WinRAR ZIP archive / Шкаликов В.А.-Zashita_rasteniy_ot_bolezney М._2010

Dинкубационного периода.

1.10.МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

ОТ БОЛЕЗНЕЙ

Защита растений от вредных организмов — обязательное звено в технологии возделывания сельскохозяйственных культур. Это особенно важно в условиях интенсивного сельскохозяйственного производства, отдельные элементы которого часто способствуют развитию болезней. Так, при высоком насыщении севооборотов одной культурой создаются идеальные условия для быстрого на­ копления и последующего распространения патогенов. Внесение удобрений в высоких дозах часто приводит к тому, что возрастает восприимчивость растений к патогенам. Возделывание преоблада­ ющих сортов сельскохозяйственных культур на больших площа­ дях в благоприятных для болезни условиях может вызвать эпифитотийное развитие болезни.

Мероприятия по защите растений от болезней должны основы­ ваться на всестороннем изучении самой болезни, биологических особенностей патогена и защищаемого растения. Легче предупре­ дить болезнь, чем бороться с самим заболеванием или вылечить уже заболевшее растение.

Система защиты сельскохозяйственной культуры от болезней включает научно обоснованные приемы, обеспечивающие благо­ приятные условия для развития растений без снижения их устой­ чивости, подавление возбудителей болезней или ограничение их развития.

Мероприятия по защите растений от болезней делят на 2 кате­ гории: предупредительные (профилактические) и лечебные (тера­ певтические). Решающая роль принадлежит профилактическим

90

мероприятиям, которые призваны не допустить появления болез­ ни, а при возникновении ее ограничить беспрепятственное рас­ пространение.

Профилактические мероприятия можно разделить на несколь­ ко групп:

•меры, направленные на уничтожение источников первичной инфекции;

•мероприятия, ограничивающие распространение патогена от растения к растению;

•мероприятия, повышающие устойчивость растений к бо­ лезни.

Защитные мероприятия можно осуществлять с помощью раз­ личных методов: селекционно-семеноводческого, агротехничес­ кого, физико-механического, химического, биологического и др.

Селекционно-семеноводческий метод. Наиболее надежный ме­ тод защиты растений от болезней — возделывание устойчивых сортов. Селекционерами созданы сорта зерновых культур, устой­

чивые к отдельным видам головни и ржавчины, льна, устойчивые к фузариозу, картофеля — к фитофторозу и раку, подсолнечни­ ка — к ржавчине, табака — к пероноспорозу, яблони — к парше, капусты — к киле и др. Задача агрономов — внедрять в производ­ ство устойчивые сорта и в дальнейшем поддерживать эту устойчи­ вость специальными приемами. Среди них решающее значение имеет организация семеноводства и питомниководства, обеспечи­ вающая поддержание сортовой устойчивости на должном уровне и получение здорового посевного и посадочного материала. Один из важнейших элементов этой работы — создание семенных или маточных участков, на которых в обязательном порядке осуществ­ ляется комплекс защитных мероприятий. Цель этих мер — полное исключение болезней на растениях. Обычно семенные и маточ­ ные участки пространственно изолируют от производственных площадей. Расстояния для изоляции в зависимости от вида сельс­ кохозяйственной культуры и назначения семенного материала ко­ леблются от одного до нескольких километров. При этом резко снижается вероятность попадания инфекции за счет переноса воз­ душными потоками, насекомыми-переносчиками и др. Производ­ ство элитного семенного материала в больших масштабах, как правило, ведут в закрытых зонах семеноводства.

Еще один элемент защиты в системе семеноводства — оценка посевного и посадочного материала на уровень потенциальной инфекционности. Фитопатологическая экспертиза — обязатель­ ное условие для заключения о пригодности или непригодности получаемого семенного или посадочного материала для воспроиз­ водства. Семенные посевы сельскохозяйственных культур к мо­ менту апробации должны отвечать требованиям ГОСТа. Этого со­

91

ответствия удается достичь с помощью специальных мероприятий в процессе выращивания семенного материала. Так, на семенных участках осуществляют жесткую химическую защиту от вторично­ го заражения при появлении первых очагов больных растений. Кроме того, обязательно удаляют единичные больные растения (фитосанитарная прочистка) или бракуют маточные растения ве­ гетативно размножаемых культур. На семенных посадках карто­ феля не менее 2 раз за вегетацию удаляют растения (с клубнями) с симптомами проявления вирусных и бактериальных болезней. При этом на полях, где выращивают посадочный материал высо­ ких репродукций, кроме визуальной оценки ведут контроль мето­ дами, позволяющими выявить латентную (скрытую) инфекцию. Маточные растения вегетативно размножаемых многолетних культур (плодовые деревья и ягодные кустарники) периодически проверяют на зараженность вирусными и фитоплазменными па­ тогенами; в случае их обнаружения такие растения бракуют.

Семеноводческие меры защиты предусматривают периодичес­ кую сортосмену, если старые сорта теряют прежнюю устойчивость вследствие изменений, произошедших в генотипе растения, или изменения расового состава в популяции патогена. Сортосмену проводят с учетом рекомендаций зональных селекционных учреж­ дений.

Агротехнический метод. Агротехника — это фон, на котором развиваются взаимоотношения между растением и патогеном. Аг­ ротехнические приемы не всегда могут полностью исключить раз­ витие болезни, но такие мероприятия, как севооборот, выбор оп­ тимальных сроков и способов посева (посадки), регулирование уровня минерального питания, дают возможность снизить ее вре­ доносность.

С е в о о б о р о т — универсальный агротехнический прием за­ щиты от большинства грибных и бактериальных заболеваний. Че­ редование культур предотвращает накопление патогенов, особенно таких, которые сохраняются с растительными остатками или сво­ бодно в почве. При включении культур в севооборот и планирова­ нии очередности их выращивания в первую очередь учитывают та­ кие биологические особенности возбудителей болезней, как дли­ тельность сохранения патогенов в почве и филогенетическая спе­ циализация. Севооборот будет эффективным только тогда, когда определенная культура возвращается на прежнее место после гибе­ ли основного запаса возбудителя, покоящегося в почве. Это касает­ ся таких заболеваний, как корневые гнили многих культур, фузариоз льна, кила капусты, бактериальный рак саженцев плодовых, воз­ будители которых способны сохраняться в почве много лет.

Культуры, у которых есть общие возбудители болезней, нельзя размещать одну после другой; необходимо соблюдать также про­

92

странственную изоляцию. Так, во избежание поражения килой после капусты нельзя размещать другие культуры семейства Капу­ стные. После картофеля и рядом с ним не следует выращивать то­ мат (и наоборот), потому что они имеют общую болезнь — фитофтороз.

Севооборот имеет большое значение в формировании почвен­ ных биоценозов и подавлении патогенов антагонистическими микроорганизмами. По этой причине выбор предшественника оп­ ределяется не только филогенетической специализацией, но и тем, как предшественник влияет на накопление антагонистичес­ кой микобиоты. Например, посев льна после клевера или про­ пашных культур приводит к снижению пораженное™ льна фузариозом. «Очищающую» роль могут играть посевы промежуточных культур (горчицы, ярового рапса) для защиты зерновых культур от корневых гнилей. В этом случае кроме формирования антагонис­ тов в почве корневые выделения горчицы и рапса угнетающе дей­ ствуют на возбудителей корневых гнилей.

Многие приемы в системе о б р а б о т к и п о ч в ы приводят к гибели покоящихся форм возбудителя или создают неблагоприят­ ные условия для развития патогена.

Лущение стерни и ранняя зяблевая вспашка способствуют по­ давлению возбудителей, способных сохраняться на растительных остатках. Растительные остатки, помещенные на различную глу­ бину пахотного слоя, быстро минерализуются, подвергаются воз­ действию почвенной сапротрофной микобиоты и погибают. Это в первую очередь относится к возбудителям с высокой степенью па­ разитизма (облигатным паразитам и факультативным сапротрофам).

На хорошо разрыхленной и выровненной перед посевом почве резко снижается поражаемость свеклы корнеедом, льна — фузариозом; поскольку создаются благоприятные условия для быстрого прорастания семян, проростки не подвергаются раннему зараже­ нию патогенами.

В защите картофеля от ризоктониоза большое значение имеет боронование почвы через 4...5 дней после посадки и при появле­ нии первых всходов. Окучивание способствует резкому уменьше­ нию количества клубней, пораженных фитофторозом.

С р о к и и с п о с о б ы п о с е в а ( п о с а д к и ) могут иметь значение как фактор, снижающий или повышающий интенсив­ ность развития многих болезней. В большинстве случаев ранний посев обеспечивает более высокую урожайность и меньшую пораженность растений болезнями, так как при этом наблюдается бо­ лее устойчивый водный режим в почве, растения лучше использу­ ют свет. При посеве в ранние сроки яровая пшеница слабее пора­ жается фузариозом, корневыми гнилями, ржавчиной, мучнистой

93

росой, овес — корончатой ржавчиной, зерновые бобовые культу­ ры — фузариозом, картофель — фитофторозом.

Однако ранние сроки должны быть приурочены к моменту го­ товности почвы и определенным температурам. Посев или посад­ ка в непрогретую почву может привести к увеличению поражен­ ное™ яровой пшеницы твердой головней, свеклы — корнеедом, картофеля — ризоктониозом. Заражение патогеном происходит в период прорастания семян или на ранних этапах развития пророс­ тков; при чересчур ранних посевах этот период затягивается и воз­ будитель становится потенциально более опасным. Посевы в не­ сколько более поздние сроки позволяют растениям «уйти» от за­ ражения.

В н е с е н и е у д о б р е н и й влияет на уровень устойчивости растений против болезней. При высоком содержании в почве азо­ та восприимчивость растений ко многим патогенам повышается. Это в первую очередь относится к развитию облигатных парази­ тов, таких как возбудители ржавчины и мучнистой росы.

Использование органических удобрений способствует сниже­ нию пораженное™ растений определенными болезнями, особен­ но вызываемыми почвообитающими возбудителями. Органичес­ кие удобрения улучшают условия жизни для почвенной микобио­ ты, среди которой много представителей, относящихся к антаго­ нистам. При сбалансированном применении минеральных удобрений улучшаются рост и развитие растений и косвенно сни­ жается ущерб, причиняемый болезнями. Фосфорные и особенно калийные удобрения способствуют большей устойчивости расте­ ний к грибным и бактериальным болезням. Это заметно как в пе­ риод вегетации, так и во время хранения плодоовощной продук­ ции. Лежкость моркови, свеклы, капусты, картофеля, яблок зави­ сит от минерального питания растений.

Важная роль в формировании устойчивости растений к болез­ ням принадлежит микроэлементам. Так, при внесении соедине­ ний меди в микродозах снижается поражаемость картофеля фито­ фторозом; обработка семян зерновых культур солями молибдена способствует уменьшению поражаемое™ ржавчиной и головней. Хорошая обеспеченность бором предотвращает гниль сердечка у корнеплодных культур.

После и з в е с т к о в а н и я кислых почв снижается поражае­ мость капусты черной ножкой и килой, свеклы — корнеедом.

Физико-механический метод. К этому методу относятся при­ емы, направленные на истребление или подавление возбудителей болезней в посевном и посадочном материале, в почве, уничтоже­ ние пораженных растений.

Ф и з и ч е с к и е приемы связаны с использованием высоких и низких температур, световых и радиационных излучений, ультра­

94

звука, токов высокой частоты. Наиболее часто для обеззаражива­ ния семян и посадочного материала используют прием прогрева­ ния. Для уничтожения инфекции внутри семян их прогревают с таким расчетом, чтобы убить патогенные организмы, но не повли­ ять на всхожесть семян. Так, для подавления возбудителей пыль­ ной головни пшеницы и ячменя семена на 2 ч погружают в воду, нагретую до температуры 47 °С, а затем охлаждают и подсушива­ ют. Семена некоторых овощных культур для обеззараживания от возбудителей грибных болезней прогревают в течение 20...25 мин в воде, имеющей температуру 48...50 °С. Термическое обеззаражи­ вание семян необходимо проводить очень тщательно, строго вы­ держивая температуру и время.

Для подавления почвенных патогенов в теплицах широко ис­ пользуют прием пропаривания субстрата. Почву прогревают пере­ гретым паром с таким расчетом, чтобы на глубине 25...30 см тем­ пература почвы поднималась до 90...95 °С; температуру поддержи­ вают на этом уровне в течение 1...2 ч. При прогревании почвы до 70...80 °С экспозицию увеличивают до 10... 12 ч.

В парниках применяют биотермическое обеззараживание суб­ стратов, которые готовят из самосогревающихся компостов. Ин­ тенсивно развивающиеся в них аэробные термофильные микро­ организмы способствуют быстрому разложению органических ве­ ществ и разогреванию компоста до температуры 60...65 “С. В таких условиях многие фитопатогены погибают.

К физическим приемам относится очистка семян ржи от склероциев возбудителя спорыньи путем погружения семян в раствор поваренной соли.

М е х а н и ч е с к и е приемы включают вырезку больных побе­ гов и ветвей плодовых деревьев, прочистку (уничтожение больных растений) на семенных участках, удаление промежуточных хозяев для ржавчинных грибов.

Химический метод. Этот метод занимает важное место в защите сельскохозяйственных культур от болезней. Он основан на ис­ пользовании фунгицидов — органических и неорганических соеди­ нений, токсичных для фитопатогенов. Применяя фунгициды, стремятся исключить возможность первичного заражения и появ­ ления болезни, а затем не допустить или ограничить повторное ее распространение.

Фунгициды, предупреждающие заражение, но не способные вылечить заболевшие растения, называют защитными, а препара­ ты, способные подавлять возбудителя, внедрившегося в ткани рас­ тения, — лечащими, или терапевтическими.

По действию на патогены выделяют контактные и системные фунгициды. Контактные препараты оказывают местное действие на возбудителя, а системные способны не только проникать в рас­

95

тение, но и передвигаться в нем, подавляя возбудителя в процессе его распространения по тканям растения. К фунгицидам контакт­ ного действия относят бордоскую смесь, каптан и др. Системным действием обладают фундазол, байтан универсал, беномил, топ- син-М, тилт, альто, реке и др.

Промышленность производит фунгициды в нескольких пре­ паративных формах: смачивающийся порошок (СП), концент­ рат эмульсии (КЭ), водные растворы (ВР), концентрат суспен­ зии (КС), растворы для ультрамалообъемного опрыскивания (УМО) и др.

По целевому назначению все фунгициды можно разделить на следующие группы: протравители семян, препараты для обработ­ ки вегетируюших растений, препараты искореняющего действия (для обработки растительных остатков и многолетних растений в период покоя), фунгициды для обеззараживания почвы.

Протравливание семян и посадочного материала направлено в первую очередь на обеззараживание от патогенов, находящихся на поверхности или внутри. Вторая цель протравливания семян — за­ щитить проростки от инфекции, сохраняющейся в почве. Само протравливание проводят полусухим способом или с использова­ нием пленкообразующих веществ. В любом случае поверхность семян должна быть покрыта препаратом.

Обеззараживание почвы и почвенных субстратов проводят главным образом в защищенном грунте, так как там выращивают одни и те же культуры на одном месте, что ведет к быстрому на­ коплению возбудителей. В открытом грунте обеззараживание по­ чвы химическими препаратами проводят только при выявлении очагов опасных карантинных заболеваний.

Для обработки вегетирующих растений фунгицидами применя­ ют опрыскивание. Используют различную аппаратуру, способную нанести препарат в виде водного раствора или водной суспензии (обычно то и другое называют рабочим раствором) на всю поверх­ ность растений. Выбор фунгицидов, сроки и способы обработки зависят от биологических особенностей возбудителя болезни — условий, необходимых для заражения, сроков первичной инфек­ ции, продолжительности инкубационного периода, особенностей паразитизма (эндоили эктопаразит).

Обработку растений фунгицидами проводят в соответствии с прогнозами появления болезни или при первых признаках ее про­ явления. Эффективность химической обработки зависит от срока обработки, ее качества и выбора препарата. Для защиты растений от таких болезней, как фитофтороз картофеля, ржавчина зерно­ вых культур, парша яблони, милдью винограда и др., в течение ве­ гетации проводят несколько обработок фунгицидами, обычно че­ редуя препараты системного и контактного действия. Известно

96

много случаев постепенной резистенции возбудителей к фунгици­ дам, преимущественно системного действия.

Химический метод по объему применения занимает ведущее место в защите растений. Однако этот метод не лишен серьезных недостатков. Использование химических препаратов приводит к загрязнению окружающей среды и растительной продукции, по­ этому применять фунгициды следует согласно инструкции. Полу­ чаемая продукция должна проходить санитарный контроль.

Фунгициды применяют в строгом соответствии со «Списком пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на тер­ ритории Российской Федерации» на текущий год.

Биологический метод. Основан на использовании микроорга­ низмов или продуктов их жизнедеятельности для подавления воз­ будителей болезней. Основой биологической защиты служит яв­ ление антагонизма в природе. Антагонистические взаимоотноше­ ния микроорганизмов характеризуются тем, что один вид подав­ ляет другой. Например, при одновременном высеве на субстрат актиномицеты вытесняются бактериями из-за более высокого темпа размножения последних. Но этого не происходит, если актиномицет выделяет специфические продукты обмена, подавляю­ щие развитие бактерий, так называемые антагонистические веще­ ства. Они обладают высокой физиологической активностью по отношению к определенным группам организмов (вирусам, бакте­ риям, простейшим, грибам). К антибиотическим веществам отно­ сят фитонциды, продуцируемые растениями. Высокой фитонцидностью обладают лук, чеснок, черемуха, сосна, цитрусовые и дру­ гие растения. Например, антибиотик иманин, выделенный из зве­ робоя, подавляет жизнеспособность возбудителей корневых гнилей клевера, развитие возбудителя табачной мозаики.

Наиболее приемлемы следующие направления использования антагонистов: создание условий, благоприятных для накопления в почве микробов-антагонистов, применение культуры антагонис­ тов и антибиотиков.

В природных условиях выявлены микроорганизмы (бактерии, грибы и др.), паразитирующие на фитопатогенах. Они получили название гиперпаразитов, или паразитов второго порядка. Меха­ низм их действия многообразен: он может проявляться в лизисе клеток хозяина, в продуцировании биологически активных ве­ ществ, подавляющих патогены. Например, Trichoderma lignorum выделяет активные антибиотики (глиотоксин, виридин и др.) ши­ рокого спектра действия. Кроме того, Т. lignorum паразитирует на склероциях некоторых патогенных грибов.

Грибы, паразитирующие на других видах своего царства, назы­ вают микофильными. По способу питания их делят на биотрофов и некротрофов. Представители биотрофов — Darluca fdum, парази­

97

тирующий на ржавчинных грибах, Cicinnobulus cesatii — на мучни­ сто-росяных грибах, Trichothecium — на грибах родов Плазмопара, Питиум, Биполярис и др., Dactylella — на грибах родов Питиум, Фитофтора и других ложномучнисто-росяных, Fusarium orobanches — на различных видах заразих.

В качестве паразитов второго порядка могут быть использова­ ны мухи-минеры, например фитомиза (Phytomiza orobanchiae), ли­ чинки которой повреждают семена заразих.

Следует шире применять биологический метод защиты от бо­ лезней как наименее опасный для человека и животных, экологи­ чески безвредный.

Карантин растений. Это система государственных мероприятий, направленных на предотвращение заноса с территории других стран карантинных возбудителей болезней растений (внешний ка­ рантин), а в случае проникновения — на локализацию их очагов (внутренний карантин). Карантинным объектом называют пато­ ген, отсутствующий или ограниченно распространенный на тер­ ритории страны, который при проникновении в страну способен вызвать существенное поражение растений.

Задача карантина — предотвратить перенос фитопатогенов на те территории, где они отсутствуют. Вероятность появления но­ вых карантинных объектов велика, так как возрастают объемы об­ мена между странами семенами, посадочным материалом, расти­ тельной продукцией. Патогены могут быть завезены на поверхно­ сти или внутри живых растений, семян и посадочного материала, в импортируемых зерне и плодоовощной продукции, в раститель­ ном материале для промышленности, в упаковочном материале и т. п.

Многие патогены, попадая в новые районы, часто находят там благоприятные условия для развития. История знает немало слу­ чаев, когда завезенный карантинный объект полностью уничто­ жал урожай и становился очень опасным.

Карантин занимает особое место в системе защиты растений. Мероприятия в н е ш н е г о карантина осуществляют при закупке и транспортировке всех подкарантинных материалов (растения, семена, овощи, фрукты, зерно, мука и т. д.) на пограничных пунк­ тах, международных почтамтах, в аэропортах и т. д., где проводят досмотр ввозимого груза. Весь ввозимый семенной и посадочный материал, предназначенный для научных целей, пропускают через интродукционно-карантинные питомники для выявления скры­ той инфекции.

Мероприятия в н у т р е н н е г о карантина направлены на пре­ дотвращение распространения карантинных объектов внутри страны, своевременное выявление, локализацию и ликвидацию их очагов. Очаги карантинных возбудителей выявляют при обследо­

98

вании посевов, насаждений, хранящейся продукции растениевод­ ства. При обнаружении таких объектов объявляют карантин, то есть ограничивают вывоз и использование растительной продук­ ции, а затем ликвидируют очаг инфекции.

Интегрированная зашита растений. Под интегрированной защи­ той понимают комбинацию биологических, агротехнических, хи­ мических, физических и других приемов, применяемых против комплекса болезней в конкретной эколого-географической зоне на определенной культуре. Ее назначение — регулирование чис­ ленности вредных видов до хозяйственно неощутимых размеров при сохранении деятельности природных полезных организмов.

Интегрированная защита основана на следующих взаимосвя­ занных элементах:

•высоком уровне агротехники, обеспечивающем полноценное развитие растений, которые обладают устойчивостью к возбудите­ лям болезней, а также профилактике или подавлении отдельных видов вредных организмов;

•выращивании сортов, устойчивых к болезням;

•использовании эффективных приемов подавления численно­ сти вредных организмов (биологических, химических, физических

идр.) на основе прогноза развития болезни.

Активные средства защиты рекомендуется применять с учетом

экономического порога вредоносности, то есть такой плотности по­ пуляции вредного вида, при которой их применение экономичес­ ки оправдано. Пороги вредоносности зависят от эколого-геогра- фических особенностей зоны и культуры.

Интегрированная защита в большей мере, чем отдельные за­ щитные мероприятия, способствует достижению высоких эконо­ мических показателей при наиболее полном соблюдении экологи­ ческих требований и минимальном отрицательном воздействии на окружающую среду.

1.11. УЧЕТ БОЛЕЗНЕЙ РАСТЕНИЙ

Методы учета. Для эффективной и своевременной организации мероприятий по защите растений от болезней необходимы сведе­ ния о распространении и степени развития болезни на конкрет­ ной площади. Такие сведения помогают рассчитать потенциаль­ ные потери урожая и принять мотивированное решение о защит­ ных мероприятиях. Для этого проводят фитосанитарный монито­ ринг, то есть обследование и учет появления и развития определенного вида болезни на конкретной территории. Поля, сады, виноградники обследуют в определенные сроки (определен­ ные фенофазы растений) по общепринятым методикам.

99