Подготовка без вреда — яровой рапс и инсектофунгицидные композиции с включением регуляторов роста

Текст: А. Ф. Судник, Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича НАН Беларуси; В. И. Кочурко, Е. Э. Абарова, Е. М. Ритвинская, УО «Барановичский государственный университет»

Подавляющее число заболеваний сельскохозяйственных растений передается через семенной материал. Повысить жизнеспособность семян, обеззаразить их от многочисленных возбудителей, а также увеличить всхожесть позволяет обработка защитно-стимулирующими комплексами.

Сегодня в связи с глобальным загрязнением окружающей среды ужесточаются требования к токсичности и объемам применения средств защиты. По этой причине одним из перспективных является направление по созданию композиций на основе пестицидов, биологически активных веществ и микроудобрений.

СНИЗИТЬ ДОЗУ

Целенаправленное воздействие на семена является наиболее важным, экономически выгодным, экологически безопасным приемом защиты проростков от семенной, почвенной и раннесезонной аэрогенной инфекции. Обработка позволяет повысить устойчивость растений к абиотическим стрессорам. Экологичность этого приема заключается в том, что в расчете на гектар вносится небольшое количество действующего вещества, быстро разлагающегося в почве и отсутствующего в конечной продукции. Важно отметить, что доля активных компонентов, например фунгицидов, достигающих целевого объекта, то есть патогена, при влиянии на листья в период вегетации составляет, как правило, 0,03%, а при предпосевной обработке семян — в 100 раз больше.

Использование смесей на основе пестицидов, биоактивных элементов и микроудобрений позволяет снизить дозы химических препаратов без существенной потери биологической и хозяйственной эффективности, снять стрессорное влияние на растения химических компонентов и неблагоприятных погодных условий. Однако в этом случае речь не может идти о простом смешивании веществ разных классов, поскольку приготовленный таким образом состав не обеспечит ожидаемый результат. Пригодность препаратов для борьбы с заболеваниями растений, в том числе путем протравливания семян, определяется рядом условий, прежде всего их хемотерапевтическими индексами. Этот показатель представляет собой отношение минимальной губительно действующей на вредителя дозы средства к максимально безопасному для посевов объему. Композиции с индексом в единицу не подходят, так как они одинаково вредны и для паразита, и для культуры. Чем ближе данное значение к нулю, тем больше смесь соответствует назначению. Необходимы глубокие исследования, обосновывающие создание эффективных составов с низким хемотерапевтическим индексом и технологии их применения.

ВЛИЯНИЕ ФИТОГОРМОНОВ

Сегодня для предпосевной обработки семян широкое распространение получают инсектофунгицидные композиции с включением регуляторов роста. Большой спектр физиологического действия брассиностероидов определяет их ярко выраженный защитный эффект при влиянии различных по природе стрессовых факторов, что делает их привлекательными для практического применения в растениеводстве. Стероидные фитогормоны повышают устойчивость видов к низкой и высокой температуре, засухе, водному стрессу, засолению и аноксии. Кроме того, они контролируют поступление ионов в клетки, предотвращая накопление тяжелых металлов и радиоактивных элементов в растениях, произрастающих в зонах загрязнения поллютантами, а также обладают значительной бактерицидной и фунгицидной активностью. Все это в совокупности предполагает их участие в регуляции формирования неспецифических адаптивных механизмов.

В связи с этими свойствами специалисты двух научных учреждений провели исследование, основной целью которого стало изучение особенностей действия брассиностероидов в составе разработанных инсектофунгицидных композиций на физиологическое состояние растений ярового рапса, а также определение их устойчивости и продуктивности. Объектами научной работы служили семена и проростки сорта Гермес.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

В рамках исследования от черной ножки и плесневения семенной материал обрабатывался защитно-стимулирующими составами, разработанными на основе аналогов фунгицидного протравителя «ТМТД» с действующим веществом тирамом в объеме 400 г/л и нормой расхода 6 л на 10 л воды для одной тонны семян путем инкрустации пленкообразующим раствором поливинилацетата. Химические соединения фунгицидного действия, то есть тирам в дозах, рекомендованных для эталона «ТМТД», — 2400 и 1800 г/т, были растворены в однопроцентной смеси непластифицированной поливинилацетатной дисперсии. Далее в композицию вносились имидаклоприд в количестве 1200 г/т семян и состав брассиностероидов — эпи- и гомобрассинолида (ЭБ + ГБ, 10–6 М, или 10 (5 + 5) мг/т). Расход рабочей жидкости составил 10 л/т. Контролем служило сырье, не подвергавшееся воздействию исследуемых препаратов и обработанное эталоном «ТМТД».

Проращивание семян на фильтровальной бумаге и оценка качества посевного материала осуществлялись по ГОСТ 12038–84 и общеизвестной методике, в рулонах — по ГОСТ 12038–84 и модифицированной схеме для плоских и мелких зерен. Также проводился анализ физиологического состояния проростков. Низкотемпературный стресс для них создавался по специально разработанной технологии. Закладка полевых опытов выполнялась по общепринятым методикам. Интенсивность развития болезней и повреждение вредителями определялись на естественном инфекционном фоне. В течение вегетации посевов ярового рапса осуществлялись фенологические наблюдения, а также учет высоты растений и основных элементов структуры урожайности, то есть количество стручков и семян в них, вес 1000 зерен, масса семян с одного растения и тому подобное. Урожайность культуры устанавливалась с помощью обмолота, а убранная продукция пересчитывалась на чистоту в 100% и влажность на уровне 10%.

ОЦЕНИТЬ ВЛИЯНИЕ

В лабораторных условиях были изучены особенности воздействия на посевные качества семян разработанных защитно-стимулирующих составов, включавших аналоги фунгицида-протравителя «ТМТД» в 100 и 75% от рекомендованной дозы, инсектицид имидаклоприд и смесь ЭБ + ГБ в объеме 10 мг/т сырья. Также оценивалось физиологическое состояние формирующихся на 5–12 день проростков ярового рапса в оптимальном режиме и под воздействием низкотемпературного стресса.

В подходящих условиях тирам и пестицидные составы не оказывали значительного влияния на посевные качества семян и процессы развития проростков. При низкотемпературном стрессе выживаемость снижалась примерно на 15%, а у сохранившихся экземпляров наблюдалось вытягивание гипокотилей в длину. Тем не менее была выявлена эффективность смеси ЭБ и ГБ в составе инсектофунгицидных композиций. Например, при обработке составом тирама в дозе 75%, имидаклоприда и ЭБ + ГБ посевные качества материала не изменялись, но вытягивались гипокотили и увеличивалась масса проростков. В результате в этом варианте относительно эталона масса корней оказалась выше на 35,1%, длина и вес гипокотилей — на 17,3 и 9,1% соответственно. В условиях холодового стресса количество выживших экземпляров не только не снижалось, но и достоверно возрастало на 8,7%, при этом масса корня у них была на 34,8% больше, а семядолей — на 31,3%.

СДЕРЖАТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЕ

В полевых опытах изучались особенности влияния на рост и развитие растений разработанных защитно-стимулирующих составов, включавших аналог фунгицида-протравителя «ТМТД», инсектицид имидаклоприд и смесь ЭБ + ГБ в указанных ранее дозировках. Кроме того, оценивались устойчивость к болезням, вредителям и продуктивность.

В результате фитопатологических обследований были выявлены распространение пероноспороза на уровне 100%, а также поражение растений черной ножкой. Интенсивность инфицирования последним заболеванием на контрольном варианте составила 8,4%, тогда как при использовании эталона «ТМТД» — 1,8%. Биологическая эффективность препарата по отношению к возбудителям этой болезни равнялась 78,5%. Применение разработанного инсектофунгицидного состава со сниженной на 25% по отношению к рекомендованной дозой тирама привело к увеличению распространения инфекции на 1% по сравнению с результатами при обработке «ТМТД» — 2,8%. Однако добавление в эту композицию смеси ЭБ + ГБ в дозе 10 мг/т семян позволило сдержать заболевание практически на уровне эталонной схемы — 2,1%. Биологическая эффективность комплекса по отношению к возбудителям черной ножки составляла 75%. Интенсивность поражения пероноспорозом на контрольном и опытных вариантах с применением фунгицидных и инсектицидных соединений равнялась примерно 15%. Тирам оказался не предназначен для защиты от этого заболевания, тогда как включение смеси ЭБ + ГБ в дозе 10 мг/т семян в композицию со сниженной на 25% дозой этого вещества по отношению к рекомендованной норме позволило сдержать развитие болезни — 12,6%.

В результате энтомологических обследований было установлено, что основным вредителем всходов являлись крестоцветные блошки. Их численность на контрольном и обработанном «ТМТД» вариантах составила 2–8 экз/кв. м, а в среднем — 4 и 4,3 экз/кв. м соответственно, поврежденность растений — 10–40%, причем обычный показатель оказался на уровне 30%. В ходе исследования была выявлена эффективность инсектицидного действия имидаклоприда в составе разработанных композиций. На вариантах с их использованием без добавления смеси ЭБ и ГБ и с ней количество жуков достигало 1–6 экз/кв. м, а в среднем — 3,1 и 2,7 экз/кв. м соответственно. При этом поврежденность растений равнялась 10–30%, в основном 15%. Таким образом, распространенность листоедов снизилась в два раза на начальных этапах развития культуры, когда она была наиболее уязвимой.

РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ СОСТАВОВ

В исследованиях было установлено, что «ТМТД» незначительно уменьшал полевую всхожесть семян — с 83,3 до 80,5%. Также наблюдалась тенденция к снижению высоты растений на начальных фазах всходов и стеблевания, при этом их масса сокращалась только в первый период на 32,7%, а в дальнейшем — увеличивалась. Данные изменения не сказались на урожайности культуры. По сравнению с показателями при использовании «ТМТД» внесение состава с 75% от необходимой дозы тирама совместно с имидаклопридом и ЭБ + ГБ в объеме 10 мг/т полевая всхожесть семян увеличилась на 3,1%, то есть с 80,5 до 83,6%. Высота растений на разных фазах — всходов, стеблевания, цветения и образования стручков — стала больше на 42, 27,9, 14,9 и 6%, а их масса — на 171, 85,7, 20 и 19% соответственно. Урожайность повысилась на 14,2%, или 2,8 ц/га, за счет возрастания количества продуктивных побегов к уборке на 7,1% и массы 1000 зерен на 8,4%.

Таким образом, проведенные специалистами исследования особенностей действия разработанных защитно-стимулирующих составов для инкрустации семян помогли выявить способность брассиностероидов снижать негативное влияние пестицидов на развитие проростков, особенно в условиях низкотемпературного стресса. Кроме того, была установлена результативность применения инсектофунгицидной композиции для протравливания семенного материала и экспериментально проверена возможность сокращения рекомендуемой дозы фунгицида с тирамом в качестве действующего вещества на 25% в комбинированных смесях с фиторегуляторами без существенного уменьшения биозащитного эффекта против возбудителей черной ножки. При этом биологическая продуктивность комплекса составила 75% против 78,5% при обработке эталоном «ТМТД». В итоге разработанные смеси могут быть рекомендованы для практического применения на сельскохозяйственных предприятиях.