Спецможливості
Технології

Ризики вирощування ріпаку і кукурудзи у бурякових сівозмінах

10.09.2008
464
Ризики вирощування ріпаку і кукурудзи у бурякових сівозмінах фото, ілюстрація

Ріпак і кукурудза у бурякових сівозмінах: чого більше - плюсів чи мінусів.

Останнім часом вирощування ріпаку та кукурудзи в бурякових сівозмінах стає привабливішим для виробників завдяки зростанню потреб у біодизелі та біоетанолі як на внутрішньому, так і на зовнішньому ринках. Технології вирощування обох культур повністю механізовано, до того ж, вони є добрими попередниками для зернових.

Ураження цукрових буряків нематодою:
А — заселені буряковою нематодою коренеплоди;
Б — поява самиць (С) та утворення цист (Ц) нематоди

Ріпак і кукурудза у бурякових сівозмінах: чого більше - плюсів чи мінусів.

Останнім часом вирощування ріпаку та кукурудзи в бурякових сівозмінах стає привабливішим для виробників завдяки зростанню потреб у біодизелі та біоетанолі як на внутрішньому, так і на зовнішньому ринках. Технології вирощування обох культур повністю механізовано, до того ж, вони є добрими попередниками для зернових. Однак, з погляду буряківника, слід обережно ставитися до впровадження цих культур. Це пов’язано з тим, що ріпак є рослиною-господарем для бурякової нематоди (Heterodera schachtii), а кукурудза — для гриба Rhizoctonia solani — збудника бурої гнилі, однієї з найбільш шкодочинних хвороб цукрових буряків. Обидва патогени можуть спричиняти серйозні втрати врожайності цукрових буряків.
Бурякова цистоутворююча нематода
Бурякова цистоутворююча нематода (Heterodera schachtii) спричиняє гетеродероз цукрових буряків, який є найнебезпечнішою хворобою цієї культури. Діапазон її поширення перевищує 40 країн світу, а відчутність втрат від неї (близько 95%) залишається актуальною навіть для країн із високою культурою сільського господарства: Німеччини, Франції, Великої Британії, Італії, США тощо. Бурякова нематода поширена в усіх бурякосійних областях України: Київській, Черкаській, Вінницькій, Сумській, Житомирській, Чернігівській, Хмельницькій, Тернопільській, Рівненській, Волинській, Львівській, Івано-Франківській, Чернівецькій, Харківській, Полтавській, Дніпропетровській, Донецькій. Поля з найсильнішими вогнищами гетеродерозу зустрічаються в традиційних районах буряківництва: в насінницьких та тих господарствах, що належать цукровим заводам.
За результатами багаторічних обстежень встановлено, що переважна більшість угідь має середній рівень зараження (близько 600 личинок + яєць в 100 см3 грунту), що може спричинити 30% втрат урожаю. В окремих господарствах чисельність H. schachtii сягала високого рівня (до 7000 личинок+яєць у 100 см3 грунту), коли фіксували загибель коренеплодів і насінників цукрових буряків. Найчисельніші вогнища гетеродерозу виявляли в Черкаській, Вінницькій, Хмельницькій, Сумській, Харківській і Чернігівській областях.
Про небезпечність хвороби та складність проведення протинематодних заходів свідчить і той факт, що бурякова нематода спроможна паразитувати на рослинах із 25 родин класу дводольних. Серед сільськогосподарських культур найбільше уражуються: цукрові буряки, ріпак, редька, гірчиця, капуста; серед бур’янів найуразливіші представники родин лободових і хрестоцвітих.
Бурякова нематода починає розвиватися навесні, коли температура грунту сягає 8°С, а для завершення циклу розвитку сума ефективних температур має становити 450°С. Під час вирощування озимого ріпаку існують три сприятливі можливості потенційного розмноження нематод: періоди між сівбою та зимівлею, між весною та збиранням і на самосійному ріпаку. Рання сівба ріпаку (до 15 серпня) дає змогу нематодам повністю закінчити цикл розвитку. При цьому за допомогою обліків, проведених наприкінці листопада, встановлено восьмиразове підвищення чисельності шкідника. Тільки сівба ріпаку протягом 20 серпня — 5 вересня, коли унеможливлено набирання суми ефективних температур, потрібної для розвитку хвороби, може виявитися надійним захистом від цього шкідника.
Дальший етап розмноження бурякової нематоди відбувається наступного року, на початку вегетації. За даними німецьких учених, чисельність нематод у цьому разі збільшується втричі, хоча реальна кількість значно більше. Адже зразки грунту для аналізу на вміст нематоди відбирають із глибини 0–30 см, де міститься приблизно 35% нематод, а інші — в значно глибших шарах грунту (близько 50% — у шарі 30–60 см; 15% — ще глибше).
Найсерйознішою небезпекою є розмноження нематоди на самосійному ріпаку. Для отримання рекомендованої густоти, яка становить у середньому 1,5 млн рослин/га, слід висівати близько 6 кг/га насіння. Втрати насіння під час збирання становлять близько 100–300 кг/га, в окремих випадках — до 800 кг/га. Отже, очікувана кількість рослин самосійного ріпаку може бути в 15–120 разів більша, ніж за рекомендованої норми висіву. До того ж, обмолочування рослин припадає на червень-липень, коли погодні умови є оптимальними для розвитку нематоди, тож на самосійному ріпаку вона розмножується дуже швидко. Отже, варто вживати всіх заходів для вчасного й повного знищення ріпаку-самосійки, що відростає після обмолоту. Залежно від регіону та погодних умов (температури й вологості грунту), цю операцію слід планувати через три-чотири тижні після обмолочування й здійснювати її за допомогою механічного подрібнення грунту (культивування чи дискування в два сліди) або обробляти сходи гербіцидами гліфосатної групи. В разі запізнення чи недостатньо повного знищення ріпаку-самосійки вартість подальших заходів значно зростає через потребу застосовувати більші дози гербіцидів, таких як Метамітрон.
Крім того, посіви в сівозміні ріпаку унеможливлюють використання пожнивних посівів редьки олійної та гірчиці для боротьби з нематодою, оскільки це призводить до посилення ураженості ріпаку килою капусти.

Захисні заходи проти бурякової нематоди
Комплекс винищувальних заходів проводять за умови виявлення на полях цист і личинок бурякової нематоди.
Сівозміна. На слабозаражених грунтах (1–3 в 100 см3 грунту) можливе 20%-не насичення сівозміни буряками та ріпаком. За середньої зараженості (7–30 цист) потрібне триваліше (6–8 років) вилучення із сівозмін рослин-господарів бурякової нематоди. Між висіванням буряків та ріпаку треба вирощувати рослини, “ворожі” до бурякової нематоди. Нематоцидні властивості цих рослин проявляються в

Симптоми бурої гнилі коренеплодів: А — загнивання черешків основи коренеплоду;
Б — вегетативні органи Rhizoctonia solani і розтріскування ураженого коренеплоду

тому, що своїми кореневими виділеннями вони стимулюють відродження личинок нематоди з цист. Однак подальший розвиток личинок не відбувається, вони гинуть, унаслідок чого знижується їхня чисельність у грунті. До таких рослин належать: пшениця, ячмінь, жито, кукурудза, конюшина. У середньому за один рік вони знижують чисельність бурякової нематоди в грунті на 30–40%.
В Інституті цукрових буряків УААН розроблено спеціальні короткопільні протинематодні сівозміни з культурами, які істотно знижують популяцію шкідника (табл. 1).
Проміжні культури. Особливе значення мають так звані проміжні культури, які вирощують, зазвичай, пожнивно після рослин, що підлягають ранньому збиранню (озима пшениця, горох). Проміжні культури поліпшують органічний та мінеральний склад і структуру грунту, зупиняють ерозію та вимивання нітратів грунтовими водами, а ще вони відіграють значну роль у боротьбі з буряковою нематодою, що сприяє підвищенню врожаю, зокрема цукрових буряків, на 25–30%. Протинематодну ефективність такі культури мають, якщо їх сіяти як “провокаційні”. В основі методу лежать біологічні особливості H.schachtii: кореневі виділення “провокаційних” культур сприяють виходу личинок із цист і проникненню їх у корені. Але, завдяки короткотривалій вегетації рослин, нематоди гинуть, не досягши статевозрілої стадії. Висівати такі культури рекомендують із липня до середини вересня й заорювати після п’яти-, семитижневої вегетації. Як “провокаційні” культури можна сіяти: олійну редьку, гірчицю, фацелію, яру вику, горох, люпин, соняшник, гречку, конюшину. Проте більшість дослідників дійшли висновку, що найкраще застосовувати капустяні культури, бо саме вони сприяють кращому виходу личинок із цист. Метод “провокаційних” культур набув важливого значення, коли виділили стійкі проти бурякової нематоди сорти капустяних культур. Їхня ефективність, якщо порівняти зі сприйнятливими сортами, значно вища і, залежно від ступеня стійкості сорту, коливається від 50 до 80 відсотків.
На рис. 1 наведено приклад зміни чисельності нематод (рівень початкової інвазії — 2000 шт. яєць+личинок) під час вирощування цукрових буряків та ріпаку в сівозміні за умов використання стійких проміжних культур та без них. У разі вирощування цукрових буряків та ріпаку в одній сівозміні без проміжних культур рівень інвазії після другої ротації залишається високим (рис. 1А). Уведення проміжних культур дає можливість істотно знизити чисельність нематод уже після першої ротації, а після другої довести її до рівня, нижчого за економічний поріг шкодочинності (рис. 1Б).
У Держреєстрі сортів України є стійкі проти бурякової нематоди сорти хрестоцвітих культур зарубіжної селекції (редька олійна — Колонел, Пеглета, Матадор та ін. і гірчиця жовта — Акцент, Консерта, Максі тощо) та вітчизняної селекції (редька олійна — Журавка та гірчиця жовта — Підпечерецька). Ці сорти можна використовувати як проміжні “провокаційні” посіви.
За даними ІЦБ УААН, стійкі проти нематоди сорти гірчиці жовтої можна висівати безпосередньо після обмолочування пшениці (третя декада липня), потім збирати зелену масу (7–8 т/га) або провести заорювання як сидерат, або ж у жовтні знищувати Гліфосатом.
Протруйники насіння. Одним із методів боротьби з нематодами є обробка насіння інсектицидами в складі захисно-стимулюючих речовин. Встановлено, що обробка насіння (Фураданом) дає змогу захистити рослини протягом 20–25 днів, при цьому біологічна ефективність препарату проти нематод становить у середньому 16% (табл. 2). На початку 90-х років минулого століття в Україні для захисту від бурякової нематоди використовували грунтові інсектициди, такі як Каунтер, 15% г, та Фурадан, 5% г.
У разі внесення їх у грунт одночасно з обробленим насінням цукрових буряків спостерігали значну тривалість захисту рослин (до 35–45 діб) і підвищення біологічної ефективності (вдвічі) порівняно з використанням лише обробленого насіння. Однак слід зазначити, що ці препарати були високотоксичними для людини та тварин, тому їх вилучено з використання.
Хоча на ринку України широко представлено безліч інсектицидів, жодного грунтового інсектициду не було зареєстровано, і тільки 2007 року до “Переліку…” введено препарат Геравітокс-У, який є інсектицидом із контактно-шлунковою та фумігаційною активністю. Діюча речовина препарату — діазинон (50 г/кг). Препарат випускає у формі гранул італійська фірма “Валбрента Кемікалс”, яку в Україні представляє ТОВ “Санітарний Щит України”.
Гранульований інсектицид Геравітокс-У, 5% в.г., — це новітній малотоксичний (IV клас небезпеки) та високоефективний засіб для боротьби з комплексом грунтових шкідників, зокрема, він ефективний проти личинок бурякової нематоди. Унікальними рисами препарату, які вигідно вирізняють його серед численних інсектицидів, є те, що гранули препарату розчиняються в грунті поступово, що забезпечує тривалість захисної дії до 30–35 діб. Випробування ефективності діючої речовини препарату Геравітокс-У, 5% в.г.,   —діазинону — проти нематод, яке провели американські вчені, засвідчило її високу дієвість проти нематод, особливо листкових.
Стійкі сорти. Стійких проти бурякової нематоди гібридів цукрових буряків на сьогодні в Україні не існує. Проте здійснюється значна робота зі створення стійких селекційних матеріалів, ідентифіковано джерела стійкості проти бурякової нематоди. Спільними зусиллями вчених Інституту цукрових буряків та Інституту захисту рослин розпочато роботи зі створення сортів, стійких та толерантних проти бурякової нематоди. Проведена в польових умовах на природному високоінвазійному фоні оцінка 37 селекційних зразків цукрових буряків дала можливість виділити дев’ять зразків, що характеризуються ознакою стійкості, та шість — ознакою толерантності проти бурякової нематоди (рис. 2).
Є нагальна потреба в прискоренні цих досліджень. Водночас потрібно розпочати роботи зі створення нематодостійких сортів ріпаку (передусім — озимого).

Бура гниль коренеплодів
Бура гниль коренеплодів (Rhizoctonia solani) останніми роками завдає значної шкоди цукровим бурякам практично в усіх зонах бурякосіяння. Одна з головних причин такої ситуації — зростання частки кукурудзи у бурякових сівозмінах. Кукурудза, як і цукрові буряки, є рослиною-господарем анастомозної групи Rhizoctonia solani AG 2-2. Гриб спричиняє відмирання кореневої системи кукурудзи, на основі стебла утворюються виразки. За сильного ураження грибом рослини вилягають. Однак часто ураження залишається прихованим, оскільки на кукурудзі візуальні симптоми хвороби важко виявити. Саме в цьому й полягає небезпека хвороби. Гриб росте, накопичується в грунті та згодом спричиняє серйозні втрати цукрових буряків.
Бура гниль головки починається із втрати тургору, потемніння, некрозу і загнивання черешків листків біля основи коренеплоду. Тканини голівки коренеплоду частково або цілком загнивають. Коли гниль охоплює всю головку, коренеплід переважно гине. В разі часткового зараження на хворому коренеплоді з’являються глибокі западини.
У розрізі коренеплоду видно явне розмежування між здоровою й ураженою тканиною. Наприкінці хвороби на уражених тканинах утворюються вегетативні органи гриба, які мають колір від світло- до темно-бурого. Згодом уражена тканина розтріскується, тріщини поглиблюються й заповнюються бурою павутинною грибницею збудника.
Потім уражені бурою гниллю коренеплоди заселяють сапрофітні мікроорганізми, що завершує процес загнивання й відмирання хворих коренеплодів. Уражені коренеплоди нележкі, погіршуються їхні технологічні якості: зменшується вміст цукру, підвищується вміст калію, натрію та a-амінного азоту.
Rhizoctonia solani зберігається в грунті як грибниця або склероція, насамперед, у рослинних рештках. Гриб здатний як до паразитарного, так і до сапрофітного способу існування: він може легко колонізувати в грунті рештки кукурудзи та інших культур. Розвиток гриба активується, коли температура грунту сягає 25...33°C. Основним джерелом інфекції є заражені коренеплоди, які залишаються в полі після збирання.

Заходи захисту від ризоктоніозної гнилі коренеплодів
Збудник хвороби — Rhizoctonia solani — є факультативним паразитом, тобто для свого розвитку він не потребує обов’язкової наявності господаря, але за сприятливих умов (рясні дощі за високих температур повітря) можуть спричиняти хвороби. R. solani здатний протягом тривалого періоду зберігатися в грунті або в рештках рослин. Негативний вплив кукурудзи як попередника або передпопередника цукрових буряків полягає в тому, що:
n вона є рослиною-господарем для збудника бурої гнилі — Rhizoctonia solani;
n після збирання кукурудзи залишається багато пожнивних решток;
n зростає щільність грунту, погіршується його структура;
n останнім часом у зарубіжній літературі з’явилася інформація про негативний вплив на цукрові буряки деяких гербіцидів, які застосовують на кукурудзі, особливо з групи діючих речовин — трикетонів.
Слід зазначити, що після кукурудзи теж спостерігається посилення ураженості пшениці фузаріозами — за несприятливих умов знижується якість зерна пшениці.
Заходи захисту від хвороби складні, особливо в разі потужного джерела інфекції. Шкодочинність бурої гнилі зростає пропорційно її накопиченню в грунті. Тому заходи захисту слід спрямовувати на обмеження кількості інфекції в полі.
На сьогодні зареєстрованих хімічних препаратів для боротьби з гнилями коренеплодів не існує, хоча останніми дослідженнями виявлено низку сполук, які негативно впливають на розвиток гриба. Висівання насіння, обробленого захисно-стимулюючими речовинами, сприяє попередженню раннього зараження рослин. І все ж, це не захистить рослину від пізнішого зараження збудником хвороби.
Стійкість або толерантність цукрових буряків є найбільш надійним способом боротьби з бурою гниллю. За дослідженнями багатьох учених, толерантні до гнилей сорти й гібриди цукрових буряків на фоні середньої зараженості ділянки інфекцією дають прибавку врожаю в середньому на 8 т/га. Тому вирощування таких гібридів забезпечує виробникам дієвий контроль і попереджує серйозні економічні втрати врожайності.

Буряки, уражені Rhizoctonia solani

Попередніми дослідженнями ми встановили, що вітчизняні сорти та гібриди уражуються гнилями (всі види) коренеплодів значно менше, ніж закордонні гібриди (рис. 3). Так, на природному інфекційному фоні ураженість гнилями досліджуваного набору вітчизняних матеріалів протягом трьох років становила в середньому 9,4%, тоді як у закордонних гібридів — 17,7%, або майже вдвічі більше. Серед вітчизняних гібридів слід виокремити Іванівський ЧС 33 (ураженість гнилями за три роки досліджень — 5,9%), Український ЧС 70 (6,6%), Верхняцький ЧС 63 (8,2%), а також сорт Ялтушківський однонасінний 64 (5,9%). Ймовірно, висока стійкість місцевих матеріалів зумовлена їхньою адаптованістю до грунтово-кліматичних умов України. Виходячи з цього, ми рекомендуємо товаровиробникам використовувати саме вітчизняні гібриди для отримання максимальної вигоди від їхньої стійкості проти бурої гнилі.
Правильна система сівозмін та підбір попередників значно обмежують шкодочинність хвороби. Монокультура цукрових буряків та насичення сівозмін кукурудзою призводить до значного збільшення шкодочинності. На полях, де розвиток гнилей не зафіксовано або він є незначним, повторно висівати цукрові буряки можна не раніше, ніж через три роки. На полях, де виявлено симптоми бурої гнилі, повернення цукрових буряків можливе лише через чотири-п’ять років. Якщо цей термін скоротити, це призведе до підвищення заселеності грунту R. solani, що, своєю чергою, збільшить ризик появи гнилей і зробить майбутні заходи захисту складнішими й дорожчими.
Обробіток грунту. Щільність грунту є одним із важливих чинників збільшення випадання рослин через ураження хворобою. Підвищена її щільність призводить до зменшення кількості та розміру капілярів, унаслідок чого погіршується аерація грунту та інфільтрація і дренаж грунтових вод. Якісний та вчасний основний обробіток грунту восени — один із елементів зменшення ураження цукрових буряків хворобою. В цьому разі менше часу знадобиться на передпосівну підготовку грунту навесні, коли земля може бути сирою, що, відповідно, забезпечить оперативність висівання цукрових буряків у стиглий грунт.
Заорювання решток попередників цукрових буряків теж визначає шкодочинність хвороби. Рослинні рештки потрібно заорювати рівномірно у весь профіль грунту, щоб гарантувати їхню колонізацію і розкладання корисними мікроорганізмами. На полях, де солому зернових тільки переорюють, утворюється так звана солом’яна підошва, при цьому знижується інтенсивність процесів її розкладання й відбувається колонізація соломи збудниками гнилей коренеплодів. Цей процес особливо посилюється, якщо в грунті обмаль вологи та азоту, що відіграють важливу роль під час розкладання органічних залишків.
Оптимізація живлення рослин. Виробники цукрових буряків мають чітко дотримуватися рекомендованих для конкретної зони норм внесення органічних та мінеральних добрив, оскільки як нестача, так і надлишок добрив підвищують сприйнятливість рослин до збудника хвороби. Особливо слід уникати надмірних норм азотних добрив.
Густота рослин. Швидкому поширенню збудників бурої гнилі сприяє висока температура грунту. На полях з оптимальною густотою й активним розвитком рослин затінення грунту відбувається раніше.
Крім того, треба проводити захисні заходи для зниження пошкодження цукрових буряків шкідниками, нематодами та для зменшення механічних ушкоджень, що сприяють проникненню патогенів.
Таким чином, уведення ріпаку та кукурудзи в бурякові сівозміни дає можливість розширити сівозміну й підвищити їхню ефективність. Водночас за таких умов виникають проблеми фітосанітарного плану, які можна вирішити лише за допомогою грамотного застосування сучасних досягнень агрономічної науки та новітніх технологій і сучасних препаратів. 

М. Роїк,
д-р с.-г. наук, професор, академік УААН,
Інститут цукрових буряків УААН
Д. Сигарьова,
д-р с.-г. наук, професор,
член-кореспондент УААН,
Інститут захисту рослин УААН
А. Нурмухаммедов,
д-р с.-г. наук,
Інститут цукрових буряків УААН

Advertisement

Інтерв'ю
Каролін Спаанс, радник із питань сільського господарства Посольства Королівства Нідерланди в Україні
Каролін Спаанс із серпня 2016-го обіймає посаду радника з питань сільського господарства в Посольстві Королівства Нідерланди в Україні. Ми вирішили поцікавитися найбільш перспективними напрямками
Коротенька замітка на propozitsiya.com про бажання компанії Nestle купувати в Україні сушені овочі досі утримує абсолютний рекорд переглядів на сайті. Прояснити специфіку цього ринку і застосовуваних тут технологій ми попросили... Подробнее

1
0