Биоэкологические особенности патогенного комплекса микромицетов фуражной люцерны в условиях Северо-Западного Предкавказья тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.07, кандидат наук Бондаренко Ирина Ивановна

• Бондаренко Ирина Ивановна
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Бондаренко Ирина Ивановна

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Биология и особенности агротехники при выращивании люцерны

1.2. Роль люцерны в современных агроценозах

1.3. Распространение и вредоносность основных возбудителей болезней фуражной люцерны грибной этиологии

1.3.1.Борьба с сорной растительностью в посевах люцерны

1.3.2. Уборка урожая люцерны

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2 .1. Почвенно-климатические условия

2.2. Методика проведения исследований

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Видовой состав, таксономическое положение и специализация микозов люцерны

3.2. Группа облигатных микромицетов в ценозе люцерны

3.2.1.Ржавчина люцерны - Uromyces striatus Pass

3.2.2.Ложная мучнистая роса люцерны, пероноспороз - Peronospora aestivalis Syd

3.2.3. Мучнистая роса люцерны - Erysiphe communis Grev

3.3. Группа микромицетов, факультативных паразитов и факультативных сапротрофов в агроценозе фуражной люцерны

3.3.1. Бурая пятнистость люцерны - Pseudopeziza medicaginis (Lib.) Sacc

3.3.2. Аскохитоз (фомоз) люцерны - Ascohyta imperfect Peck

3.3.3. Фомоз, или черностебельность люцерны - Phoma melaena (Fr.) Mont. Et Dur

3.3.4. Желтая пятнистость люцерны - Sporonemaphacidioides Desm

3.3.5. Церкоспороз люцерны - Cercospora medicaginis Ell. et Hol

3.3.6. Стемфилиоз люцерны - Stemphylium botryosum Wallr

3.4. Патогенный комплекс микромицетов корневой системы фуражной люцерны

3.4.1. Грибы рода Fusarium spp

3.4.2. Пепельная гниль люцерны - Macrophominaphaseolina (Tassi) Goid

3.4.3. Питиозная корневая гниль люцерны Pythium ultimum Trow

3.4.4. Ризоктониозная корневая гниль люцерны Rhizoctonia solani Kuehn

4.БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ФУНГИЦИДОВ ПРОТИВ ПАТОГЕННЫХ ВИДОВ МИКРОМИЦЕТОВ В ПОСЕВАХ ЛЮЦЕРНЫ

4.1. Биологическая эффективность применения фунгицидов против микромицета U. striatus и других патогенных микромицетов в ценозе фуражной люцерны

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Биоэкологические особенности патогенного комплекса микромицетов фуражной люцерны в условиях Северо-Западного Предкавказья»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Почвы Кубани в сильной степени подвержены деградационным процессам - дефицит гумуса достиг 400-700 кг на га, а 6070 % урожая формируются за счет истощения почв.

До 90-х годов прошлого столетия ситуация складывалась иначе -содержание гумуса не опускалось ниже 4 %. Доля люцерны в севообороте составляла 18 % и достигала 539,2 тыс. га, органических удобрений вносилось по 7-8 т на га. Агропромышленный сектор вышел на бездефицитный баланс гумуса, гумус перестал разрушаться. Если бы произошло увеличение количества вносимых удобрений и посевные площади люцерны не уменьшились, содержание гумуса в почвах Кубани начало бы расти (Лупина, 2013).

Люцерна является хорошим фитомелиорантом, после ее выращивания остаётся до 450 т на га органических остатков (Василько и др., 2002), 120 кг на га азота по д. в., она улучшает структуру почвенной микобиоты. Многолетние бобовые травы считаются лучшими предшественниками для многих сельскохозяйственных культур, а в условиях Краснодарского края только после люцерны высевают озимую пшеницу, занимающую в крае 5060 % в структуре посевных площадей (Улитин, 1966, Улитин и др., 1975, Василько и др., 1997).

В настоящее время органических удобрений вносится 1,1 т на га. В некоторых районах посевы люцерна занимают менее 1 %. В данный момент Департаментом сельского хозяйство Краснодарского края принят закон об увеличение посевных площадей люцерны до 10 %.

Однако люцерна в Краснодарском крае реализует свой потенциал в отношении зеленой массы 30-40 %, что связано (Василько и др., 2002), с поражением её возбудителями болезней, чаще грибной этиологии. В настоящее время в научной литературе почти полностью отсутствуют данные по комплексному изучению видового состава микозов люцерны в

Краснодарском крае.

В условиях Краснодарского края за последние 25 лет не было дано объективной оценки фитопатогенного состояния культуры. Россельхозцентром особое внимание уделяется зерновым и пропашным культурам, учеты в посевах люцерны проводились эпизодически и охватывали не более 5 % посевных площадей.

В связи с этим актуальными являлись: комплексная оценка видового состава возбудителей болезней люцерны, ранжирование выделенных микромицетов по трофической, органотропной и филогенетической специализации, биологическим группам, изучены биологические и инфекционные циклы развития основных возбудителей болезней, и определена биологическая эффективность применения фунгицидов, с целью повышения урожайности и максимальной рентабельности выращивания культуры, а также повышения продуктивности последующих культур в севообороте в условиях Западного Предкавказья.

Цель и задачи исследований. Целью работы являлось выявление и определение биоэкологических особенностей патогенного комплекса микромицетов в агроценозе фуражной люцерны в условиях СевероЗападного Предкавказья.

Для выполнения поставленной цели планировалось решение следующих задач:

1. Установить видовой состав фитопатогенного комплекса микромицетов в агроценозе фуражной люцерны и ранжировать патогенные виды по таксономическим и биологическим группам, специализации.

2. Уточнить биологические инфекционные циклы развития основных возбудителей болезней грибной этиологии и уточнить влияние абиотических факторов на сроки жизни посевов люцерны их динамику в условиях СевероЗападного Предкавказья.

3. Определить биологическую эффективность против возбудителя ржавчины люцерны, как самого распространенного и вредоносного

заболевания, фунгицидов триазольной группы: Альто Супер, КЭ, Солигор, КЭ, и Фалькон, КЭ.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Краснодарского края проведена комплексная оценка видового состава патогенного комплекса микромицетов в агроценозе фуражной люцерны. Выделенные микромицеты ранжированы по трофической, филогенетической и органотропной специализации. Уточнены биологические и инфекционные циклы основных возбудителей болезней и влияние отдельных абиотических и биотических факторов на их развитие в условиях Краснодарского края. Определена высокая биологическая эффективность фунгицидов триазольной группы: Альто Супер, Солигор, и Фалькон против возбудителя ржавчины люцерны Uromyces striatus, как самого распространенного и вредоносного заболевания.

Теоретическая и практическая значимость исследований

заключается в получении новых знаний в области биологии фитопатогенного комплекса микромицетов в агроценозе фуражной люцерны, а именно:

- в установлении ранжирования микромицетов по таксономическим классам, биологическим группам, органотропной и филогенетической специализации;

- в определении ядра патогенного комплекса микромицетов; изучены их биологические и инфекционные циклы, показана динамика распространения и развития в зависимости от сроков жизни и абиотических факторов;

- в определении биологической эффективности применения фунгицидов против распространенного и вредоносного возбудителя ржавчины люцерны Uromyces striatus.

С целью повышения урожайности и максимальной рентабельности выращивания культуры, а также повышения продуктивности последующих культур в севообороте проведена комплексная оценка патогенного комплекса микромицетов в агроценозе люцерны. Показаны перспективы применения

фунгицидной защиты посевов люцерны от вредоносных микозов. Проведенные исследования дали возможность предложить методическое пособие для специалистов службы защиты растений, аспирантов и студентов агрономических факультетов в котором представлены оригинальные фотографии признаков поражения, микроструктуры грибов, составлены схемы инфекционных циклов развития наиболее вредоносных и распространенных микромицетов в агроценозе фуражной люцерны.

Методология и методы диссертационного исследования. Теоретической и методологической основой диссертационной работы являлись научные труды отечественных и зарубежных ученых. При выполнении научной работы были использованы общепринятые теоретические (статистические) и экспериментальные (полевые и лабораторные) методы исследований.

Степень достоверности и апробации результатов. Объективность и достоверность результатов подтверждена многолетними

экспериментальными данными, полученными в лабораторных, опытно -полевых и производственных условиях с применением современных методик и статических обработок. Основные положения диссертации обсуждены и одобрены на научно - практических и международных конференциях:

- региональная научно-практическая конференция молодых ученых «Научное обеспечение Агропромышленного комплекса», г. Краснодар, 2000г.;

- межрегиональная научная конференция студентов и молодых ученых, посвященная «80-летию КубГАУ», г. Краснодар, 2001 г.;

- региональная научно-техническая конференция аспирантов и студентов «Наука - XXI веку», г. Майкоп, 2001 г.;

- IV региональная научно-практическая конференция молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», г. Краснодар, 2002 г.;

- международная научно-практическая конференция КубГАУ «Химический метод защиты растений. Состояние и перспектива повышения экологической безопасности», г. Краснодар, 2003 г.

- II международная научно-практическая конференция «Новейшие исследования в современной науке: опыт, традиции, инновации», г. Санкт-Петербург, 2014 г.;

- III международный микологический форум «Национальная Академия Микологии, Общероссийская Общественная Организация» г. Москва, 2015 г.

Основные положения выносимые на защиту:

1.Установленные особенности формирования фитопатогенного комплекса микромицетов в агроценозе фуражной люцерны, ранжированные по таксономическим классам, по способу питания на биологические группы, по степени изолирования из различных органов растений люцерны.

2. Уточненные для Краснодарского края инфекционные циклы развития основных возбудителей болезней грибной этиологии в агроценозе фуражной люцерны: Uromyces striatus, Peronospora aestivalis, Erysiphe communis f. medicaginis, Ascochyta imperfecta, Cercospora medicaginis, Phoma medicaginis Malbr. & Roum. var. medicaginis, Pseudopeziza medicaginis, Sporonema phacidiodes, Stemphylium botryosum, Fusarium spp. с учетом влияния условий окружающей среды, сроков жизни фуражной люцерны.

3. Биологическая эффективность применения фунгицидов триазольной группы против возбудителя ржавчины люцерны Uromyces striatus, как самого распространенного и вредоносного заболевания.

Выделенные фитопатогенные грибы по способу питания ранжированы на три биологические группы в агроценозе люцерны,- облигатные паразиты -6,0 %, факультативные сапротрофы - 46,0 % и факультативные паразиты -48,0 %

Установлено, что все выделенные из ценоза культуры 50 % видов патогенных микромицетов изолировались из розетки люцерны, в корневой системе сосредоточено - 36 %, стеблях - 40 %, и листьях - 28 %.

Уточнены биологические инфекционные циклы развития основных возбудителей болезней грибной этиологии в агроценозе фуражной люцерны: Uromyces striatus, Peronospora aestivalis, Erysiphe communis f. medicaginis., Ascochyta imperfecta Peck., Cercospora medicaginis Ell. et Hol., Phoma medicaginis Malbr. & Roum. var. medicaginis, Pseudopeziza medicaginis Sacc., Sporonema phacidiodes Desm., Stemphylium botryosum, Fusarium spp. наиболее вредоносное и распространенное заболевание в периоды ротации: 1998-2002 гг., сорт Славянская местная, 2009 - 2013 гг., Фея.

Уточнено влияние абиотических факторов на динамику распространения и развития основных микозов люцерны в Краснодарском крае. Динамика распространения и развития болезни люцерны зависит от условий окружающей среды, от температуры и влажности - интегральный показатель, гидротермический коэффициент (ГТК).

Выявлено влияние сроков жизни фуражной люцерны на структуру фитопатогенного комплекса микромицетов.

Публикация результатов исследований. Основные материалы и положения диссертационной работы опубликованы в 19 научных статьях, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 208 страницах машинописного текста, включает 59 рисунков, 35 таблиц, состоит из введения, 4 глав, заключения и приложения. Библиографический список включает в себя 138 источников, в том числе 19 - иностранных.

Автор выражает глубокую благодарность ректору Кубанского государственного аграрного университета имени И.Т. Трубилина, Трубилину Александру Ивановичу, доктору экономических наук, профессору, за предоставленную возможность выполнять исследования в стационарном опыте; научному консультанту - доктору биологических наук, профессору А.С. Замотайлову; доктору биологических наук, профессору А.Г. Кощаеву, доктору биологических наук, профессору Ю.П. Федулову; профессору, кандидату биологических наук Т.Е. Анцуповой; доценту, кандидату

биологических наук, Н.М. Смоляной; за неоценимую помощь в разработке программы, проведении исследований и подготовке диссертации; соавторам публикаций и сотрудничества кафедр физиологии и биохимии растений, почвоведения, растениеводства за помощь и участие в проведении исследований. Диссертационная работа посвящена памяти выдающегося фитопатолога, доктора биологических наук, профессору ФГБОУ Кубанский ГАУ, заслуженному деятелю Кубани, Горьковенко Вере Степановне.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Биология и особенности агротехники при выращивании люцерны

Люцерна — одна из древнейших культур. Полагают, что ее стали выращивать в то же время, что и пшеницу. Происходит, вероятно, из Центральной Азии. В настоящее время распространена на 5 континентах, более чем в 80 странах на площади свыше 35 млн га.

Люцерна (род Medicago) насчитывает более 60 видов. Самое широкое распространение получила люцерна посевная, или синяя (Medicago sativa L).

Люцерна является ценной высокобелковой многолетней кормовой культурой. Имеет разнообразное использование: на выпас, зеленый корм, сено, сенаж, сенную муку и силос. Формирует высокие урожаи. В условиях орошения за 8-10 укосов дает 80-120 т зеленой массы, или 20-40 т сена с 1 га. Урожайность семян составляет 0,2-1,4 т/га.

Она отличается высокими кормовыми достоинствами. Зеленая масса ее содержит (на абсолютно сухое вещество): 18-22% протеина, 2,8-4,0% жира, 23-33% клетчатки, 32-44% БЭВ и 9,7-10,6% золы. В ней много незаменимых аминокислот, фосфора (0,24%), кальция (1,49%) и в достаточном количестве почти все витамины, необходимые животным. В 2,2 кг люцернового сена содержится 1 корм. ед. Переваримость питательных веществ достигает 70-80%. Люцерна оказывает большое влияние на повышение плодородия почвы, обогащая ее азотом, и способствует созданию прочной мелкокомковатой структуры. На 2-3-й год жизни ее растения накапливают азота в почве столько, сколько его содержится в 40-60 т навоза. Она является лучшим предшественником хлопчатника, зерновых и других культур. Действие люцерны проявляется в течение нескольких лет. При густом травостое способствует очищению полей от сорняков.

Люцерна - кустовое, стержнекорневое растение высотой 50-170 см. Корневая система с цилиндрическим или веретенообразным главным корнем

и сильно развитыми боковыми корнями. В 1-й год жизни корни проникают на глубину 2-3 м, а в последующие годы — до 10-20 м, но основная их масса (60-80%) размещается в слое почвы до 40 см. На корнях развиваются клубеньковые бактерии, усваивающие азот воздуха. При благоприятных условиях трехлетняя люцерна накапливает до 300 кг и более азота с 1 га.

Стебли ветвистые, с 10-20 междоузлиями, хорошо облиственные (около 50%). В кусте от 2 до 300 стеблей.

Листья тройчатые, листочки длиной 1-2,5 см и шириной 0,3-1,5 см.

Соцветие — многоцветковая кисть. Цветки обоеполые, синего цвета различной интенсивности.

Бобы многосемянные, спирально закрученные (от 1,5 до 5 оборотов). Семена почковидные или фасолевидные, желтые с зеленым или бурым оттенком. Масса 1000 семян — 1,3-2,7 г.

Люцерна — довольно теплолюбивое и светолюбивое растение. Оптимальная температура прорастания семян 18-20°С. Хорошо растет и развивается при 22-30°С. В условиях достаточного увлажнения успешно переносит высокую температуру (37-42°С). Обладает довольно высокой холодостойкостью. Некоторые средиземноморские сорта выдерживают минус 15°С, а советские сорта при хорошем снежном покрове — до минус 25-30°С. Достаточно требовательна к влаге и вместе с тем весьма устойчива к засухе. Наивысшие урожаи формирует на почвах с влажностью 60-80% от полной полевой влагоемкости. При большом количестве осадков (свыше 1000 мм в год) поражается мучнистой росой и другими болезнями, что делает ее недолговечной. При 10-15-дневном затоплении травостоя резко снижается урожай. Снижение влажности почвы до 45% наименьшей влагоемкости вызывает значительное выпадение растений, особенно в 1 -й год жизни. Уже при таких условиях увлажнения она очень хорошо отзывается на поливы после каждого укоса.

В год посева травостой первого укоса достигает начала цветения примерно через 50-60 дней, а в дальнейшем зацветает обычно через 30-40

дней после каждого укоса. В посевах люцерна сохраняется 10-25 лет и более. Хозяйственное использование ее чаще всего от 2 до 8 лет.

Люцерна отличается большим сортовым разнообразием. По продолжительности вегетации ее сорта делят на 4 группы:

1) сорта из субтропического пояса, вегетирующие круглый год;

2) сорта, прекращающие вегетацию в зимний период на короткий срок;

3) сорта со средним сроком прекращения вегетации в зимний период;

4) сорта из умеренной зоны, прекращающие вегетацию в зимний период.

Люцерна лучше всего растет на высокоплодородных, среднесуглинистых, хорошо дренированных почвах с рН 6,5-7,5. Плохо удается на тяжелых глинистых, каменистых, солонцеватых, заболоченных почвах, а также при высоком уровне стояния грунтовых вод. На бедных песчаных почвах дает достаточно высокие урожаи только при внесении органических и минеральных удобрений. Не выносит кислых почв. При рН 5 клубеньковые бактерии почти не развиваются, поэтому почву надо известковать. Может переносить засоленность почв. Однако при выращивании люцерны на сильно засоленных почвах (рН 8,0 и выше) требуется применение промывных поливов.

Для сохранения полноценных всходов, обеспечения хорошего роста и получения высоких урожаев люцерны необходимо размещать ее посевы на полях, хорошо очищенных от сорняков. Одними из лучших предшественников люцерны являются пропашные культуры. В хлопкосеющих районах на орошаемых землях люцерну целесообразно выращивать в севооборотах с хлопчатником (обычно без покрова) или при совместных посевах с кукурузой, сорго, суданской травой. В неорошаемых районах хорошие предшественники для нее зерновые, лен масличный, бахчевые, кормовые культуры и др.

В Краснодарском крае в 2009 и 2010 гг. посевные площади люцерны составляли соответственно 239,2 и 221,2 тыс. га (agroyug.ru).

Люцерна хорошо отзывается на удобрения, так как потребляет из почвы много питательных веществ. По сравнению с зерновыми культурами она использует в 2 раза больше азота и фосфора и 1,5 раза больше калия. В качестве основного удобрения рекомендуется вносить 20-40 т навоза, 90-150 кг Р2О5 и 60-100 кг К2О на один га. Органические удобрения вносят в основном под предшествующие культуры, а минеральные - под покровную культуру и люцерну. Кроме того, одновременно с посевом необходимо применять 10-15 кг Р2О5 на один га.

По данным украинских учёных (http://cofo.info/fool226.html) к третьему году жизни запас корней в 0 - 30-сантиметровом слое почвы достигает 8 -10 т/га сухой массы и до 5 т/га стерневых остатков, в которых содержится около 180 - 200 кг азота и 40 - 60 кг Р2О5. Поэтому пожнивные и корневые остатки люцерны имеют большое значение для обогащения почвы гумусом и доступными элементами питания. Люцерна оказывает положительное влияние на физико-химические свойства почв. Известно, что корни люцерны извлекают из глубоких слоев почвы кальций и накопляют его в верхнем слое, улучшая тем самым структуру. Под люцерной в 2 - 3 раза увеличивается количество водопрочных агрегатов, возрастает скважность и водопроницаемость почвы. Трехлетнее возделывание люцерны повышает емкость поглощения до 25 - 30 %, при этом улучшается соотношение поглощенных катионов за счет увеличения количества поглощенного кальция

Высевают люцерну различными способами - вразброс, сплошной рядовой (наиболее распространенный), широкорядный с междурядьями 4060 см, квадратно-гнездовой (в основном на семена). Норма высева при рядовом посеве и вразброс 14-20 кг, а при широкорядном и квадратно-гнездовом 4-8 кг на га. Глубина заделки семян 2-3 см. Хорошие результаты дает подсев люцерны в другие культуры (кукуруза, сорго) за 1 -2 месяца до их уборки.

Для получения высоких и устойчивых урожаев зеленой массы и сена, особенно на пастбище, а также для почвозащитных противоэрозионных целей целесообразнее высевать люцерну в смеси со злаковыми и другими бобовыми травами.

При уходе за люцерной ведут борьбу с сорняками, болезнями и вредителями, своевременно убирают покровную культуру на высоте не менее 20 см, проводят подсев ее на изреженных местах (во второй год жизни), послеукосное боронование, дискование (на участках третьего и последующих лет пользования), подкормки, рыхления междурядий на широкорядных посевах. В подкормках целесообразно ежегодно вносить в богарных условиях по 60-90 кг Р2О5 30-45 К2О на один га.

1.2. Роль люцерны в современных агроценозах

По данным департамента сельского хозяйства в Краснодарском крае, сельскохозяйственные угодья занимают более 4,7 млн. га, из них около 4,2 млн га пашни, в том числе 3,4 млн га черноземы. По данным государственного кадастра земель бонитет сельскохозяйственных угодий и пашни в крае самый высокий в России. Однако, исследования, выполненные не в полном объеме по программе мониторинга земель, показывают, что состояние почв сельскохозяйственного назначения края приблизилось к черте, за которой могут начаться необратимые процессы деградации земель. К основным угрозам развития агропромышленного комплекса Западного Предкавказья является потеря почвенного плодородия в результате отчуждения из почвы органики, макро- и микроудобрений без адекватного их возврата (Балиев, 2009; htth://www/estnik/vsu.ru http://chitalky.ru/?p=7745; https: //www.vegaslex.ru/media/press statements/37994/).

В настоящее время площадь сельскохозяйственных земель, подвергшихся деградационным процессам достигла 1,5 млн. га, что составляет 36,4% от общей площади сельскохозяйственных угодий края. В

результате дефицит гумуса достиг 400-700 кг на га, а 60-70 % урожая формируются за счет истощения почв. Дегумификация снижает производительность почв, так потеря 10 т на га гумуса сопровождается потерей потенциальной продуктивности почв на 2 ц на га зерна (Балиев, 2009; htth://www/estnik/vsu.ru; Мр://сЬйа1ку.ги/?р=7745).

По заключению специалистов департамента сельского хозяйства края, деградация почв в настоящий момент связана с нарушением сельхозпроизводителями агротехнических требований по восстановлению плодородия почв - соблюдение севооборота, внесение удобрений (https://www.vegaslex.ru/media/press statements/37994/).

Следует отметить, что до 90-х годов прошлого столетия ситуация складывалась иначе. Так в агроценозах, средние показатели 1990 года по содержанию гумуса кубанских чернозёмов практически не опускались ниже 4 %. Содержание фосфора составляло не менее 40 мг на кг, калия -не менее 450 мг на кг. В севообороте доля люцерны составляла в среднем 18 %, органических удобрений вносилось в среднем 7-8 т на га. Общее количество применяемых минеральных удобрений составляло 200-210 кг на га по действующему веществу азота фосфора и калия. Большинство почв Кубани были с нейтральным рН или близким к этим показателям. В те времена агропромышленный сектор вышел на бездефицитный баланс гумуса, и он перестал разрушаться (Лупина, 2013).

После 1990 года произошло сильное падение вносимых доз минеральных удобрений, в 2000 году в среднем вносилось уже всего 45 кг на га минеральных удобрений в действующем веществе. Снизилось внесение и органических удобрений, их вносили в среднем до 1,1 т на га. С тех пор аграрное производство не может выйти на бездефицитный баланс использования элементов питания растений из почвы. Урожайность формируется в основном за счёт разрушаемого гумуса и потребления не пополняемых запасов основных элементов питания. Это приводит к нарушению всех обменных процессов в почве и повышению её

кислотности. Во всех районах Краснодарского края число кислых почв резко повысилось, деградация плодородия идёт очень интенсивно (Лупина, 2013).

В настоящее время замещение азота на полях Краснодарского края находится на уровне 22 %, фосфора - 22-23 %, калия - 1 %, тогда как в 2009 году замещение было на уровне 35-40 % по макроэлементам и 50 % по гумусу. Отрицательный баланс питательных элементов продолжает увеличиваться, питательных веществ выносится на 100 кг на га по действующему веществу больше, чем вносится. В последние 20 лет мы потеряли в среднем 0,2 % гумуса, а в естественных условиях, чтобы повысить гумус на 0,2 % необходимо 800 лет (Лупина, 2013).

Для кардинального решения проблемы сохранения и воспроизводства плодородия почв необходима всесторонне обоснованная долгосрочная система мер по управлению земельными ресурсами и упорядочению использования почвенных ресурсов. Важное место отводится посевам многолетних бобовых трав (Черкесов, 2016). Возделывание люцерны в Центрально-Чернозёмном регионе улучшило физико-химический состав почвы (Дедов и др., 2016)

Таким образом, недостаточно продуманный подбор культур в севообороте - одна из причин снижения продуктивности и плодородия почвы. Учёные считают, что определяющим фактором в сохранении и повышении плодородия является возделывание многолетних трав, и, прежде всего, люцерны (Тарасенко, 1981; Вальков, Штомпель и др., 1989; Вальков, 1992, 1996; Вальков и др., 2002; Василько, 2001; Василько и др., 2002; Лупина, 2013; Дедов и др., 2016; http://chitalky.ru/?p=7745).

Люцерна является прекрасным фитомелиорантом, её возделывание позволяет дешевым, малозатратным способом обогащать почву свежим органическим веществом. Из многолетних трав наибольшее количество органического вещества, до 11,0 т на гектар, в слое 0-60 см остается после люцерны (Денисов и др., 2015). Украинские учёные считают, что к третьему

году жизни запас корней в 0 - 30-сантиметровом слое почвы достигает 8 -10 т/га сухой массы и до 5 т/га стерневых остатков, в которых содержится около 180 - 200 кг азота и 40 - 60 кг Р2О5 (http://cofo.info/fool226.html). По данным Б.И. Тарасенко (1981) на Кубани после уборки люцерны в слое почвы 0-40 см остается 14,0-15,0 т на гектар органических остатков. В.П. Василько с соавторами (2002), отмечают, что после распашки люцерны количество органической массы равно массе урожая надземной массы: первый год - около 10 т на га, последующие 2-3 года - до 45 т на га в естественной влажности.

По данным С.А. Лупина (2013) другой серьёзный вопрос, влияющий на плодородные свойства почвы - содержание в ней полезной микробиоты. Широкое применение гербицидов и сокращение посевов фитомелиоративных культур, таких как многолетние травы, отрицательно повлияло на содержание в почвах полезной микробиоты. Люцерна почти исчезла из севооборотов из-за серьёзного сокращения поголовья крупного рогатого скота и упадка отрасли животноводства. В Краснодарском районе есть районы, где люцерна занимает менее 1 % от всех посевных площадей (Лупина, 2013). Но люцерна ценна не только для животноводства, возделывание этой бобовой культуры значительно улучшает микробиологическое состояние почвы, после выращивания люцерны на 1 гектаре остаётся около 120 т корневых остатков, 120 кг/га азота по действующему веществу, улучшается структура почвы. В результате снижения доли люцерны в севооборотах сельскохозяйственных предприятий проявился дисбаланс в содержании полезной и патогенной микробиоты почв Кубани.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Бондаренко Ирина Ивановна, 2019 год

/ ^ ^ /

Ж

Ж

# .ел

25

20

о

со а.

15

а. а) с

10

5

0

Осадки, мм

]Относительная влажность, % —»—температура воздуха, град. С

80

70

8 60 I 2 * ^ 50 з ш

■з: го 8 5 40

0 г?

5 30

0

1

О 20

10

0

* 8Г

«У

^ ^ л4 «Г

* / О® °

25

20

15

о

ГО~

а.

10 ^^

ф с

5

0

-5

-10

.ф

Осадки, мм

Относительная влажность, %

температура воздуха, град. С

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ И.Т.ТРУБИЛИНА

Учебно-опытное хозяйство «Кубань»

Адрес: 350916, Г КРАСНОДАР, СТ-ЦА ЕЛИЗАВЕТИНСКАЯ, УЛ. ШИРОКАЯ. 231 Электронная почта: uoh-kuban.ru [e-mail]

Телефон [phone].

СПРАВКА

о внедрении в производство научно-исследовательской работы

Дана аспирантке Кубанского государственного аграрного университета имени И.Т. Трубилина, факультета агрохимии и защиты растений, кафедры фитопатологии, энтомологии и защиты растений Бондаренко Ирине Ивановне в том, что результаты научно-исследовательской работы, выполняемые ее по оценке особенностей формирования патогенного комплекса микромицетов в агроценозе фуражной люцерны, используются в учебно-опытном хозяйстве «Кубань», КубГАУ.

директор учебно-опытного хозяйства «Кубань»

КубГАУ " Т. В. Логойда

ООО «ЗАРЕЧЬЕ» КРАСНОДАРСКИЙ КРАЙ, ТИХОРЕЦКИЙ РАЙОН

Адрес: 352113 Краснодарский край,

Тихорецкий район,

Хутор Красный,

Ул. Красная 28 а

Тел./факс [phone]

Электронная почта: ЬиЬ_гаг@та11 .ги

о внедрении в производство научно-исследовательской работы

Дана аспирантке Кубанского государственного аграрного университета имени И.Т. Трубилина, факультета агрохимии и защиты растений, кафедры фитопатологии, энтомологии и защиты растений Бондаренко Ирине Ивановне в том, что результаты научно-исследовательской работы, выполняемые ее по оценке особенностей формирования патогенного комплекса микромицетов в агроценозе фуражной люцерны, используются на предприятии ООО «Заречье», Тихорецкого района.

АКТ

и

- Киященко Валерий Алексеевич