Україна

You are here

Share page with AddThis

Обробка насіння пшениці озимої перед посівом

Зернові
21.08.2018

ВІКТОР ШВАРТАУ, член-кор. НАН України, проф., Інститут фізіології рослин і генетики НАН України


ПШЕНИЦЯ Є НАЙПОШИРЕНІШОЮ КУЛЬТУРНОЮ РОСЛИНОЮ У СВІТІ ТА СКЛАДАЄ РАЦІОН ТРЕТИНИ МЕШКАНЦІВ ПЛАНЕТИ. ОСТАННІМИ РОКАМИ ЇЇ ВИСІВАЮТЬ НА ПЛОЩАХ, ЩО ЗМІНЮЮТЬСЯ В МЕЖАХ ВІД 216 ДО 225 МЛН ГА. В УКРАЇНІ ПШЕНИЦЯ ФАКТИЧНО Є НАЦІОНАЛЬНИМ СИМВОЛОМ ДЕРЖАВИ, А ТАКОЖ КРАСИ, ЩАСЛИВОГО ДОБРОБУТУ, ТІЛЕСНОГО Й ДУХОВНОГО БАГАТСТВА. ПРОТЕ ЦЯ КУЛЬТУРА ВИСОКОЧУТЛИВА ДО УРАЖЕННЯ ШКІДНИКАМИ Й ХВОРОБАМИ, А ТАКОЖ ОСТАННІ ДЕСЯТИРІЧЧЯ ПОТЕРПАЄ ВІД ЗМІН КЛІМАТУ.

За посівними площами донедавна пшениця домінувала в Україні, однак втратила лідируюче положення через зниження рентабельності виробництва. Й головною причиною цього є невідповідність між потенційними можливостями генотипів сучасних сортів високоінтенсивного типу й інтенсивних універсального використання та рівнями врожаїв в умовах виробництва. Серед факторів зниження рентабельності культури на першому місці, безумовно, економічні чинники та, відповідно, «класичні» підходи до формування технологій вирощування культури, за яких необхідність скорочення витрат визначає складові технологій. 

Головною тезою щодо розвитку сучасного рослинництва в Україні є скорочення витрат і впровадження інноваційних препаратів. Також останнім часом серйозною проблемою є зростання варіабельності кліматичних умов, а ще періодів, несприятливих для вирощування культури у вегетаційному сезоні.

Динаміка світових цін на зерно пшениці та збільшення попиту сприяють інтенсифікації її виробництва. Тренд у зусиллях отримувати високі врожаї є загальносвітовим.

Останніми роками середня врожайність пшениці в Україні становить близько 40 ц/га, тоді як провідні господарства збирають по 70–90 ц/га. Водночас багатьом підприємствам в Україні в окремі роки вдавалося досягти рівнів 110–125 ц/га. Рекордну врожайність було зафіксовано у 2009‑му на Черкащині, де сорт Фаворитка селекції ІФРГ НАН України забезпечив 131,8 ц/га з площі 136 га. Таким чином, ресурс підвищення продуктивності культури за впровадження інноваційних сортів є великим. Одним із найбільш ефективних і екологічно безпечних шляхів отримання високих урожаїв пшениці є створення стійких сортів, проте в генофонді культури обмежена кількість генів, що визначають стійкість до хвороб і шкідників. Тому особливістю вирощування сучасних високопродуктивних сортів озимої пшениці залишається надійний захист від хвороб і шкідників протягом вегетації за допомогою агрохімікатів.

Скорочені сівозміни й домінування у них зернових культур, різке зниження рівнів внесення меліорантів, макро‑ і мікроелементів, розбалансування по окремих елементах живлення, використання пестицидів низької якості — все це створює умови для погіршення фітосанітарного стану агрофітоценозів. Так, останнім часом виробничники реєструють зростання шкодочинності хвороб пшениці. У рослинництві сьогодення практично відсутнє неінфіковане насіння, а ступінь ураження різними видами шкодочинних збудників хвороб досить високий.

Уже кілька років поспіль відмічається сильний розвиток збудників піренофорозу й септоріозу, численних кореневих гнилей, фузаріозів та альтернаріозу. Потенційно високонебезпечними є ураження збудниками офіобольозу. Так, у наших сусідів, у Польщі, ураження офіобольозом є серед найшкодочинніших. Погіршенню фітосанітарного стану агрофітоценозів сприяє і традиційно низька увага до осіннього періоду розвитку озимої пшениці. Цей знімок (фото 1) було зроблено автором у далекому 2011 році, проте і до цього часу належна для потенційних можливостей генотипів переважної кількості інноваційних сортів увага до обробки насіння не є пріоритетом у виробничників. Відомо, що активний розвиток кореневих гнилей у більшості областей країни може продовжуватися і навесні та призводити до випадіння посівів. Саме тому часто можна почути про вимерзання сортів навесні, що, як з’ясовується за детального розгляду, уражені кореневими гнилями.

Із загально біологічної точки зору очевидно, що реалізація потенціалу генотипу може відбутися лише за відсутності обмежень для розвитку організму з самого початку вегетації. Це стосується усіх зернових колосових культур. Прикладами від зворотного, які можна бачити щорічно, є те, що рослини бур’янів, які зазнали температурного чи інших видів стресу на початку сходів, формують рослини не вище ніж 7–15 см, тобто квітують на поверхні ґрунту.

Останнім часом у провідних аграрних друкованих та Інтернет‑виданнях проводяться активні рекламні кампанії, присвячені важливості обробки насіння та ролі перших годин розвитку рослин у формуванні високих урожаїв. У намаганні запропонувати свої продукти компанії акцентують увагу на головному: обробка насіння є виключно важливим елементом, що забезпечує реалізацію генетичного потенціалу й росту та розвитку рослин, часто аж до формування врожаю.

У численних рекомендаціях для обробки насіння звучать такі тези. У провідних країнах протруювання насіння є не просто важливим, а й законодавчо обов’язковим елементом захисту культурних рослин.

Обробка насіння агрохімікатами забезпечує високі рівні реалізації генетичного потенціалу культурних рослин шляхом:
• захисту від хвороб;
• захисту від шкідників;
• часткового забезпечення елементами живлення;
• захисту від змін клімату (в Україні це переважно захист від нестачі вологи та високих температур).

На ринку присутні численні пропозиції щодо використання для обробки насіння регуляторів росту рослин культури. Цей напрям потребує окремого розгляду, а короткий висновок такий: застосування РРР на насінні уникаємо.

ЗАХИСТ ВІД ХВОРОБ ТА ШКІДНИКІВ

Захист насіннєвого матеріалу — нанесення пестициду на насіннєвий матеріал для знищення зовнішньої або внутрішньої інфекції рослинного чи тваринного походження є виключно важливим у технологіях вирощування зернових колосових культур. Загальновідомо, що у захисті зернових культур від хвороб провідна роль відводиться передпосівному протруюванню насіння. Ця обробка необхідна не тільки для забезпечення реалізації генетичного потенціалу сорту й з економічних причин, а, можливо, має і соціальну складову. Так, у Старому Заповіті є численні згадування про «червоний» хліб, виготовлений із зараженого збудниками хвороб зерна. Зв’язок між інфікуванням зерна сажкою й несприятливим впливом на людину був описаний уже 600 років до н. е. асирійцями. 1096-й — це рік першого хрестового походу і повальних епідемій ерготизму. «Великий страх» (La Grande Peur) у північній Франції в 1789 році, коли громадянська непокора і заворушення збіглися з особливо серйозною інвазією врожаю жита сажкою. Селяни описувалися як такі, що втратили голови. Був виявлений зв’язок між соціальною поведінкою, поганим здоров’ям й «поганим борошном». Нарешті, зростання конфліктів у світі за останні 5 років збігається зі стрімким збільшенням накопичення мікотоксинів у врожаї зернових культур у всіх країнах світу. Резюмуємо: захист насіння від хвороб є виключно важливим для забезпечення розвитку сходів культури і наступної реалізації генетичного потенціалу сорту й отримання якісних урожаїв. За даної обробки 100 % пестициду досягає цільового об’єкта, а за позакореневого застосування частка пестициду на цільовому об’єкті може зменшуватися до рівня нижче ніж 0,1 %. Протруювання фунгіцидними та інсектицидними протруйниками є обов’язковим елементом технологій вирощування зернових культур, яке забезпечує:
• знезараження насіння від збудників хвороб рослин, що передаються через насіннєвий матеріал (фузаріози, численні сажкові хвороби й кореневі гнилі, септоріоз, гельмінтоспоріоз тощо);
• захист від ґрунтових патогенів (снігової плісняви, гельмінтоспоріозу, численних кореневих гнилей та ін.);
• зниження рівнів ушкодження сходів шкідниками ґрунту (дротяниками тощо). Важливими складовими дії протруйника є як інсектицидна, так і фумігантна активність щодо шкідників;
• тривалий захист сходів рослин від аерогенної інфекції (бурої іржі, борошнистої роси та ін.).
Переважна більшість зареєстрованих протруйників насіння ефективні в початковий період розвитку рослин — від появи‑проростання сходів до фази осіннього кущіння. У подальшому їх дія істотно слабшає. Тому суттєву перевагу у виробництві має застосування протруйників з подовженими до 3–5 місяців термінами дії, особливо на озимих культурах.

Необхідно враховувати також спектр дії та біологічну ефективність сучасних препаратів для протруювання насіння. Більшість шкодочинних збудників містяться на поверхні насінини (збудники сажкових) або у зовнішній її оболонці (збудники фузаріозів, гельмінтоспоріозу). У цьому разі для знезараження насіння доцільно застосовувати контактні препарати, наприклад на основі флудиоксонілу. Для контролювання збудників у середині насінини лише контактного препарату буде недостатньо й необхідно формувати комбінації протруйників з різною селективністю.

Для контролю сажкових ефективними є триазоли.

Завдяки подовженому періоду захисної дії препарати із класів бензимідазолів, азолів і ціанопіролів високоефективні для контролю збудників фузаріозів та гельмінтоспоріозу.

Слід згадати про проблеми з ретардантною активністю низки фунгіцидних протруйників класу триазолів щодо інгібування розвитку сходів культурних рослин за несприятливих умов вирощування, таких як низька або висока вологість ґрунту, глибина загортання насіння й періоди посухи тощо. На Півдні України зазначена ретардантна дія може бути більш вираженою.

РЕЗИСТЕНТНІ ДО ФУНГІЦИДІВ ЗБУДНИКИ ХВОРОБ ПШЕНИЦІ*

ПАТОГЕНБЕНЗІМІДАЗОЛИТРИАЗОЛИ (DMI)СТРОБІЛУРИНИ (QOI)КАРБОКСАМІДИ
(SDHI)
Blumeria graminis f. sp. triticiШироко розповсюджена. Мутація у ß‑тубулініШироко розповсюджена. Мутація у CYP 51 genШироко розповсюджена. G143A мутація -
Septoria triticiШироко розповсюджена. Мутація у ß‑тубулініШироко розповсюджена. Мутація у CYP 51 genШироко розповсюджена. G143A мутація-
Microdochium nivale-Широко розповсюдженаРозповсюджена у Франції. G143A мутація-
Stagonospora nodorum--Розповсюджена у Швеції. G143A мутація-
Pyrenophora tritici‑repentis--Широко розповсюджена. Знайдені мутації G143A, F129L and G137R-
Puccinia striiformis----
Puccinia triticina----

* Дані з посилання http://www.eurowheat.org/EuroWheat.asp; FRAC, Arvalis, FRAG UK, Norbarag.

В останнє десятиріччя інфікування насіння збудниками сажкових хвороб дещо знизилося завдяки широкому застосуванню фунгіцидів триазольної групи. При цьому належний контроль сажкових все ще є актуальним завданням.

За багаторічним досвідом можна підсумувати, що застосування протруйників класу триазолів дозволяє відстрочити позакореневу обробку фунгіцидами проти борошнистої роси, бурої іржі тощо або навіть відмовитися від обробки. Використання максимальних зареєстрованих доз протруйників також важливо для цього.

За результатами 8‑річних дослідів, з 2006‑го по 2013 рік, в умовах Київської області (ДСВ ІФРГ НАН України) застосування флудиоксонілу у дозах 25–50 г/т насіння дозволяло протягом кількох років відмовлятися від позакореневої обробки фунгіцидами проти фузаріозу колосу.

У сусідніх державах — членах ЄС, з яких до України часто завозять насіннєвий матеріал, вже зареєстровані резистентні до основних класів фунгіцидів небезпечні для пшениці збудники хвороб (див. табл. вище).

З огляду на наведені у таблиці дані необхідно ретельно планувати застосування фунгіцидів для протруєння та протягом вегетації, щоб уникнути умов формування резистентності збудників хвороб пшениці до фунгіцидів, та звернути увагу на доцільність використання відносно нових фунгіцидів — інгібіторів сукцинатдегідрогенази ІІ покоління (карбоксаміди або SDHI).

Що ж до застосування інгібіторів сукцинатдегідрогенази для протруєння, то доцільно також зважати на стимулюючу дію на розвиток кореневої системи зернових культур седаксану.
З метою вибору ефективного протруйника у численних підручниках рекомендовано проводити фітоекспертизу насіння, щоб виявити поширення і видовий склад поверхневої та ендогенної інфекцій. Однак варто зауважити, що на насінні знаходиться лише невелика частка потенційно небезпечних для рослин збудників хвороб, а для оцінки ризиків ураження культури необхідно постійно контролювати стан агрофітоценозу. Далі, звичайно, препарати для протруєння насіння пшениці у кожній конкретній ситуації добирають із відповідним спектром дії згідно з рекомендованими за Переліком пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні. При цьому необхідно відзначити суттєві переваги за ефективністю комплексних інноваційних протруйників провідних компаній, що в результаті й забезпечує найкращі за економічністю контролю хвороб та шкідників технологічні рішення.

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕЛЕМЕНТАМИ ЖИВЛЕННЯ ПІД ЧАС ПРОТРУЄННЯ НАСІННЯ

У науковій і прикладній літературі багато першоджерел розглядають питання формування потужної кореневої системи для забезпечення використання поживних речовин, вологи й формування високих урожаїв. Водночас відтік вуглецю для побудови кореневої системи може бути фактором обмеження його надходження до генеративних органів. Тому метою є висока активність кореневої системи і баланс між її розвитком та ефективністю використання елементів живлення й вологи. Загальні підходи до формування кореневих систем для високих рівнів поглинання окремих неорганічних елементів наведено на рис. нижче.

До того ж нанесення окремих макроелементів живлення на насіння має суттєві обмеження, пов’язані з від’ємною дією зростання осмотичного тиску робочих розчинів для протруєння на схожість насіння. Нанесення мікроелементів можливе у невеликих дозах — 5–50 г елемента на тонну, за винятком міді. Єдиний елемент, нанесення якого на насіння під час протруєння є доцільним, — це фосфор у формі водорозчинного ортофосфату. З‑поміж препаратів монокалійфосфату на ринку України можна виділити лише МКФ бельгійського та ізраїльського виробництва, які за якістю придатні у дозах 100–500 г/т для нанесення на насіння необхідно скоротити до мінімальних.

РОЛЬ АРХІТЕКТУРИ КОРЕНЕВОЇ СИСТЕМИ В ЕФЕКТИВНОСТІ ЗАСВОЄННЯ ОКРЕМИХ ЕЛЕМЕНТІВ ЖИВЛЕННЯ
(P.J. WHITE et al, 2013; з доповненнями)

Ідеатипи кореневої системи для ефективного поглинання:
А – фосфору (ортофосфату), марганцю, міді, нікелю;
В – калію;
C – азоту (нітратів), сульфатів, боратів.

 

Щодо раціональності даної обробки зазначимо: використання добрива на основі МКФ за тривалої посухи у вересні‑жовтні 2005 року забезпечило статистично достовірну прибавку врожаю пшениці озимої сорту Смуглянка у вегетаційному сезоні 2006 року в умовах Київської області (ДСВ ІФРГ НАН України). Проте застосування МКФ протягом наступних 8 років не призводило до статистично достовірної прибавки врожаю пшениці озимої як сорту Смуглянка, так й інших високопродуктивних сортів. При цьому тенденція до зростання врожаїв за дії ортофосфату спостерігалася у більшості років.

Отже, застосування фосфору у формі МКФ у дозах 100–500 г/т у фізичній вазі та нефітотоксичних мікродобрив (наприклад Брексил Мікс у дозах 50–300 г/га) є можливим за одночасної обробки насіння пшениці з протруйниками та скорочення термінів зберігання насіння перед посівом.
Підвищення осмотичного тиску розчинів для протруєння та обприскування за нестачі вологи в осінній період є небажаним.

Нанесення на поверхню насіння високих доз катіонів амонію, калію, міді слід уникати.

Застосування з протруйниками регуляторів росту рослин, що не вказані у рекомендаціях провідних наукових закладів та виробників пестицидів, а також попереднє пророщування насіння перед посівом є недопустимими.

ВИСНОВКИ

• Захист насіння від хвороб є виключно важливим для забезпечення розвитку сходів культури та реалізації генетичного потенціалу сорту протягом вегетації.
При підготовці до посіву пшениці озимої та інших зернових колосових культур враховуємо досвід попередніх років, можливі зміни погодних умов протягом вегетації, останні досягнення селекціонерів й генетиків. Також зважаємо на суттєве погіршення фітосанітарної ситуації в агрофітоценозах останніми роками. При цьому належний захист посівів від шкідників та хвороб і сприяння формуванню потужної кореневої системи від самого початку вегетації вже восени є важливим чинником підвищення стійкості посівів до несприятливих умов вирощування й досягнення високих рівнів урожайності озимини.

• Найдешевшою з огляду на ефективність контролю протягом вегетації від хвороб та шкідників є обробка максимальними зареєстрованими дозами протруйників.

• За формування резистентності у збудників хвороб і подовження вегетації восени перспективними виглядають комбінації флудиоксонілу з триазолами та інгібіторами сукцинатдегідрогенази ІІ покоління. Дані комбінації ефективно контролюватимуть збудників хвороб восени й у ранньовесняний період, а також за дії посухи без ретардантного ефекту.

Таким чином, якісна обробка насіння культурних рослин комплексними інноваційними протруйниками — це ключ до високих і стабільних урожаїв.