Эффективность биологических фунгицидов на подсолнечнике

Одним из основных факторов, ограничивающих получение высоких урожаев подсолнечника (Helianthus annuus L.), являются болезни, которые вызывают нарушения процессов нормального роста и развития, а иногда и гибель растений.

Возбудителями болезней являются более 30 патогенных микроорганизмов, относящихся к грибам, бактериям и вирусам. Многолетнее использование высокоэффективных химических пестицидов широкого спектра действия повлекло за собой ряд негативных последствий и потребовало поиска более щадящих способов возделывания сельскохозяйственных культур.

Использование биопрепаратов для защиты растений от вредных организмов - основной тренд современного сельского хозяйства. Биофунгициды на основе бактерий экономичны, экологичны, доступны и имеют широкий спектр фунгицидной активности против фитопатогенов. Кроме того, антагонистические бактерии обладают способностью секретировать разрушающие клеточную стенку ферменты (хитиназу и протеазу), отвечающие за потенциал биоконтроля многих грибных патогенов (Alternaria spp., Fusarium spp., Aspergillus spp., Pencillium spp., Rhizoctonia spp., Sclerotinia sclerotium (Libert) de Bary, Botrytis cinerea Pers., Verticillium dahlia Klebahn.).

Биологический контроль почвенных патогенов с помощью микробных антагонистов набирает все большую популярность в системе защиты сельскохозяйственных культур. Порошкообразные и жидкие составы микроорганизмов способствуют росту растений, значительному снижению заболеваемости, увеличению всхожести семян, высоты растений и показателей урожайности, являются экономически эффективными. Из ассортимента биологических средств защиты растений на основе микроорганизмов - антагонистов фитопатогенов особую ценность имеют препараты полифункционального значения, обладающие широким спектром антифунгального действия, к числу которых относят биопрепараты с действующим началом микромицетов рода Trichoderma spp., которые считаются потенциальными агентами в борьбе с грибными болезнями растений. Они могут напрямую взаимодействовать с корнями, увеличивая рост растений, устойчивость к болезням и абиотическому стрессу. Кроме того, Trichoderma spp. может напрямую уничтожать грибные патогенные организмы с помощью антибиоза, а также  стратегий микопаразитизма.

Природно-климатические условия Краснодарского края благоприятны для возделывания подсолнечника, его выращивают на площади около 450 тыс. га. Ежегодные фитосанитарные обследования посевов культуры свидетельствуют об увеличении пораженности растений сухой (ризопусной) гнилью и бактериозом. Стремление производителей снизить количество химических пестицидов, применяемых против болезней при выращивании подсолнечника, стимулирует их включать в схему защиты растений биологические фунгициды.

В связи с этим во ВНИИМК проводилась оценка эффективности биофунгицидов в системе защиты посевов подсолнечника против болезней.

Материалом для статьи послужили результаты полевых испытаний биологических фунгицидов  ООО «Биотехагро» (г. Тимашевск) на основе микробиологических антагонистов против болезней крупноплодного подсолнечника (сорт СПК, селекция ВНИИМК), проведенных в 2020 – 2022 гг. в Центральной агроклиматической зоне Краснодарского края на базе ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (г. Краснодар).

Подсолнечник поражается болезнями на протяжении всей вегетации, поэтому в схему исследований были включены обработка семян и две обработки растений, позволяющие контролировать болезни наиболее эффективно. Испытывалось четыре схемы защиты посевов подсолнечника против болезней. Каждая включала инкрустацию семян фунгицидами под товарным знаком Геостим Фит марки Е на основе Trichoderma viride, Pseudomonas koreensis, Bacillus subtilis (различные штаммы антагонистов) и обработку растений в фазах 4 - 6 настоящих листьев и бутонизации биофунгицидами под товарным знаком БФТИМ (А, Б, В, Г, Д, Е, Ж) на основе Bacillus amyloliquefaciens (титр 1х109 КОЕ/мл) (различные штаммы антагониста). Контроль – вариант с необработанными семенами и растениями подсолнечника. Эталон – вариант с использованием рекомендованных химических фунгицидов (для протравливания семян – Флудиоксонил, КС (25 г/л) + Мефеноксам, ВЭ (350 г/л) – 5,0 + 3,0 л/т; для первой обработки растений – Азоксистробин + Ципроконазол, СК (200 г/л + 80 г/л) – 0,8 л/га; для второй обработки растений – Димоксистробин + Боскалид, КС (200 + 200 г/л) – 0,5 л/га. Предпосевную обработку семян подсолнечника фунгицидами проводили на лабораторном инкрустаторе «Hege 11». Посев осуществляли сеялкой «GASPARDO-МТ 8», повторность опыта 3-кратная, площадь делянки 112 м². Технология возделывания – рекомендуемая для региона. Все учеты болезней и расчет биологической эффективности фунгицидов проводили согласно общепринятым методикам.

Лабораторная всхожесть не обработанных фунгицидами семян была сниженной и в среднем находилась на уровне 87% вследствие наличия комплекса семенной инфекции, состоящего из грибов Alternaria spp., Rhizopus spp. и бактерий (Xanthomonas spp., Pseudomonas spp.) с количеством пораженных семян и проростков 34%, 15% и 10% соответственно. Инкрустация семян фунгицидами способствовала повышению всхожести за счет снижения пораженности патогенами. В вариантах с обработкой семян препаратом Геостим Фит Е, ВС (разные штаммы) всхожесть превышала контроль и достигала 90 – 92%, а при  обработке фунгицидами Флудиоксонил, КС + Мефеноксам, ВЭ была наибольшей – 96%. Пораженность семян и проростков грибами Alternaria spp. в сравнении с контролем снижалась по вариантам на 50 – 88%, Rhizopus spp. – на 44 – 100%. Против грибной инфекции наилучший результат показали химический эталон и вариант с обработкой семян препаратом Геостим Фит Е (А), ВС.

Снижение поражения семян бактериальной инфекцией на 76 – 80% отмечено при  инкрустации биологическими фунгицидами. Эффективность химических препаратов была наименьшей: 30%. Следовательно, биофунгициды при обработке семян подсолнечника показывают высокую эффективность против грибной и бактериальной инфекций.

Учеты болезней, проведенные в период от появления всходов до созревания подсолнечника, выявили пораженность растений культуры бактериозом (возбудители Xanthomonas spp., Pseudomonas spp.), сухой гнилью (возбудитель Rhizopus spp.), альтернариозом (возбудитель Alternaria spp.), фузариозом (возбудитель Fusarium spp.) и фомозом (возбудитель Plenodomus lindquistii (Frezzi)).

Распространенность сухой гнили в опыте достигала 33,3 – 32,9%. Меньшей она была в вариантах № 6 (Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС) и № 4 (Геостим Фит Е (Б), СВ; БФТИМ (В), ВС; БФТИМ (Г), ВС): 13,0% и 15,7% соответственно. Максимальное количество растений подсолнечника, больных бактериозом, отмечено в контроле и эталоне: 54,0% и 42,0% соответственно, в остальных вариантах – на уровне 32,0 – 37,2%. Распространённость фузариоза в контроле достигала 20,0%, а в вариантах опыта с фунгицидами была значительно ниже и в среднем составляла 5,0 – 9,0%. Пораженность подсолнечника альтернариозом в контроле была 24,0%, а в вариантах с обработкой несколько меньше: 14,0 – 20,0%. К концу вегетации подсолнечника максимальная распространенность фомоза в контроле составила 17,0%. Обработка подсолнечника фунгицидами сдерживала распространенность болезни на уровне 9,1 – 13,6% (табл. 1).

Таблица 1. Влияние фунгицидов на распространенность болезней (%) в посеве подсолнечника, ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, 2020 – 2022 гг.

По итогам учетов распространенности болезней рассчитана биологическая эффективность фунгицидов. Против бактериоза применение химических препаратов способствовало снижению распространенности болезни только на 20%, тогда как биологические фунгициды показали эффективность на уровне 31 – 40%. Против сухой гнили наиболее эффективным оказался вариант № 6 (Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС): 60%. Минимальная биологическая эффективность отмечена в варианте № 3 (Геостим Фит Е (А), ВС; БФТИМ (А), ВС; БФТИМ (Б), ВС): 27%. Эффективность фунгицидов против альтернариоза составила 16 – 41%. Лучшими были варианты № 2 (Флудиоксонил, КС + Мефеноксам, ВЭ; Азоксистробин + Ципроконазол, СК; Димоксистробин + Боскалид, КС) и № 6 (Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС): 41% и 39% соответственно. Снижение распространенности фузариоза было максимальным в эталоне и варианте № 6 (Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС) и достигало 75%, в остальных вариантах оно находилось в пределах 55 – 64%. Против фомоза лучшими были варианты № 2 (Флудиоксонил, КС + Мефеноксам, ВЭ; Азоксистробин + Ципроконазол, СК; Димоксистробин + Боскалид, КС) и № 4 (Геостим Фит Е (Б), СВ; БФТИМ (В), ВС; БФТИМ (Г), ВС) с биологической эффективностью 46% и 41% соответственно (табл. 2).

Таблица 2. Биологическая эффективность (%) фунгицидов против болезней на подсолнечнике, ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, 2020 – 2022 гг

* – распространенность болезни в контроле, %.

Эффективность фунгицидов против альтернариоза составила 16 – 41%. Лучшими были варианты № 2 (Флудиоксонил, КС + Мефеноксам, ВЭ; Азоксистробин + Ципроконазол, СК; Димоксистробин + Боскалид, КС) и № 6 (Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС): 41% и 39% соответственно. Снижение распространенности фузариоза было максимальным в эталоне и варианте № 6 (Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС): 75%. В остальных вариантах оно находилось в пределах 55 – 64%. Против фомоза лучшими были варианты № 2 (Флудиоксонил, КС + Мефеноксам, ВЭ; Азоксистробин + Ципроконазол, СК; Димоксистробин + Боскалид, КС) и № 4 (Геостим Фит Е (Б), СВ; БФТИМ (В), ВС; БФТИМ (Г), ВС) с биологической эффективностью 46% и 41% соответственно.

После созревания подсолнечника определяли хозяйственную эффективность изучаемых схем защиты. Урожайность подсолнечника в вариантах с Геостим Фит Е (А), ВС; БФТИМ (А), ВС; БФТИМ (Б), ВС и Геостим Фит Е (Б), СВ; БФТИМ (В), ВС; БФТИМ (Г), ВС была ниже в сравнении с контролем на 0,20 и 0,33 т/га соответственно, но существенных различий между ними не наблюдалось. В варианте № 6 (Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС) получена наибольшая урожайность подсолнечника, при этом сохраненный урожай составил 0,50 т/га. По результатам испытаний схем защиты растений против болезней на подсолнечнике рассчитана экономическая эффективность (табл. 3).

Таблица 3. Экономическая эффективность систем защиты растений от болезней на подсолнечнике, ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, 2020 – 2022 гг.

Затраты на возделывание 1 га подсолнечника находились в диапазоне 38 396 – 47 441 руб., в том числе дополнительные затраты на препараты составили 839,14 – 8915,0 руб./га. Без фунгицидных обработок затраты были минимальными – 38 396 руб./га, а наибольшими - в эталоне: 47 441 руб./га. Самый высокий условный чистый доход на 1 га в опыте получен при применении препаратов Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС – 122 910 руб./га, превысивший эталон на 17 631 руб./га. Рентабельность в этом варианте составила 311%.

Таким образом, проведенные исследования показали, что фунгицид Геостим Фит марок Е, ВС на основе микробиологических антагонистов не снижал всхожесть семян подсолнечника и активно подавлял семенную инфекцию. Так, против Alternaria spp. его эффективность достигала  50 – 74%, Rhizopus spp. – 74 – 100%, бактерий – 76 – 80%. Двукратная обработка растений подсолнечника БФТИМ, ВС (разные штаммы) позволила снизить распространенность бактериоза до 37%, сухой гнили – 60%, альтернариоза – 39%, фомоза – 41% и фузариоза - 75%. Лучшая хозяйственная и экономическая эффективность достигнута при применении схем: Геостим Фит Е (Г), ВС; БФТИМ (Е), ВС; БФТИМ (Ж), ВС, с урожайностью семян 3,56 т/га, чистым доходом 122 910 руб. и рентабельностью  311%.

Н. БУШНЕВА, старший научный сотрудник, к. с.-х. н.,

А. БУШНЕВ, ведущий научный сотрудник, к. с.-х. н., доцент, лаборатория агротехники агротехнологического отдела ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК