Способ заблаговременного прогноза грибных заболеваний растений

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к защите сельскохозяйственных культур от грибных заболеваний. Способ заключается в том, что на поверхность листьев или плодов наносят раствор родамина 6Ж в концентрации 0,05%. Через 2 часа на визуально чистой до обработки индикатором поверхности листа или плода "проявляются" окрашенные очаги патогена, хорошо заметные невооруженным глазом. Изобретение позволяет прогнозировать инфекционные периоды грибных заболеваний сельскохозяйственных культур. Грибные заболевания сельскохозяйственных культур, в т.ч. и паршу яблони при помощи индикатора можно определить на несколько дней раньше появления видимых симптомов. Предложенные индикатор и методика его применения дают возможность прогнозировать целесообразность обработок растений фунгицидами и определять оптимальные сроки обработок. 3 табл.

Предлагаемое изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к защите сельскохозяйственных культур от грибковых заболеваний (парша яблони и груши, мильдью винограда, фитофтора картофеля, пероноспороз тыквенных коккомикоз и клястероспориоз косточковых, ржавчина зерновых) и может найти применение при прогнозировании целесообразности и сроков проведения обработок фунгицидами против грибных заболеваний растений, наносящих огромный экономический ущерб сельскому хозяйству.

Способ заблаговременного прогноза грибных болезней рассмотрен в основном на примере парши яблони.

Парша уничтожает в среднем 30-40% урожая яблони. Ущерб связан с массовым распространением заболевания, характером поражения листьев и плодов, восприимчивостью большинства сортов к этому заболеванию, а также с необходимостью проведения многократных дорогостоящих обработок садов фунгицидами. Затраты на борьбу с паршой составляют почти половину общих расходов на сады, причем 70% и более этих затрат приходится на стоимость фунгицидов.

Вред от парши, как и от других грибных заболеваний, связан прежде всего с поражением листьев. У больных листьев значительно усиливается транскрипция. Большая потеря влаги приводит к замедлению фотосинтеза, подавлению роста побегов и завязей и образования цветочных почек. Непосредственная причина потерь - опадения завязей и поражение оставшихся на дереве плодов.

При наличии только одного пятна диаметром около 1 см на листовой пластинке транскрипция увеличивается вдвое. При увеличении поражения паршой на 1% урожайность уменьшается на 2.1 кг с дерева. При сильном поражении, ведущем к 100% сбрасыванию листьев, урожай в следующем году снижается на 75%. Парша снижает товарные качества плодов и увеличивает потери плодов при хранении.

Значительный ущерб различные заболевания наносят всем культурным растениям. Например, на такой важной культуре, как картофель при массовом распространении фитофторы урожай ежедневно снижается на 1%.

Основную роль в защите всех сельскохозяйственных культур, в т.ч. и яблони от парши, играет химический метод. Наибольшую эффективность фунгициды показывают при применении их в периоды массового заражения растений патогеном. Сроки фунгицидных обработок и их целесообразность устанавливаются на основе прогноза этих инфекционных периодов.

Существует несколько методов косвенного прогноза грибных заболеваний сельскохозяйственных культур, в том числе и парши.

Из-за трудности прогноза инфекционных периодов заражения в нашей стране обработки рекомендуют проводить с интервалами, соответствующими сроку действия фунгицидов или в календарные сроки в зависимости от фазы развития деревьев [1]. В этих случаях очень высока вероятность несовпадения сроков обработки с началом заражения растений и наиболее уязвимой стадией заболевания. Это приводит к нерациональному расходу препаратов и загрязнению окружающей среды.

Профилактические обработки в годы с благоприятными условиями для развития парши не предотвращают вредоносность болезни. Вспышка развития парши яблони часто возникает тогда, когда действие фунгицида уже ослабевает и она успевает поразить листья и плоды до нового опрыскивания. В годы, неблагоприятные для развития, парши эти обработки бесполезны и приводят к напрасному расходу препаратов.

За рубежом прогноз инфекционных периодов парши яблони осуществляют в основном по погодным условиям по системе Миллза. Для этого учитываются продолжительность периода удержания росы или капель дождя на листьях, относительная влажность воздуха и температура воздуха за это время. Экспериментально установлено, что для поражения листьев и плодов паршой при 5^oC требуется увлажнение листьев и плодов не менее 29 часов, при 10^o C - 12 часов, при 15^oC - 8.5 часов. И если капли влаги просыхают быстрее, чем это требуется при данной температуре для прорастания спор и развития болезни, то заражение не происходит [3] . Для регистрации погодных условий, определяющих развития парши яблони и других грибных заболеваний, используют электронные агрометеостанции [5].

Электронные агрометеостанции не обеспечивают надежного прогноза. При испытании электронная агрометеостанция в одном из садов Ростовской области 37 раз сигнализировала о том, что создавались условия для заражения яблони паршой, в т.ч. 18 раз - об условии для сильного заражения и необходимости обработки. Но потребовалось всего лишь 4 обработки для предотвращения вредоносности парши [4].

Прогноз инфекционных периодов парши по погодным условиям чаще всего не дает положительных результатов из-за резких колебаний температуры и влажности. Теоретические расчеты часто не подтверждаются.

В ряде зарубежных стран для более точного прогнозирования созданы системы, использующие ряд параметров, в частности, данные об ежедневном вылете аскоспор с начала распускания листьев, данные о температуре и относительной влажности воздуха, продолжительности увлажнения листьев, количестве осадков, освещении, скорости ветра, эффективности фунгицидов, о появлении первых симптомов болезни [6].

Прогноз инфекционных периодов заражения по этим системам малоэффективен, так как в садах большой площади в группе кварталов или даже в одном квартале свой микроклимат, вследствие чего возникают различные условия для развития парши. Следовательно, погодные условия необходимо учитывать на большом количестве микроучастков сада. Для этого требуется большое количество приборов и времени для наблюдения за ними. К тому же на развитие парши большое влияние оказывают восприимчивость и устойчивость сортов, густота кроны и посадки, ветер и целый ряд других трудно учитываемых факторов. При одних и тех же погодных условиях парша разовьется и нанесет ущерб на восприимчивых сортах и не будет иметь значения на устойчивых. Даже один сорт от парши страдает по разному. Сильнее будут поражаться деревья с загущенными кроной и схемой посадки. Деревья с изреженной кроной и редко посаженные, т.е. хорошо продуваемые, паршой поражаться будут слабее.

Попавшие на поверхность листьев споры парши при 17-24 ^oC через 3-4 часа прорастают. Практически невидимые слабые хлоротические пятна в месте заражения возникают при этой температуре только лишь через 6-8 дней [2]. Эти пятна слабо различимы на листовой пластинке, их легко спутать с симптомами физиологического происхождения (недостаток железа, калия, азота, микроэлементов). Для диагностики заражения паршой их использовать очень трудно. Практически не всегда легко уловить первое проявление болезни. И только через 10-12 дней, в конце инкубационного периода, на поверхности листа или плода появляются хорошо различимые темно-оливковые пятна.

У большинства грибных заболеваний других культур (вишня, черешня, персик, огурцы, картофель и т.д.) видимые симптомы появляются только в конце инкубационного периода, когда развитие патогена закончилось и применение фунгицидов в эти сроки неэффективно.

Большинство фунгицидов убивает прорастающие споры и мицелий гриба только при обработке не позднее, чем через 4-5 дней после заражения. Следовательно, эффективность фунгицидов зависит от того, сможем ли мы как можно раньше определить, произошло ли заражение листьев и плодов паршой.

На огурцах, например, наибольший эффект фунгициды дают при появлении первых единичных пятен пероноспороза, когда степень развития не превышает 0.5. .. 1.0%. Обработка в первый день возникновения пятен пероноспороза сдерживает развитие его на уровне 3... 10%, при запоздании на 3 дня степень развития увеличивается в 10. .. 15 раз и обработки не спасают растения от гибели.

Важно как можно раньше получить сведения о сроках и проценте зараженных растений. Определение сроков и степени заражения имеет большое значение для прогноза и правильной организации борьбы. Правильный выбор сроков обработки важнее, чем выбор фунгицидов.

Из этого следует, что и обработки надо вести своевременно и выборочно, а для этого надо иметь более совершенный способ прямого, а не косвенного прогноза инфекционных периодов, позволяющий точно определить целесообразность и сроки фунгицидных обработок против этого заболевания.

Цель изобретения - ранняя диагностика заражения растений грибковыми заболеваниями.

Поставленная цель достигается тем, что для ранней диагностики заражения грибными заболеваниями на поверхность листьев или плодов наносят индикатор - раствор родомина 6 "Ж" (моногидрохлорид этилового эфира 2-[6-(этиламино)-3-(этилимино)-2,7-диметил-3H-ксантен-9-ил]-бензойной кислоты) в концентрации 0.05%. Однако при действии родомина 6"Ж" очаги парши окрашиваются слабо и не все выявляются. В присутствии другого известного вещества, которое мы не хотели бы указывать, очаги становятся ярко окрашенными и полностью выявляются за более короткий срок.

Пример 1. Обследование проводят после выпадения осадков в виде дождя, росы или тумана. На поверхность 40-50 листьев, когда на них еще нет видимых симптомов патогена, наносят родамин 6 "Ж".

На визуально чистой поверхности листа или плода после обработки родамином 6"Ж" через 5 часов проявляются слабо окрашенные очаги заболевания. Сравнение с индикатором, состоящим из родомина 6"Ж" с добавлением известного вещества, показало, что родомин 6"Ж" выявляет не все очаги патогена (табл.1).

Пример 2. Обследование проводят после выпадения осадков в виде дождя, росы или тумана. На поверхность 40-50 листьев наносят индикатор и для усиления окрашивания очагов заболевания, чтобы они стали хорошо заметны, в родамин 6"Ж" добавляется известное вещество. В этом случае очаги окрашиваются интенсивно и становятся хорошо заметными на поверхности листьев или плодов. Окрашиваются и те очаги, которые при обработке родамином 6"Ж" выявлялись (Таблица 1). Ускорился процесс окрашивания - очаги стали окрашиваться не за 5 часов, а за 2 часа. Индикатор "проявляет" очаги развития патогена, как проявитель снимков на фотопленке. Он указывает абсолютно точное количество и размер очагов грибного патогена на поверхности обследуемого объекта в самом начале его развития.

При помощи индикатора очаги парши яблони и груши обнаруживаются за 6... 7 суток до появления видимых симптомов заболевания.

Определение сроков и степени заражения паршой с помощью индикатора дает возможность начинать обработки на 3... 4 суток раньше, чем парша станет заметна на листьях или плодах.

Испытания показали высокую чувствительность индикатора (таблица 1), Индикатор позволяет определить степень поражения паршой яблони, когда внешние признаки еще не проявились (таблица 2).

Сравнение различных схем применения фунгицидов показало, что высокая эффективность достигнута при прогнозировании сроков обработки по календарной схеме и при помощи индикатора (таблица 3). Но по календарной схеме вынуждены были провести на 2 обработки больше, что привело к значительному повышению затрат.

При обработке деревьев для защиты от парши в более ранние сроки с использованием индикатора повышалась эффективность препаратов, сокращались расход фунгицидов и затраты труда и средств на обработку, уменьшились количество обработок и загрязнение окружающей среды. Индикатор позволяет прогнозировать инфекционные периоды грибных заболеваний, что дает возможность проводить обработки сельскохозяйственных культур фунгицидами только тогда, когда нужно.

Действие индикатора проверено также при диагностике болезней винограда, косточковых плодовых, табака, зерновых.

Методика работы с ним достаточна проста и доступна каждому фермеру.

Источники информации 1. Смольякова В.М., Жидовкин А.М. и др. 1985. Комплексные системы заты семечковых. Рекомендации: с. 8-11. Москва.

2. К.М.Степанов. 1962. Грибные эпифитотии: 403-404. Москва.

3. Степанов К. М., Чумаков А.Е. 1972. Прогноз болезней сельскохозяйственных растений: с.28-29. Ленинград.

4. Федорова, Р. Н., Павлюшин, В.А., Махоткин, А.Г. 1994. Методология и стратегия прогноза парши яблони. Экологически безопасные и беспестицидные технологии получения растениеводческой продукции: 76-78. Пущино.

5. Hofmaier C. 1994. Biomat - a smart tool for apple scab control. Norwegian Juwegian Journal of Agricultural Sciences. Supplement No 17: 253-256.

6. Прототип. Triloff P. 1994. Scab warning beyond the Mills table. Norwegian Journal of Sciences. Supplement No 17: 289-293.

Формула изобретения

Способ заблаговременного прогноза грибных заболеваний растений, отличающийся тем, что на поверхность листьев или плодов наносят раствор родамина 6Ж в концентрации 0,05% и при наличии на их поверхности окрашенных пятен судят о присутствии патогена.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3