We analyzed soil samples and symptoms of mycoses of red clover, goat's rue, alfalfa, birds-foot trefoil, sandy sainfoin in the phase of budding-beginning of flowering of plants against a natural infectious background in small-plot experiments in the territory of the botanical garden of the National Research University "BelSU" (Belgorod, RF). As a result, a series of decrease in the number of propagules of soil microscopic fungi (thousand CFU/g) was compiled: alfalfa (27.8 ± 4.01) – birds-foot trefoil (23.5 ± 2.25) – sainfoin (18.3 ± 1.67) – clover (17.3 ± 2.43) – goat's rue (13.7 ± 1.21) – fallow (12.3 ± 1.73). The number of micromycete species in the fallow soil was 38, and 9–22 species decreased in the grass rhizosphere. On red clover plants, powdery mildew was recorded with an intensity of development and spread of 64% and 75%, respectively, with a shortage of green mass productivity of more than 50%. The loss of green mass productivity in clover Alternariosis was 81%. Rust of alfalfa, birds-foot and sainfoin led to losses in the productivity of green mass up to 14% and was noted with a prevalence of 20%. Symptoms of purple rhizoctoniosis, fusarium root rot, black mold, downy mildew, and yellow spot were also recorded. More than 80% of phytopathogenic fungi are representatives of the leaf-stem group, the rest are of the root-tuber group.
perennial leguminous grasses, alfalfa, clover, sainfoin, goat's rue, birds-foot trefoil, fungal plant diseases, phytopathogens, soil mycocomplexes
Учитывая, что возделывание многолетних бобовых трав не только способствует обеспечению полноценным кормом животных, но и улучшает почву, то расширение таких посевов станет необходимым этапом в рамках энергосберегающих технологий в сельском хозяйстве. Известно, что многолетние бобовые травы используются для скармливания животным в виде пастбищного и зеленого корма, сена, сенажа, травяной муки, так как энергетическая эффективность многолетних бобовых трав при производстве кормового белка в два–три раза выше, чем из озимых, и в четыре–шесть раз выше, чем из яровых культур. Это богатый, сбалансированный по аминокислотному составу белковый корм. Поэтому увеличение посевов многолетних бобовых трав позволит повысить сбор переваримого протеина, сократить расход кормов на единицу животноводческой продукции, уменьшить расход азотных удобрений. Кроме того, многолетние травянистые бобовые растения усваивают азот из воздуха, и его основная часть содержится в их надземной части, это отличный сидерат, способствует окультуриванию подпочвы, стимулируя гумусообразование. При возделывании многолетних трав происходит улучшение механических свойств почвы, ее защита от ветровой и водной эрозии, что исключает необходимость ежегодных энергозатрат на обработку почвы, семена, посев [1–8]. Важно, однако, подробнее изучить структуру почвенных микробных сообществ и, в частности, комплексов микроскопических грибов, как возбудителей микозов растений.
В условиях мелкоделяночных опытов на территории ботанического сада НИУ «БелГУ» (г. Белгород, РФ) анализировали структуру микокомплексов ризосферы многолетних бобовых (клевер луговой, козлятник лекарственный, люцерна посевная, лядвенец рогатый, эспарцет песчаный) в фазу бутонизации – начала цветения растений в сравнении с контрольным вариантом (парующая почва). Посев и уход проводили по методике Б.А. Доспехова (1979) с учетом требований зональной агротехники, без применения удобрений и пестицидов [9].
Симптомы микозов в полевых условиях определяли на естественном инфекционном фоне. Болезни растений и их возбудителей диагностировали с использованием общепринятых определителей [10–12]. За основные элементы учета болезней растений принимали распространенность, интенсивность и развитие болезни.
Анализ результатов исследования позволил сформировать ряд убывания количества пропагул почвенных микроскопических грибов (тыс. КОЕ/г): люцерна (27,8 ± 4,01) – лядвенец (23,5 ± 2,25) – эспарцет (18,3 ± 1,67) – клевер (17,3 ± 2,43) – козлятник (13,7 ± 1,21) – пар (12,3 ± 1,73). Видовое разнообразие микокомплексов ризосферы многолетних бобовых трав по сравнению с контрольной почвой оказалось резко сниженным (с 38 видов в парующей почве до 9–22 в ризосфере). Такое увеличение значений КОЕ и снижение видового разнообразия в ризосфере по сравнению с контролем может быть связано с накоплением корневыми системами метаболитов, необходимых для жизнедеятельности определенных видов микроскопических грибов. В пользу чего также свидетельствует тот факт, что случайные в парующей почве виды, например, Acremo-nium sclerotigenum, A. oryzae, A. sydowii Chaetomium globosum, Curvularia lunata, Microascus cinereus, Mucor hiemalis, Penicillium chrysogenum, P. digitatum, не выявлены в ризосфере бобовых трав.
Наиболее распространенным микозом на бобовых травах оказалась мучнистая роса (возбудитель Erysiphe commu-nis) с характерным беловато-сероватым налетом на листьях и стеблях всех исследуемых видов растений, кроме люцерны. Так, интенсивность развития и распространения мучнистой росы у клевера лугового составили 64 и 75% соответственно, а недобор продуктивности зеленой массы превысил 50%. Более экономически важным оказался альтернариоз (возбудитель Alternaria alternata), зарегистрированный на клевере и козлятнике и проявляющийся краевой пятнистостью листьев. Потери продуктивности зеленой массы при альтернариозе составляли до 81%. Тогда как ржавчина, выявленная на растениях люцерны, лядвенца и эспарцета, приводила к потерям продуктивности зеленой массы в 14% и отмечена с распространенностью 20%.
На растениях люцерны и лядвенца обнаружен фиолетовый ризоктониоз (возбудители R. solani, R. violacea) с характерной фиолетовой пятнистостью листьев и фиолетово-бурой гнилью корней. Фузариозная корневая гниль (возбудители Fusarium oxysporum, F. avenaceum) приводила к быстрому увяданию растений и отмиранию их корней, а черная плесень (возбудитель Alternaria alterna-ta) отличалась темными, почти черными пятнами на листьях. Эти болезни отмечены на эспарцете и приводили к потерям продуктивности зеленой массы в пределах 5%.
Ложная мучнистая роса (возбудители P. aestivalis, P. manshurica) и желтая пятнистость (возбудитель Pseudopezia jonesii) регистрировались только на растениях люцерны. Ржавчина лядвенца, эспарцета и люцерны (возбудители Uromyces loti, U. onobrychidis, U. striatus) проявлялась ржавыми пятнами на листьях и стеблях (рис. 1).
Следовательно, более 80% фитопатогенных грибов — это представители листостеблевой группы, например, возбудители ржавчины, мучнистой росы, альтернариоза, церкоспороза, желтой пятнистости, пероноспороза, септориоза, ризоктониоза, черной плесени, остальные — корне-клубневой группы, например, возбудители фузариозной корневой гнили. Поэтому и наиболее частым симптомом микозов многолетних бобовых трав была пятнистость листьев.
Рис. 1. Симптомы ржавчины и споры ее возбудителей на растениях
лядвенца рогатого, эспарцета песчаного и люцерны посевной
1. Andreev N.G. Lugovoe i polevoe kormoproizvodstvo. - M. : Kolos, 1984. - 186 s.
2. Izuchenie chuvstvitel'nosti in vitro patogennyh shtammov Candida albicans k sistemnym antimikotikam / N.I. Glushko, S.A. Lisovskaya, V.R. Parshakov, L.I. Bibaeva // Infekcii i immunitet : sb. statey. - Kazan', 2003. - S. 52-54.
3. Kadyrov M.A. Strategiya ekonomicheski celesoobraznoy adaptivnoy intensifikacii zemledeliya Belarusi. - Minsk : VIZI Grupp, 2004. - 64 s.
4. Las'ko T.V. Vozdelyvanie netradicionnyh bobovyh kul'tur v zone radioaktivnogo zagryazneniya // Radiaciya i ekosistemy : Materialy Mezhdunar. nauch. konf. - Gomel', 2008. - S. 149-152.
5. Lukashevich N.P., Zen'kova N.N. Tehnologii proizvodstva i zagotovki kormov: prakticheskoe rukovodstvo. - Vitebsk : VGAVM, 2009. - 251 s.
6. Nikitin S.A. Povyshenie effektivnosti zemledeliya // Agromir XXI. - 2012. - № 9. - S. 12-15.
7. Filippova N.I., Parsaev E.I., Kobernickaya T.M. Osnovnye rezul'taty selekcii mnogoletnih trav v severnom Kazahstane // Kormoproizvodstvo. - 2011. - № 5. - S. 31-32.
8. Hakimov R.A. Posevy kozlyatnika vostochnogo v roli vozrozhdeniya i sohraneniya plodorodiya pochvy // Materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii «Nauchnoe obespechenie ustoychivogo vedeniya sel'skohozyaystvennogo proizvodstva v usloviyah global'nogo izmeneniya klimata», posvyaschennoy 90-letiyu TatNIISH. - Kazan', 2010. - S. 841-845.
9. Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta. - M. : Kolos, 1979. - 416 s.
10. Golovin P.N., Arsen'eva M.V., Haleeva Z.N., Shestiperova Z.I. Fitopatologiya : uchebnik dlya studentov vysshih sel'skohozyaystvennyh uchebnyh zavedeniy po agronomicheskim special'nostyam / Pod red. M.V. Gorlenko. - 2-e izd., pererab. i dop. - L. : Kolos, Leningr. otd-nie, 1980. - 319 s.
11. Gricenko V.V., Stroykov Yu.M., Tret'yakov N.N. Vrediteli i bolezni sel'skohozyaystvennyh kul'tur : uchebnoe posobie dlya nach. prof. obrazovaniya. - M. : Akademiya, 2008. - 224 s.
12. Opredelitel' bolezney rasteniy / M.K. Hohryakov, T.L. Dobrozrakova, K.M. Stepanov, M.F. Letova. - SPb. : Lan', 2003. - 592 s.
