• Бурлакова Юнна Валерьевна
  • 2012
  • 19

Биологическое обоснование использования гербицидов и фитопатогенного гриба Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc. var. culmorum для подавления растений конопли автореферат диссертации для написания диплома, курсовой работы, тема для доклада и реферата

Биологическое обоснование использования гербицидов и фитопатогенного гриба Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc. var. culmorum для подавления растений конопли - темы дипломов, курсовиков, рефератов и докладов Ознакомиться с текстом работы
Специальность ВАК РФ: 06.01.07 — Плодоводство, виноградарство
  • Реферун рекомендует следующие темы дипломов:
  • Создание фонда здоровых семян
  • Реферун советует написать курсовую работу на тему:
  • Эффективность применения хвойных препаратов в технологии выращивания картофеля
  • Реферун советует написать реферат на тему:
  • Супрессивность отдельных типов почв в отношении возбудителя ризоктониоза картофеля и способы ее повышения
  • Реферун предлагает написать доклад на тему:
  • Агрометеорологические условия в период вегетации
  • Влияние транспортной нагрузки на вариабельность синэкологических показателей микобиоты
Поделиться с друзьями:

Полный текст автореферата диссертации Бурлакова Юнна Валерьевна, 2012, 06.01.07 — Плодоводство, виноградарство

Бурлакова Юнна Валерьевна

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕРБИЦИДОВ И ФИТОПАТОГЕННОГО ГРИБА Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc. var. culmorum ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ РАСТЕНИЙ КОНОПЛИ

Шифр и наименование специальности: 06.01.07 - защита растений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

3 u-iA.i 2Gi2

Санкт-Петербург 2012

005018783

005018783

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений Россельхозакадемии.

Научный руководитель: Долженко Виктор Иванович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик Россельхозакадемии Официальные оппоненты: Новикова Ирина Игоревна,

доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник, Всероссийский НИИ защиты растений Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится "17" мая 2012 г. в 10 часов назаседании диссертационного совета, шифр Д 006.015.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте защиты растений по адресу: 196608, Санкт-Петербург, Пушкин, шоссе Подбельского, д. 3. Факс: (812)4705110

e-mail: vizrspb@mail333.com: web-site: http://vizrspb.narod.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института защиты растений

Автореферат разослан " апреля 2012 г.

Бубнов Александр Анисимович,

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, Санкт-Петербургский НИИ лесного хозяйства

Ведущее учреждение: Санкт-Петербургский государственный аграрный

университет

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

Г.А. Наседкина

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Употребление наркотиков - одна из острейших проблем современности. С каждым годом в мире возрастает количество наркозависимых людей, увеличиваются незаконные площади наркотикосодержащих растений и расширяется сеть наркотраффика. Поиск путей и создание систем контроля растительности, содержащей наркотические вещества, становятся задачами первостепенной важности.

Распространение наркомании привело к необходимости широкой борьбы с ней. Одним из методов этой борьбы является уничтожение незаконных посевов и дикорастущих растений, из частей которых путем переработки получают наркотики растительного происхождения. К наиболее распространенным наркотикосодержащим видам растений относится конопля.

История земледелия свидетельствует о том, что в борьбе с нежелательной растительностью всегда использовались истребительные методы. В настоящее время химический метод борьбы с сорными растениями занимает ведущее место, и с каждым годом количество применяемых гербицидов возрастает.

В последнее десятилетие ведутся работы по улучшению и расширению ассортимента гербицидов. Менее эффективные препараты заменяются более эффективными, высокоселективными из разных химических классов и безопасными для окружающей среды. Совершенствуются и технологии применения гербицидов. Считается целесообразным применять 2-3-кратное опрыскивание низкими нормами вместо однократной обработки большими нормами внесения гербицидов.

Большие перспективы имеет биологический метод борьбы с нежелательной растительностью путем использования фитопатогенных микроорганизмов и фитофагов. Кроме «экологической причины», разработке этого метода уделяют большое внимание еще и потому, что систематическое использование одних и тех же гербицидов приводит к образованию устойчивых к ним популяций сорных растений. Биологические средства в ряде случаев можно использовать в районах, где применение гербицидов ограничено.

Работа выполнялась в рамках Государственного контракта № 1295/13 «Разработка ассортимента высокоэффективных биологических средств для уничтожения незаконных посевов, а также сорных и дикорастущих конопли и мака. Обоснование технических средств, технологии и регламентов их применения».

В ГНУ ВИЗР была охарактеризована микобиота конопли на территории РФ и сопредельных государств. Создана и поддерживается коллекция чистых культур микромицетов (400 изолятов грибов), выделенных из различных органов этого растения. Нами из этой коллекции был отобран перспективный штамм для биоконтроля конопли и создания на его основе биопрепарата. Вьивлена технологическая совместимость ряда гербицидов с биологическими средствами подавления, что открывает возможности использования

3

препаратов в составе смеси в уменьшенных нормах применения для снижения риска последействия гербицидов и усиления эффективности биопрепаратов.

Цель и задачи исследований. Целью работы являлось биологическое обоснование использования гербицидов и фитопатогенного гриба Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc. var. culmorum для подавления растений конопли.

В соответствии с указанной целью были поставлены следующие задачи:

• разработка и совершенствование ассортимента химических средств борьбы с растениями конопли

• оценка биологической эффективности подавления растений конопли химическими средствами

• получение моноспоровых изолятов Fusarium culmorum и оценка их патогенпости на растениях конопля в лабораторных модельных опытах

• оценка влияния гербицидов на высокоактивный изолят F. culmorum К-4/7

• оценка эффективности раздельного, совместного и последовательного применения химических и биологических средств контроля конопли

• разработка регламентов применения химических и биологических средств контроля конопли.

Научная новизна. Впервые в Российской Федерации изучено действие химических и биологических средств на растения конопли. Установлена биологическая эффективность гербицидов и их комбинаций с биопрепаратом на основе штамма F. culmorum К-4/7. Получен стабильный и фитотоксичный штамм F. culmorum К-4/7, вызывающий поражение растений конопли. Проведена оценка влияния гербицидов на отобранный высокоактивный штамм F. culmorum К-4/7.

Практическая значимость. Разработаны регламенты эффективного применения химических и биологических средств для борьбы с коноплей; доказана возможность совместного применения гербицидов и биологического препарата на основе штамма F. culmorum К-4/7 против растений конопли.

Апробация результатов исследований. Материалы по теме диссертационной работы были представлены на конференции профессорско-преподавательского состава СПбГАУ "Научное обеспечение развития АПК в условиях реформирования" (СПб, 2010), на конференции молодых ученых и аспирантов "Генетические ресурсы растений и селекции" (СПб, ВИР, 2010), на конференции профессорско-преподавательского состава СПбГАУ "Научное обеспечение развития АПК: проблемы и решения" (СПб, 2011), на конференции молодых ученых и аспирантов "Актуальность наследия Н.И. Вавилова для развития биологических и сельскохозяйственных наук" (СПб, ВИР, 2012).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 4 работы, в том числе 1 в издании, включенном в Перечень ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста, иллюстрирована 13 таблицами и 64 рисунками. Состоит из введения, обзора литературы, шести разделов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 84 источника, в т.ч. 18 на иностранных языках, приложения.

Содержание работы Введение

Во введении обоснована актуальность применения гербицидов из различных химических классов для борьбы с растениями конопли, а так же перспективы биологического контроля наркотикосодержащих растений путём использования фитопатогенных микроорганизмов. Сформулирована цель и определены задачи исследований.

1. Обзор литературы

Проанализированы данные литературы по морфологии, биологии, распространению и продуктам переработки конопли. Приведены основные методы борьбы с ней (механический, биологический и химический). Рассмотрены основные характеристики химических средств борьбы с коноплей, а так же возможности применения биологических средств контроля наркотикосодержащих растений.

Анализ литературных данных позволил определить актуальные направления исследований, связанные с изучением применения химических и биологических средств для борьбы с коноплей.

2. Место, материалы и методы исследований

Исследования проводили в 2008-2011 гг. в рамках аспирантской подготовки на базе Центра биологической регламентации использования пестицидов ВИЗР. Оценку биологической эффективности гербицидов для борьбы с коноплей проводили на полях ООО "Успех Arpo" (Ростовская область, Сальский район), КФХ «София» (Саратовская область, Энгельсский район), а также на опытном поле ВИЗР (Ленинградская область, Пушкинский район).

Лабораторные опыты проводили в Центре биологической регламентации использования пестицидов ВИЗР.

Объектами исследований были конопля посевная Cannabis sativa L., конопля дикорастущая Cannabis ruderalis Janisch.

Материалом для исследований служили следующие препараты Хармони, СТС (750 г/кг); Ларен, СП (600 г/кг); Зонтран, ККР (250 г/л); Раундап, BP (360 г/л); Ланцелот 450, ВДГ (450 г/кг); Арсенал, ВК (250 г/л); Эстерон, КЭ (564 г/л); Зенкор Техно, ВДГ (700 г/кг); Вердикт, ВДГ (126 г/кг); Анкор-85, ВДГ (750 г/кг); Лонтрел 300, BP (300 г/л); Гранстар ПРО, ВДГ (750 г/кг); Гезагард, СК (500 г/л); Хармони Классик, ВДГ (375 г/кг); Базагран, BP (480 г/л); ПАВ

Тренд-90 (900 г/л); ПАВ Биопауэр; а также штамм Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc. var. culmorum K-4.

Оценку биологической эффективности химических и биологических средств борьбы проводили в соответствии с «Методическими указаниями по полевому испытанию гербицидов в растениеводстве» (1981).

Наработку инокулюма фитопатогенного гриба F. culmorum, оценку фитотоксичности штамма методом рулонов, выявление фунгицидного и фунгистатического действия различных концентраций гербицидов на штамм, оценку действия лабораторной формы биопрепарата на рост и развитие конопли проводили в соответствии с «Методами экспериментальной микологии» (1982) и методикой, предложенной В. Лилли и Г. Барнетт (1953).

Статистическая обработка полученных результатов проведена методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985) с использованием пакета прикладной статистической программы Diana.

3. Разработка и совершенствование ассортимента химических средств борьбы с растениями конопли 3.1. Биологическая эффективность гербицидов для борьбы с коноплей посевной в условиях Ленинградской области. В условиях опытного поля ГНУ ВИЗР в посевах конопли была произведена оценка биологической эффективности применения 14 химических гербицидов в различных нормах применения. Биологическая эффективность гербицидов, оцениваемая по показателям снижения количества растений по отношению к контролю, представлена на рисунках 1 и 2.

3 100

в-

| 80 1 * «Ч

3 40

н S

8 20 ■ I

о 0

□ Рауняап, ВР НАрсенал. ВК □ Реглон Супер, ВР ПЗонтран, ККР Я Гезагард, CK □ Зенкор Техно, ВДГ □ Ланцелот 450, ВДГ

1

3 6 2,5 5 2 4 1,7 3,4 3 1,4 30 60 Норма применения, л/га, г/га 90

Рис. 1. Биологическая эффективность гербицидов в отношении

растений конопли посевной (Ленинградская область, 2009).

«100 I | 80

о | 60

II40

(j I 20 В 0

1 И п

1 1 . 1, г, 1

Ь h Ь

Jü? js- JS7

S

И Вердикт, ВДГ + Биопауэр

■ Хармони, СТО

□ Гранстар ПРО, ВДГ

□ Хармони Классик, ВДГ

■ Эстсрон, КЭ П Базафан, ВР ИЛоитрел 300, ВР

Рис

£ гр цг ^ \ -V Т. Ь ' Норма применения, л/га, г/га

.2. Биологическая эффективность гербицидов в отношении растений конопли посевной (Ленинградская область, 2009).

Эффективность гербицидов в динамике нарастала по датам учётов. Во время первых трёх учётов убыль количества растений была незначительной. На последнюю дату учётов потери количества растений в вариантах возросли, значительные потери наблюдались также в массе растений.

В вариантах с внесением 3 и 6 л/га гербицида Раундап, ВР убыль количества растений составила 100%. Такая же эффективность была отмечена у таких гербицидов, как Арсенал, ВК (5 л/га), Ланцелот 450, ВДГ (90 г/га), Вердикт, ВДГ + Биопауэр (0,5 + 0,5 л/га). Им уступали Зенкор Техно, ВДГ (1,4л/га) -80,8%, Ланцелот 450, ВДГ (60 г/га) - 59,6%, Базагран, ВР (2 и 4 л/га) - 9,6 и 32,7%.

Таким образом, 100% гибель отмечалась в вариантах с гербицидами: Ранудап, ВР (3 и 6 л/га), Арсенал, ВК (5 л/га), Ланцелот 450, ВДГ (90 г/га) и Вердикт, ВДГ + Биопауэр. Ж (0,5 + 0,5 л/га),

3.2. Биологическая эффективность гербицидов для борьбы с коноплей дикорастущей в условиях Саратовской и Ростовской областей. В

Саратовской области численность конопли дикорастущей составляла от 85 до 205 экз./м2.

Результаты применения гербицидов Вердикт, ВДГ + Биопауэр, Ж и эталонов Анкор-85, ВДГ и Зенкор Техно, ВДГ свидетельствуют о высокой эффективности в подавлении данного растения (рис. 3). Через 15 суток после обработки снижение уровня засоренности растениями конопли по всем вариантам опыта составило 98,3-100%.

Эффективность внесения гербицидов Ланцелот 450, ВДГ и Хармони, СТС + Тренд-90, Ж была невысокой (рис. 4). Снижение численности конопли дикорастущей не превышало 55,3%. Полностью погибали растения, попавшие под опрыскивание в фазе 1-2 настоящих листьев, а обработанные в фазе 3-4 листьев находились в угнетенном состоянии и отставали в развитии от растений в контроле. Через 45 дней в этих вариантах опыта высота стебля выживших растений достигала 8-20 см, в то время как в контрольном варианте растения цвели, а высота их стебля достигала 90 см. Снижение массы конопли дикорастущей было значительным - более 80%.

100 99,5 99 98,5 ! 98 97,5 97 96,5 96

- —

30 45

Сутки после обработай

ВДГ - (0,5 кг/га) + Биопауэр -(0.5 ллга ^ Анкор-85, ВР - (50 г/га)

№Зенкор Техно, ВДГ - (1,4 кг/га)

Рис.3. Биологическая эффективность гербицидов в отношении конопли дикорастущей (Саратовская область, 2010)

g* 1

даяикимвж Ланцелот 450, ВДГ - (60 г/га) »»««* Ланцелот 450. ВДГ - (90 г/га) лввиямяилХармони. СТС - (50 г/га) + Тревд 90, Ж - (200

у

У

15 30 45

Супси после обработки

Рис.4. Биологическая эффективность гербицидов в отношении конопли дикорастущей (Саратовская область, 2010)

R \7С' nYMJTJCTV

J'.............

гт^тт;гтттт;г

хзт.тг»г\хггчтт

т^^'^озской области В( эффективности. Через 30 суток после обработки гибель конопли по всем вариантам опыта составила 100%. Тогда как растения конопли в контроле находились в фазе бутонизации (рис. 5,6).

'Ланцелот 450, ВДГ -(60 г/га)

Ланцелот 450, ВДГ -(90 г/га)

Хармони, СТС - (50 г/га) + Тренд 90, Ж - (200 мл/та)

15 30 «

Сутки после обработки

Рис.5. Биологическая эффективность гербицидов в отношении конопли дикорастущей (Ростовская область, 2010)

30 45

Сутки после обработки

Рис.6. Биологическая эффективность гербицидов в отношении конопли дикорастущей (Ростовская область, 2010) 8

4. Биологические особенности и эффективность штаммов Fusarium culmorum как основы биологического средства борьбы с коноплей

Грибы рода Fusarium широко распространены в природе. Большинство из них являются фитотрофами, хотя при определенных условиях они способны паразитировать в почве и на растительных остатках. Однако фитотрофность и фитопатогенность р. Fusarium нестрого специфична. Болезни, вызываемые различными видами Fusarium - увядания и гнили, включают поражения наземной и корневой части растения. Часто фузариозы - это заболевания растений, ослабленных воздействием других факторов.

Fusarium culmorum, телеоморфа Gibberella Sacc. (Hypocreaceae. Hypocreales, Ascomycota) - сапротроф, факультативный биотроф, способный вызывать увядание. Более или менее специализирован в отношении поражения СО^ДИСТПЙ системы onneneneinif.rx ПИППП плетений

Мицелий фузариев разнообразен, его дифференциация проявляется у разных видов в зависимости от условий культивирования. Воздушный и субстратный мицелий различаются толщиной и длиной клеток, степенью вакуолизации и образованием хламидоспорового типа клеток. Конидии образуются в спородохиях и пионнотах (Билай, 1977).

4.1. Получение моноспоровых изолятов F. culmorum и направленная селекция на стабильность роста, спороношения и других морфолого-культуральных признаков. Из исходного штамма F. culmorum К-4 в 8 сериях опытов получено 25, в последних сериях объединенных в 17 моноспоровых изолятов, с некоторыми различиями в скорости роста, споропродухтивности, наличии спородохий и/или пионнот, окраске и текстуре колоний, характере роста воздушного и субстратного мицелия, состоянии реверса колоний и

вегетативной совместимости (рис. 7).

|

с

I

> Ч Ч, "> Ь <> <» Л % <5 чО ЧТ, ч? ч>. Ч<1 ЧЬ

¿У

^с/ Моноспоровые изоляты

Рис. 7. Средние скорости роста моноспоровых изолятов Р.си1тогит К-4

Наилучшие показатели в типичности и стабильности морфолого-культуральных признаков обнаружили 7, 13 и 16 моноспоровые изоляты.

По стабильности комплекса морфолого-культуральных признаков, скорости роста и споропродуктивности был отобран один наиболее стабильный и

продуктивный моноспоровый изолят - 7, отнесенный нами к быстрорастущим, по скорости роста отличающийся от исходного штамма Р. сиЫогит К-4 в 2,8 раза. Споропродуктивность изолята сравнима с таковой исходного штамма.

4.2. Биологическая эффективность моноспоровых изолятов Кси1тогит К-4 в отношении растений конопли посевной. Патогенность, агрессивность и фитотоксичность на проростках конопли оценивалась для всех 17 полученных моноспоровых изолятов в сравнении с исходным штаммом Р. сиЫогит К-4 в качестве второго контроля (первый контроль - без обработки). Биологическая эффективность моноспоровых изолятов исходного штамма Б. сиЫогит К-4 оценивалась, прежде всего, по снижению биометрических показателей роста и развития растений (высоты, длины корня, количества ярусов листьев, массы и общей ассимиляционной поверхности листьев), поскольку гибели проростков конопли при обработке суспензиями КОЕ моноспоровых изолятов # сиЫогит К-4 не наблюдалось в течение всего

периода проведения опыта.

Данные таблицы 1 свидетельствуют о том, что у моноспоровых изолятов 7 и 16 выявлена наибольшая активность по снижению всех показателей роста и развития растений конопли, превышающая таковую исходного штамма К сиЫогит К-4.

Таблица 1. Влияние моноспоровых изолятов исходного штамма _Г. сиЫогит К-4 на растения конопли посевной_

Снижение, %

высота габитус ассимиляционная поверхность листьев

№ изолята к контролю от исходного К сиЫогит К-4 длина корня подземной части надземной части ярусы листьев

контроль _ - . - - - -

Ь' схйтогит К--! 0 0 60,91 55,12 38,33 0 5,83

1 0 0 16,69 34,63 21,67 2,41 30,33

2 0 0 25,62 42,04 27,22 0 66,11

3 0 0 39,99 30,56 18,33 0 49,82

4 0 0 44,49 45,19 22,78 0 62.06

5 0 0 48,07 54,26 19.44 0 59,89

6 0 0 40.51 60,56 27,78 0 61,42

7 14,48 17,61 32.94 60,93 42,22 5.19 88,82

8 0 7,11 51,78 58,52 52,22 0 81,44

9 0 0 25,97 56,85 41,67 0 81,56

10 0 0 45,54 47.22 64,44 0 86,01

И 0 0 37,66 67,22 40,11 0 83.26

12 0 0 48,55 44,07 23,89 0 74,94

13 18,24 28,44 62,99 40,37 31,67 0 80,47

14 0 0 72.93 73,15 49,44 0 79.27

15 0 1,31 54,56 68,15 41,11 0 82,03

16 1,26 15,28 72,87 54.07 57,22 4,07 89.34

17 0 0 66,23 73,71 63.33 7,04 81,15

Потери в ассимиляционной поверхности листьев выше под воздействием 7 и 16 моноспоровых изолятов, чем под воздействием исходного штамма К си1тогит К-4. Воздействие этих моноспоровых изолятов обусловило максимальное ухудшения состояния растений конопли по большинству показателей в течение опыта.

Остальные моноспоровые изоляты по большинству показателей эффективности близки к исходному штамму.

На основе результатов опытов по комплексу показателей эффективности для дальнейшей работы был отобран моноспоровый изолят - Р.си1тогит К-4/7. На его основе была получена опытно-промышленная партия сухой споровой препаративной формы для испытаний в полевых условиях.

4,3, Оценке, фитотоксичпоста штамма К си1тогит К-4/7 па проростках ячменя и пшеницы. Методом рулонов был выполнен опыт по оценке фитотоксичности штамма Р. си1тогит К-4/7 на проростках ячменя и пшеницы. Оценивали действие штамма на всхожесть семян пшеницы и ячменя, а также морфометрические характеристики проростков.

Как видно из данных таблицы 2 в случаях прорастания семян в культуральной жидкости для пшеницы и замачивания семян в культуральной жидкости (1 час) для ячменя пораженность болезнями проростков значительно превышает 50%. При любом воздействии штамма на семена пораженность болезнями проростков пшеницы в 2,4 раза, а проростков ячменя в 1,9 раза выше таковой в контрольных вариантах. Таким образом, воздействие штамма на проростки культурных растений выражается, прежде всего, в ослаблении последних, приводящем к повышенной восприимчивости к инфекции, а также происходит активизация внутренней семенной инфекции.

Таблица 2. Оценка фитотоксичности штамма Р.си1тогит К-4/7 на

Варианты опыта

Показатели фитотоксичности Птсшща Ячмень

1 2 1 2

Снижение всхожести, % к контролю 1,1 0,34 0 7,9

Пораженность болезнями относительно контроля, % 69,49 33,3 23,9 58,8

Реизоляция Р.си1шогит 7, % 2,3 1Д 0,7 10,7

Снижение длины корня, % к контролю 34,4 1,23 3,53 3,1

НСР 0,5 66,0 65,2 63,8 64,9

Примечание: I - прорастание семян в культуральной жидкости К си1тогит К-4/7; 2 - замачивание семян в культуральной жидкости Г. си!тогит К-4/7 (1 час).

Прорастание семян пшеницы в культуральной жидкости F. culmorum К-4/7 приводило к уменьшению в ] ,5 раза длины корня проростков и к неразвитости 1 придаточных корней. У проростков ячменя не выявлено значительного уменьшения длины корня при любом из исследованных способов воздействия на семена штаммом.

Таким образом, штамм F. culmorum К-4/7 для подавления растений конопли слаботоксичен для проростков ячменя и пшеницы, но его воздействие приводит к их ослаблению и подверженности внешней и внутренней ^ инфекции.

5. Влияние гербицидов различных химических групп на эффективный штамм Fusarium culmorum К-4/7

Нами ттппт?е.гтеня опенка влияния пягта renñmiwTOR ня скорость роста и

--------- .. ^ . - - - ..... i -* i J j

скорость увеличения числа колоний штамма F. culmorum К-4/7 (рис. 8).

Рис.8. Воздействие гербицидов на развитие штамма F. culmorum К-4/7

Динамика скорости роста и увеличения числа колоний Р. сиЫогит К-4/7 во всех исследованных случаях однотипна. На процесс роста штамма не оказывают влияние исследованные гербициды.

Нами не выявлено фунгицидного действия гербицидов, а лишь незначительный фунгистатический эффект начального воздействия гербицида Зонтран, ККР (концентрации метрибузина, соответствующей НР препарата). Можно также говорить о легком начальном стимулирующем действии низких концентраций гербицида Анкор-85, ВДГ и ПАВ Тренд-90, Ж на развитие микромицета

На основании этих данных возможно не принимать во внимание воздействие изученных концентраций на параметры роста штамма Р. сгйтогит К-4/7 и использовать исследованные гербициды в разработке технологий совместного их применения.

6. Совместное использование биологических агентов и химических препаратов для борьбы с коноплёй

6.1. Биологическая эффективность однократного применения штамма Г. сиЫогит К-4/7, гербицида Хармони, СТС с ПАВ Тренд-90, Ж и их комбинаций в отношении конопли посевной в вегетационных опытах. Данные по биологической эффективности раздельного и совместного использования комбинаций мико- и химических гербицидов в отношении конопли при однократном использовании представлены в таблице 3.

При однократном применении в фазе 2-3 настоящих листьев наиболее эффективно подавляет рост и развитие растений конопли комбинация опытного образца биопрепарата на основе штамма Т7. сиЫогит К-4/7 и гербицида Хармони, СТС при рекомендованной норме применения (25 г/га) в сочетании с ПАВ Тренд-90, Ж (200 мл/га).

Таблица 3. Биологическая эффективность комбинаций опытного образца биопрепарата на основе штамма сиЫогит К-4/7, гербицида Хармони, СТС и ПАВ Тренд 90, Ж в отношении конопли посевной при однократном применении в фазе 2-3 настоящих листьев в вегетационных опытах

Варианты опыта Снижение количества растении, % к контролю Снижение массы растений, % к контролю

1. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж-50 г/га + 200 мл/га 28,3 29,9

2. Биопрепарат, Ж - 10 л/га 4,4 0

3. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж + биопрепарат, Ж - 25 г/га + 200 мл/га + 10 л/га 2,8 38,7

4. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж + биопрепарат, Ж - 12,5 г/га+ 200 мл/га + Юл/га 0 0

НСРо,05 3,3 -

6.2. Биологическая эффективность двукратного применения штамма К сиЫогит К-4/7, гербицида Хармони, СТС с ПАВ Тренд-90, Ж и их комбинаций в отношении конопли посевной в вегетационных опытах.

Была проведена серия опытов по оценке биологической эффективности двукратного применения опытного образца биопрепарата на основе штамма Е сиЫогит К-4/7 и гербицида Хармони, СТС и ПАВ Тренд-90, Ж, а также их комбинаций в фазах 2-3 (первая обработка) и 5-6 (вторая обработка) настоящих листьев. Данные по биологической эффективности раздельного и совместного использования комбинаций мико- и химических гербицидов в отношении конопли при двукратном применении представлены в таблице 4.

Таблица 4 Биологическая эффективность комбинаций опытного образца биопрепарата на основе штамма Б. си1тогит К-4/7, гербицида Хармони, СТС и ПАВ Тренд 90, Ж в отношении конопли посевной в вегетагщонных опытах

Варианты опыта Снижение количества растений, % к контролю Снижение массы растений, % к контролю

1. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж -12,5 г/га + 200 мл/га 4,4 0

2. Биопрепарат, Ж - 10 л/га 6,1 28,1

3. Хармони, СТС + биопрепарат, Ж - 12, 5 л/га+10 л/га 7,5 32,1

4. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж + биопрепарат, Ж -12,5 г/га + 200 мл/га + 10 л/га 4,6 48,1

НСРо,в5 1,1 -

Таким образом, второе опрыскивание конопли в фазе 5-6 настоящих листьев повышает эффективность подавления роста и развития растений, а также позволяет снизить концентрацию гербицида в комбинации опытного образца биопрепарата на основе штамма си!тогит К-4/7 и гербицида Хармони, СТС до половинной нормы применения (12,5 г/га) при использовании в сочетании с ПАВ Тренд-90, Ж (200 мл/га).

6.3. Биологическая эффективность последовательного применения гербицида Хармони, СТС и штамма К си1тогит К-4/7 для подавления растений конопли посевной в вегетационных опытах. Для оценки биологической эффективности последовательного применения гербицида Хармони, СТС и опытного образца биопрепарата на основе штамма Е сгйтогит К-4/7 была проведена дополнительная обработка растений конопли. В фазе 2-3 настоящих листьев растения были обработаны гербицидом Хармони, СТС в разных нормах применения. Затем в фазе 5-6 настоящих листьев было проведено дополнительное опрыскивание растений рабочей суспензией опытного образца биопрепарата на основе штамма сиЫогит К-4/7 (табл. 5).

Полученные результаты свидетельствуют, что последовательное опрыскивание гербицидом Хармони, СТС в фазе 2-3 настоящих листьев в половинной норме применения (12,5 г/га) и опытным образцом биопрепарата на основе штамма К. си1тогит К-4/7 в фазе 5-6 настоящих листьев существенно повышает эффективность подавления роста и развития конопли и позволяет уменьшить массу растений на 82,9%.

Таблица 5. Биологическая эффективность последовательного применения гербицида Хармони, СТС и опытного образца биопрепарата на основе штамма Р. си\тогит К-4/7 в отношении конопли посевной

в вегетационных опытах (Ленинградская область, 2009 год)

Варианты опыта Снижение количества растений, % к контролю Снижение массы растений, % к контролю

1. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж + биопрепарат, Ж - 50 г/га + 200 мл/га + 10 л/га 12,5 60,7

2. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж + биопрепарат, Ж - 25 г/га + 200 мл/га + 10 л/га 8,8 41,7

3. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж + биопрепарат, Ж -12,5 г/га + 200 мл/га + 10 л/га 0 82,9

НСР0,05 2,0 -

6.4. Биологическая эффективность применения двух препаративных Ьорм па основе шталша К сиЬпогит К-4/7 в полевых условиях против онопли посевной. Эффективность жидкой препаративной формы опытного бразца биопрепарата была выше, нежели сухой, особенно чётко это выражалось в большем снижении показателей высоты растений и количества истовых ярусов. Наибольшее снижение развития растений конопли по всем показателям при использовании сухой препаративной формы наблюдалось к 1 суткам после обработки, а при использовании жидкой - уже в первые 7 уток, причем этот уровень потерь сохранялся практически до 30 суток, [вукратное применение жидкой препаративной формы опытного образца биопрепарата приводило к медленному и постепенному снижению показателей роста. Угнетение конопли в вариантах со штаммом К си1тогит К-4/7 ниже 5% фиксировалась лишь до 7 суток после обработки (табл.6).

Таблица 6. Биологическая эффективность опытного образца биопрепарата на основе шталша Р. си1тогит К-4/7 в различных препаративных формах и его комбинаций с гербицидами в борьбе с коноплей посевной

Варианты опыта Снижение количества растений, % к контролю Снижение массы растений, % к контролю

1. Биопрепарат (споровая форма) 10 кг/га 0,7 71,5

2. Биопрепарат (споровая форма) - 10 кг/га (двукратно) 0,3 49,7

3. Биопрепарат (жидкая форма) -10 л/га 2,2 83,7

4. Биопрепарат (жидкая форма)-10 л/^а (двукратно) 1,9 81,0

5. Хармони, СТС+Тренд 90, Ж - 50 г/га+200 мл/га 1,6 82,1

6. Хармони, СТС+Тренд 90, Ж+биопрепарат, П -50 г/га + 200 мл/га +10 кг/га 25,7 89,5

НСРода 6,3 -

Аналогичная картина наблюдалась в вариантах с пониженными нормами применения гербицидов, как в чистом виде, так и в комбинациях с опытным образцом биопрепарата на основе штамма К сиЫогит К-4/7. Максимальная гибель растений (к 30 суткам) наступала при использовании гербицида Хармони, СТС в полной норме применения и в сочетании с опытным образцом биопрепарата и ПАВ Тренд-90, Ж (табл.6).

6.5. Биологическая эффективность применения штамма К сиЫогит К-4/7 отдельно и в комбинации с гербицидами против конопли дикорастущей в Саратовской и Ростовской областях. Оценка биологической эффективности применения гербицида Хармони, СТС в комбинации с ПАВ Тренд-90, Ж и опытного образца биопрепарата на основе штамма К сиЫогит К-4/7 была проведена на конопле дикорастущей в Саратовской и Ростовской областях (табл. 7).

Таблица 7. Биологическая эффективность опытного образца биопрепарата на основе штамма К си1тогит К-4/7 и его комбинаций с гербицидами в отношении конопли дикорастущей

Вариант опыта Снижение количества растений, % к контролю Снижение массы растений, % к контролю

Ростовская область Саратовская область Ростовская область Саратовская область

1. Биопрепарат, Ж - 10 л/га (двукратно) 10,2 36,7 37,1 38,7

2. Хармони, СТС + Тренд-90, Ж +биопрепарат, Ж-25 г/га+200 мл/га+10 л/га (последовательно) 32,4 51,9 30,2 50,4

3. Хармони, СТС + Тренд-90,Ж + биопрепарат, Ж - 50 г/га + 200 мл/га + 10 л/г (двукратно) 100 69,2 100 64,5

Максимальная эффективность в двух зонах была достигнута при двукратном применении гербицида Хармони, СТС в максимальной норме применения в сочетании с ПАВ Тренд-90, Ж и опытным образцом биопрепарата и составляла 69,2% и 100%, соответственно, для Саратовской и Ростовской области.

При последовательной обработке гербицидом Хармони, СТС в сочетании с ПАВ Тренд-90, Ж и через 7 суток - штаммом Я сиЫогит К-4/7 была достигнута максимальная эффективность 51,9% и 32,4%.

При двукратном применении штамма Р. сиЫогит К-4/7 в чистом виде эффективность в двух зонах составляла 36,7 и 10,2% при достаточно высоком снижении массы (38,7% и 37,1%).

Выводы

1. Высокую биологическую эффективность в борьбе с коноплей в условиях Ленинградской области обеспечивают следующие гербициды; Раундап, ВР (100%), Арсенал, ВК (100%), Ланцелот 450, ВДГ (100%), Вердикт, ВДГ + Биопауэр, Ж (100%), Зенкор Техно, ВДГ (80,8%). В условиях Саратовской области высокую биологическую эффективность обеспечивают препараты Зенкор Техно, ВДГ (100%), Вердикт, ВДГ + Биопауэр, Ж (98,3%), Хармони, СТС + Тренд-90, Ж (77%), Анкор-85, ВДГ (100%), Зонтран, ККР (90,2%). Биологическую эффективность на уровне 100% в условиях Ростовской области обеспечивают гербициды Ланцелот 450, ВДГ, Вердикт, ВДГ + Биопауэр, Ж, Хармони, СТС + Тренд-90, Ж, Анкор-85, ВДГ, Зонтран, ККР.

2. Пол^^бк направленной селекцией морфологически стабильный агрессивный и фитотоксичный штамм Fusarium culmorum К-4/7, вызывающий поражение корневой системы растений конопли, приводящее к стабильному ухудшению габитуса и потере товарного качества растений. Данный штамм слаботоксичен для проростков ячменя и пшеницы.

3. Не выявлено фунгицидного действия различных концентраций гербицидов на F. culmorum К-4/7 ни в одном из исследованных вариантов. Динамика показателей скорости роста и увеличения числа колоний F. culmorum К-4/7 при воздействии гербицидов одинакова во всех вариантах - для скорости роста она составляет 3-4 мм в сутки, а для увеличения числа колоний соответствует 20-30 колоний в сутки.

4. Гербицид Анкор-85, ВДГ и ПАВ Тренд-90, Ж обладают стимулирующим эффектом на прорастание конидий F. culmorum К-4/7, но не более чем в 1,5 раза по отношению к контролю.

5. Максимальная биологическая эффективность совместного применения гербицида и биопрепарата на основе штамма F. culmorum К-4/7 в борьбе с коноплей была достигнута при проведении двукратной обработки комбинацией Хармони, СТС (50 г/га) + Тренд-90, Ж (200 мл/га) + биопрепарат, Ж (10 л/га) и составила 69,2% в Саратовской области и 100% в Ростовской области.

6. При последовательном применении препаратов максимальная биологическая эффективность была достигнута при проведении обработки комбинацией Хармони, СТС (25 г/га) + Тренд-90, Ж (200 мл/га) и биопрепаратом в жидкой препаративной форме на основе штамма F. culmorum К-4/7 (10 л/га) с интервалом в 7 суток, и составила 55,7% в Саратовской области и 32,4% в Ростовской области.

7. Оценка биологической эффективности совместного использования биопрепарата на основе F. culmorum К-4/7 в двух различных препаративных формах (жидкость и порошок) и гербицида показала, что при однократном применении комбинаций Хармони, СТС (25 г/га) + Тренд-90, Ж (200 мл/га)

и биопрепарата в жидкой форме (10 л/га) снижение количества растений конопли составило 2,8%, а снижение массы растений - 38,7%. Максимальный показатель биологической эффективности использования биопрепарата в форме порошка был достигнут при однократном применении комбинации Хармони, СТС (50 г/га) + Тренд-90, Ж (200 мл/га) + биопрепарат, П (10 кг/га) и составил 25,7% (снижение количества растений) и 89,5% (снижение массы растений). 8. Разработаны регламенты эффективного применения следующих химических и биологических средств для борьбы с коноплей в фазу 2-4 настоящих листьев: Ланцелот 450, ВДГ - в норме применения 90 г/га, Зенкор Техно, ВДГ - в норме применения 1,4 л/га, Зонтран, ККР - в норме применения 1,7 л/га, Анкор-85, ВДГ - в норме применения 50 г/га, Вердикт, ВЯГ + Биопауэр, Ж — в норме применения 0,5 + 0,5 л/га, Хапмони, СТС + Тренд-90, Ж - в норме применения 50 г/га + 200 мл/га, а также комбинация Хармони, СТС (50 г/га) + Тренд-90, Ж (200 мл/га) + биопрепарат, Ж (10 л/га) (двукратная обработка).

Практические рекомендации

Для обеспечения эффективной борьбы с коноплей мы рекомендуем следующие регламенты применения химических и биологических средств:

- однократная обработка - гербициды Ланцелот 450, ВДГ - в норме применения 90 г/га, Зенкор Техно, ВДГ - в норме применения 1,4 л/га, Зонтран, ККР - в норме применения 1,7 л/га, Вердикт, ВДГ + Биопауэр, Ж - в норме применения 0,5 + 0,5 л/га, Анкор-85, ВДГ - в норме применения 50 г/га, Хармони, СТС + Тренд-90, Ж - в норме применения 50 г/га + 200 мл/га;

- двукратная обработка - комбинация Хармони, СТС-(50 г/га) + биопрепарат, Ж-(10 л/га) с добавлением ПАВ Тренд-90, Ж-(200 мл/га);

- обработку следует проводить в фазу 2-4 настоящих листьев растений конопли.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Бурлакова, Ю.В. Биологическая эффективность химических средств подавления конопли дикорастущей Cannabis ruderalis Janisch. / Ю.В. Бурлакова, Т.А. Маханькова // Защита и карантин растений. - 2012, № 4. -С. 40.

2. Бурлакова, Ю.В. Эффективные гербициды для борьбы с коноплей Cannabis sativa L. / Ю.В. Бурлакова // Материалы конференции молодых учёных и аспирантов "Генетические ресурсы растений и селекции" 15-16 марта 2010. - СПб, 2010. - С. 163-167.

3. Долженко, В.И. Перспективы использования биологических средств в борьбе с коноплей / В.И. Долженко, Ю.В. Бурлакова // Научное обеспечение развития АПК в условиях реформирования. - СПб, 2010. - С. 88-90.

4. Маханькова, Т.А. Эффективность химических и биологических препаратов для подавления растений конопли Cannabis sativa L. / Т.А. Маханькова, Ю.В, Бурлакова // Материалы научной конференции "Проблемы защиты растений в условиях современного сельскохозяйственного производства". -СПб, 2009.-С.17-19.

Подписано в печать 11.04.2012 Формат 60x90 Vхе Печать трафаретная. 1,00 усл. печ. л. Тираж 100 экз.

_Заказ № 12/04/07_

Отпечатано с оригинал-макета заказчика в НП «Институт техники и технологий» Санкт-Петербург-Пушкин, Академический пр., д.31, ауд. 715

Поделиться с друзьями: