Особливості захисту овочевих культур в умовах зрошення

У сучасному землеробстві системи зрошення використовуються не лише для зволоження ґрунту, але й для внесення добрив, інсектицидів, гербіцидів, фунгіцидів тощо (пестигація).

Такий спосіб їхнього внесення дає змогу забезпечити точну подачу й рівномірний розподіл хімічних речовин незалежно від погоди та польових умов, а також мінімізувати контакти оператора з потенційно небезпечними матеріалами під час їх дозування змішування і скоротити кількість проходів техніки в полях, зменшуючи ущільнення ґрунту. Вартість застосування пестицидів методом пестигації становить близько третини вартості звичайних методів внесення.

У районах, де часто трапляються тривалі періоди з відсутністю опадів, зрошення є найважливішим засобом підвищення продуктивності рослинництва. Воно сприяє утворенню більш щільного травостою, змінюючи мікроклімат у посівах, знижує температуру в приґрунтовому шарі та підвищує вологість повітря й тривалість зволоження листя. Та слід розуміти, що водночас це кращі умови для розвитку патогенів, їх споруляції і зараження рослин. У міру розвитку хвороби в процесі зрошення спори збудника з краплинами поливної води поширюються на сусідні рослини, що сприяє епіфітотійному розповсюдженню багатьох захворювань.

У водних ресурсах виявлено чимало збудників хвороб рослин, включаючи 17 видів з роду Phytophthora, 26 — з Pythium, 27 інших родів грибів, 8 видів бактерій і 10 вірусів. Забруднена вода для зрошення є основним, якщо не єдиним джерелом інокулюму фітофторозу в розсадниках плодових і овочевих культур. 

Крім того, як показують дослідження американських вчених, за зрошення посилюється розвиток хвороб, які потребують теп­лого вологого клімату. Зокрема, кутастої плямистості, антракнозу, борошнистої роси, чорної гнилі та антракнозу дині, бактеріального опіку суниці, бактеріальних хвороб томатів, чорної ніжки у хрестоцвітих культур.

Так само зрошення діє і на шкідників — прямо чи опосередковано. Пряма дія полягає у впливі вологозарядних поливів на фітофагів, що мешкають у ґрунті — гусениць підгризаючих совок, кореневу бурякову попелицю тощо. Дрібні комахи (попелиці, цикадки, блішки) за дощування змиваються з рослин і масово гинуть. Опосередкований вплив зрошення виявляється через зміну мікроклімату та поліпшення загального фізичного стану рослин, у результаті чого активно компенсуються завдані фітофагами пошкодження.

Відтак, у зв’язку зі зміною режиму вологості ґрунту швидше розвиваються гіг­ро­фільні види комах (дротяники, листкові попелиці, стебловий метелик, злакові пильщики, жужелиці) й активізуються збудники хвороб (іржі, септоріозу, кореневих гнилей). Водночас зменшується чисельність шкідників ксерофільних видів, насамперед чорнишів, саранових, хлібних жуків, клопа-черепашки. Застосовуючи вологозарядні поливи, дощування, дрібнодисперсне обприскування, можна активно впливати на чисельність і шкодочинність різних груп фітофагів та активність корисних організмів.

Таким чином, зрошення не тільки змінює екологічні умови вирощування культур, але й модифікує існуючі фітопатоценози й ентомокомплекси, справляючи комплексний та різновекторний вплив на них, що потребує суттєвих змін у технологіях захисту, розробки нових методів контролю шкідливих організмів.

Як показали дослідження, на овочевих культурах (зокрема моркві та цибулі) проти комплексу хвороб найбільш ефективним є застосування фунгіцидів груп стробілуринів та триазолів. Встановлено, зокрема, що препарати першої групи не тільки надійно захищають посіви від комплексу хвороб і зберігають значну частку врожаю, але й є економічно ефективними та мають виражений фізіологічний ефект, який полягає у більш активному використанні рослинами азоту й протидії несприятливим чинникам довкілля.

У посівах моркви застосування сумішей фунгіцидів Сігнум ВГ та Скор 250 ЕС знижувало розвиток альтернаріозу на 93 %, борошнистої роси — на 60 %, завдяки чому врожайність підвищувалася на 49 %, а вихід товарної продукції — на 30 %. Крім того, дослідження підтвердили, що в умовах зрошення оптимальними строками проведення обробок листя цибулі, моркви та сої проти грибних хвороб є період появи перших симптомів.

У подальших дослідженнях мають бути пріоритетними виявлення та моніторинг збудників, а також біологічні та економічні пороги, що є необхідними інструментами інтегрованого захисту.

Переваги хімігації

Доведено, що застосування пестицидів з поливною водою за краплинного зрошення зменшує токсичне навантаження на оточуюче середовище і людину, адже у такому випадку застосовувані препарати краще розчиняються у воді, ніж за традиційних технологій, а зрошувальні суміші подаються безпосередньо до коренів і менше потрапляють у нецільові зони, тож справляють менший токсичний вплив і менше забруднюють оточуюче середовище. Так, застосування гербіцидів разом з поливною водою зазвичай ефективне для контролю бур’янів саме у зоні зволоження. Загалом використання таких технологій суттєво підвищує врожайність овочів і знижує їх собівартість.

На сьогоднішній день зареєстровано чималу кількість інсектицидів, придатних для застосування за краплинного зрошення на багатьох культурах. Їх використання саме таким чином забезпечує більш ефективний контроль за комахами-шкідниками порівняно з традиційною листковою обробкою, адже завдяки кореневому поглинанню препарати рівномірніше розподіляються у рослинах.

Для овочевих культур одно-дворазове застосування інсектицидів методом пестигації забезпечує ефективність на рівні кількох обробок традиційними методами. І це неодноразово підтверджено науковими експериментами та практичним досвідом як за кордоном, так і в Україні.

Так, для контролю над гусінню, що пошкоджує томати, одноразове введення хлорантраніліпролу крізь краплинну систему відповідає за ефективністю чотирьом позакореневим обробкам пиретроїдом лямбда-цигалотрин, а для контролю над кукурудзяним метеликом на болгарському перці два вприскування хлорантраніліпролу в систему краплинного зрошення мали таку ж ефективність, як сім стандартних листкових обробок — два ацефатом та п’ять — індоксакарбом.

Звичайною практикою для боротьби з грибними захворюваннями в регіонах, де широко застосовується зрошуване землеробство, є фунгігація. У замкнутих системах зрошення вона найчастіше обмежується застосуванням системних фунгіцидів для боротьби з ґрунтовими патогенами. Однак дослідження показали, що вона ефективна й для контролю захворювань, що вражають надземні частини рослин.

Таким чином, добір сучасного асортименту хімічних речовин, які можна ефективно використовувати у хімігації проти тих чи інших шкідливих організмів, є на сьогодні одним з актуальних напрямів краплинного зрошення і потребує дослідження у ґрунтово-кліматичних зонах України.

Технології пестигації передбачають застосування хімічних складових, які характеризуються трансламінарним та акропетальним рухом по рослині та мають системний характер дії. За результатами аналізу літературних джерел відібрані діючі речовини за механізмом дії на шкідливі організми (табл. 1).

Таблиця 1. Перспективні для застосування за краплинного зрошення діючі речовини пестицидів (літературні джерела)

Польові досліди

Вченими ІВПіМ НААН України були проведені дослідження таких факторів, як різні варіанти внесення ґрунтових гербіцидів, системних фунгіцидів та інсектицидів, добір поливних періодів, доз і кількості внесення засобів захисту рослин для удосконалення технологій пестигації, що дасть змогу повною мірою використати потенціал краплинного способу поливу овочевих культур.

Польові досліди з визначення ефективності використання певних груп пестицидів за краплинного зрошення проводились в умовах сухого Степу України на дослідних ділянках у ДП ІВПіМ НААН «ДГ «Брилівське».

Ґрунтові характеристики місця проведення дослідів: темно-каштанові легкі суглинки, вміст гумусу 1,24–1,63 % (малогумусні), рН 5,8 (близька до нейтральної). Препарати вносили через поливний трубопровід багаторічного використання типу Panplast FL 16 mills. Рівень передполивної вологості — 85–75 % НВ за фазами розвитку культури. Внесення пестицидів традиційним способом проводилося за допомогою ранцевого мотообприскувача Oleo-Mac АМ190. Витрати робочої рідини — 350 л/га. Обробіток ґрунту та технологія вирощування дослідних культур загальноприйняті для умов краплинного зрошення у підзоні сухого Степу України.

Для планування досліджень із застосування пестицидів за краплинного зрошення нами були розроблені схеми захисту овочевих культур — моркви, томатів та капусти. Відбір зразків, облік шкідливих об’єктів та аналіз отриманих результатів проводилися згідно посібника «Реєстраційні випробування фунгіцидів у сільському господарстві» (С. В. Ретьман, М. П. Лісовий, О. І. Борзих, Т. М. Кислих, О. В. Шевчук, Н. П. Горбачова, Ф. С. Мельничук, О. А. Марченко, М. С. Ретьман, М. І. Демчинська, В. М. Ковбасенко, Г. В. Коваль, В. У. Ящук, 2013 р.).

На моркві з поливною водою та за традиційною технологією вносилися інсектициди з діючими речовинами тіаметоксам, 141 г/л + лямбда-цигалотрин, 106 г/л. Вони забезпечували ефективність дії проти шкідників у межах 75,3–84,7%. На томатах і капусті найбільшу ефективність відмічено за обробки тіаметоксамом, 240 г/л — 67,1–86,6 і 61,3–91,6 % відповідно. Фітотоксичності не спостерігалося.

На моркві показали високу ефективність дії та не виявляли фітотоксичності фунгіциди з діючими речовинами піраклостробін, 67 г / л + боскалід, 267 г / л та дифеноконазол, 250 г/л, на томатах розсадних та капусті — азоксістробін, 250 г/л. Технічна ефективність проти альтернаріозу моркви у цих варіантах становила 93,3 та 87,3%, проти борошнистої роси — 60 та 62,8%, бактеріозу — 53,3 % та 45,4 %. Ефективність дії композицій проти фітофторозу томатів становила 54,9 %, проти альтернаріозу томатів — 50,4 %, альтернаріозу капусти — 70,6 %.

Отримані результати показали, що одним із вагомих недоліків внесення ЗЗР з поливною водою є обмеження його строків поливними режимами. Тому нами була застосована комбінована схема захисту просапних культур, яка передбачає профілактичні обробки у стислі строки традиційними методами в залежності від фітосанітарної ситуації посівів (табл. 2).

Таблиця 2. Системи захисту просапних культур

Результати аналізу кінцевого врожаю з дослідних ділянок показали, що найбільша ефективність проти основних патогенів на кукурудзі, томатах та сої спостерігалася за комбінованого способу внесення пестицидів згідно розроблених схем. Застосування таких схем забезпечувало прибавку врожаю на 3–4 % порівняно з іншими способами внесення ЗЗР (табл. 3).

Таблиця 3. Вплив різних систем захисту на врожайність просапних культур

Таким чином, найбільша ефективність проти основних патогенів на моркві, томатах та капусті спостерігалася за комбінованого способу внесення пестицидів згідно розроблених схем.

Такий спосіб передбачає застосування пестицидів разом з поливною водою та додаткову обробку хімічними препаратами традиційними методами протягом вегетації. Це дає змогу провести профілактичні обробки у стислі строки та корегувати строки обробок залежно від фітосанітарної ситуації.

За матеріалами Інституту водних проблем і меліорації НААН