Картофель в Среднем Поволжье традиционно относится к числу важнейших сельскохозяйственных культур и используется, прежде всего, на продовольствие, а также для переработки и кормовых целей.
В нашей стране существует система безвирусного семеноводства картофеля, позволяющая освобождать его от наиболее вредоносных вирусов методом выращивания из апикальной меристемы с последующим размножением путём микрочеренкования. Однако освобождение от вирусов не защищает сорта картофеля от повторного заражения в полевых условиях. Поэтому более эффективным, хотя и наиболее сложным методом борьбы с вирусными заболеваниями картофеля является селекция на вирусоустойчивость, а также внедрение в производство сортов, обладающих высокой полевой устойчивостью к вирусной инфекции. Ещё Н. И. Вавилов подчёркивал, что “среди мер защиты растений от разнообразных заболеваний наиболее радикальным средством борьбы является введение в культуру иммунных сортов или создание таковых путём скрещивания” [1].
Характер почвенно-климатических условий Средневолжского региона и, в частности, Самарской области предполагает повышенную стрессовую нагрузку на растения картофеля в период вегетации (высокая температура воздуха, почвенная и воздушная засуха, повышенный инфекционный фон). Вирусоустойчивость сортов картофеля является одним из лимитирующих факторов рациональной сортовой структуры и интенсификации картофелеводства. В связи с этим приобретает актуальность вопрос изучения этого признака у существующего сортимента, а также динамики нарастания вирусной инфекции при репродуцировании семенного картофеля.
Материал и методика
Изучение районированных и перспективных сортов картофеля проводилось в питомнике экологического сортоиспытания по программе «Инновационное развитие производства картофеля и топинамбура», предусматривающей оценку коллекции лучших сортов картофеля российской и белорусской селекции, созданных за последние 10–12 лет, по единой методике в различных агроэкологических зонах. В 2013–2014 годах проведена оценка 34 сортов.
Посадка, фенологические наблюдения, оценка пораженности вирусными и грибными заболеваниями и уборка селекционного материала картофеля проводились согласно Методическим указаниям по экологическому сортоиспытанию картофеля [2], Методике исследований по защите картофеля от болезней, вредителей, сорняков и иммунитету [3].
Работа проводилась на опытных полях Самарского НИИСХ. Посадка и уборка картофеля проводились механизированно: малогабаритной селекционной сажалкой Л-201 и двухрядным копателем соответственно. Предпосадочная обработка почвы включала осеннюю зяблевую вспашку, весной — покровное боронование, глубокую культивацию, внесение удобрений — азофоска 400 кг/га. В ходе вегетации проводились две междурядные обработки с окучиванием, две обработки посадок картофеля гербицидами (титус), две обработки инсектицидами (регент), две обработки фунгицидами (танос). Селекционный материал выращивался при орошении, за вегетационный период проведено 4 полива с общей нормой 1500 м3/га.
2013 год был достаточно благоприятен для роста и развития растений картофеля. Температурный режим в период вегетации превысил среднее многолетнее значение на 1,8°С. Июнь отличался малым количеством осадков, однако орошение способствовало поддержанию оптимальной влажности почвы. Количество осадков в период наиболее активного нарастания массы клубней (июль) превысило норму.
2014 год также был достаточно благоприятен для роста и развития растений картофеля. Температурный режим был близок к средним многолетним значениям. В июне, в период завязывания и начала роста клубней, количество осадков более чем в 2 раза превысило норму. Недостаточные осадки в период нарастания массы клубней (июль) были компенсированы орошением. В августе количество осадков было близко к среднему многолетнему значению.
Анализ результатов визуального учёта вирусных заболеваний на растениях в период вегетации 2013–2014 годов выявил довольно высокую устойчивость изучаемых сортов и, в то же время, нарастание проявления симптомов вирусных заболеваний на растениях. Так, большинство сортов имели симптомы мозаичного закручивания листьев, причем пораженность этим заболеванием возросла по сравнению с 2013 годом по различным сортам в 2–32 раза (таблица 1). Также отмечено увеличение количества растений, пораженных обыкновенной мозаикой, морщинистой и полосчатой мозаиками, закручиванием листьев. Отсутствие симптомов вирусных заболеваний как в 2013, так и в 2014 годах установлено лишь у сорта Наяда.
По результатам иммуноферментного анализа выявлено также нарастание вирусной инфекции в латентной форме. Так, в 2014 году 25 сортобразцов из 34 были поражены вирусом S, при этом рост пораженности данным патогеном составил 10–70 %, максимальное нарастание выявлено у сортов Огниво и Скарб (таблица 2). Наиболее вредоносным Y-вирусом картофеля были в 2014 году поражены в латентной форме 15 сортообразцов, при этом у сортов Жуковский ранний, Удача, Фрителла, Огниво, Наяда вирус Y в 2013 году не обнаруживался. Нарастание латентной инфекции по вирусу Y в 2014 году составило в сравнении с 2013 годом 10–60 %.
Лишь 3 сорта: Бриз, Манифест и Надежда характеризовались отсутствием вирусной инфекции в латентной форме как в 2013, так и в 2014 годах.
Таблица 1
Результаты визуального учёта болезней на растениях, (% от количества растений на момент учета). Питомник сортоиспытания, 2013 / 2014гг.
Сорт |
Обыкновенная мозаика |
Мозаичное закручивание листьев |
Морщинистая иполосчатая мозаики |
Скручивание листьев |
Урожайность, т/га |
|
2013 |
2014 |
|||||
Бриз |
0 / 0 |
1,5 / 22,6 |
4,6 / 3,0 |
0 / 0 |
47,3 |
37,9 |
Вектор |
6,1 / 0 |
0 / 7,8 |
0 / 0 |
0 / 4,7 |
11,0 |
21,2 |
Волта |
0/ 0 |
8,6 / 0 |
0 / 0 |
0 / 0 |
16,3 |
35,5 |
Журавинка |
0 / 0 |
4,3 / 0 |
0 / 0 |
0 / 0 |
23,7 |
26,1 |
Зорочка |
0 / 0 |
5,0 / 8,8 |
3,3 / 16,6 |
0 / 0 |
33,8 |
29,8 |
Манифест |
0 / 2,1 |
3,3 / 10,3 |
0 / 0 |
0 / 0 |
34,3 |
35,1 |
Скарб |
1,9 / 2,3 |
4,0 / 15,5 |
0 / 7,8 |
0 / 0 |
45,7 |
35,7 |
Уладар |
0 / 0 |
5,0 / 6,9 |
5,9 / 0 |
0 / 2,6 |
36,7 |
39,6 |
Янка |
0 / 3,0 |
3,3 / 0 |
1,6 / 0 |
1,6 / 0 |
62,0 |
41,6 |
Брянский деликатес |
0 / 0 |
5,0 / 5,0 |
0 / 0 |
0 / 0 |
40,8 |
25,7 |
Жуковский ран. |
0 / 0 |
0 / 32,0 |
2,8 / 0 |
1,2 / 8,0 |
47,3 |
43,2 |
Колобок |
0 / 0 |
0 / 4,1 |
0 / 0 |
0 / 0 |
26,1 |
31,8 |
Метеор |
0 / 0 |
3,1 / 22,5 |
0 / 0 |
0 / 28,5 |
51,4 |
35,5 |
Надежда |
0 / 0 |
0 / 0 |
0 / 8,5 |
0 / 0 |
24,0 |
26,5 |
Удача |
0 / 2,9 |
9,4 / 2,9 |
0 / 7,3 |
0 / 0 |
61,2 |
30,6 |
Фаворит |
0 / 15,3 |
0 / 2,2 |
7,3 / 8,5 |
0 / 0 |
40,8 |
42,0 |
Фрителла |
0 / 0 |
0 / 2,0 |
0 / 0 |
0 / 0 |
23,6 |
37,5 |
Глория |
0 / 0 |
0 / 9,4 |
0 / 0 |
8,1 / 0 |
36,7 |
20,4 |
Огниво |
0 / 0 |
13,4 / 12,2 |
0 / 5,0 |
0 / 4,8 |
27,7 |
30,2 |
Чайка |
0 / 0 |
0 / 19,7 |
0 / 9,8 |
0 / 0 |
19,6 |
31,0 |
Лига |
0 / 0 |
3,3 / 0 |
0 / 0 |
0 / 0 |
44,9 |
37,1 |
Наяда |
0 / 0 |
0 / 0 |
0 / 0 |
0 / 0 |
20,4 |
27,3 |
Очарование |
0 / 9,2 |
8,3 / 27,8 |
15,6 / 13,9 |
8,0 / 0 |
26,1 |
21,6 |
Сиреневый туман |
0 / 0 |
0 / 9,9 |
0 / 0 |
0 / 0 |
40,8 |
34,3 |
Весна белая |
0 / 0 |
7,7 / 4,6 |
0 / 0 |
0 / 0 |
37,9 |
35,9 |
Ломоносовский |
0 / 0 |
0 / 15,4 |
0 / 0 |
0 / 0 |
34,2 |
26,9 |
Сударыня |
0 / 3,4 |
14,8 / 12,6 |
0 / 4,2 |
4,8 / 0 |
39,1 |
18,4 |
Чародей |
0 / 0 |
7,5 / 36,8 |
0 / 0 |
0 / 0 |
61,2 |
36,7 |
Спиридон |
0 / 0 |
3,7 / 31,8 |
3,7 / 23,8 |
0 / 0 |
28,5 |
22,4 |
Тарасов |
0 / 8,4 |
6,7 / 25,0 |
0 / 8,3 |
0 / 0 |
28,5 |
33,9 |
Зольский |
0 / 0 |
5,5 / 16,3 |
0 / 9,7 |
5,5 / 0 |
40,8 |
32,6 |
Башкирский |
0 / 7,0 |
10,3 / 8,4 |
0 / 2,8 |
0 / 2,8 |
41,6 |
31,8 |
Кортни |
0 / 2,0 |
16,0 / 0 |
0 / 6,3 |
0 / 6,3 |
34,2 |
24,5 |
Матушка |
0 / 7,8 |
10,6 / 23,4 |
0 / 0 |
0 / 4,7 |
44,0 |
40,0 |
Таблица 2
Результаты ИФА сортообразцов по листовым пробам, Питомник сортоиспытания, 2013–2014гг.
Сорт |
ХВК,% |
SBK,% |
МВК,% |
YBK,% |
ВСЛК,% |
|||||
2013 |
2014 |
2013 |
2014 |
2013 |
2014 |
2013 |
2014 |
2013 |
2014 |
|
Бриз |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Вектор |
10 |
0 |
80 |
90 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Волта |
0 |
0 |
40 |
30 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Журавинка |
0 |
0 |
10 |
30 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Зорочка |
0 |
60 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Манифест |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Скарб* |
0 |
0 |
30 |
80 |
0 |
0 |
30 |
60 |
0 |
0 |
Уладар |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Янка |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Брянский деликатес |
0 |
0 |
10 |
50 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Жуковский ран. |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
30 |
0 |
0 |
Колобок |
0 |
0 |
0 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Метеор |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Надежда |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Удача |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
40 |
0 |
0 |
Фаворит |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
10 |
10 |
0 |
0 |
Фрителла |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Глория* |
40 |
80 |
30 |
30 |
0 |
0 |
0 |
20 |
0 |
0 |
Огниво |
50 |
10 |
10 |
80 |
0 |
0 |
0 |
30 |
0 |
0 |
Чайка |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
40 |
0 |
0 |
Лига |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
40 |
50 |
0 |
0 |
Наяда |
0 |
0 |
40 |
70 |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
Очарование |
0 |
10 |
0 |
30 |
0 |
0 |
20 |
30 |
0 |
0 |
Сиреневый туман |
0 |
0 |
30 |
40 |
0 |
0 |
10 |
30 |
0 |
0 |
Весна белая |
0 |
0 |
10 |
30 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Ломоносовский |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Сударыня |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
20 |
30 |
0 |
0 |
Чародей |
0 |
0 |
0 |
20 |
0 |
0 |
10 |
70 |
0 |
0 |
Спиридон* |
0 |
0 |
30 |
30 |
0 |
0 |
100 |
100 |
0 |
0 |
Тарасов* |
0 |
0 |
10 |
10 |
0 |
0 |
100 |
100 |
0 |
0 |
Зольский |
10 |
100 |
30 |
60 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Башкирский |
0 |
0 |
0 |
30 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Кортни |
0 |
0 |
90 |
100 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Матушка |
0 |
0 |
70 |
90 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
*сорта, пораженные комплексом вирусов
Таким образом, установлено, что в агроэкологических условиях Самарской области уже за два года репродуцирования у изученных сортообразцов произошло существенное нарастание вирусной инфекции, как в явной, так и в латентной формах. Это явилось, вероятно, основной причиной снижения показателей урожайности у большинства сортов в 2014 году в сравнении с 2013 годом.
Литература:
- Вавилов Н. И. Учение об иммунитете растений к инфекционным заболеваниям. — М.: Сельхозгиз, 1935.
- Методические указания по экологическому сортоиспытанию картофеля, М.: ВНИИКХ. — 1982
- Методика исследований картофеля по защите от болезней, вредителей, сорняков и иммунитету, М.: ВНИИКХ. — 1995