Важный этап защиты растений – послеуборочная дезинфекция растительных остатков и семян микробиологическими средствами.

Профилактика болезней сельскохозяйственных культур, возникающих за счёт накопления инфекционного начала на растительных остатках, наиболее эффективное агромероприятие. Так как супрессивность почвы определяется способностью её микрофлоры подавлять развитие грибов, развивающихся в почве и вызывающих болезни растений. Из почвенных антагонистов фитопатогенов, существенное влияние на формирование супрессивной микрофлоры оказывают грибы Trichoderma viride, Т. lignorum, Т. harzianum. Многолетнее применение химических средств защиты растений привело к тому, что наряду с угнетением фитопатогенной микрофлоры, происходило уничтожение и полезной микрофлоры, населяющей почву. Щелочной уровень рН большинства почв Юга России оказывает влияние на снижение числа полезных грибных обитателей, т. к. для многих из них оптимальное значение этого показателя находится в пределах 6,3-6,8. В этой связи, одним из путей разрешения проблемы нами видится постепенное увеличение доли применения микробиологических средств защиты растений, особенно с применением грибов рода Trichoderma, в первую очередь, в звене севооборота колосовые по колосовым. Именно на таких посевах, как правило, высоко вредоносна корневая гниль, возбудители которой сохраняются в почве и на растительных остатках. Развитие гнили может снизить урожай на 15-50%, а иногда даже приводит к полной или частичной их гибели (Рисунок 1).

Вместе с тем, уже после появления всходов в фазе закладки узла кущения пшеницы корневая гниль начинает прогрессировать, так как в этот период все предшествующие защитные меры, связанные с протравливанием семян, уже не действуют (Рисунок 2).

Для приостановления процесса патогенеза необходимо применять обработки посевов как химическими, так и биологическими средствами, в том числе инновационным препаратом на основе аминокислот (Рисунок 3).

Однако инициируемый заражёнными растительными остатками инфекционный процесс обязательно продолжится, что может привести к значительной вредоносности корневой гнили в фазе колошения (см. Рисунок 1). В этой связи рекомендуется использовать микробиологические препараты для вытеснения патогенной микрофлоры с растительных остатков. В их числе разработанная ООО МИП «Кубанские агротехнологии» баковая смесь (RU, Патент № 2539025), обеспечивающая не только оздоровление почвы от инфекции, но и уничтожение почвообитающих вредителей (в том числе проволочников, хлебной жужелицы, злаковых мух, хлебного пилильщика). Её целесообразно вносить в период послеуборочной обработки почвы и наиболее действенно одновременно с дискованием (Рисунок 4) [1, 2].

В сухой и жаркий период такую работу необходимо проводить в ночное время суток. Такие мероприятия позволяют резко снизить поражение посевов корневой гнилью, что способствует увеличению урожая (Табл.1).

 Таблица 1

Влияние послеуборочной обработки стерни на урожайность зерна озимой пшеницы

Сельскохозяйственное предприятие		Урожайность зерна, ц/га
С обработкой стерни			Без обработки стерни
ОПХ «Березанское» (2014)	58		53
ООО СХП «Темижбекское» (2013)	42		39

 

Следует заметить, что необходимо осуществлять не только обработку стерни, но и растительные остатки после уборки других культур (например, кукурузы, подсолнечника, бобовых). Так, в 2015 году на посевах озимой пшеницы по полупару, где в 2014 году был внесён комплекс биопрепаратов на стерню, в весенний период распространённость корневой гнили составляла не более 5-10%, а на посевах озимого ячменя, размещённых по кукурузе - до 70%. Это привело к необходимости защиты посевов (т.е. дополнительным затратам). В тоже время на таких же посевах (в Группе  компаний «Степь»), но с  послеуборочным внесением  биопрепаратов необходимости в защитных мероприятиях не потребовалось. Использование дезинфекции растительных остатков комплексом микробиологических препаратов приводит к существенному положительному сдвигу в пользу супрессивной микрофлоры и повышению содержания гумуса в почве (в ООО «Аксайская земля» Ростовской области в течение 5-летнего применения этой работы этот показатель вырос на 0,15%). Такая тенденция отмечена на многих типах почв, на которых применялась обработка микробиологическими препаратами. Например, в хозяйствах: ООО СХП «Темижбекское» Ставропольского края, ООО «Аксайская земля» Ростовской области, Группа компаний «Степь» и ООО «Скиф» Краснодарского края (Табл.2, Рисунки 5, 6).

Таблица 2 Изменение почвенной микрофлоры под влиянием обработки растительных остатков комплексом микробиологических препаратов в ООО ОПХ «Темижбекское»

Наименование культуры микроорганизмов	Количество (или присутствие) микроорганизмов, (КОЕ/1г)
	Образец почвы с внесением баковой смеси микроорганизмов при обработках пшеницы	Образец почвы без внесения в баковой смеси микроорганизмов
A. chroococcum	3х104	<10
Trichoderma spp	обнаружены	не обнаружены

Следует заметить, что современная почва, как правило, бедна представителями супрессивной микрофлоры, и если дополнительно не вносить в неё микробиологические препараты, то фон микробиоты будет сдвигаться в пользу представителей патогенной микрофлоры, вытесняющих полезную микрофлору, в том числе родов Azotobacter, Trichodermа.

Биологизация агротехнологий ведёт к значительному уменьшению применения фунгицидов и инсектицидов. Так, в целом по Группе компаний «Степь» применение биотехнологии в растениеводстве, включая обработки растительных остатков и посевов биопрепаратами, позволило сократить использование инсектицидов на 90%, а фунгицидов на 70%, что в условиях роста цен на средства защиты растений весьма значимо.

Для уменьшения инфекционной составляющей должна проводиться не только дезинфекция почвы, но и самого семенного материала, на/в котором как правило накапливается инфекционные начала.

Для снижения вредоносного развития фитопатогенов на посевном материале эффективным целесообразно применение протравливания семян микробиологическими препаратами. Такой агроприём позволяет снизить инфекционную нагрузку В этих целях культуральные жидкости на основе ДВ микроорганизмов, полученные путём ферментирования на среде из сахара и отрубей с добавлением факторов роста в виде аминокислот [1, 2, 3] были применены для протравливания семян озимой пшеницы сорта «Княгиня Ольга» (с нормой расхода 1 литр препарата с титром не менее 1х107 КОЕ/мл на 1 тонну семян). Для получения сравнительной оценки образцы пшеницы были протравлены фунгицидом «Раксил Ультра», а также регуляторами роста «Лариксин» (биологический регулятор роста и развития растений, индуктор иммунитета к грибковым заболеваниям) и «Мигим» (комплекс гуматов, макро- и микроэлементов, микробиологических средств, который не только улучшает условия роста и развития обрабатываемых культур, защищает их от болезней, но и способствует сохранению и повышению плодородия почв). Результаты исследования представлены в Табл.3.

Причём в контрольном варианте всхожесть семян была 50%, что связано с чёрным зародышем (из-за альтернариоза), наличием фузариоза, гельминтоспориоза, а так же бактериозов (Рисунок 7). Это подтверждено при микроскопическом исследовании. Эндосперм контрольных образцов был мягкий, разложившийся.

Прорастание семян в контрольном варианте было отмечено через 48 часов, а в вариантах с обработкой семян культуральными жидкостями на основе действующего вещества: микроорганизмов в вегетативной форме и фунгицидом «Раксил Ультра» - через 24 часа с момента начала опыта. Так, протравленные микробиологическими препаратами и фунгицидом семена пшеницы в течение 2 -3 суток с момента начала исследования прорастали 2-3 зародышевыми корешками размером более длины семени, и имели росток размером так же более половины длины самого семени с просматривающимися первичными листочками, занимающими более половины длины колеоптиле. При этом доля невсхожих семян, в образцах протравленных микробиологическими препаратами, ниже, чем в контрольном варианте, и варьирует от 0 до 5%, не нормально проросших от 0 до 20%, а в образце, протравленном фунгицидом «Раксил Ультра» - 20 и 10 % соответственно, в сравнении с контрольным вариантом, где показатель «невсхожие семена» достигал значения 50%. Причём в вариантах с протравливанием микробиологическими препаратами, не проросшие семена были представлены набухшими, но не раздавливающимися до конца эксперимента. Использование для протравливания семян пшеницы препаратов на основе микроорганизмов с титром не менее 1х107 КОЕ/мл, снижает вероятность возникновения бактериальных и грибных болезней, что делает возможным их применение вместо дорогостоящих химических фунгицидов.

Таким образом, послеуборочная обработка растительных остатков комплексом микробиологических препаратов обеспечивает улучшение состава почвенной микрофлоры, что способствует повышению плодородия почвы и существенному уменьшению вредоносности корневой гнили колосовых культур. Протравливание семян микробиологическими препаратами снижает инфекционную нагрузку фитопатогенов, способствует увеличению их всхожести. В целом такие мероприятия способствуют увеличению урожайности культур. Так на пример, урожайность зерна озимой пшеницы в была выше на 3,5 -5,0 ц/га (2013-2015) с применением микробиологической защиты по сравнению с вариантами с использованием только химических средств защиты.

 

Список литературы

1.     Котляров В.В. Особенности малотоннажного производства микробиологических препаратов для защиты растений и его оптимизация / В.В. Котляров, Н.В. Сединина // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. – Краснодар: КубГАУ, 2014. – №06(100). С. 784 – 802. – IDA [article ID]: 1001406050. – Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/50.pdf,

2.     Системное использование препаратов на основе бактерий и  грибов в защите растений и улучшении микробиологического состава почв / В.В. Котляров, Н.В. Сединина, Д.Ю. Донченко, Д.В. Котляров //

Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. – Краснодар: КубГАУ, 2015. – №01(105). С. 636 – 647. – IDA [article ID]: 1051501038. – Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2015/01/pdf/38.pdf,