Захист насіння від інфекційних хвороб

В процесі збирання врожаю отримують зернову масу з різною вологістю (від 7–9 до 25–30% і навіть більше). Зерно з високою вологістю важко зберігати, адже воно зазнає постійного впливу з боку мікроорганізмів.

Через насіння може передаватися до 60% збудників хвороб бактеріального й грибного походження, що, врешті-решт, позначається на врожаї і його якості. Недобір урожаю зернових культур від комплексу хвороб, джерелом поширення яких є насіння, становить 12–18%.

Розвиток та життєдіяльність мікроорганізмів, бактерій і пліснявих грибів під час зберігання є однією з основних причин погіршення продовольчих і насіннєвих якостей зерна. Відомо, що деякі види пліснявих грибів можуть виробляти в якості продукту життєдіяльності токсини, за наявності яких в кількості понад 5 мг на 1 кг зерна його заборонено використовувати як корм для тварин.

За підвищеної вологості гриби-епіфіти є основною причиною зміни забарвлення, самозігрівання, пліснявіння, загнивання, токсикації зерна та втрати ним життєздатності. Гриби з родів Fusarium sp., Alternaria sp., Helminthosporium sp., Aspergillus sp., Penicillium sp., Cladosporium sp. та інші можуть заселяти та уражувати зернівки пшениці, ячменю, кукурудзи в польових умовах і викликати пліснявіння зернової маси під час зберігання її в зерносховищах.

ПІД ЧАС ЗБЕРІГАННЯ НАСІННЯ НАСАМПЕРЕД ПОТРІБНО ВИЗНАЧИТИСЯ З ТРИВАЛІСТЮ ЦЬОГО ПЕРІОДУ.

З урахуванням потрібного терміну зберігання розрізняють короткочасний період — від післязбиральної обробки насіння до його висіву в полі (сім-вісім місяців) і довгостроковий (більше року). Тривалому зберіганню підлягають страхові, резервні та селекційні насіннєві фонди в обсягах, визначених для певної категорії насіння. За короткочасного та довгострокового зберігання показники якості насіння мають відповідати чинним стандартам, але в разі довгострокового зберігання вимоги щодо якості зерна зростають.

Для успішного зберігання зерна на складах і елеваторах, а також тим часового зберігання на токах і площах із найменшими втратами ваги збіжжя та його якості під час періоду зберігання мало знати окремо кожну властивість зернової маси. Багато з цих властивостей і процесів, що перебігають у зерновій масі, взаємозалежні й мають комплексний вплив на її стан. Тому найправильнішого вирішення всіх питань технологічного й оперативного порядку під час зберігання будь-якої партії зерна або насіння можна досягти тільки на основі повного розуміння всього комплексу явищ, що відбуваються в зерновій масі. Визначення властивостей зернової маси й впливу на неї умов навколишнього середовища показало, що інтенсивність усіх фізіологічних процесів, що перебігають у ній, залежить від таких важливих факторів, як:

• вологість зернової маси;

• вміст вологи в навколишньому середовищі (повітрі, елементах конструкцій сховища, тарі й т.п.);

• температура зернової маси й навколишніх об’єктів;

• доступ повітря до зернової маси.

Слід пам’ятати, що закладання на зберігання зерна з підвищеною вологістю призводить до розвитку грибної інфекції, яка проникає з поверхні насіння в глибинні шари зернівки, і відбувається накопичення мікотоксинів. Під час зберігання зерна слід систематично провадити контроль за його температурою, запобігати й контролювати зараженість збіжжя грибами, що продукують токсини.

В Україні найпоширенішими є два режими зберігання в поєднанні з технологічними прийомами. На сьогодні стан елеваторної промисловості перебуває на стадії динамічного розвитку.

Протягом останніх років потужність українських елеваторів зросла на 10%. Потенціал агропромислового комплексу України в цілому достатньо великий, однак не використовується на повну потужність. Тому слід будувати більше елеваторів, щоб використовувати цей потенціал і надавати послуги з високоякісного зберігання зернових мас.

У ПРАКТИЦІ ЗБЕРІГАННЯ ЗЕРНА ЗАСТОСОВУЮТЬ ТАКІ ОСНОВНІ РЕЖИМИ, ЩО ҐРУНТУЮТЬСЯ НА ВРАХУВАННІ РОЗГЛЯНУТИХ ВИЩЕ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗЕРНОВОЇ МАСИ:

• зберігання в сухому стані, тобто з пониженою вологістю (в межах до критичної);

• зберігання в охолодженому стані, тобто температура знижена до меж, що мають значний вплив на всі життєві функції компонентів зернової маси.

Окрім цих режимів, застосовують багато технологічних прийомів, що сприяють зберіганню зернових мас і ефективнішому застосуванню зазначених вище режимів.

До таких прийомів відносять: сушіння й очищення зернових мас від домішок, активне вентилювання, знезаражування від шкідників, хімічне консервування, дотримання комплексу оперативних заходів та ін.

Елеваторна промисловість виконує важливу роль у народному господарстві України. Власне, це проміжна ланка між виробництвом сільськогосподарської продукції та зернопереробними підприємствами, а відтак є стратегічною та найефективнішою галуззю в народному господарстві. На підприємствах елеваторної промисловості зерно обробляють для покращення його якості та забезпечення відносно тривалого зберігання. Елеваторна промисловість виконує роботу з формування, зберігання та обробки зерна на основі сучасних технологій із використанням досягнень науково-технічного прогресу. Застосування тих або інших режимів зберігання визначається низкою умов, обов’язковими з яких є:

кліматичні умови місцевості, в якій має зберігатися зерно; типи зерносховищ та їхня місткість;

технічні можливості підприємства;

цільове призначення партій зерна, що зберігається;

якість партій зерна;

економічна доцільність застосування того чи іншого режиму й окремих прийомів.

Зокрема, консервування насіння за допомогою охолодження (до 6–8°С) використовують:

 для проміжного зберігання вологого зерна перед сушінням;

для довгострокового зберігання зерна за вологості нижче 17%;

для боротьби зі шкідниками у великих складах, щоб не давати їм можливості розмножуватися.

Інтенсивність дихання зерна за температур від 0 до 10°С є не значною навіть за високих показників вологості. Критична вологість зерна пшениці чітко проявляється лише за температури 18°С і вище. Тому під час зберігання зерна варто дотримуватись температури в межах 0–10°С.

ЗНАЧНИХ ВТРАТ ЗЕРНА ВНАСЛІДОК ЗНИЖЕННЯ ЙОГО ЯКОСТІ В ПРОЦЕСІ ЗБЕРІГАННЯ ЗАВДАЄ НАСІННЄВА МІКРОФЛОРА.

Заражене насіння — одне з головних джерел інфекції для розвитку видів сажкових, кореневих і стеблових гнилей пшениці, ячменю та інших зернових культур. Незараженого насіння практично немає, оскільки воно є повноцінним живильним середовищем для розвитку багатьох мікроорганізмів (гриби, бактерії, мікоплазми, віруси). Тільки один грам зернової маси містить від декількох сотень до декількох тисяч мікроорганізмів. Крім паразитичних мікроорганізмів, на насінинах зберігаються й розвиваються сапрофітні (плісняві) гриби, що можуть викликати пліснявіння й загибель насіння та проростків. Із насінням можуть поширюватися хвороби, що знижують урожай і погіршують показники його якості (з ним передається понад 30% збудників хвороб).

Мікрофлору насіння за способом потрапляння та за типом проникнення поділяють на епіфітну та ендофітну. Епіфітна мікрофлора — це група мікроорганізмів, які заселяють поверхню вегетуючих рослин і зерна та живляться продуктами життєдіяльності рослинних клітин і поверхневими забрудненнями. За нормальних умов вони не проникають у внутрішні тканини й не спричиняють помітної шкоди. З цих мікроорганізмів складається мікрофлора свіжозібраного за нормальних умов доброякісного зерна. Але за умов підвищення вологості епіфітна мікрофлора здатна спричинити велику шкоду, оскільки сприяє процесу самозігрівання зерна внаслідок виділення великої кількості тепла під час його дихання. Епіфітна мікрофлора складається з неспороутворюючих бактерій, які становлять 80–99% загальної кількості мікроорганізмів, а також із грибів родів Alternaria, Mucor, Cladosporium та ін. Також 1–2% мікрофлори припадає на частку пліснявих грибів родів Penicillium і Aspergillus. Джерелом епіфітних мікроорганізмів є насіння під час проростання і ґрунт. Склад і розвиток мікрофлори залежить від кліматичних умов і виду рослин.

У результаті росту й розмноження пліснявих грибів зерно склеюється в грудки, ущільнюється, при цьому підвищується температура й вологість зернової маси, що в кінцевому результаті призводить до її зігрівання та псування. Негативний вплив мікрофлори, яка уражує зерно, проявляється в зниженні його посівних якостей. За ураження фуражного зерна пліснявими грибами різко погіршується його якість, бо вони здатні синтезувати мікотоксини, наявність яких спричинює отруєння і захворювання як людей, так і сільськогосподарських тварин.

Ендофітна (фітопатогенна) мікрофлора складається з мікроорганізмів, які можуть проникати всередину рослини, розвиватися там, зумовлювати захворювання насіння та пророслих із нього рослин. Ці мікроорганізми призводять до значних втрат урожаю через пригнічення, загибель рослин і погіршення якості врожаю зерна. До цієї групи належать сажкові гриби, гриби родів Fusarium, Drechslera, Septoria, Helminthosporium та ін.

Зберігання зерна/насіння та підготовка його до сівби — два взаємопов’язані процеси, проте кожен із них має свої особливості, які слід обов’язково враховувати задля одержання насіння високої якості.

В УКРАЇНІ ЗАРЕЄСТРОВАНО ЗНАЧНУ КІЛЬКІСТЬ ПРЕПАРАТІВ ДЛЯ ПРОТРУЄННЯ НАСІННЯ ЗЕРНОВИХ КУЛЬТУР, АЛЕ ВСІ ВОНИ ПРИЗНАЧЕНІ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ БЕЗПОСЕРЕДНЬО ПЕРЕД ЙОГО СІВБОЮ.

Як відомо, тривалість періоду від збирання врожаю до сівби насіння становить близько восьми місяців, тому якість посівного матеріалу значно залежить від рівня заселення його патогенною та сапрофітною мікрофлорою впродовж періоду зберігання. Тож слід заздалегідь подбати про пошук препаратів, здатних інгібувати розвиток патогенної мікрофлори на насінні в період його зберігання, для завчасної (осінньої) його обробки.

Протруєння насіння фунгіцидами є одним із найефективніших методів хімічного захисту зернових культур проти хвороб. Протруйники за механізмом впливу на інфекцію є системної або контактно-системної дії, містять одну діючу речовину або кілька.

Контактні фунгіциди знищують широкий спектр фітопатогенів, які містяться на поверхні насінини. Вони також діють і в ґрунті, на невеликій відстані від насіння, що розширює сферу захисної дії проти ґрунтових збудників. Для ефективної дії цих препаратів дуже важливим є рівномірне й повне покриття поверхні насіння. На зернових культурах контактні фунгіциди застосовують у комбінації із системними. Системні фунгіциди абсорбуються тканинами насіння. Вони здатні знищувати внутрішню інфекцію та забезпечують захисну дію, перешкоджаючи патогенам уражувати тканини, в яких вони містяться.

Вибір протруйника залежить від культури, спектру й рівня його фунгіцидної дії, препаративної форми. Найважливіше — це стан насіння, ступінь його зовнішньої та внутрішньої інфекції. Для з’ясування патогенного зараження насіння зернових куль тур потрібен фітопатологічний аналіз, який виявляє видовий склад збудників. Саме результати фітоекспертизи мають вирішальне значення для подальшої стратегії вибору фунгіциду.

Ефективним є протруювання фунгіцидами, що містять діючі речовини з групи триазолів, імідазолів, карбоксамідів, стробілуринів, феніламідів, піридилетиламідів, фенілпіролів, особливо за поєднання діючих речовин із різних хімічних груп в одному препараті, що значно розширює його спектр дії що до насіннєвої та ґрунтової інфекції. Наприклад,

тритіконазол + прохлораз; піраклостробін + тритіконазол + флуксапіроксад;

протіконазол + тебуконазол + флупірам;

флуоксастробін + протіоконазол + тебуконазол;

флудиоксоніл + дифеноконазол + тебуконазол;

флудиоксоніл + тебуконазол + азоксистробін;

флудиоксоніл + ципроконазол;

тебуконазол + металаксил;

тебуконазол + прохлораз;

металаксил + тирам.

Твердження, що будь-яку хворобу простіше попередити, ніж лікувати, — спростувати неможливо. Тому думка про те, що найнадійнішим і найбільш ефективним методом попередження розвитку захворювання є передвисівне протруєння насіння, практично не може викликати сумніву. У «Переліку пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні» на поточний рік для протруювання насіння зернових культур рекомендовано близько 125 препаратів.

Л. Губенко, ННЦ «Інститут землеробства НААН»

Журнал «Пропозиція», №12, 2020 р.