ТОЛЕРАНТНОСТЬ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ К STREPTOMYCES SCABIES И FUSARIUM OХYSPORUM В ОРОШАЕМЫХ УСЛОВИЯХ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

Полный текст

Картофель (Solánum tuberósum L.) - одно из самых распространенных сельскохозяйственных растений в мире, сильно поражается различными патогенами вирусного, бактериального и грибкового характера. В настоящее время значение картофеля, как одного из главных сельскохозяйственных продуктов, становится более выражено на фоне общего снижения выращивания риса, гороха и т.п. [1]. Устойчивое производство Solánum tuberósum L. очень важно для глобальной продовольственной безопасности не только России, но и всего мира. Вместе с тем урожайность и качество производимого в нашей стране картофеля значительно уступают урожайности и качеству картофеля, производимого в европейских странах [7]. Одной из причин является влияние патогенных микроорганизмов и вирусов, которые представляют серьезную угрозу для картофельной промышленности. Современные данные не дают полного представления о фитосанитарной ситуации в России [4]. Клубни, пораженные болезнями и вредителями, содержат в большом количестве микотоксины, которые могут наносить большой вред здоровью человека и животных [6]. Для успешного выращивания картофеля в Оренбургской области требуется постоянный мониторинг используемых сортов и оценка их устойчивости к наличию соответствующих патогенов в отдельных местах выращивания [3]. Цель исследований - мониторинг сортов Solánum tuberósum L. отечественной и зарубежной селекции и оценка их устойчивости к наличию соответствующих патогенов в орошаемых условиях Оренбургской области. Задача исследований - определить сорта Solánum tuberósum L., толерантные к Streptomyces scabies и Fusarium oхysporum в орошаемых условиях Оренбургской области. Материалы и методы исследований. Распознавание проводили по клубневому анализу согласно ГОСТ 7194-81, 20290-74, 29267-91, Р 55329-2012 и ИФА-тестом. Solánum tuberósum L. высаживали в мае четырёхрядной картофелесажалкой GRUSE FL-20KLZ с междурядьем 0,75 м и полугребневой заделкой клубней. Закладка опыта производилась по однофакторной схеме в трёхкратной повторности, делянка 50 м × 2,8 м площадью 140 м2, учётная - 50 м × 1,4 м (70 м2). Гребни высотой 0,23-0,25 м формировали роторным культиватором Schmotzer KNM-4-75. Сорта выращивались в относительно чистых фитосанитарных условиях. За период вегетации провели двукратную обработку фунгицидом Абига пик (3,8 л/га) с использованием опрыскивателя Басф-32М и гербицидом (Зенкор 70%, СП, 0,5 кг/га). За время вегетации было проведено 7 поливов дождевальной машиной BAUER «Система 5000» с оросительной нормой 2950 м3/га. За вегетацию выпало 790 м3/га осадков. Уборку по делянкам проводили вручную. Почвенный покров опытного участка - чернозём южный, среднегумусный, среднемощный (4,2% гумус; 6,88 мг/100 г почвы NО3ˉ; 2,59-3,89 мг/100 г почвы Р2О5; 33-45 мг/100 г почвы К2О). Под картофель вносили минеральные удобрения из расчета 150 кг д.в. на 1 га азота, фосфора и калия. В опыте высаживали следующие сорта: Любава, Невский, Кузовок, Буррен, Ред Скарлетт, Фреско, Спиридон, Тарасов, Сантэ, Импала, Шери, Розара, Захар, Агат, Ицил, Кавалер, Браслет. В качестве контроля были взяты сорта Невский и Спиридон. Результаты исследований. За период наблюдений 2016-2018 гг. климатические условия были разнообразными, что позволило многосторонне оценить поражаемость сортов Solánum tuberósum L. наиболее распространёнными и опасными патогенами. Засушливые погодные условия во время вегетации складывались в 2017 г. и 2018 г., количество осадков составило 53 мм и 49 мм, соответственно. По температурному режиму 2018 г. можно назвать благоприятным для роста и развития патогенов картофеля при орошении, а 2016 г. и 2017 г. характеризовать как относительно благоприятные. Годы исследований различались по климатическим характеристикам, что позволило надёжно оценить возможности устойчивости изучаемых сортов (рис. 1). Рис. 1. Среднемесячная температура воздуха (2016-2018 гг.) За три года исследований на экспериментальных посадках проявлялись только заболевания Streptomyces scabies и Fusarium oхysporum, наибольшая потеря урожайности и пораженность растений наблюдалась в 2018 г. Возможно причиной послужило то, что данный год был более влажным и характеризовался наиболее высокой среднемесячной температурой воздуха, что способствовало прогрессированию данных заболеваний, еще, вероятно, имеет место адаптация патогенов к данным сортам в течении предыдущих лет. Парша обыкновенная (Streptomyces scabies) развивается на поверхности клубня в виде язв, которые имеют различную величину и форму. Вредоносность состоит в снижении товарной ценности клубней: ухудшении вкусовых качеств, уменьшении содержания крахмала, ухудшении лёжкости клубней. Повреждения кожуры, вызываемые патогеном, обеспечивают благоприятные условия для проникновения в клубни раневых патогенов, возбудителей сухих и мокрых гнилей [2]. За период проведения исследований парша обыкновенная проявилась на контрольных вариантах сортов Невский (1%) и Спиридон (3,1%), в вариантах с посадками сортов: Любава - 12,1%, Агат - 3,2%, Буррен - 2,3%, Фреско - 1%. На остальных изучаемых сортах поражение паршой обыкновенной отсутствовало (рис. 2). Рис. 2. Поражаемость картофеля Streptomyces scabies, 2016-2018 гг. Фузариозное увядание растений (Fusarium oхysporum) вызывается несовершенным грибом, патоген может влиять на все части картофеля, включая листья, стебли и клубни, может уничтожить целые поля в течение нескольких дней. Развивается гриб и в подземной части растения, что приводит к увяданию растения и повышенному образованию клубней со столонной гнилью. Болезнь наиболее опасна в годы с высокой температурой воздуха. Вызывает значительное снижение урожайности. Поражаются клубни в период вегетации. Гниль охватывает только столонную часть клубня, где на месте тонкого среза ткани видны коричневые, расходящиеся лучисто, линии отмерших клеток и сосудов [5]. По результатам проведённых исследований отмечалось поражение клубней столонной гнилью на вариантах с посадками сортов картофеля: Агат - 9,4%, Любава - 3,8%, Фреско - 1,3%, Буррен - 1,0%. На контрольном варианте поражение составило 4,2% (сорт Невский). По остальным изучаемым сортам поражение столонной гнилью отсутствовало. Динамика потери урожайности из-за рассматриваемых патогенов растёт с каждым годом все больше, например, у сорта контроля Невский количество поражённых клубней в кусту в 2016 г. составляет 2 шт., в 2017 г. - 8 шт. и в 2018 г. - 12 шт. (табл. 1). Таблица 1 Динамика потери урожайности поражённых сортов картофеля, 2016-2018 гг. Сорт Урожайность, т/га Количество пораженных клубней в кусту, шт. 2016 г. 2017 г. 2018 г. 2016 г. 2017 г. 2018 г. Невский (контроль) 41,8 38,7 26,3 2 8 12 Спиридон (контроль) 43,5 39,2 37,4 5 7 9 Буррен 39,9 36,5 31,7 4 9 12 Фреско 47,1 43,8 42,6 1 8 10 Агат 44,3 39,8 39,0 6 9 12 Любава 46,9 44,6 42,8 3 7 11 Заключение. В результате проведенных исследований поражение клубней Fusarium oхysporum и Streptomyces scabies отсутствовало у 11 из 17 исследуемых сортов. Для орошаемых условий Оренбургской области были выделены наиболее устойчивые к основным патогенам сорта Solánum tuberósum L., сочетающие при этом высокую урожайность (свыше 40 т/га): Кавалер, Захар, Тарасов и Розара. Данные сорта рекомендованы для вовлечения в селекционный процесс в качестве исходного селекционного материала.

Об авторах

Александр Алексеевич Мушинский

ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Email: san2127@yandex.ru
д-р с.-х. наук, доцент, вед. науч. сотр., зав. отделом картофелеводства Оренбург

Евгения Владимировна Аминова

ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Email: aminowa.eugenia2015@yandex.ru
канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр. отдела картофелеводства Оренбург

Алия Жонысовна Саудабаева

ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Email: aleka_87@bk.ru
канд. биол. наук Оренбург

Список литературы

Дополнительные файлы