Интегрированная защита озимой ржи на Северо-Западе России

Северо-Западный регион РФ характеризуется благоприятными природно-климатическими условиями, обеспечивающими получение высоких и стабильных урожаев озимой ржи. Однако эта некогда широко возделывавшаяся здесь культура ныне занимает менее 1% в структуре посевных площадей, уступая озимым пшенице и тритикале. Такая ситуация объясняется, прежде всего, экономическими причинами, а именно низким спросом на зерно, которое не может использоваться на корм животным. Кроме того, довольно часто на посевах озимой ржи складывается неблагополучная фитосанитарная обстановка, вследствие которой наблюдаются значительные потери урожая от вредных организмов. Такое положение требует обновления разработок по интегрированной защите культуры [10].

Современная система интегрированной защиты озимой ржи для Северо-Западного региона разрабатывалась и апробировалась в течение 2013-2017 гг. на базе Меньковского филиала Агрофизического НИИ, расположенного в Гатчинском районе Ленинградской области. На основе многолетнего мониторинга были выявлены особенности формирования фитосанитарной обстановки в посевах культуры, уточнен видовой состав вредных организмов, выделены экономически значимые виды, оценена эффективность защитных мероприятий. Учеты фитосанитарных объектов проводились путем визуального осмотра растений на 72 постоянных учетных площадках по 0,1 м² и методом кошения энтомологическим сачком. Оценка эффективности защитных обработок проводилась в соответствии с основными положениями ряда методических рекомендаций [3, 5, 6, 7].

Первостепенное значение в интегрированной системе защиты озимой ржи отводится мониторингу фитосанитарного состояния высеваемого материала и посевов, на основе которого прогнозируется развитие вредных организмов на текущий сезон и обосновывается целесообразность защитных мероприятий.

До посева определяется зараженность семенного материала возбудителями болезней и заселенность пахотного горизонта полей личинками жуков щелкунов.

При обследовании в период осенней вегетации озимой ржи основное внимание уделяется сорной растительности. В качестве оценочного критерия целесообразно использовать проективное покрытие сорных растений как признак, характеризующий не только количественную, но и качественную сторону засоренности. При этом обязательно уточняются тип засоренности и доминантные виды сорных растений, чтобы при принятии решений о применении гербицидов ориентироваться на соответствующий ЭПВ и спектр действия препаратов. Параллельно проводится учет поврежденности стеблей озимой ржи личинками шведской овсяной мухи.

Сразу после возобновления вегетации озимой ржи весной устанавливается доля погибших растений от снежной плесени. В фазе выхода в трубку растений культуры оценивается развитие ринхоспориоза и проводится повторный учет проективного покрытия сорными растениями.

В фазе стеблевания культуры проводится учет численности черемухово-злаковой тли, сопровождаемый подсчетом особей хищных афидофагов, которые в местных условиях эффективно воздействуют на колонии вредителя. В этот же период повторно обследуют посевы озимой ржи на ринхоспориоз, который при дождливой и прохладной погоде в период весенней вегетации культуры способен достигать экономически значимого уровня.

В фазе колошения оценивается развитие комплекса болезней листьев и принимается решение о применении фунгицидов.

Результаты проведенного нами мониторинга фитосанитарного состояния посевов озимой ржи показали, что в комплексе сорных растений, насчитывающем 118 видов, преобладают зимующие виды — ромашка непахучая (Matricaria inodora L.), пастушья сумка обыкновенная (Capsella bursa-pastoris (L.) Medic.), фиалка полевая (Viola arvensis Murr.), незабудка полевая (Myosotis arvensis (L.) Hill.); из болезней наиболее сильное проявление характерно для снежной плесени (возбудитель — Microdochium nivale (Fr.) Samuels & I.C. Hallett), ринхоспориоза (Rhynchosporium secales (Oudem.) Davis.) и стеблевой ржавчины (Puccinia graminis f. sp. secalis Erikss. et Henn.); к числу основных фитофагов относятся проволочники (личинки жуков щелкунов, преимущественно Agriotes spp.), злаковые тли (Rhopalosiphum padi L., Sitobion avenae F.), а в отдельные годы и шведская овсяная муха (Oscinella frit L.) (табл. 1).

Таблица 1. Видовой состав и количественная характеристика вредных организмов в посевах озимой ржи на Северо-Западе РФ

Из представителей энтомофауны в посевах озимой ржи выделяется группа насекомых, питающихся тлями. Она представлена несколькими видами кокцинеллид (Coccinella septempunctata L., C. quinquepunctata L., Propylea quatuordecimpunctata L., Hippodamia tredecimpunctata L.), сирфид (Melanostoma mellinum L., M. scalare F., Sphaerophoria menthastri L., Eupeodes corollae F.), афидиид (Ephedrus plagiator Nees, Aphidius eadyi Starý, A. ervi Hal., A. rhopalosiphi St.-Per., A. uzbekistanicus Luz.) и одним видом златоглазок (Chrysopa carnea Steph.). В травостое культуры также обитают жуки мягкотелок (Cantharis lateralis L., C. fulvicollis F., C. livida L., C. nigricans Müll., Rhagonycha fulva Scop.), хищные мухи семейств Dolichopodidae, Empididae, Asilidae, хищные клопы родов Orius и Nabis и паразитические перепончатокрылые (сем. Ichneumonidae, Braconidae, Chalcididae).

Мощный травостой культуры, создающий значительную затененность, и сложная структура поверхности почвы, характерная для полей озимой ржи, обеспечивают благоприятные условия для обитания хищных членистоногих герпетобионтов. Среди них наиболее многочисленны жужелицы, которых насчитывается не менее 52 видов, а плотность достигает 10 экз/м². Наибольшее значение из них имеют Poecilus cupreus L. и Harpalus rufipes DeGeer., охотнопитающиеся, как в и магинальной, так и в личиночной стадии, личинками жуков щелкунов. Менее многочисленны на полях озимой ржи стафилиниды (27 видов, до 7 экз/м²) и пауки (20 видов, до 4 экз/м²).

Концепция интегрированной защиты озимой ржи предполагает использование комплекса профилактических и оперативных мероприятий для оптимизации фитосанитарного состояния посевов [8]. К профилактическим мероприятиям принято относить возделывание устойчивых сортов, улучшение питательного режима растений за счет внесения удобрений, соблюдение севооборотов и выполнение предусмотренных технологией возделывания культуры агротехнических приемов.

Северо-Западный регион не испытывает недостатка в районированных сортах озимой ржи и качественном семенном материале. В Государственном реестре селекционных достижений (2017 г.) насчитывалось 22 сорта, в том числе 4 (Волхова, Былина, Эра и Славия) Ленинградского НИИСХ. Кроме этого, в списке сортов, допущенных к возделыванию на территории Калининградской области, присутствуют три гибрида немецкой селекции, обладающие не только высоким потенциалом продуктивности, но и отличными хлебопекарными качествами.

Большинство из районированных сортов устойчивы к мучнистой росе, бурой и стеблевой ржавчинам, но все они восприимчивы к наиболее вредоносному в условиях Северо-Западного региона заболеванию — снежной плесени. Оценка новых сортов озимой ржи, изучаемых на ГСУ Ленинградской области, также выявила достаточно сильное поражение снежной плесенью.

При этом на практике зачастую приходится сталкиваться с несоответствием информации по устойчивости сортов озимой ржи к возбудителям болезней, предоставляемой оригинаторами. Так, в процессе изучения сорта Славия в условиях Ленинградской области не получила подтверждения информация о его устойчивости сразу к нескольким доминирующим болезням [9]. При благоприятных погодных условиях для развития болезней (прежде всего в полевой сезон 2013 г.) отмечалось эпифитотийное (55,5%) развитие бурой листовой ржавчины, умеренное — стеблевой ржавчины (14,2%) и ринхоспориоза (9,2%).

При ранних сроках сева — 15-25 августа — растения культуры часто перерастают и уходят в зимовку с избыточной вегетативной массой, вследствие чего риски проявления снежной плесени значительно возрастают. Кроме того, посевы еще с осени могут сильно зарастать зимующими сорными растениями, увеличивается их поврежденность шведской овсяной мухой и проволочниками. Исходя из этого, лучше ориентироваться на более поздние сроки сева, сдвигая их на последние дни третьей декады августа или на начало сентября.

В Северо-Западном регионе озимая рожь убирается третьей по счету культурой после озимой пшеницы и ярового ячменя, что имеет свои негативные последствия из-за смещения сроков уборки на более поздние. Во влажные годы это чревато сильным загрязнением зерна патогенной и сапротрофной микобиотой, а также прорастанием зерна прямо в колосе. По нашим данным, задержка с уборкой урожая во влажные годы приводит к увеличению зараженности зерна грибами до 80%, при этом присутствие грибов рода Fusarium в убранном урожае возрастает в 3 раза (до 20%), сильнее проявляется чернь колоса.

Положительные изменения в фитосанитарной обстановке посевов озимой ржи под влиянием удобрений связаны с лучшей перезимовкой культурных растений и более слабой их привлекательностью для злаковых тлей. Так, по результатам перезимовки 2016-2017 гг. доля погибших растений от снежной плесени в неудобренном варианте составила 78%, тогда как при внесении средних и высоких доз удобрений — соответственно 61 и 56%. Весенняя густота стеблестоя в удобренных вариантах в разные годы была больше на 20-34% при внесении средних и на 22-44% — высоких доз удобрений. Негативный эффект применения минеральных удобрений проявлялся в усилении поражения растений ржи листостеблевыми (ринхоспориоз — на 18-41%, стеблевая ржавчина — на 17-43 %) болезнями и увеличении до 3 раз засоренности посевов.

Технологическая схема защиты озимой ржи от комплекса вредных организмов начинается с обязательной предпосевной обработки семян. На этой культуре разрешены к применению препараты исключительно фунгицидного действия, обеспечивающие защиту проростков и молодых растений от возбудителей болезней, присутствующих в том числе и в почве. Опытным путем определен состав наиболее эффективных для условий региона препаратов, которые способны обеспечивать защиту растений озимой ржи от возбудителей снежной плесени на уровне более 60% и корневых гнилей — 70% (табл. 2). Полный перечень препаратов для обработки семенного материала озимой ржи содержится в «Государственном каталоге пестицидов и агрохимикатов..., 2019». Преимущественное число протравителей ориентировано на зону слабого и умеренного развития снежной плесени, тогда как в Северо-Западном регионе регулярно отмечается сильное проявление болезни. При этом выбор препаратов для обработки семян логично делать в пользу тех, которые рекомендуются в том числе и для защиты от спорыньи.

Таблица 2. Система интегрированной защиты посевов озимой ржи для Северо-Запада РФ

Осенняя обработка посевов озимой ржи фунгицидами целесообразна только в том случае, если по какой-то причине не было проведено протравливание семян. Однако она менее эффективна в защите культуры от снежной плесени и корневых гнилей, чем обеззараживание семян.

Редко проводимым мероприятием в осенний период вегетации озимой ржи является опрыскивание посевов инсектицидами для защиты всходов от повреждений личинками шведских мух.

При сильной засоренности поля, предназначенного под посев озимой ржи, многолетними корневищными и корнеотпрысковыми видами сорных растений целесообразно оставлять его под чистым паром. В паровом поле при использовании глифосатсодержащих гербицидов эффективно подавляются многолетние сорняки, в том числе широко распространенный на Северо-Западе пырей ползучий. Ассортимент препаратов с преобладанием гербицидов на основе изопропиламинной и калиевой солей широк.

При сильной засоренности посевов озимой ржи зимующими двудольными сорными растениями борьбу целесообразно проводить в осенний период. Для применения на посевах озимой ржи в этот период зарегистрирован лишь один препарат на основе сульфонилмочевины — Пик, ВДГ (750 г/кг просульфурона). В условиях Ленинградской области осеннее внесение 25 г/га гербицида обеспечивало снижение количества сорных растений на 90-91 % [1].

При засоренности посевов озимой ржи в осенний период не только однолетними двудольными, но и злаковыми сорными растениями, среди которых чаще встречаются метлица обыкновенная и костер безостый, рекомендовано использование комбинированных гербицидов Морион, СК или Алистер Гранд, МД. Довсходовая обработка гербицидом Морион в норме расхода 1 л/га приводила к снижению численности сорных растений на 71-80%, а в фазе кущения озимой ржи этот показатель достигал 95%. При этом препарат показывал хорошую эффективность против всех распространенных видов сорных растений — ромашки непахучей, ярутки полевой, мари белой, фаллопии вьюнковой, звездчатки средней, пастушьей сумки обыкновенной, пикульника красивого, дымянки лекарственной и мятлика однолетнего. Эффективность обработки гербицидом Морион повышалась в условиях засухи в осенний период [2]. Осеннее применение гербицида Алистер Гранд способствовало снижению засоренности посевов озимых зерновых на 85-91 % [4].

Более распространенным приемом является все же применение гербицидов на посевах озимой ржи в весенний период, когда наблюдается новая волна появления сорных растений. Ситуация значительно осложняется при сильном проявлении снежной плесени, распространение которой связано с изреженностью стеблестоя культуры.

Против однолетних двудольных сорных растений весной в фазе кущения культуры рекомендованы гербициды на основе 2,4-Д (Дикопур Ф, ВР; Дикамин-Д, ВР; Аминопелик, ВР; Аминка, ВР), бентазона (Бентасил, ВР; Базагран, ВР; Бентограм, ВР; Корсар, ВРК; Базон, ВР; Бентус, ВР; Сикурс, ВР; Барон, ВР) и МЦПА (Дикопур М, ВР; Агроксон, ВР; Агритокс, ВК; Аметил, ВРК; Линтаплант, ВК; Гербитокс, ВРК).

Более широким спектром действия обладают гербициды на основе эфиров 2,4-Д кислоты. Препараты на основе сложного 2-этилгексилового эфира (Октапон экстра, КЭ; Эстерон, КЭ; Эстерон 600, КЭ; Дротик, ККР) или на основе малолетучих эфиров С7–С9 (Лувр Экстра, КЭ; Эффект, КЭ; Эфирам, КЭ; Аминка ЭФ, КЭ; Айкон, КЭ; Левират, КЭ) позволяют контролировать не только однолетние, но и многолетние двудольные сорные растения. Обе группы сорных растений успешно подавляются гербицидами на основе диметиламинной (Банвел, ВР; Дианат, ВР; Деймос, ВРК; Дикамба, ВР; СтарТерр, ВР; Девиз, ВР; Сенатор, ВР; Герб-480, ВР; Дикамбел, ВР; Мономакс, ВР; Диамант, ВР; Декабрист, ВР; Губернатор, ВР; Адвокат, ВР; Диастарт, ВР) или диэтилэтаноламмониевой (Рефери, ВГР) солей дикамбы.

Помимо однокомпонентных гербицидов ассортимент препаратов для защиты посевов ржи от однолетних и многолетних двудольных сорняков в весенний период содержит несколько комбинацией на основе уже перечисленных действующих веществ: 2,4-Д + дикамба (Дикопур Топ, ВР; Чисталан экстра, КЭ; Чисталан-супер, КЭ) и МЦПА + дикамба в виде диметиламинных солей (Дикагерб Супер, ВРК).

Следует дополнить, что из группы гербицидов на основе сульфонилмочевин в весенний период для контроля однолетних и многолетних двудольных сорняков в посевах озимой ржи разрешено применение гербицидов на основе метсульфуронметила (Магнум, ВДГ) и триасульфурона (Триас, ВДГ; Дукат, ВДГ).

Хорошую эффективность в Северо-Западном регионе могут дать комбинированные препараты на основе 2,4-Д и флорасулама (Прима, СЭ; Примадонна Супер, ККР; Люгер, СЭ), которые разрешены в том числе к применению в более поздние фазы развития озимой ржи (выход в трубку).

Для защиты озимой ржи от болезней в весенне-летний период можно планировать как одну, так и две обработки посевов. В первом случае фунгицид применяется в начале колошения культуры, и его действие направлено против листовых болезней, таких как септориоз и бурая ржавчина, проявляющиеся в этот период. Данная обработка обеспечивает достаточно высокий уровень защиты листьев верхнего яруса от ринхоспориоза (70-90 %) и стеблей растений от стеблевой ржавчины (60-80%). Двукратная обработка посевов озимой ржи фунгицидами требуется в годы умеренного и сильного развития ринхоспориоза, которые бывают в условиях дождливой и прохладной погоды. В этом случае симптомы поражения растений в массе присутствуют на листьях нижнего яруса уже в фазе начала выхода в трубку.

В настоящее время ассортимент фунгицидных препаратов, разрешенных к применению в период вегетации ржи, довольно широк. При этом есть препараты, допустимые как к однократному (Титул Дуо, ККР; Колосаль, КЭ), так и двукратному (Альто Супер, КЭ; Амистар Экстра, СК; Солигор, КЭ; Фалькон, КЭ; Фоликур, КЭ; Спирит, СК) использованию. Указанные фунгициды показали достаточно высокую эффективность (не менее 70%) при тестировании системы интегрированной защиты посевов озимой ржи в Ленинградской области.

Внедрение предлагаемой системы защиты озимой ржи в Ленинградской области показало ее значительную хозяйственную эффективность в разные годы — от 2,2 до 10,8 ц/га, или 5,2-14,9% сохраненного урожая. Наибольший эффект был зафиксирован в ситуации, когда сильное поражение посевов снежной плесенью сочеталось со значительным зарастанием полей сегетальной растительностью.

Конечная эффективность интегрированной системы защиты озимой ржи, а также комплекс защитных мероприятий и объем их применения в значительной степени зависят от уровня формирующегося урожая, который определяется в том числе обеспеченностью растений основными элементами питания. Для низкого уровня минерального питания, соответствующего естественному плодородию пахотных земель Северо-Западного региона и обеспечивающего формирование урожая в пределах 30-45 ц/га, система защиты может быть ограничена протравливанием семенного материала одним из химических препаратов и весенней обработкой посевов гербицидом в фазы кущение или выход в трубку у растений озимой ржи. 

Для урожайности 45-70 ц/га, формируемой при внесении средних (N65+P50+K50) доз минеральных удобрений, комплекс защитных мероприятий должен включать уже предпосевную обработку семян, борьбу с сорными растениями в чистом пару и в посевах при необходимости осенью или весной, одно- или двукратную защиту культурных растений от листостеблевых болезней (табл. 3). Дальнейшее увеличение доз минеральных удобрений не приводило к соответствующему росту урожайности озимой ржи и эффективности системы защиты культуры от вредных организмов по причине сильного полегания посевов, которое зачастую случается уже в период налива зерна.

Таблица 3. Реализация системы интегрированной защиты посевов озимой ржи в зависимости от величины планируемой урожайности

В производственных экспериментах экономический эффект от внедрения системы интегрированной защиты озимой ржи составил 1177 и 3649 руб/га посева для урожайности на уровне 30045 и 45570 ц/га соответственно.

Полный список.

Подготовлено по материалам, опубликованным в журнале «Защита и карантин растений» (2019 г., №6).