ПРАКТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
Александр Кузнецов, исполнительный директор СПССК «Устюженский картофель»
Александр Хютти, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, сектор «Грибных, вирусных, микоплазменных и нематодных болезней картофеля и овощных культур» ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений.
Одно из наиболее вредоносных заболевании картофеля — ризоктониоз, или «черная парша», вызываемое грибом Rhizoctonia solani J.G. Kuhn в несовершенной мицелиальной стадии. Основная опасность ризоктониоза связана с его биологическими особенностями и жизненным циклом, позволяющими грибу вести успешную борьбу за существование, а также с повышенными адаптационными способностями, наличием уникальных анастомозных групп, устойчивых к некоторым из современных фунгицидов, обширным кругом поражаемых растений- хозяев и инфекционными структурами, сохраняющими его жизнеспособность в почве в течение нескольких лет.
Часть I.
ВЕГЕТАЦИОННЫЙ ОПЫТ
Эволюционная составляющая заболевания такова, что ризоктониоз как патоген идеально приспособлен ко всем стадиям онтогенеза растения-хозяина и способен начинать свое развитие с началом развития картофеля. Различные инфекционные структуры ризоктониоза, находящиеся как в почве, так и на поверхности клубня (в большинстве случаев) или в самом картофеле (латентная форма), прорастают и инфицируют растение одновременно с появлением ростков, под действием диффузатов, выделяемых в почву.
Гриб поражает все подземные органы картофеля: корни, столоны, глазки, ростки, корневую шейку, части стеблей, находящихся в почве, клубни, а также надземную часть стеблей у поверхности почвы. Симптоматика обширна: язвы на всех подземных и надземных органах различной формы и цвета (от светло- до темно-коричневого, иногда черного), как мокнущие, так и сухие; бесцветный мицелий на поверхности клубня или его склероциальное уплотнение, представляющее из себя переплетение мицелия гриба от темно-коричневого до черного цвета, а также различного рода трещины, сетчатые некрозы.
На надземной части стеблей, ближе к их основанию, формируется белое уплотнение мицелия «белая ножка» — половая стадия гриба, приводящая к формированию спор, способных инфицировать молодые клубни. Из-за поражения сосудистой системы страдает и надземная часть растения: происходит потеря тургора и увядание, свертывание «лодочкой» листьев с приобретением фиолетово-красной окраски, образование воздушных клубней, свидетельствующее о проходящем патогенезе в подземной части растения.
За последнее десятилетие наметилась четкая тенденция к формированию «белой ножки» не во вторую половину вегетации, а в период полных всходов картофеля. Такая же тенденция наблюдается и для язвенной формы клубней. Проявление данного признака болезни носит массовый характер и зачастую вытесняет другой известный симптом — черные склероции. Опасность язвенной формы заключается в ее повышенной вредоносности, значительном ухудшении качества картофеля, трудности диагностирования и отсутствии ее в новом ГОСТ 33996-2016 «Картофель семенной. Технические условия и методы определения качества», вступившем в силу с 01 января 2018 года, который отчасти способствует неконтролируемому распространению заболевания.
Вредоносность заболевания прежде всего сказывается на посевных качествах: пораженные клубни могут частично или полностью терять всхожесть, приводя к значительному выпаду растений в поле, меньшему количеству стеблей, снижению лежкости нового урожая, а потери от возбудителя ри- зоктониоза могут варьироваться и составлять от 10-20 до 40%.
Таким образом, ризоктониоз (по совокупности факторов вредоносности, повышенной агрессивности и вирулентности, феноменальной приспосабливаемости) был выбран в качестве тестового объекта в исследовании по влиянию на него протравителей, внесенных в «Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на 2018 год» и представленных на рынке РФ.
В перечень задач технологического эксперимента входил не только анализ влияния протравителей на ризоктониоз, но и отслеживание в долгосрочной перспективе (не менее трех лет изучения патосистемы: возбудитель заболевания — растение — протравитель) воздействия препаратов на иммунитет картофеля, урожайность: количество и качество производимого семенного материала, оценка его лежкости во время осенне-зимнего хранения, а также определение распространенности и вредоносности других сопутствующих заболеваний и т.д.
Вегетационный опыт был заложен в производственных условиях хозяйства ООО «Буров» (Вологодская область, Устюженский район). Климат области — умеренно континентальный, суммарное выпадение осадков в год « 500 мм, преобладают супесчаные почвы. За вегетационный сезон с мая по сентябрь 2018 года средняя температура воздуха находилась в пределах от 13,3 до 18,5°С; влажность фиксировалась на уровне от 64 до 83%; количество осадков колебалось от 25,9 до 103,7мм. С учетом этих данных территория хозяйства была признана идеальной тестовой площадкой запланированного технологического эксперимента, так как ризоктониоз предпочитает умеренные температуры и влажность.
В ходе эксперимента использовался сорт картофеля Лабадия, категории элита. Сорт был выбран в качестве эталонного по совокупности нескольких факторов: среднеранний, с кожурой светло-желтого цвета (более яркая визуализация проявляемой симптоматики заболевания), столового назначения, со стабильной урожайностью, подходящий для всех типов почв, восприимчивый к ризоктониозу.
Апробация сорта Лабадия на соответствие техническим показателям (в частности, таким как пораженность вирусными, бактериальными, грибными и нематодными заболеваниями) проводилась согласно новому ГОСТ 33996-2016 «Картофель семенной. Технические условия и методы определения качества». По результатам анализа используемый для посадки материал соответствовал всем нормативнотехническим показателям и был признан свободным от инфекции, в частности, ризоктониоза.
В производственном технологическом опыте было заложено 12 схем с применением современной линейки протравителей, внесенных в «Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на 2018 год» и представленных на рынке РФ (таблица 1).
Таблица 3. Качественные показатели (товарность): урожайность, масса и фракционность по результатам полевого опыта по испытанию препаратов против ризоктониоза картофеля — Rhizoctonia solani J.G. Kuhn
Планирование эксперимента, закладка опыта, проведение исследования и последующий учет результатов осуществлялись в соответствии с методическими указаниями, разработанными сотрудниками ВИЗР «Методические указания по технологическому испытанию фунгицидов в сельском хозяйстве, 2009». Закладка опытных схем осуществлялась рандомизированно, в четырехкратной повторности на естественном инфекционном фоне. Отбор учитываемых образцов проходил с размеченных делянок (10м2, по 30 растений на каждой), в одну дату с каждой делянки соответственно.
Протравливание клубней осуществлялось в производственных условиях с помощью картофелесажалки Grimme GL 34T с шириной междурядий 75 см. В устройство для протравливания клубней заливался испытуемый препарат согласно норме, рекомендованной производителем,после чего клубни высаживались в почву.
Учеты затрагивали три основные фазы развития картофеля, оптимальные для диагностирования и изучения динамики патогенеза ризоктониоза: полных всходов (высота растений от 5 до 15 см), полного цветения и фазы бутонизации, а также момента уборки картофеля (подсчет товарных качеств картофеля: урожайность, масса и фракционность).
Первые результаты технологических испытаний протравителей показали (таблица 2), что в первый учет (фаза полных всходов) наилучшие результаты продемонстрировал необработанный контроль, пораженность ростков которого была наименьшей, чем во всех остальных вариантах испытуемых протравителей.
Экспериментальные схемы с протравителями указывают, что у всех вариантов опыта пораженность ростков была равномерной и составляла не более 10% от всей занимаемой площади.
Во второй (фаза цветения) и третий (фаза бутонизации) учеты динамика у необработанного контроля сохранилась на прежнем уровне: пораженность ризоктониозом картофеля ростков и столонов была либо меньше, либо на уровне протравителей.
Такие показатели свидетельствуют о том, что высаженные в почву и свободные от инфекции ризоктониоза по ГОСТ 33996-2016 маточные семенные клубни, без применения химических средств защиты, полноценно развиваются, не испытывая стресса из-за оказываемого химического прессинга на иммунную систему картофеля и таким образом демонстрируют результат лучший или сопоставимый с протравителями и могут справиться («уйти») от инфекции, которая присутствовала в почве.
По совокупности данных, в динамике трех учетов (таблица 2) и во время уборки картофеля (таблица 3) из испытуемых протравителей выделилась схема под №4: итоговая урожайность и товарные качества были наилучшими.
Отставание результативных показателей по пораженности (распространенности и развитию ризоктониоза на ростках и столонах) у протравителей в отличие от необработанного контроля объяснимо и является неоспоримым фактом: применение химических препаратов приводит к задержке роста и развития растений, что в свою очередь снижает их иммунитет и приводит к более сильному инфицированию заболеваниями, в нашем случае ризоктониозом. Стоит отметить, что такая картина характерна для данного эксперимента с использованием посадочного материала, признанного свободным от инфекции ризоктониоза по ГОСТ 33996-2016. При наличии инфекции, в той или иной форме проявления, в семенном картофеле (даже не попадающей под ГОСТ 33996-2016) результат будет диаметрально противоположным.
Таким образом, применение качественных протравителей, на примере варианта №4, оправданно и сказывается в первую очередь на таких важных качествах как урожайность и товарность, которые являются одними из основных при производстве элитного семенного картофеля.
ОТ РЕДАКЦИИ: обращаем внимание читателей, что в этом материале приведены данные по итогам вегетационного опыта в первый год эксперимента. В следующем номере журнала мы опубликуем продолжение рассказа: в статью будут включены наблюдения за полученными партиями картофеля на разных этапах хранения в сезоне 2018/2019, а также результаты второго года исследования.