В 2019-2022 гг. на опытном поле Курганской ГСХА имени Мальцева проводились опыты по изучению эффективности применения интегрированных схем защиты свёклы столовой сортов Бордо 237 и Мулатка от вредных организмов. Новизна исследований заключалась в том, что в условиях меняющегося климата Зауралья в ходе проведения опытов выявлены самые многочисленные виды сорняков, болезни и вредители в посевах свёклы столовой. Изучено распространение вредных объектов: корнееда (болезнь корней) и церкоспороза (поражает листовую поверхность). При математической обработке данных, между распространённостью корнееда свёклы и её урожайностью по сортам, отмечена обратная корреляционная зависимость. Коэффициент корреляции составил (r= -0,495±0,123), это указывает на среднюю отрицательную зависимость. Кроме того, между урожайностью сортов и развитием церкоспороза выявлена высокая отрицательная зависимость, коэффициент корреляции (r= -0,856). Использование протравителей позволило снизить поражение корнеедом ниже порога вредоносности. Применение фунгицидных обработок по вегетирующим растениям помогло значительно снизить распространённость и развитие церкоспороза и других листовых болезней. Биологическая эффективность фунгицидов при обработке семян от корнееда составила по схеме №1 - 83%, по схеме №2 - 92% и по схеме №3 - 100%. В отношении церкоспороза фунгициды по вегетации обеспечили биологическую эффективность по схеме №1 - 83%, схеме №2 - 89% и схеме №3 - 85%. При использовании инсектицидов также была отмечена высокая биологическая эффективность против ряда вредителей, в частности свекловичных блошки и клопа. Использование интегрированных схем защиты в посевах свёклы столовой повышало урожайность по обоим сортам. Наиболее эффективной стала схема №3 – урожайность по сорту Бордо 237 - 43,2 т/га, в контрольном варианте - 20,2 т/га, по сорту Мулатка – 40,4 т/га, без применения препаратов – 19,5 т/га.
The experiments on effectiveness of integrated pest control schemes for Bordo 237 and Mulatka varieties of table beet were conducted at the experimental field of Kurgan State Agricultural Academy named after Maltsev from 2019 to 2022. The novelty of the research was that, given the changing climate of Trans-Urals, the experiments identified the most numerous weed species, diseases and pests in table beet crops. The distribution of pests, including root rot (a root disease) and cercospora leaf spot (affects the leaf surface), was studied. Mathematical data processing revealed an inverse correlation between the prevalence of beet rootworm and yield by variety. The correlation coefficient was (r=-0.495±0.123), indicating a moderate negative relationship. A high negative correlation was also found between variety yield and the development of cercospora leaf spot (r=-0.856). The use of seed treatment agents reduced rootworm infestation below the harmfulness threshold. Fungicide treatments on vegetative plants significantly reduced the prevalence and development of cercospora leaf spot and other foliar diseases. The biological effectiveness of fungicides in seed treatment against rootworm was 83% for scheme No.1, 92% for scheme No.2 and 100% for scheme No.3. Against cercospora leaf spot, fungicides applied during vegetation achieved biological effectiveness of 83% for treatment plan No.1, 89% for treatment plan No.2, and 85% for treatment plan No.3. Insecticides also demonstrated high biological effectiveness against a number of pests, particularly the sugar beet flea beetle and beet stink bug. The use of integrated protection schemes in table beet crops increased yields for both varieties. Treatment plan No.3 proved the most effective, with yields for Bordo 237 variety reaching 43.2 t/ha, compared to 20.2 t/ha in the control variant, 40.4 t/ha for Mulatka variety and 19.5 t/ha without treatment.
Введение. По многочисленным данным, одной из наиболее распространённых и полезных овощных культур является свёкла столовая. Как в корнеплодах, так и в листьях она содержит большое количество полезных веществ: сухое вещество до 20%, сахара (большей частью сахароза) до 12%, белки до 1,5%, клетчатка до 1%, липиды 0,1%. Помимо этого, непосредственно в корнеплодах содержатся мальтоза, раффиноза, небольшой объем крахмал, гемицеллюлоза и декстрин [1, 2, 3].Объёмы производства свёклы столовой на территории Российской Федерации, позволяют обеспечивать потребность населения в корнеплодах полностью [4, 5].Поражение растений свёклы корнеедом вызывают различные почвенные фитопатогены (Phoma betae, Pythium debaryanum, Fusarium sp., Rhizoctonia solani). Церкоспороз – является листотеблевой инфекцией (Cercospora beticola)[6, 7, 8].Нами в течении четырёх лет были изучены поражаемость этими заболеваниями. Заболевание корнееда проявлялось в побурении и загнивании корешков и корневой шейки, в появлении перетяжек. Первичный побег и корешок чернел, становились тонкими, проростки и всходы полегали и гибли. При поражении церкоспорозом на нижних листьях появлялись округлые пятна – некрозы.Значимость проводившихся исследований в том, что они расширяют и углубляют имеющиеся в настоящее время знания о вредных объектах свёклы столовой в Южном Зауралье и возможности применения интегрированных схем защиты от них в фитосанитарной технологии возделывания.Церкоспороз свеклы, начиная с 2000 г., прогрессирует в областях ЦЧР, особенно в его южных районах. Развитие болезни в некоторых очагах достигает эпифитотийного уровня (R=90-100%, Р=100%). Очаги зачастую приурочены к посевам раннего срока, где использованы восприимчивые сорта и гибриды свеклы. Для принятия решения о начале обработки посевов, в качестве экономического порога вредоносности (ЭПВ) церкоспороза принято считать 5%. [9, 10, 11].Для получения высоких и здоровых урожаев свёклы необходимо обеспечить её благоприятными условиями и защитой от воздействия вредных объектов (сорняки, болезни, вредители) [12]. При отсутствии необходимых мероприятий по защите посевов, выход товарной продукции может значительно снижаться [13, 14, 15].Цель исследований. Оценить влияние трёх интегрированных схем защиты (гербициды + инсектициды + фунгициды + листовые микроудобрения) на уровень поражённости корнеедом и церкоспорозом, численность основных вредителей, сорных растений и товарную урожайность сортов Бордо 237 и Мулатка в условиях Южного Зауралья (2019–2022 гг.).В задачи исследования входило:- выявить наиболее распространённые болезни, вредителей и сорняков в посевах свёклы столовой;- изучить схемы защиты посевов свёклы столовой с использованием современных фунгицидов, инсектицидов и гербицидов в фитосанитарной технологии возделывания и влиянию их на урожайность культуры.Условия, материалы и методы. Полевые опыты проводились на базе опытного поля Курганской ГСХА, лабораторные исследования – на кафедре землеустройства, земледелия, агрохимии и почвоведения ФГБОУ ВО «Курганский государственный университет» с 2019 по 2022 год. Производственная апробация проведена в хозяйстве СПК «Невский» Кетовского района Курганской области. Опыты проводили в четырёхкратной повторности, учётная площадь 10,0 м2, размещение рендомизированное [16, 17]. В опыте испытывались три интегрированные схемы защиты с использованием различных препаратов для обеспечения сохранности растений свёклы от негативного влияния различных вредных объектов [4, 18].Погодные условия во время проведения опытов варьировали, но в большей степени были засушливыми. 2019 год - ГТК составил – 1,0 (умеренно увлажнённые) и острозасушливые (ГТК – 0,6) в 2020 году, (ГТК-0,7) в 2021 году, (ГТК – 0,8) в 2022 году.Почва на опытном участке - чернозём выщелоченный среднемощный среднегумусный и среднесуглинистый) азота в горизонте 0-10 см содержится 19,5 кг/га, фосфора - 57,6 кг/га, калия - 266,4 кг/га, количество макроэлементов определяли по Чирикову [4, 17].Опыт (2019-2022 гг.) предусматривал изучение интегрированных схем защиты от комплекса вредных организмов при выращивании свёклы столовой на отечественных сортах Бордо 237 и Мулатка. Предшественник картофель, внесены минеральные удобрения (N40P40). Севооборот: пар – картофель – свёкла столовая (морковь) – огурец - капуста. Срок посева третья декада мая (20-25 мая). Норма высева - 8 кг/га. Способ посева широкорядный, сеялкой СОН-4,2.При изучении интегрированных схем защиты растений протравливание семян решает проблему предотвращения распространения болезней, передающихся через семена. Применялись почвенные гербициды против первой волны сорных растений до всходов, инсектицидная обработка по всходам проводилась против свекловичной блошки. При формировании четырёх листьев у растений свёклы применяли листовые подкормки и обработку гербицидами от сорных растений. При первых признаках болезней на листьях свёклы столовой применяли фунгициды по вегетации (табл. 1).С целью мониторинга заболеваний использовался метод системных маршрутных обследований, а также учёты на стационарном участке по рядам посевов свёклы на протяжении вегетационного периода. Благодаря этому получилось определить момент появления первых признаков болезней и скорость её распространения. На делянках фитопатологические наблюдения проводились при появлении болезней и на пике их развития.Распространение болезни (Р, %) определяли как выраженное в процентах отношения числа больных растений к общему числу больных и здоровых растений в пробе, а развитие болезни (R, %) – как отношение суммы произведений числа больных растений на соответствующий процент поражения к общему количеству растений в пробе [4].Для принятия решения о начале обработки посевов, в качестве экономического порога вредоносности (ПВ) церкоспороза принято считать 5%. То есть, если из 100 листьев на 5 из них обнаружено как минимум одно пятно, то нужно начинать фунгицидную обработку против данного заболевания.Формула Аббота используется для определения биологической эффективности применения пестицидов в простейших случаях (в лабораторных или в полевых условиях, когда численность особей между учётами в контроле практически не изменяется) [18].С = 100 (А-В) / А, где:С - процент смертности особей вредителей;А - средняя численность особей до обработки;В - средняя численность особей после обработки.Таблица 1 – Схемы защиты свеклы столовой в фитосанитарной технологии возделывания (Курганская ГСХА)№схемы1(обработка семян)2 обработка(до всходов,по всходам)3 обработка(4 настоящих листа)4 обработка(8 настоящих листьев)(конт-роль)Контроль (без применения пестицидов)1(эталон)Фунгицид: ТМТД - 8 кг/т (обработка семян) Гербициды: Дуал Голд – 1,5 л/га; Фронтьер Оптима – 1 л/га;Инсектициды:Декстер – 0,1 л/гаГербициды: Бетанал 22 – 1,5 л/га, Лонтрел Гранд – 60 г/га, Селект – 1 л/га;Микроудобрения:Бортрак – 1 л/га Гербициды: Бетанал 22 – 1,5 л/га; Селект – 1 л/га,Фунгициды:Риас – 0,3 л/гаЖидкое удобрение:Сера Макс – 0,3 л/га2Фунгици: Максим – 5 л/тГербициды: Бифор Прогресс - 3 л/гаБетанал 22– 1,5 л/гаИнсектициды: Шарпей – 0,15 л/га Гербициды: Бифор Прогресс – 1 л/га, Агрон Гранд – 60 г/гаФунгицид: Альбит – 0,3 л/га;Микроудобрения: Биостим Свекла – 1 л/гаГербициды: Центурион – 0,2л/га,Фунгициды: Фалькон – 0,6 л/га, Микроудобрения: Биостим Свекла – 1 л/га3 Апрон Голд – 2 л/т + Максим – 5 л/т Гербициды: Скрин – 1,5 л/га;Бифор Прогресс – 1,5 л/га;Инсектициды:Декстер – 0,1 л/га; Гербициды:Бифор 22 – 1,5 л/га; Легион Комби – 0,4 л/га;Агрон – 0,4 л/га;Фунгицид: Флинт – 0,6 л/га;Микроудобрения:Боро Н – 3 л/гаГербициды: Лигат – 0,6 л/гаМикроудобрения:Фертикс Марки В – 2 л/гаЭкономическую эффективность рассчитывали по технологическим картам с учётом применяемой технологии и зональных нормативных показателей.Применение средств защиты растений в опыте, способствовало сохранению урожая сортов и окупаемости затрат по вариантам. Самая низкая окупаемость была отмечена в контрольных вариантах, так по сорту Бордо 237 – 5,98 р., по сорту Мулатка – 6,32 р. Наиболее эффективной из изученных оказалась схема защиты № 3. При защите по данной схеме получена и наибольшая окупаемость затрат, так по сорту Бордо 237 – 9,88 р., по сорту Мулатка – 10,53 р.Статистическую обработку данных проводили методами дисперсионного и корреляционного анализа (Б.А. Доспехов, 2011) [16].Результаты и обсуждения. По результатам обследований посевов столовой свёклы на протяжении четырёх лет, нами были учтены и объединены в группы вредители, болезни и сорняки по сходству их ролей в экосистеме, приспособленности к неблагоприятным условиям среды и распространению во времени и в пространстве (табл. 2). Таблица 2 – Распространение болезней, в годы исследований в наиболее уязвимые фазы роста культуры, 2019-2022 гг. (Курганская ГСХА)Болезнив посевах свёклы столовойРаспространение в годы исследования2019 г2020 г2021 г2022 гФаза всходов – 2-3 пары листьев1.Корнеед (Phoma betae, Pythium debaryanum, Fusarium sp., Rhizoctonia solani), P,%20,020,025,027,52.Ложная мучнистая роса (Peronospora schachtii), P,%5,03,02,01,5Фаза образование розетки листьев – формирование корнеплода1.Церкоспороз (Cercospora beticola), R,%5,38,26,89,2Церкоспороз (Cercospora beticola), Р,%26,034,029,042,02.Рамуляриоз (Ramularia betae), R,%2,03,02,82,53.Фомоз (Pleospora betae), R,%5,06,05,08,04.Фузариоз (Fusarium solani, F. оxysporum), R,%3,44,23,84,15.Некроз сосудов корней и корнеплодов (Erwinia betae, E. сarotovora), P,%10,08,011,012,0 Было выявлено, что первыми распространяются на посевах свёклы столовой возбудители корнееда. Вследствие их воздействия корешки меняли окраску на тёмно-бурую, начинали загнивать, поражалась корневая шейка, появлялись перетяжки. Всходы на поверхности и корешки чернели, истончались и впоследствии молодые растения полегали и гибли.В случае низкого уровня развития болезни, всходы выживали, но в сравнении со здоровыми отставали в росте, корневая система становилась мочковатой, корнеплоды получали деформации и повреждения теряя товарность. Конкурентоспособность падала, а при дальнейшем развитии уже взрослое растение становилось более уязвимо к влиянию фитофагов и сорняков.Фитопатогены наиболее опасны в начальные фазы роста культуры, в частности на момент всходов, однако после линьки корня, более пристальное внимание следует уделить инфекциям поражающим листовую пластинку (церкоспороз), затрагивающим корневую систему в почве (фузариозная гниль, корнеед). По этой причине необходимо использовать все возможные средства для лечения и предупреждения распространения болезней.На протяжении четырёх лет на опытном участке проводилось определение исходной засорённости по видам сорняков. Из наиболее вредоносных, многолетних, корнеотпрысковых был отмечен осот полевой (Sonchus arvensis L.) - 7 экз/м2 в среднем. Кроме того, сорный ценоз был представлен различными однолетними двудольными сорными растениями: гречихой татарской (Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn.) - 8 экз/м2, марью белой (Chenopodium albumL.) - 5 экз/м2, редькой дикой (Raphanus raphanistrum L.) - 7 экз/м2, щирицей запрокинутой (Amaranthus retroflexus L.) - 12 экз/м2, подмаренником цепким (Galium aparine L.) - 6 экз/м2. Из однодольных, злаковых встречался только щетинник сизый (Setaria pumila (Poir.) Schult.) - 31 экз/м2 (табл. 3).Таблица 3 – Исходная засоренность, экз/м2, 2019 - 2022 гг. (Курганская ГСХА)Годыосот поле-войгречиха татар-скаямарь белаяредька дикаящирица запроки-нутаяподмаренник цепкийщетинники сизый, зелёный201969751362820206737963020218859125302022784714635Среднее785712631 Превышение экономического порога вредоносности количеством сорной растительности привело к необходимости применения гербицидов с целью снижения их численности.В начальный период роста культуры, от всходов до появления 2-3 листа, значительный вред наносился свекловичной блошкой (табл. 4). Имаго длиной 1,5-2 мм черного цвета. Жуки зимуют в растительных остатках или в верхних слоях почвы под стернёй. С наступлением весны взрослые насекомые выходят на поверхность питаясь сорняками, после появления всходов культуры они переселяются на неё. Жук полностью уничтожает семядоли, свежие листья и поражает точку роста. Всходы в следствие подобных повреждений значительно снижают свою скорость развития или в случае слишком большого повреждения гибнут. В случае несвоевременного посева и поздних сроках повышается уязвимость культуры к повреждениям, в случае большой численности насекомые способны почти полностью уничтожить посевы. Таблица 4 – Распространённые вредители свёклы столовой, в среднем по вариантам, 2019-2022 гг. (Курганская ГСХА)Вредные организмыв посевах свёклы столовойРаспространение в годы исследования2019 г.2020 г.2021 г.2022 г.Фаза всходов – 2-3 пары листьев1.Свекловичная блошка (Chaetocnema concinna), экз/м2456310593Фаза образование розетки листьев – формирование корнеплода2.Свекловичный клоп (Polymeris cognatus, syn. Poecilos cytuscognatus), экз/м21518129 Обработка семян свёклы столовой фунгицидами перед посевом позволило снизить поражение всходов корнеедом. По схеме защиты №1 (эталон) использовался протравитель ТМТД - 8 кг/т, снижение заражённости болезнью получено на уровне 83%. При обработке по схеме №2 применялся препарат Максим - 5 л/т, поражение корнеедом уменьшилось на 92%. Лучший результат зафиксирован на схеме защиты №3, в ней использовалась смесь фунгицидов Апрон Голд - 2 л/т + Максим- 5 л/т, эффективность достигла 100% (табл. 5). Таблица 5 – Биологическая эффективность средств химической защиты растений свёклы столовой, в среднем по вариантам, 2019-2022 гг. (Курганская ГСХА)№ п/пВариантыКорнеед*Фомоз**Церкос-пороз**Свекло-вичная блошка***Свекло-вичный клоп***1Контроль (без обработки)306,08,276142Схема защиты №1 (эталон),%83808392933Схема защиты №2,%92918990984Схема защиты №3,%10087859394*- распространение корнееда,%, **- развитие фомоза и церкоспороза,%; ***-свекловичная блошка и клоп указаны в экз/м2.Обработка фунгицидами в период роста культуры благоприятно сказалось на уменьшении поражения листовыми болезнями в частности фомоза и церкоспороза. По схеме защиты №1 (эталон) фунгицид Риас - 0,3 л/га снизил поражение фомозом на 80%, церкоспорозом на 83%. Схема №2 содержала фунгициды Альбит - 0,3 л/га и Фалькон - 0,6 л/га. При их использовании получены лучшие результаты по снижению распространения фомоза и церкоспороза, эффективность составила 91 и 89% соответственно.Против свекловичной блошки по схемам №1 и №3 применяли инсектицид Декстер - 0,1 л/га, гибель вредителя составила 92-93%. По схеме №2 использовался препарат Шарпей - 0,15 л/га, биологическая эффективность достигла 90%. В борьбе со свекловичным клопом Схемы №1 и №3 дали результат 93-94% снижения численности вредителя. По схема №2 отмечен лучший результат 98% биологической эффективности.За четыре года проведения опытов, на контрольных вариантах по сорту Бордо 237 была отмечена урожайность - 19,5 т/га. Сорт Мулатка был несколько более продуктивным, выход товарных корнеплодов достиг 20,2 т/га. Использование химических средств защиты растений позволило сохранить весомый процент продукции. По сорту Бордо 237 за четыре года исследований, в среднем, по схеме защиты №1 была отмечена урожайность 36,1 т/га, прибавка в сравнении с контролем составила 16,6 т/га. Схема №2 позволила получить в среднем 37,3 т/га товарных корнеплодов, прибавка 17,8 т/га. Самой эффективной стала схема защиты №3, урожайность достигла 40,4 т/га, прибавка 20,9 т/га.По сорту Мулатка просматривается схожая тенденция, по схеме №1 получено продукции 37,5 т/га, прибавка к контролю 17,3 т/га. Схема защиты №2 позволила получить 39,1 т/га или прибавка 18,9 т/га. Схема №3 также, как и по сотру Бордо 237 была самой эффективной, получена урожайность 43,2 т/га, прибавка 23 т/гаПодводя итог, можно сказать что применение химических средств защиты позволяет в значительной степени снизить поражение растений свёклы столовой вредными организмами: корнеедом до 100%, фомозом – 91%, церкосопорозом – 89%, уменьшить численность свекловичной блошки на 93%, свекловичного клопа на 98% и как следствие получить более высокую товарную урожайность.Сила влияния факторов на урожайность сортов свёклы столовой при применении интегрированных схем защиты в годы исследования составляла: фактор А (годы) – 4,0 %, фактор В (сорта) – 1,1% и фактор С (схемы защиты) – 93,1%. Рисунок 1 – Товарная урожайность свёклы столовой сорт Бордо 237 при применении схем защиты, т/га, 2019-2022 гг., (Курганская ГСХА) Рисунок 2 – Товарная урожайность свёклы столовой сорт Мулатка при применении схем защиты, т/га, 2019-2022 гг., (Курганская ГСХА). В среднем за четыре года исследований хозяйственная эффективность при использовании химических препаратов по схеме №1 на сорте Бордо 237 достигла – 185%, по схеме №2 – 189%, схеме №3 – 199% в сравнении с контрольным вариантом. Наиболее эффективной оказалась схема защиты № 3.По сорту Мулатка хозяйственная эффективность также повышалась при использовании средств химической защиты. По схеме №1 урожайность увеличилась до 179%, по схеме №2 – 184%, по схеме №3 – 197%.Выводы. Применение химических средств защиты позволило в значительной степени снизить поражение растений свёклы столовой вредными организмами. Против корнееда лучше всего сработала схема защиты №3, в подавлении фомоза и церкоспороза преимущество имела схема №2. При борьбе со свекловичной блошкой лучший результат был получен при использовании схемы №3, свекловичный клоп более эффективно уничтожался схемой №2.На урожайность при использовании химических средств защиты влияли несколько факторов: фактор А (годы) – 4,0%, фактор В (сорта) – 1,1% и фактор С (схемы защиты) – 93,1%, оказал наивысшее влияние.Применение интегрированных схем защиты позволило сохранить объём и товарные качества урожая свеклы столовой. По сорту Бордо 237 урожайность в среднем за 4 года изменялась от 19,5 т/га на контроле, до 36,1-40,4 т/га из сравниваемых схем защиты, лучший результат отмечен на схеме №3. При использовании химических средств защиты на сорте Мулатка просматривается схожая тенденция, 20,2 т/га на контроле и 37,5-43,2 при использовании средств защиты растений, здесь также лучший результат отмечен у схемы №3.