Основы ведения садоводства при экологизированной защите от грибковых болезней тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.07, доктор сельскохозяйственных наук в форме науч. докл. Смольякова, Вера Михайловна

• Смольякова, Вера Михайловна
• доктор сельскохозяйственных наук в форме науч. докл.
• 2000

Оглавление диссертации доктор сельскохозяйственных наук в форме науч. докл. Смольякова, Вера Михайловна

Диссертация является результатом экспериментальных и теоретических обобщений по изучению Грибных болезней.плодовых насаждений, экологизации систем защиты в технологии адаптивного садоводства Западне-го Кавказа.

Исследования проводились в Северо-Кавказском зональном научно-исследовательском институте садоводства и виноградарства с 19,63 по 1999 гг. на основании научно-технических программ «Плоды и ягоды» и «Растениеводство и селекция» по заданиям 05.13. Т и 07.02.07, номера государ-свтенной регистрации 01.91.0047614 и 01.960.007134.

Актуальность темы. Для садоводства юга России конец XX века характеризуется сокращением площадей многолетних насаждений, спадом производства плодов, что связано с глобальным изменением климата, нестабильным состоянием всего сельского хозяйства страны, нес формированностью рынка сбыта. Для сохранения и выживания отрасли все большее значение приобретает быстрейший переход на ресур-со- и энергосберегающую, экологически безопасную и рентабельную адаптивно-ландшафтную систему ведения. Одним из ведущих компонентов стратегии адаптивного садоводства является интегрированная защита от вредных организмов, затраты на которую составляют от 30 до 50% содержания сада.

Наиболее сохранившаяся часть южных садов страны находится на Западном Кавказе, где благоприятные для отрасли агроэкологические условия одновременно способствуют развитию более 50 грибных заболеваний, 25 из* которых являются наиболее вредоносными. Так, парша яблони и груши в годы эпифитотий снижает урожай восприимчивых сортов на 70 -80%. Регион является северной границей возделывания ценных пород косточковых, инфекционые и неинфекционные болезни которых вызывают потери о+ недополучения 5- 100% урожая и в ряде случаев полной гибели садов.

Исследования по разработке комплексных, затем интегрированных систем защиты плодовых пород в регионе проводятся с 50-х годов. Их пересмотр с позиций перехода на адаптивное садоводство является акту-даьным, При конструировании садовых агроэкосистем приоритетно научбоснование защиты от грибных заболеваний. Установлено, что в «био-озах многолетних насаждений увеличивается скорость размножения фи- -ггогенных грибов, меняются их жизненные циклы, возрастает агрес-ность и вирулентность патогенов» (Жученко, 1998). Этот процесс уси-ается погодными стрессами последних лет, которые ослабляют расте-" , вызывают потерю устойчивости к заболеваниям. и задачи исследований. Цель работы определена актуальнос-нения промышленного садоводства Западного Кавказа, получе-> кокачественных конкурентоспособных плодов при экологизации защиты от микозов на основе биологических особенностей их возбудителей, определения возможности управления патосистемами с учетом чувствительности растений к фунгицидам в условиях глобальных изменений климата.

Программа исследований предусматривала решение следующих заДач: ; * ' ' ■ ■ - изучит^ фитосанитарную обстановку по агроэксшогическим зонам и выделить доминирующие грибные заболевания;

- определить биоэкологические?особенности паршц яблони, ее многолетнюю динамику, критерии угрозы эпифитотий® причины повышения агрессивности, создать базу данных по расовой и биот^пной структуре местных популяций, обосновать возможность экологизации систем защиты на основе устойчивости сортов и разработки новых наукоемких антирезистентных технологий; ,

- оценить вредоносность, изменения в биологии, устойчивость сортов и разработать зональные сисуемы защиты яблони'от мучнистой росы;

- изучить заболевание яблони бурой пятнистостью (филлостиктоз) и разработать систему защиты;

- определить причины преждевременного усыханйя персика и черешни, изучить биологические и культурапьные особенности возбудителей основных Микозов, влияние на скорость развития цитоспороза погодных стрессоров, разрабдтать меры профилактики и лечения;

- провести подбор фунгицидов для защиты персика, черешни и сливы от болезней, определить критерии показателя «чувствительность плодовых пород к фунгицидам» в экосистеме «растение-патоген-препарат-погода».

- обосновать экологизацию систем защиты косточковых культур од основных заболеваний на основе устойчивости сортов и применения малотоксичных препаратов;

- изучить динамику остатков фунгицидов в садовых агроценозах и оценить их опасность для окружающей среды;

- рекомендовать производству зональные экологизированные системы защиты яблони, черешни и вишни, сливы и алычи, персика от болезней в технологии адаптивного садоводства на этапах производства цосадоч? ного материала, закладки садов и фитосанитарного мониторинга плодоносящих насаждений.

Научная новизна результатов исследований состоит в выявлении значимости факторов, определяющих возможность управления микопатосис-темами садовых экоценозов Западного Кавказа в условиях экологических стрессов.

Определены видовой состав основных грибных заболеваний семечковых и косточковых плодовых пород, их распространение по агроэкопоги-ческим зонам, в структуре многолетних насаждений установлены площади, посаженные восприимчивыми сортами.

Детально изучены динамики зимующей (аскоспоровой) и летней (ко-нидиальной) стадий парши яблони, проанализированы причины повышения агрессивности болезни. ' ''

По зонам садоводства установлена тенденция потери устойчивости к парше сортов яблони, определена расовая структура популяций при эпи-фитотии и депрессии болезни, экологизированы системы защиты от парши, предусматривающие сокращение норм расхода химических препаратов на 1 - 2 порядка и предупреждающие возможность возникновения резистентности к фунгицидам.

На основе устойчивости сортов, сохранения механизмов естественной регуляции и подбора фунгицидов экологизированы системы защиты от мучнистой росы яблони.

Впервые изучено заболевание яблони бурой пятнистостью (филлос-тиктозом) и разработаны меры борьбы с ним.

Установлены особенности микосимбиоза, вызывающего инфекционное усы-хание черешни и персика, определены роль погодных стрессов - подмерзаний в патогенезе цитоспороза и реакция растений на создание индуцированного химического иммунитета как метода защиты от заболеваний типа трахеомистзов.

Выявлено влияние обработок фунгицидами на метаболизм растений персика, черешни и сливы, по степени активности подобраны препараты с наименьшим токсическим действием, установлены критерии определения чувствительности растений к фунгицидам.

На основе показателей чувствительности плодовых пород к фунгицидам экологизированы системы защиты от доминирующих болезней перси ка, черешни, вишни, сливы и алычи.

Проведен многолетний токсиколдгический мониторинг садов в двух зонах садоводства Западного Кавказа и дана санйтарно-гигиеническая оценка химическим средствам защиты от болезней.

Основные положения, выносимые'на защиту.

Диссертация позволяет обосновать:

- научные основы экологизации систем,защиты плодовых растений от грибных болезней как части адаптивной технологии садоводства в условиях глобального изменения климата; {

- теоретическое значение биотических и абиотических факторов при развитии эпифитотий парши, мучнистой,росы, филлостиктоза яблони, цитоспороза косточковых;

- комплексный подход в изучении причин фунгицидорезистеятности возбудителей болезней яблони; '

- индивидуальный подбор фунгицидов для защиты яблони, персика, черешни, сливы в экосистеме «растейие-хозяин-патоген-препарат-погода»;

- оценку безопасности фунгицидов как составляющей интегрированной защиты садов от Ередных организмов; *

Заключение диссертации по теме «Плодоводство, виноградарство», Смольякова, Вера Михайловна

ВЫВОДЫ

1. Одной из ведущих проблем адаптивного садоводства является защита от грибных болезней. Установлено возрастание вредоносности доминирующих заболеваний яблони и косточковых пород в условиях глобального изменения климата.

2. Создана база данных биоэкологических особенностей парши яблони, выявлены закономерности изменений в динамике зимующей и летней стадий по зонай садоводства. Установлено повышение агрессивности возбудителя болезни и частоты эпифитотий при ослаблении растений погодными стрессами. Показатели скорости размножения позволяют отнести паршу к r-стратегам, т. е. заболеваниям полициклического типа.

3. В трех зонах садоводства на уровне рас и биотипов определена структура популяций парши, ее сезонная динамика в годы депрессий и эпифитотий.

4. Выявлены основные факторы потери чувствительности возбудителя микоза к фунгицидам, намечены пути снижения опасности возникновения резистентности для парши яблони.

5. Экологизированы системы защиты яблони от парши, мучнистой росы и бурой пятнистости (филлостиктоза) на основе интеграции функциональных компонентов - устойчивость сортов, приемы агротехники, многовариантные схемы сочетания фунгицидов 3-4 поколений, что позволяет снизить пресс пестицидов в 17 - 100 раз, сохранить урожай со стандартностью плодов 95% и более.

6. Из широкого диапазона причин поеждевременного усыхания косточковых пород выделены основные возбудители микозов, изучены их культу-ральные и биоэкологические особенности, определен патогенез цитоспОроза при подмерзании доказано отрицательное влияние профилактических обработок химическими фунгицидами на устойчивость растений к биотическим стрессорам и разработаны меры локального лечения некрозов и ран.

7. Установлены токсикологические, биометрические и физиолого-био-хим.ические интегральные показатели отрицательного воздействия фунгицидов на растения. Подбор в экосистеме «растение-патоген-препарат-погода» позволил обосновать и подтвердить практикой выбор средств защиты от грибных болезней по показателю «чувствительность плодовой породы к фунгицидам».

8. Доказана целесообразность систематизации применения и ротации фунгицидов пря экологизации защиты культуры косточковых от доминирующих грибных болезней, что увеличивает устойчивость к погодным стрессам, сокращает расход препаратов в 10 -100 раз, улучшает качество плодов на 50

- 70%.

9. Впервые проведена комплексная оценка динамики остатков фунгицидов по горизонтам почвы садов, промывных водах, в открытых водоемах и плодах, показавшая возможность восстановления природного равновесия при экологизации систем защиты от болезней для фоновых ксенобиотиков в течение 5-9 лет, для импактных - 10 - 30 дней по окончании обработок.

10. Выполненные исследования позволяют рассматривать экологизированную интегрированную защиту от грибных болезней кчк часть технологии адаптивного садоводства в области управления патосистемами с целью предотвращения загрязнения окружающей среды, потерь урожая и получения высококачественных плодов без остатков пестицидов.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Строгое соблюдение фитосанитарного мониторинга при выращивании посадочного материала плодовых растений. Отбор и браковка саженцев с признаками инфекционных заболеваний.

2. Подбор пород и сортов при закладке многолетних насаждений осуществлять совместно со специалистами по защите растений. Отдавать предпочтение оптимальному количеству устойчивых и средневосприимчи-вых пород и сортов к грибным болезням, толерантных к экологическим стрессам.

3. Размещение пород и сортов при закладке сада производить с учетом требований последующей защиты от патогенов: подбирать в квартал сорта с одинаковой технологией обработок и учетом чувствительности к фунгицидам. Насаждения высоковосприимчивых хозяйственно ценных сортов (Ренет Симиренко) производить в отдельные кварталы в юго-западной части массива с окружением насаждениями других плодовых пород.

4. Технология содержания почвы должна способствовать сохранению биоты и возможности проезда опрыскивателей во время дождя и по его окончании.

5. Внедрение экологизированных систем защиты плодовых пород осуществлять на основании прогноза и сигнализации сроков проведения фи-тосанитарных мероприятий, для чего в хозяйствах создать и оборудовать лаборатории с нагрузкой на одного специалиста по прогнозу не более 300 га плодоносящего сада.

6. Для ликвидации последствий погодных стрессов и быстрейшего перевода на адаптивные, малозатратные технологии по состоянию на настоящий момент дифференцировать сады на 3 группы:

- сады с потенциальной урожайностью - семечковые - более 20 т/га, косточковые - 7 т/га, где осуществлять полный фитосанитарный мониторинг, сохранить весь урожай при стандартности плодов более 95% высшего и первого сортов для потребления в свежем виде;

- сады, урожай которых предназначен для переработки, вести с допустимой минимальной защитой, направленной на сохранение деревьев и урожая текущего и последующих пет;

- малоурожайные сады с признаками преждевременного усыхания, в которых целесообразно сохранение деревьев - защищать от доминирующих вредных объектов.

Список литературы диссертационного исследования доктор сельскохозяйственных наук в форме науч. докл. Смольякова, Вера Михайловна, 2000 год

1. По теме диссертации опубликовано 114 работ. В том числе:1. Монография

2. Смольякова В.М. Болезни плодовых пород юга России. Краснодар, 2000 - 192 с.1. Главы в книгах

3. Стороженко Е.М., Смольякова В.М. Новое в защите садов от вредителей и болезней II Для садоводов Кубани. Краснодар, 1968. - С. 190 - 200.

4. Сорокин Н.С., Смольякова В.М. Защита плодовых и ягодных культур от вредителей и болезней // Садоводство на Дону. 1984. - С. 119 - 128.

5. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Защита сада от вредителей и болезней II Сад и виноградник любителя. Краснодар, 1985. - С. 120 - 136.

6. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Защита плодовых насаждений от вредителей и болезней II Системы садоводства Ставропольского края. -Ставрополь, 1985. С. 147 - 169.

7. Смольякова В.М. Основные болезни плодовых культур. Система защиты садов. II Сад и огород. Краснодар, 1989. - С. 122 - 138.

8. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Борьба с вредителями и болезнями в питомниках плодовых и орехоплодных культур. // Питомники плодовых и орехоплодных культур. 1992. - С. 142 - 152.

9. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Защита садов от болезней и вредителей II Сад и виноградник. Краснодар, 1998. - С. 160 - 180.1. Брошюры

10. Стороженко Е.М., Смольякова В.М. Рекомендации по борьбе с вредителями и болезнями плодово-ягодных насаждений Северного Кавказа. -М., 1969. 13 с. у

11. Смольякова В.М. Болезни плодовых культур и меры борьбы с ними.- Краснодар, 1979. 16 с.

12. Смольякова В.М., Грибкова Н.И. Системы защиты плодовых культур от вредителей и болезней. Краснодар, 1982. - 21 с.

13. Смольякова В.М. Болезни плодовых культур и меры борьбы с ними.- Краснодар, 1982. 24 с.

14. Сорокин Н.С., Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Технология защиты яблони от вредителей и болезней в Ростовской области. Ростов-на-Дону, 1987. - 52 с.

15. Смольякова В.М., Жидовкин А.М., Сторчевая Е.М. и др. Комплексные системы защиты семечковых садов от вредителей и болезней на Северном Кавказе: Рекомендации. М.: Россельхозиздат, 1988. - 32 с.1. Методические указания

16. Смольякова В.М. Особенности борьбы с вредителями и болезнями а пострадавших от мороза садах II Уход за поврежденными морозами садами: Методические рекомендации. Ставрополь, 1977. - С. 25 - 30.

17. Смольякова В.М., Бердыш Ю.И., Холод Н.А. и др. Методические указания по фитосанитарному и токсикологическому мониторингам плодовых пород и ягодников. Краснодар, 1999. -.83 с.

18. Статьи в научных журналах и сборниках

19. Смольякова В.М. Устойчивость сортов яблони к филлостиктозу в различных экологических условиях // Тр. V всесоюз. совещ. по иммунитету растений. Киев, 1969. - С. 77 - 81.

20. Абеленцев В.И., Вишневецкая А-М., Смольякова В.М. и др. Фун-гицидные свойства производных бензимидазола II Химия в сельском хо-зяйстве£ 1977. - №9. - С. 23 - 26.

21. Смольякова В.М., Кузнецова В.Г. Реакция персика на четырехлетнее применение фунгицидов II Химищ в сельском хозяйств 1977. -№6. - С. 56 - 59.

22. Смольякова В.М. Биологические особенности гриба-возбудителя цитоспороза косточковых культур // Защита плодово-ягодных культур и винограда в зоне Северного Кавказа. Новочеркасск, 1983. — С. 3-8.

23. Смольякова В.М., Кузнецова В.Г, Совершенствование систем защиты косточковых пород от грибных болезней // Защита плодово-ягодных культур и винограда в зоне Северного Кавказа. Новочеркасск, 1983. - С. 77 - 84.

24. Смольякова В.М. Интегрированная система борьбы с болезнями и вредителями плодоносящих садов // Проблемы интенсификации садоводства на Северном Кавказе. Новочеркасск, 1982. - С. 68 - 75.

25. Поспелова Ю.С., Смольякова В.М., Кузнецова В.Г. О метаболической активности фунгицидов цинеба и бордоской жидкости при применении их на растениях персика // С.-х. биология. 1986. - №2. - С. 61 - 64.

26. Кузнецова В.Г., Смольякова В.М. Физиолого-биологические показатели, характеризующие чувствительность черешни к фунгицидам И Фи-зиолого-биохимические основы высокой продуктивности плодовых культур и винограда. Новочеркасск, 1986. - С. 88 -> 96

27. Смольякова В.М., Якуба Г.В. Биологическое обоснование прогноза парши яблони для южного садоводства II Всероссийский съезд по защите растений. С.-П., 1995. - С. 86.

28. Смольякова В.М., Жидовкин А.М;, Сторчевая Е.М. и др. Интегрированные системы защиты садов от вредителей и болезней в южной зоне.садоводства России // Производство экологически безопасной продукции растениеводства. Пущино, 1995. - С. 245 - 265.

29. Смольякова В.М., Жидовкин A.M. Проблемы защиты садов юга России от вредителей и болезней и некоторые пути их решения II Состояние и пути повышения эффективности садоводства Краснодарского края. Краснодар, 1997. - С. 97 - 112.

30. Смольякова В.М., Я куба Г.В., Федулова Т.Ю. Скор для защиты яблони от парши II Защита растений. 1993. - №8. - С. 12 - 13.

31. Смольякова В.М., Я куба Г.В. Дифференцированная защита яблони от парши II Защита и карантин растений. 1999. - №7. - С. 12 - 13.

32. Смольякова В.М., Подгорная М.Е. Токсикологический контроль в садах Краснодарского края II Защита и карантин растений. 1989. - №7. -С. 12-13.

33. Смольякова В.М. Погода и развитие парши яблони и груши в Западном Предкавказье II Прогноз развития метеоситуаций на ближайшее десятилетие XXI века и реакция на них сельскохозяйственных культур. -Краснодар, 1999. С. 56 - 60.

34. Смольякова В. М., Якуба Г.В., Грошев С.В. Защита яблони от заболеваний в условиях экологических стрессов II Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Садоводство и виноградарство XXI века». Краснодар, 1999-Ч. 5.-С. 9-12.

35. Смольякова В.М., Подгорная М.Е. Оценка безопасности пестицидов в южном садоводстве России // Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Садоводство и виноградарство XXI века». Краснодар, 1999. - Ч. 5. - С. 72 - 75.

36. Смольякова В.М., Жидовкин A.M., Сторчевая Е.М., Черкезова С.Р. Экологизация интегрированной защиты садов II Садоводство. -1999. №5 -6.-С. 4-5.1. Рекомендации

37. Стороженко Е.М., Смольякова В.М., Грибкова Н.И. Система мероприятий по борьбе с вредителями и болезнями плодово-ягодных культур. Агротехнические указания по плодовым и ягодным культурам Краснодарского края. Краснодар, 1974. - С. 107 - 157.

38. Смольякова В.М., Грибкова Н.И. Плодовые сады: Рекомендации по защите сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней в Краснодарском крае. Краснодар, 1979. - С. 46 - 83.

39. Смольякова В.М. Защита от вредителей и болезней: Рекомендации по возделыванию интенсивных садов на Северном Кавказе. Краснодар, 1979. - С. 25 - 32.

40. Смольякова В.М., Сорокин Н.С. Защита плодовых и ягодных культур от вредителей и болезней // Рекомендации по интенсивному садоводству в Ростовской области. Ростов-на-Дону, 1981. - С. 49 - 62.

41. Смольякова В.М., Грибкова Н.И., Жидовкин A.M. Плодовые культуры // Рекомендации по комплексной защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорняков в Краснодарском крае на 1982 -1985 годы. Краснодар, 1982. - С. 92 - 115.

42. Смольякова В.М. Комплексные системы защиты растений // Система садоводства Краснодарского края. Краснодар, 1990. - С. 151 - 174.

43. Фунгицидный состав. А. с. 700943: /В.И. Абеленцев, В.М. Смольякова; №2600340/ ; Заявл. 7.04.78; Опубл. 6.08.79, Бюл. № . С. .

44. Способ защиты плодовых насаждений. А. с. 1745166: 5А 01 К67/00/Б.М. Смольякова, Е.М. Сторчевая; Сев.-Кав. зональн. НИИ садоводства и виноградарства. № 4770200/13; Заявл. 09.11.89; Опубл. 8.03.92, Бюл. №25. - С. 5.

45. ТИП; КубГАУ Заказ ЛУ/^ . Тираж А~>г? экз.