Балде Стійкість нових гібридів кукурудзи до сажкових хвороб в умовах північної частини Лісостепу України

Короткий зміст

На основі узагальнення даних літератури висвітлена історія вивчення хвороб, описані біоекологічні і патологічні особливості патогенів та їх специфіка і шкідливість. Наведена характеристика стійкості деяких сортів і гібридів кукурудзи вітчизняної селекції до сажкових захворювань та стан вивчення захисних заходів.

2. УМОВИ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Експериментальні дослідження проводились з 1996 р. по 1998 р. на фітопатологічній ділянці Агростанції Національного аграрного університету, яка знаходиться в північній частині правобережного Лісостепу України, на 50 км південніше м.Києва та в лабораторії кафедри фітопатології НАУ.

Грунт на фітопатологічній ділянці НАУ - чорнозем глибокий, малогумусний, вміст гумусу на глибині орного шару складає 4,5-5,4%, фосфору - 15,4 мг, калію - 4,8 мг в 100 г грунту.

Клімат місцевості помірно-континентальний, середньорічна температура повітря дорівнює 6-7⁰С, а сума опадів - 510 мм. Абсолютний мінімум температури повітря в найхолодніший період (січень) - 33⁰С, а максимум (липень) + 37⁰С. Найвища відносна волога повітря спостерігається в осінньо-зимовий період.

Метеорологічні умови в роки проведення дослідів (1996-1998 рр.) були сприятливі для росту та розвитку рослин кукурудзи та збудників летючої та пухирчатої сажки.

На стійкість до летючої та пухирчатої сажки вивчалось в 1996 р. 12 гібридів, в 1997 р. - 27 гібридів та в 1998 р. - 20 гібридів. Повні дані результатів досліджень за 3 роки наведені лише за 8 гібридами, а результати досліджень інших гібридів наведені в додатку.

Польові дослідження проводились в польовій сівозміні. Досліджувані на стійкість до летючої та пухирчатої сажки гібриди кукурудзи належать до різних груп стиглості, створені в різних районах України. Кожен гібрид висівали на ділянках розміром 25,3 м² (12 х 2,1 м) в чотирьохкратній повторності у наступному порядку: 1-й варіант - контроль без штучного зараження збудниками летючої та пухирчатої сажки; 2-й варіант - штучне зараження збудником летючої сажки; 3-й варіант - штучне зараження збудником пухирчатої сажки; 4-й варіант - штучне зараження збудниками летючої та пухирчатої сажки. Посіви проводились вручну, в оптимальні строки, прийняті для Лісостепу України. В рядку кожне гніздо розташовувалось на відстані 30 см, а між рядами - 70 см (70 х 30 см). На кожній ділянці було 3 рядки, а в гніздо висівалось по 3 насінини.

Для визначення стійкості нових гібридів кукурудзи до летючої сажки, ми заражали рослини кукурудзи збудником летючої сажки за методом Грисенка Г.В. та Дудки Е.Л. (1980), до пухирчатої сажки використовували метод запропонований Немлієнком Ф.Е. та Сиденком І.Е. (1967).

При обліку розвитку летючої та пухирчатої сажки на рослинах кукурудзи ми користувались методом запропонованим Грисенком Г.В. та Дудкою Е.Л. (1980). На посівах враховували енергію пророщування та сходження насіння, а облік розвитку хвороб проводився у фазі перед виходом волоті та у фазі воскової стиглості зерна.

Для виявлення взаємовідносин рослин-господарів з патогеном ми в лабораторії кафедри фітопатології здійснювали гістохімічні та гістологічні дослідження. Аналізували гідриди, які проявляли в польових умовах стійкість та сприйнятливість до летючої та пухирчатої сажки.

Проведено порівняльне гістохімічне вивчення нормально і патологічно ростучих тканин кукурудзи на листках та стеблах 10-денних паростків, які особливо зручні для досліджень. На зрізах стебел цитофатометрично визначали вміст білку в клітинах з використанням забарвлення на білок по Мезія-Іванову. За допомогою поляризаційного мікроскопу проводили окомірну оцінку вмісту крохмалу; досліджували рибонуклеопротеїди (РНП) окремих кліткових органоїдів методом, розробленим Шабадашем А.Л. (1949), а також форму і розміри хондріосом. Об‘єктом досліджень був патоген Sorosporium reilianum та гібрид кукурудзи Колективний 111 СВ.

Проведено порівняльне гістологічне вивчення стійкого та сприйнятливого гібрида. Зразки для гістологічного аналізу ми брали на 10-дневних паростках (для летючої сажки) та на 5-й і 10-й день після штучного зараження (для пухирчатої сажки).

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

3. ОЦІНКА СТІЙКОСТІ НОВИХ ГІБРИДІВ КУКУРУДЗИ ДО ЛЕТЮЧОЇ ТА ПУХИРЧАТОЇ САЖКИ

3.1.   Енергія пророщування та сходження насіння гібридів кукурудзи в лабораторіях та польових умовах

Насіння з високою енергією пророщування та дружні сходи краще використовують фактори росту. Сходи менше пригнічуються бур‘янами, більш стійкі до зовнішніх несприятливих умовах (Косинський В.С. та інші, 1970).

Серед досліджуваних нами гібридів кукурудзи протягом 1996-1998 рр. спостерігалось на всіх гібридах досить висока енергія проростання та сходження насіння в лабораторних та польових умовах. Однак гібриди кукурудзи Дніпровський 337 МВ, БМ-281 АСВ, Нептун СВ, Харківський 182 СВ, Харківський 294 МВ та Славутич 193 СВ характеризувались кращими показниками, що очевидно пояснюється кращою підготовкою та зберіганням насіння оригінаторами гібридів.

В лабораторних умовах енергія пророщування цих гібридів досягла 79,4-85,4%, а в польових умовах була 75,5-83,5%. У цих гібридів спостерігалась висока схожість насіння: в умовах лабораторії - 88,6-93,4% та в польових умовах 84,3-89,5%.

3.2.   Розвиток летючої та пухирчатої сажки на гібридах кукурудзи при штучному зараженні збудниками летючої та пухирчатої сажки

Серед досліджуваних нами гібридів кукурудзи в 1996-1998 роках стійкими гібридами до летючої та пухирчатої сажки в умовах північної частини Лісостепу України були БМ-281 АСВ, Нептун СВ та Славутич 193 СВ. Середньостійкими до хвороб виявилися гібриди Дніпровський 337 МВ, Харківський 182 СВ та Харківський 294 МВ. А сприйнятливими до хвороб були Колективний 111 СВ та Планета 180.

Середні дані за 1996-1998 роки з розвитку летючої та пухирчатої сажки на гібридах кукурудзи у фазі воскової стиглості зерна в різних способах штучного зараження представлені на рисунках 1 і 2 у вигляді гістограми.

У варіанті контроль (без штучного зараження) розвиток летючої сажки на рослинах кукурудзи гібрида БМ-281 АСВ, Нептун СВ, Харківський 182 СВ, Харківський 294 МВ та Славутич 193 СВ не виявилось (рис. 1А). На гібриді Колективний 111 СВ ураженість рослин була 14,4%, Дніпровський 337 МВ - 2,61% і Планета 180 - 7,7%.

При штучному зараженні тільки збудником летючої сажки (рис. 1.Б) розвиток хвороби на сприйнятливому гібриді Колективний 111 СВ (стандарт) досягав 23,08%, а на найбільш стійкому гібриді БМ-281 АСВ ураженість була меншою на 22,51%, Нептун СВ - на 21,75%, Харківський 294 МВ - на 21,25% та Славутич 193 СВ - на 21,51%.

При штучному зараженні збудником летючої та пухирчатої сажки (рис. 1.В) розвиток летючої сажки на рослинах кукурудзи у гібрида Колективний 111 СВ був 23,27%, а у гібрида БМ-281 АСВ - 0,95%, Нептун СВ - 1,83%, Харківський 294 МВ - 2,06% та Славутич 193 СВ - 4,19%.