Ключевые слова: отвальная, безотвальная, минимальная обработка; чернозем, микрофлора, корневые гнили.
Корневые гнили зерновых культур в Северном Зауралье получили широкое распространение. Яровые культуры поражаются в течение всего вегетационного периода. К ним относят поражение всех подземных частей растений и гниль корневой шейки (узла кущения) до первого междоузлия стебля. К их широкому распространению привело перенасыщение севооборотов зерновыми культурами, восприимчивыми к заболеванию. Главным образом, корневые гнили вызывают почвенные грибы из рода Fusarium, Helmintosporium sativum (фузариозно-гельминтоспориозная гниль).
Источники инфекции – семенной материал и почва. У растений наблюдается побурение колеоптиля, корневой шейки, первого влагалищного листа.
Метаболиты грибов оказывают токсическое действие на проростки и всходы, нарушают связь надземных частей и корневой системы, что ведет к гибели всходов, полеганию посевов, снижению продуктивной куститости, озерненности колоса, массы зерна [2].
Обыкновенная гниль колеоптиля – самое уязвимое звено, для яровой пшеницы порог вредоносности варьирует в среднем от 2,5 до 6 %. Helmintosporium поражает пшеницу в течение всей ее вегетации, а осенью и зимой спороносит по стерне. Зимует на растительных остатках в почве. При условии отсутствия минерализации растительных остатков, мицелий гриба способен сохранить свою жизнеспособность в течение 2-3 лет.
При активизации микробиологических процессов в почве гриб Helmintosporium может вытесняться почвенными микроорганизмами из почвы и с растительных остатков. Helmintosporium sativum (Bipolaris sorokiniana) хорошо переносит низкие температуры (-500С); оптимальная температура 150С, относительная влажность воздуха 95-98%.
Первыми растительные остатки заселяют почвенные грибы, актиномицеты, бактерии. В условиях Северного Зауралья на глубине пахотного горизонта почва прогревается за вегетационный период до
+180, что является оптимальным значением для развития психрофильных микроорганизмов, к которым относится большинство почвенных грибов. Засушливая жаркая погода в первой половины лета ведет к снижению иммунитета растений. Нарушения глубины посева зерновых –причина недружных всходов – также снижают сопротивляемость растений различным инфекциям. Грибная микрофлора в почве представлена как сапрофитами, так и фитопаразитами. Так как фитопатогенные грибы сохраняются на растительных остатках, то такие обработки как безотвальная и минимальная, позволяют им хорошо сохраниться в течение зимнего периода [3].
Бессменное выращивание яровой пшеницы ведет к накоплению определенных групп микроорганизмов, сопутствующих данной культуре, в том числе и патогенных. Накопление фитотоксичных веществ в почве, односторонний вынос питательных веществ также снижает сопротивляемость растений к инфекциям.
На опытном поле ГАУ Северного Зауралья в 2015-17 гг. изучали влияние основной обработки почвы в слое 0-20 см на численность почвенных грибов. Отбор проб проводили в фазу кущения и трубкования яровой пшеницы, перед уборкой в зерновом севообороте и поле при бессменном выращивании пшеницы. Варианты основной обработки почвы: отвальная, безотвальная, минимальная. Учет почвенных грибов проводили на среде Чапека в трех повторностях.
Таблица 1. Численность почвенных грибов, слой 0-20 см, тыс. КОЕ/г воздушно-сухой почвы
Количество грибов в фазу кущения яровой пшеницы не различалось по вариантам и составило 7,8-10,1 тыс. КОЕ/г воздушно-сухой почвы. Причем вариант с бессменной пшеницей при отвальной обработке имел наибольшее значение – 10,1 тыс. КОЕ/г. В фазу трубкования яровой пшеницы численность грибов по вариантам различалась. Если на полях севооборота данный показатель составил 4,16,2 тыс. КОЕ, то почва при выращивании бессменной пшеницы содержала 10 тыс. КОЕ/г. Перед уборкой, при прохладной и влажной погоде, численность грибов возросла и составила 8,0-35,6 тыс КОЕ/г.(35,6 тыс. КОЕ/г при безотвальной обработке; 24,4 тыс. КОЕ/г при отвальной обработке в изучаемом севообороте и 20,7 тыс. КОЕ/г при бессменном выращивании пшеницы при отвальной обработке).
Минимальная обработка, ведущая к уплотнению почвы, снижению аэрации пахотного слоя, характеризовалась наименьшей численностью грибов – 18 тыс. КОЕ/г[1].
Активность микрофлоры за вегетационные периоды определяли методом «полотен». Биологическая активность была наибольшей в варианте с бессменной пшеницей (24%), при минимальной обработке -22%; при отвальной и безотвальной обработке в зерновом севообороте – 17-18% от первоначального веса полотна за весь вегетационный период.
При учете степени поражения корневой гнилью яровой пшеницы в фазу кущения данные вариантов отвальной, безотвальной и минимальной обработок были высокие и не различались – 10,0-15,7% . Перед уборкой степень поражения обыкновенной корневой гнилью при учете перед уборкой наименьшей была в варианте с отвальной обработкой (10%); высокие показатели имели варианты бессменной пшеницы (19,8%) и безотвальной обработки (24,1%). Причем в основном корневой гнилью поражались стебли и эпикотиль.
Таким образом, активизация грибной микрофлоры на изучаемых вариантах происходила в годы исследований при бессменном выращивании яровой пшеницы и при безотвальной обработке, как по показателям общей численности грибов почвы, так и по степени поражаемости корневыми гнилями. Влажная прохладная погода в уборочный период создала благоприятные условия для почвенных грибов и возбудителей корневых гнилей. Минимальная обработка почвы привела к уплотнению и снижению аэрации в верхнем слое почвы, что повлияло на численность грибов.
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
Список использованных источников
1.Абрамов Н.В., Еремин Д.И. Формирование профиля черноземов выщелоченных Северного Зауралья в условиях длительной распашки//Достижения науки и техники АПК.-2012.-С.7-8.
2.Попкова К.В. Общая фитопатология.-М.:Дрофа, 2005.-С.225, 398.
3.Титова В.И., Козлов А.В. Методы оценки функционирования микробоценоза почвы, участвующего в трансформации органического вещества:научно-методическое пособие/Нижегородская с.-х. академия.-Нижний Новгород, 2012.-64 с.