УДК 633.16:631.5275
ІНТЕНСИВНІСТЬ РІВНЯ ПРОЯВУ УРАЖЕННЯ ЛІНІЙ ТА ГІБРИДІВ СОНЯШНИКА ОСНОВНИМИ ПАТОГЕНАМИ В УМОВАХ ЗМІНИ КЛІМАТИЧНИХ УМОВ ВИРОЩУВАННЯ
Павлих Р.С., Кутіщева Н.М.
Інститут олійних культур НААН України
e-mail: roman.pavlykh@gmail.com
На теперішній час посівні площі під соняшником перевищують науково обґрунтовані норми в рази, що призводить до значного зменшення якісних та кількісних показників насіння соняшнику.
За даними науковців мережі НААН, генетичний потенціал гібридів соняшнику української селекції використовується у виробництві не більше ніж на 30 %. Через скорочення терміну ротації в сівозміні втрати врожаю від хвороб зросли від 10–15 % до 35 %, а в окремі сприятливі для розвитку хвороб роки, втрати тільки від гнилей становлять 70 % і більше (Petrenkova 2014).
Соняшник уражується численними грибними, бактеріальними та вірусними хворобами. Їх шкідливість залежить від ґрунтових та погодно-кліматичних умов, технологій вирощування, насичення сівозміни соняшником, рівня селекційної роботи. Але слід відмітити, що вовчок соняшниковий (Orobanche cumana) несе найбільшу загрозу, адже постійно еволюціонує разом із рослиною господарем, відповідно мають все більшу вірулентність. Найбільш доцільним способом отримання генотипів із покращеним імунітетом до вовчка соняшникового є інцухтування стійких форм на агресивному фоні (Kirichenko,2020). Однією з найбільш шкодочинних із грибних хвороб є несправжня борошниста роса (PlasmoparahelianthiNovot.). Збудник несправжньої борошнистої роси є облігатним паразитом. Ця хвороба вражає соняшник на всіх фазах вегетації, але найбільша шкодочинність проявляється на перших стадіях органогенезу. Несправжня борошниста роса в період епіфітотії, яка в теперішній час зустрічається один раз на 4–5 років (раніше раз на 10–12 років) призводить до суттєвих втрат врожаю (50–60 %) (Petrenkova 2014).
Для створення принципово нових, стійких проти комплексу основних патогенів сортів і гібридів соняшнику, на сьогодення, необхідна наявність інфекційного фону. Він дозволить поліпшити і прискорити селекційний процес. Використання штучних інфекційних фонів визначає успіх створення стійких селекційних форм проти комплексу патогенів та тривалого збереження здатності стійкості при їх вирощуванні (Shevchenko 2017).
В Інституті олійних культур Національної кадемії аграрних наук України, на потребу сучасним селекційним вимогам, у 2005 році був створений, підтримується та модернізується синтетичний штучний інфекційний фон, що дозволяє оцінити досліджуваний селекційний та насіннєвий матеріал соняшнику в польових умовах на різних етапах селекційного процесу. Для його створення використовували інфіковані різними штамами патогенів частини рослин, інфекційний матеріал, вирощений в лабораторних умовах на поживних субстратах, склероції. Щорічно інфекційний фон поповнюється новими штамами і расами основних некротрофних і облігатних патогенів(Kutisheva 2021).
Мета досліджень – оцінити стійкість селекційного матеріалу проти основних патогенів соняшника, прослідкувати закономірності інтенсивності ураження та її залежність від кліматичних умов(Табл..2).
Матеріали і методика дослідження. Посів сортозразків соняшнику проводили поділяночно ручною саджалкою на глибину 5–7 см з нормою посіву 4 штуки на 1 погонний метр. Були обрані лінії з колекції селекційного матеріалу Інституту олійних культур НААН України, лабораторії селекції міжлінійних гібридів соняшнику, у кількості 15 найменувань, серед них 13 стерильних форм та 2 відновники фертильності.
Дати сівби - 24 квітня 2020 року та 26 квітня 2021 року. Впродовж вегетації проводили фенологічні спостереження та фітопатологічні оцінки. Статистичну обробку даних проводили згідно методики польового досліду методом дисперсійного аналізу за Б. О. Доспєховим (Dospekhov 1979).
Таблиця 1
Погодні умови у період дослідження в 2020-2021 роках
| Місяць | С/д t0 C | Опади, мм | |||||
| 2020 | 2021 | Сер.багаторічне | 2020 | 2021 | Сер.багаторічне | ||
| Квітень | 10,2 | 9,4 | 8,5 | 3,0 | 49,5 | 35,0 | |
| Травень | 15,8 | 17,4 | 16,0 | 73,0 | 39,8 | 40,0 | |
| Червень | 24,3 | 22,0 | 19,4 | 73,0 | 177,0 | 62,0 | |
| Липень | 25,5 | 25,6 | 22,6 | 27,6 | 52,0 | 58,0 | |
| Серпень | 24,3 | 25,4 | 21,2 | 24,0 | 39,0 | 51,0 | |
| Вересень | 21,4 | 15,7 | 15,6 | 7,3 | 14,0 | 33,0 | |
| За період | - | - | - | 208,8 | 371,3 | 279 | |
Аналізуючи показники погодних умов дворічного дослідження(табл..1), можливо прослідкувати відмінність середньої добової температури та кількість опадів за роками. Слід звернути увагу, на показник С/д t0 C та опадів у квітні місяці, адже у 2020 році було тепліше та посушливіше, аніж за той самий період у 2021 році. Також, можливо прослідкувати значну кількість опадів у червні 2021 року – 177 мм, що на 104 мм більше, аніж у аналогічний період 2020 року. Дані фактори, на нашу думку, впливали на інтенсивність ураження основними патогенами соняшника.
Таблиця 2
Оцінка інтенсивності ураження основними патогенами соняшника
| № | Найменування зразка | Оцінка стійкості проти Orobanche cumana, бал | Оцінка стійкості проти Plasmopara helianthi, бал | ||
| 2020 рік | 2021 рік | 2020 рік | 2021 рік | ||
| 1 | ЗЛ10А | 5 | 5 | 7 | 7 |
| 2 | ЗЛ42А | 5 | 7 | 7 | 7 |
| 3 | ЗЛ42А ЗЛ58Б | 5 | 7 | 9 | 9 |
| 4 | ЗЛ42А ЗЛ46Б | 7 | 7 | 9 | 7 |
| 5 | ЗЛ46А | 7 | 9 | 9 | 7 |
| 6 | ЗЛ58А | 5 | 7 | 9 | 9 |
| 7 | ЗЛ62А | 7 | 7 | 9 | 7 |
| 8 | ЗЛ68А | 9 | 9 | 9 | 7 |
| 9 | ЗЛ70А | 7 | 9 | 7 | 7 |
| 10 | ЗЛ72А | 5 | 7 | 9 | 7 |
| 11 | ЗЛ95А | 7 | 9 | 9 | 7 |
| 12 | ЗЛ100А | 9 | 9 | 9 | 7 |
| 13 | ЗЛ165А | 5 | 5 | 5 | 3 |
| 14 | Зразок-1В | 9 | 9 | 5 | 5 |
| 15 | Зразок-2В | 9 | 9 | 3 | 1 |
*Бал згідно шкали класифікатора стійкості соняшнику до хвороб
Аналізуючи, показники інтенсивності ураження основними патогенами соняшнику, такими як Orobanche cumana та Plasmopara helianthi,ми спостерігаємо наступну тенденцію:
Лінії соняшника ЗЛ10А, ЗЛ58А, ЗЛ165А – продемонстрували низьку стійкість на рівні 5 балів до вовчка соняшникового, в незалежності від року випробування;
Лінії соняшника ЗЛ42А, ЗЛ42А ЗЛ58Б, ЗЛ46А, ЗЛ72А, ЗЛ100А – мали кращі показники стійкості до вовчка соняшникового у більш вологий 2021 рік. Ми пов’язуємо це зі специфікою поводження рослини-паразита із рослиною-господарем, а також із механізмами провокування проростання насіння вовчка соняшникового;
Лінії соняшника ЗЛ42А ЗЛ46Б, ЗЛ62А, ЗЛ68А, ЗЛ70А, ЗЛ95А, Зразок-1В та Зразок-2В – демонструють високий рівень стійкості до Orobanche cumana на рівні 7-9 білів, незалежно від року випробування, що говорить про високий рівень імунітету даних сортозразків до вовчка соняшникового;
Лінії соняшника ЗЛ42А ЗЛ58Б, ЗЛ58А – мають високу стійкість до несправжньої борошнистої роси на рівні 9 балів.
Інтенсивність ураження більшості сортозразків PlasmoparahelianthiNovot. відрізняється за роками випробування. Слід відмітити, що у більш вологий 2021 рік, ступінь ураження - збільшився. Ми пов’язуємо, це із біологією грибкового патогенна, який мав більш сприятливі умови для розвитку, ураховуючи меншу середньодобову температуру та більшу кількість опадів у квітні 2021 року, що дало можливість активного розвитку збуднику даної хвороби соняшника.
Ми прийшли до висновку, що прояв інтенсивності ураження основними патогенами соняшнику залежить від агресивності фону та погодно-кліматичних умов. При сприятливих умовах, для того чи іншого патогенна (у дані наукові роботі відслідковується на прикладі Orobanche cumana та Plasmopara helianthi), інтенсивність ураження відрізняється у межах одного селекційного зразка. Тому, ми продовжуємо дослідження у багаторічних спостереженнях. Це дає можливість, проводити більш цілеспрямований селекційний відбір за конкретною ознакою та отримувати в подальшому генотипи, які мають комплексний імунітет до основних хвороб соняшника.