Fungal diseases of alfalfa in the non-chernozem zone of Russia and plant resistance to them
Abstract and keywords
Abstract (English):
The article shows the importance of alfalfa for agriculture, presents the results of long-term observations (phytomonitoring) of the development of fungal diseases on the herbage of alfalfa variable, yellow (in breeding, control nurseries, competitive variety testing).

Keywords:
alfalfa variable, alfalfa yellow, phytomonitoring, fungal diseases, breeding, nursery, intensity of development
Text
Publication text (PDF): Read Download

Решение проблемы кормового белка во многом зависит от расширения площадей и повышения продуктивности многолетних бобовых трав. Люцерна является одной из лучших кормовых бобовых многолетних трав для всех видов скота и птицы. Растения этой культуры могут фиксировать 150–300 кг азота из воздуха на гектар посевов, что позволяет значительно сократить расход минеральных азотных удобрений. Люцерну отличает экологическая пластичность, относительное долголетие, высокая урожайность кормовой массы. Она имеет широкий спектр использования для кормовых целей (зеленая масса, сено, сенаж, силос, травяная мука и др.), выращивается как в одновидовом посеве, так и в травосмеси. Кроме того, эта культура является хорошим предшественником для многих сельскохозяйственных культур, используется для рассоления почв, спасает почву от губительного действия водной и ветровой эрозии [1–10; 13; 14 и др.].

Однако продуктивность этой культуры может значительно (в период эпифитотии на 30 % и более) снижаться из-за поражения болезнями, ухудшается также качество корма. Вследствие этого возникает необходимость постоянного и тщательного проведения фитомониторинга на травостое люцерны, выявления и создания исходного материала с относительной устойчивостью к наиболее распространенным и вредоносным болезням.

В Нечерноземной зоне России из грибных болезней наиболее распространены и вредоносны в настоящее время фузариоз, вызывающий корневую гниль и увядание растений (возбудители разные виды грибов рода Fusarium sp.), а также бурая пятнистость (возбудитель Pseudopeziza medicaginis Sacc.). В предшествующие годы наблюдалось также более интенсивное развитие таких грибных болезней как аскохитоз, пероноспороз (ложная мучнистая роса) и др. В связи со сложившимися погодными условиями их интенсивность развития чаще всего не превышает одного балла, некоторые болезни (например, клеверный рак) встречаются на люцерне очень редко [10 – 13].

Методика исследований. При закладке опытов и проведении научных исследований, наблюдений, учетов использовали следующие материалы: «Методические указания по селекции и первичному семеноводству многолетних трав» (М., 1993 г.), «Методические рекомендации по изучению устойчивости кормовых культур к возбудителям грибных болезней на полевых искусственных инфекционных фонах» (М., 1999 г.), «Методические рекомендации по агротехнике возделывания люцерны и амаранта на корм и семена» (М., 2004 г.), «Агротехника возделывания сортов люцерны селекции ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса на семенные и кормовые цели (рекомендации) (М., 2008 г.) и др. [1417].

Результаты исследований. Исследования проводились в условиях полевого, вегетационного и лабораторных опытов (пересев, поддержание, пополнение и изучение коллекции возбудителей фузариоза люцерны).

В коллекции возбудителей фузариоза люцерны имеются изоляты таких видов грибов рода Fusarium sp. как F. oxysporum Sch. Em. Snyd. et Hans., F. avenaceum Fr. Sacc., F. sambucinum Fuck. и др. (около 10 видов).

В селекционной работе с люцерной в ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса» используется генетически разнообразный селекционный материал, полученный методами отбора, поликросса, межсортовой и межвидовой гибридизации и других. В селекционный процесс включаются биотипы, гибриды, дикорастущие популяции, обладающие хорошей приспособленностью к почвенно-климатическим условиям зоны, устойчивостью к частому отчуждению, основным болезням и вредителям, высокой конкурентной способностью, ранним и дружным отрастанием, кормовым и семенным долголетием. У формируемых популяций проводится тщательный отбор генотипов на раннеспелость, учитывая при этом мощность развития люцерны, дружность цветения.

В полевых и вегетационных условиях, кроме прочих хозяйственно ценных признаков, изучали устойчивость к болезням образцов люцерны изменчивой и желтой: ежегодно в течение периода вегетации проводили наблюдения за развитием болезней люцерны в одновидовом посеве и в травосмеси, на искусственном фузариозном фоне (доза внесения инокулюма 100 г/м²) и при естественном заражении.

В одновидовом посеве развитие внутренней корневой гнили у образцов на четвертый год жизни колебалось от 30,3 до 37,9 % (среднее 34,1 %), а при посеве в травосмеси от 22,2 до 26,1 % (среднее 24,2 %). Разница в пораженности составила в среднем 10 %. Сорт-стандарт Луговая 67 на естественном фоне при одновидовом посеве имел развитие болезни 37,9 %, а образец П 135-1286 — 30,3 %.

Образцы СУ-413, СУ-67(2), СУ-9032, СУ-82, СУ-76 были поражены корневой гнилью на 9,2–23,2 % менее стандарта Вега 87. Из них СУ-413, СУ-67(2) созданы с использованием комплекса методов: гаметной селекции, последующего отбора и свободного переопыления устойчивых форм, а прочие образцы — методами многократного отбора и поликросса.

С использованием методов гаметной селекции и многократного отбора на фузариозном инфекционном фоне создан источник устойчивости к фузариозу и бурой пятнистости СГП 97-107, превышающий стандарт сорт Вега 87 по устойчивости к болезням в среднем на 15 %, урожайности зеленой массы и сухого вещества — на 10 и 15 %.

В контрольном и селекционных питомниках при широкорядном способе посева относительную устойчивость к бурой пятнистости проявили образцы люцерны изменчивой желтогибридного (П 12-849, П 88-1617, СД-11 и др.) и пестрогибридного (С-378, Д 1, СУ-11, СУ-413,
СУ-82) сортотипов. Стандарт (Вега 87) был поражен этой болезнью на 1–2 балла больше. В меньшей степени были поражены бурой пятнистостью образцы люцерны пестрой (изменчивой) СГП-387, П 8, Д 30, С 110, № 20, № 16, желтой (Д 31).Степень поражения этих образцов составила 1 балл (у стандарта 2–3 балла).

Некоторые из образцов селекционного питомника (СМС 1, МН 340, С-379, П 297, СГП 62-71, СГП 63-11, СГП 61-11) в благоприятные годы превосходили стандарт сорт Луговая 67 по продуктивности семян на 10,1–107,6 %.

Исследования показали, что для возделывания в травосмеси перспективными образцами являются С-379 и С-271. По устойчивости к болезням они превысили стандарт на 10–15 %.

Заключение. При использовании различных методов селекции можно выявить и получить относительно устойчивый к грибным болезням (фузариозу, бурой пятнистости и др.) селекционный материал люцерны.

Создан новый перспективный материал люцерны изменчивой (образцы СГП-12, СГП-387, С-271, С-379, П-211, СГП 97-107 и др.), превышающий стандарт (сорт Луговая 67) по продуктивности зеленой и сухой массы, устойчивости к основным болезням (фузариоз, бурая пятнистость) в среднем на 10–15 %.

Во избежание интенсивного развития на травостое фузариозного увядания, корневых гнилей, бурой пятнистости и других болезней и с целью получения более высокого урожая и качества кормовой массы рекомендуем выращивать сорта люцерны желтой, желто- и пестрогибридной, более устойчивых к патогенам, а также использовать посев в травосмеси.

References

1. Spravochnik po kormoproizvodstvu. 5-e izd. pererab. i dopoln. / Pod red. V. M. Kosolapova, I. A. Trofimova. - M. : Rossel'hozakademiya, 2014. - 715 s.

2. Osnovnye vidy i sorta kormovyh kul'tur: itogi nauchnoy deyatel'nosti Central'nogo selekcionnogo centra / FGBNU VNII kormov im. V. R. Vil'yamsa. - M. : Nauka, 2015. - 545 s.

3. Novye napravleniya v selekcii lyucerny i sozdanie ekologicheski differencirovannyh, razlichayuschihsya po tipu ispol'zovaniya sortov / Yu. M. Piskovackiy, Yu. M. Nenarokov, G. V. Stepanova, L. F. Solozhenceva, M. A. Begunova // Adaptivnoe kormoproizvodstvo: problemy i resheniya. - M., 2002. - S. 294-308.

4. Solozhencev P. D., Solozhenceva L. F., Agafodorova M. N. Sozdanie metodom gametnoy selekcii ishodnogo selekcionnogo materiala lyucerny s povyshennoy ustoychivost'yu k fuzariozu // Netradicionnoe rastenievodstvo. Selekciya i genetika. Eniologiya. Ekologiya i zdorov'e : Materialy HIH Mezhdunar. nauch. simpoziuma. - 2010. - S. 381-386.

5. Sozdanie perspektivnogo materiala lyucerny s vysokoy semennoy produktivnost'yu / Yu. M. Piskovackiy, M. G. Lomova, L. F. Solozhenceva, M. V. Lomov, A. V. P'yankov, V. E. Mihalev, N. V. Saprykina // Nauchnoe obespechenie kormoproizvodstva i ego rol' v sel'skom hozyaystve, ekonomike, ekologii i racional'nom prirodopol'zovanii Rossii : materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf., posvyasch. pamyati ak. A. A. Zhuchenko. - M., 2010 - S. 97-101.

6. Zolotarev V. N., Perepravo N. I., Stepanova G. V. Sostoyanie lyucernoseyaniya i agrobiologicheskie osnovy adaptivno-ekologicheskogo rayonirovaniya sortovogo semenovodstva lyucerny v Rossii // Adaptivnoe kormoproizvodstvo. - 2016. - № 4. - S. 16-34.

7. Zolotarev V. N., Perepravo N. I., Stepanova G. V. Biologicheskie osnovy agroekologicheskogo semenovodstva lyucerny v Rossii // Vestnik Rossiyskoy sel'skohozyaystvennoy nauki. - 2016. - № 4. - S. 44-47.

8. Piskovackiy Yu. M., Solozhenceva L. F., Utkina V. I. Selekciya lyucerny dlya usloviy Nechernozemnoy zony // Mnogofunkcional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo : sb. nauch tr., vyp. 12 (60). - M. : OOO «Ugreshskaya tipografiya», 2016. - S. 23-29.

9. Stepanova G. V. Sorta lyucerny, rayonirovannye v Central'no-Chernozemnoy zone RF // Mnogofunkcional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo : sb. nauch tr., vyp. 24 (72). // M. : OOO «Ugreshskaya tipografiya», 2020. - S. 64-78.

10. Solozhenceva L. F., Piskovackiy Yu. M. Sravnitel'naya harakteristika obrazcov lyucerny v pitomnike konkursnogo sortoispytaniya // Kormoproizvodstvo. - 2020. - № 3. - S. 25-28.

11. Solozhenceva L. F., Piskovackiy Yu. M. Izuchenie perspektivnogo materiala lyucerny izmenchivoy po pokazatelyam ustoychivosti k osnovnym boleznyam, produktivnosti i kachestva // Adaptivnoe kormoproizvodstvo. - 2018. - № 1 - S. 26-34.

12. Solozhenceva L. F. Selekciya lyucerny na ustoychivost' k osnovnym boleznyam i drugie hozyaystvenno-cennye priznaki // V sb. materialov Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. s elementami shkoly molodyh uchenyh «Prioritetnye napravleniya nauchnogo obespecheniya agropromyshlennogo kompleksa Rossii i stran SNG» / FGBNU «Vserossiyskiy nauchno-issledovatel'skiy institut risa». - Krasnodar, 2018. - S. 43-48.

13. Solozhenceva L. F., Solozhencev P. D. Osnovnye bolezni lyucerny i metody selekcii na ustoychivost' k nim // Mnogofunkcional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo : sb. nauch tr., vyp. 24 (72). - M. : OOO «Ugreshskaya tipografiya», 2015. - S. 79-83.

14. Metodicheskie ukazaniya po selekcii i pervichnomu semenovodstvu mnogoletnih trav / Z. Sh. Shamsutdinov, A. S. Novoselova, M. A. Filimonov [i dr.]. - M. : VNII kormov, 1993. - 112 s.

15. Metodicheskie ukazaniya po izucheniyu ustoychivosti kormovyh kul'tur k vozbuditelyam gribnyh bolezney lyucerny na polevyh iskusstvennyh infekcionnyh fonah / N. M. Puca, N. V. Razgulyaeva, N. Yu. Kostenko, L. F. Solozhenceva. - M. : VNII kormov, 1999. - 40 s.

16. Metodicheskie rekomendacii po agrotehnike vozdelyvaniya lyucerny i amaranta na korm i semena / Yu. M. Piskovackiy, Yu. M. Nenarokov, G. V. Stepanova [i dr.]. - M., 2004. - 54 s.

17. Agrotehnika vozdelyvaniya sortov lyucerny selekcii VNII kormov im. V R. Vil'yamsa na semennye i kormovye celi (Rekomendacii) / Yu. M. Piskovackiy, V. M. Kosolapov, V. E. Mihalev [i dr.]. - M. : FGU RCSK, 2008. - 39 s.

Login or Create
* Forgot password?