвы, при которой наблюдается наименьшее поражение озимой пшеницы корневой гнилью, и изучение влияния реакции почвенного раствора на пораженность подземных органов культуры возбудителями болезни. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: выявить влияние кислотности почвенного раствора на пораженность озимой пшеницы возбудителями корневой гнили - B. sorokiniana и грибами рода Fusarium spp., в частности F. gibbosum; определить пораженность подземных органов озимой пшеницы данными возбудителями.

Методика исследований. Исследования проводили в 2008-2009 гг. лабораторным методом в Марийском государственном университете на кафедре общего земледелия, агрохимии, растениеводства и защиты растений. Объекты исследования -озимая пшеница сорта Безенчукская 380 и малогумусная дерново-подзолистая сред-несуглинистая почва опытного участка [10]. Схема опыта: 1. рНсол. 4,5; 2. рНсол. 5,8; 3. рНсол. 6,5; повторность - шестикратная. Исследуемая почва является типичной для

л н о

0 К X <и

1

а о

с

80 70 60 50 40 30 20 10 0

75 Т.

рН 4,5

рН 5,8

рН 6,5

I Bipolaris sorokiniana И Fusarium gibbosum

Влияние кислотности почвенного раствора на пораженность проростков озимой пшеницы возбудителями корневой гнили

Влияние кислотности почвенного раствора на пораженность подземных органов озимой пшеницы возбудителями корневой гнили

Поражен ность, %

рНсол. почвы Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Fusarium gibbosum App. Et Wr. Emend. Bilai

Корни Подземное Узел Корни Подземное Узел

междоузлие кущения междоузлие кущения

4,5 56,3 72,7 67,6 70,3 75,3 71,6

5,8 54,8 58,3 61,0 68,5 72,7 69,3

6,5 53,3 41,0 43,3 71,9 72,3 70,7

НСР05 3,9 14,1 6,6 3,7 3,1 2,5

Республики Марий Эл, в годы исследования она характеризовалась близкой к нейтральной реакцией почвенного раствора, высоким содержанием фосфора и повышенным - калия. В опыте, согласно программе исследования, проводили: лабораторные агрохимические анализы почвы по соответствующим методикам для зоны, диагностику и учет поражения озимой пшеницы корневой гнилью по методике ВИЗР, ВНИИФ [11], анализ почвы на содержание возбудителей корневой гнили по методике Н. А. Красильникова [12]. Для выделения патогенов использовали питательную среду Чапека-Докса. Достоверность полученных результатов определяли методом дисперсионного анализа по методике Доспе-хова с применением пакета программ прикладной статистики «Stat» (ИВЦ МарГУ).

Результаты исследований. В опыте изучалось влияние кислотности почвенного раствора на пораженность проростков озимой пшеницы возбудителями корневой гнили - B. sorokiniana и грибами рода Fusarium spp., в частности F. gibbosum (рисунок).

Наибольшее количество растений озимой пшеницы, пораженных B. sorokiniana было отмечено на варианте с реакцией почвенного раствора 4,5 и составило 73,3 %. Пораженность растений при нейтральной кислотности почвы (рНсол. 6,5) была в 1,6 раза меньше и составила 45,7 %. При изучении влияния кислотности почвенного раствора на пораженность озимой пшеницы фузариозной корневой гнилью наблюдалась аналогичная закономерность, но выраженная слабее. Наибольшее количество пораженных растений (75,3 %) было при повышенной кислотности почвы (рНсол 4,5). При реакции почвенного раствора 5,8 и 6,5 пораженность растений была практически одинаковой и соответственно составила 72,5 и 70,1 %.

В результате опытов, проведенных по

изучению влияния кислотности почвенного раствора на пораженность подземных органов озимой пшеницы возбудителями корневой гнили, было установлено, что реакция почвенного раствора не оказывала существенного влияния на пораженность корней, но в то же время наблюдались изменения степени поражености подземного междоузлия и узла кущения (таблица).

Реакция почвенного раствора оказывала влияние на развитие Bipolaris so-rokiniana (Sacc.). Пораженность подземного междоузлия и узла кущения грибом B. sorokiniana при сильнокислой реакции почвенного раствора (рНсол 4,5) составила 72,7 и 67,6 %, что соответственно в 1,8 и 1,6 раза больше, чем при нейтральной реакции почвенного раствора (рНсол 6,5). В по-раженности подземных органов озимой пшеницы грибами рода Fusarium spp., в частности F. gibbosum, в зависимости от реакции почвенного раствора значительных отличий не выявлено. При этом пораженность подземных органов озимой пшеницы изменялась от 68,5 до 75,3 %

Выводы. Уровень инфекционного фона дерново-подзолистой почвы, представленный различными возбудителями корневой гнили озимой пшеницы может изменяться в широком диапазоне. Одним из факторов, влияющих на эти изменения, является реакция почвенного раствора (рНсол 4,5.6,5). Кислая реакция способствует развитию Bipolaris sorokiniana (Sacc.), что увеличивает пораженность растений озимой пшеницы. На развитие Fusarium gibbo-sum App. Et Wr. Emend. Bilai реакция почвенного раствора существенного влияния не оказывает, патоген хорошо развивается как в условиях нейтральной, так и кислой среды. Возделывание озимой пшеницы на почвах, имеющих рНсол 6,5, позволяет снизить патогенную нагрузку Bipolaris so-rokiniana (Sacc.).

Литература

1. Новоселов, С. И. Эффективность использования биологического азота в земледелии Нечерноземья / С. И. Новоселов, Е. С. Новоселова, А. А. Завалин. - Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т., 2012. - 149 с.

Нива Поволжья № 2 (39) май 2016 75

2. Евдокимова, М. А. Влияние предшественников и минеральных удобрений на урожайность ярового ячменя / М. А. Евдокимова // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2015. - № 1 (29). - С. 11-14.

3. Ямалиева, А. М. Биоэкологические аспекты регулирования фунгистазиса почвы и использование его в борьбе с корневыми гнилями: автореф. дис. ...канд. с.-х. наук / А. М. Яма-лиева. - Йошкар-Ола, 2010. - 23 с.

4. Минеев, В. Г. Агрохимия, биология и экология почвы / В. Г. Минеев, Е. Х. Ремпе. - М.: Агропромиздат, 1990. - 206 с.

5. Постовалов, А. А. Реакция ризосферных микроорганизмов и возбудителей корневой гнили ячменя на минеральные удобрения и биопрепараты в условиях лесостепи: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук / А. А. Постовалов. - Курган, 2004. - 19 с.

6. Лапина, В. В. Агроэкологическое обоснование защиты яровых зерновых культур от корневых гнилей в условиях юга Нечерноземной зоны России: автореф. дис. ... доктора. с.-х. наук / В. В. Лапина. - Саранск, 2014. - 45 с.

7. Possible contributions of volatile-producing bacteria to soil / Chang-Song Zou, Ming-He Mo, Ying-Qi Gu, Jun-Pei Zhou, Ke-Qin Zhang // Soil Вю^у and Biochemistry. - 2007. - № 39. -Р. 2371-2379.

8. Марьина-Чермных, О. Г. Биоэкологическое обоснование защиты зерновых культур от корневых гнилей на северо-востоке Нечерноземной зоны РФ: автореф. дис. доктора. биол. наук / О. Г. Марьина-Чермных. - Самара, 2008. - 42 с.

9. Билай, В. И. Фузарии / В. И. Билай. - Киев: Наукова Думка, 1977. - 441 с.

10. Евдокимова, М. А. Характеристика почв опытного поля МарГУ в с. Ежово / М. А. Евдокимова // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: Мосоловские чтения: материалы международной научно-практической конференции / Мар. гос. ун-т. - Йошкар-Ола, 2012. - Вып. 15. - С. 75-76.

11. Фитосанитарная экспертиза зерновых культур (болезни растений): рекомендации / С. С. Санин, В. И. Черкашин, Л. Н. Назарова и др. / Под ред. С. С. Санина. - М.: ФГНУ «Ро-синформагротех», 2002. - 140 с.

12. Методы изучения почвенных микроорганизмов и их метаболитов / И. В. Асеева, И. П. Бабаева, Д. Г. Звягинцев и др. / под ред. Н. А. Красильникова. - М.: изд-во Московского ун-та, 1966. - 216 с.

UDK 631.41: 632.4: 633.11

INFLUENCE OF THE REACTION OF SOIL SOLUTION ON THE INFESTATION OF WINTER WHEAT WITH ROOT ROT

A. M. Yamaliyeva, сandidate of аgricultural sciences, associate professor,

O. G. Marjina-Chermnykh, doctor of biological sciences, рrofessor, M. A. Yevdokimovа, сandidate of аgricultural sciences, associate professor

FSBEE HE «Mari State University», Yoshkar-Ola, Russia, t. 89877246289 е-mail: myrar@mail.ru

The article describes the results of studies to determine the optimal parameters of the reaction of the soil solution of sod-podzolic soil, in which there is minimal loss of winter wheat with root rot pathogens - B. sorokiniana and fungi of the genus Fusarium spp..

In recent years, during the cultivation of grain agro-coenosis on small-humus sod-podzolic medium loamy soil its phytosanitary condition worsened due to the increase agrotechnogenic load, leading to declining its productivity and an increase in acidity. The research was carried out by the laboratory method, the object of the study was winter wheat Bezenchukskaya 380 and the soil. The experimental plan included three options to the reaction of soil solution from 4,5 to 6,5; the repetition - sixfold.

The results showed that the level of infectious background of the sod-podzolic soil can vary over a wide range. So, there was no reaction of the soil solution on the development of Fusarium gibbosum App. Et Wr. Emend. Bilai, the pathogen was developing both under neutral and acidic conditions, affecting the plant. The change in the reaction of the soil solution (4,5) significantly affected the development of Bipolaris sorokiniana (Sacc.), infestation of plant seedlings increased by 27,6 %, underground interstices - by 31,7 and tillering node - by 24,3 %.

Thus, reducing the acidity of the soil solution of small-humus sod-podzolic soil enables farmers to adjust the load of pathogenic Bipolaris sorokiniana (Sacc.) оn winter wheat.

Key words: winter wheat, the acidity of the soil solution, root rot, root rot pathogens, infestation.

References:

1. Novoselov, S. I. The effectiveness of using biological nitrogen in agriculture of Non-Black Soil region / S. I. Novoselov, Ye. S. Novoselovа, A. A. Zavalin. - Yoshkar-Ola: Mari State University, 2012. -149 p.

2. Yevdokimova, М. А. Influence of predecessors and mineral fertilizers on the yield of spring barley / М. А. Yevdokimova // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. - 2015. - No 1 (29). - P. 11-14.

3. Yamaliyeva, A. M. Bioecological aspects of regulation fungistasis of soil and its use in the fight against root rot: аuthor. dis... cand. agricultural sciences / А. М. Yamaliyeva. - Yoshkar-Ola, 2010. - 23 p.

4. Mineyev, V. G. Agricultural chemistry, biology and ecology of the soil / V. G. Mineyev, E. Kh. Rempe. - M.: Agropromizdat, 1990. - 206 p.

5. Postovalov, A. A. The reaction of the rhizosphere microorganisms and pathogens of root rot of barley to mineral fertilizers and biological preparations in the conditions of the forest-steppe: аuthor. dis... cand. agricultural sciences / A. A. Postovalov. - Kurgan, 2004. - 19 p.

6. Lap^, V. V. Agro-ecological reasoning for protecting spring grain crops from root rot in Southern Non-Black soil zone of Russia: author. dis... doctor of agricultural sciences / V. V. Lap^. -Saransk, 2014. - 45 p.

7. Possible contributions of volatile-producing bacteria to soil / Chang-Song Zou, Ming-He Mo, Ying-Qi Gu, Jun-Pei Zhou, Ke-Qin Zhang // Soil Вiology and Biochemistry. - 2007. - No. 39. - Р. 23712379.

8. Marjina-Chermnykh, O. G. Bioecological reasoning for protecting grain crops from root rot in the north-eastern Non-Black soil zone of the Russian Federation: author. dis... doctor. biol. sciences / O. G. Marjina-Chermnykh. - Samara, 2008. - 42 p.

9. Bilai, V. I. Fusarii / V. I. Bilai. - Kiev: Naukova Dumka, 1977. - 441 p.

10. Yevdokimova, M. A. The soil characteristics of the experimental field of the MarSU in v. Yezhovo / M. A. Yevdokimova // Actual problems of technological improvements of production and processing of agricultural products: Mosolovskiye chteniya: materials of the international scientific-practical conference / Mari State University. - Yoshkar-Ola, 2012. - Vol. 15. - P. 75-76.

11. Phytosanitary examination of grain crops (plant diseases): recommendations / S. S. Sanin, V. I. Cherkashin, L. N. Nazarovа, et al. / ed. by S. S. Sanin. - M.: FSSU «Rosinformagroteh», 2002. -140 p.

12. Methods of studying soil microorganisms and their metabolites / I. V. Aseyeva, I. P. Babayevа, D. G. Zvyagintsev, et al. / ed. by O. N. Krasil'nikov. - M.: Publishing house of the Moscow University, 1966.- 216 p.

Нива Поволжья № 2 (39) май 2016 77