ПОЛЕВАЯ (ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ) УСТОЙЧИВОСТЬ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ К ФИТОФТОРОЗУ В УСЛОВИЯХ САХАЛИНА

DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2018.75.9.032

ПОЛЕВАЯ (ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ) УСТОЙЧИВОСТЬ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ К ФИТОФТОРОЗУ В УСЛОВИЯХ САХАЛИНА

Научная статья

Шаклеина Н.А.*

ORCID: 0000-0001-9734-5213,

Сахалинский НИИ сельского хозяйства, Южно-Сахалинск, Россия

* Корреспондирующий автор (sakhnii_sakhalin[at]mail.ru)

Аннотация

Приведены результаты оценки сортов картофеля разных групп созревания по полевой (горизонтальной) устойчивости к фитофторозу. Установлено, что большинство изученных сортов картофеля обладали низким уровнем полевой устойчивости к сахалинской популяции гриба Ph. infestans. Степень устойчивости вегетативной массы к заболеванию оказывала значительное влияние на поражение клубней. Наибольшие потери урожая (более 50 %) отмечены в условиях сильного развития болезни у неустойчивых по ботве ранних и среднеранних сортов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что возделывание неустойчивых сортов в условиях региона требует обязательного проведения защитных мероприятий. По итогам комплексной оценки выделены сорта со средним (Глория, Кетский) и высоким (Аврора, Очарование) уровнем устойчивости к заболеванию.

Ключевые слова: Сахалин, картофель, сорт, устойчивость, фитофтороз.

FIELD (HORIZONTAL) RESISTANCE OF POTATO VARIETIES TO BUCK EYE ROT IN CONDITIONS OF SAKHALIN

Research article

Shakleina N.A.*

ORCID: 0000-0001-9734-5213,

Sakhalin Agricultural Research Institute, Yuzhno-Sakhalinsk, Russia

* Corresponding author (sakhnii_sakhalin[at]mail.ru)

Abstract

The results of potato varieties evaluation of different maturing groups according to the field (horizontal) resistance to buck eye rot are presented in the article. It was found that most of the potato varieties studied have a low level of field resistance to the Sakhalin population of the Ph. infestans fungus. The degree of resistance of the vegetative mass to the disease had a significant effect on tuber damage. The greatest yield losses (more than 50%) were recorded under the conditions of severe disease development in unstable high and low-early varieties. The obtained results show that cultivation of unstable varieties in the conditions of the region requires mandatory protective measures. Based on the results of the integrated evaluation, varieties with an average (Gloria, Ketsky) and high (Aurora, Ocharovaniye) level of resistance to the disease were identified.

Keywords: Sakhalin, potatoes, variety, resistance, buck eye rot.

 

Природно-климатические условия южных районов Сахалина (умеренный температурный режим, высокая относительная влажность воздуха, избыточное количество осадков во второй половине вегетации) способствуют массовому распространению на картофеле различных заболеваний [1, С. 120], [2, С. 35]. Среди грибных болезней особой вредоносностью отличается фитофтороз. В годы эпифитотий потери урожая от него могут достигать до 40 % и выше [3, С. 18], [4, С. 201]. Местная популяция возбудителя характеризуется высоким генетическим разнообразием, включает все известные гены вирулентности, оба типа половой совместимости (А₁ и А₂), обладает высокой агрессивностью [5, С. 80], [6, С. 81]. Наличие высокого инфекционного фона в течение многолетнего испытания позволяет выделить образцы картофеля со стабильной полевой устойчивостью [7, С. 31].

В системе комплексной защиты картофеля от болезней наиболее эффективным и экологически безопасным методом является выращивание сортов с полевым типом устойчивости. Это дает возможность избежать на полях раннего и массового распространения болезни, сократить число химических обработок, затормозить расообразовательный процесс возбудителя [8, С. 125, 126]. Особенно важен подбор таких сортов для южных районов Сахалина, где наблюдаются почти ежегодные эпифитотии фитофтороза. С этой целью в ФГБНУ Сахалинский НИИ сельского хозяйства в коллекционном питомнике ежегодно проводится оценка сортов картофеля российской и зарубежной селекции по полевой устойчивости к заболеванию.

В 2014 – 2016 гг. испытано 70 сортов, из них 17 ранних, 27 среднеранних, 12 среднеспелых, 4 среднепоздних. Картофель размещали после многолетних трав. Почва опытного участка лугово-дерновая. Агротехника общепринятая. Фунгицидные обработки против фитофтороза не проводили. Исследования выполняли согласно общепринятым методикам [9, С. 33, 39, 40], [10, С. 20]. Степень устойчивости ботвы к фитофторозу оценивали по 9-и балльной шкале: 9 – очень высокая (поражение отсутствует), 8 – высокая (единичные пятна), 7 – повышенная (поражено менее 25 % листьев), 5 – средняя (поражено менее 50 % поверхности), 3 – низкая (более 75 % поверхности), 1 – очень низкая (поражены все листья).

Результаты исследований показали, что степень полевой устойчивости к фитофторозу изменялась в зависимости от скороспелости сорта и складывающихся погодных условий. В 2014 и 2015 гг. в первой половине вегетации наблюдалось избыточное выпадение осадков (на 60,0 и 88,0 мм выше среднемноголетнего значения), что способствовало появлению на картофеле в начале августа первых признаков заболевания и массовому его распространению. Дефицит влаги в последующие дни месяца (на 82,4 и 28,6 мм меньше нормы) сдерживали развитие патогена. Ранние и среднеранние сорта в эти годы характеризовались средней степенью полевой устойчивости – от 5,0 до 5,5 баллов, среднеспелые и среднепоздние соответственно повышенной – от 6,7 до 7,4 балла (табл. 1).

Таблица 1 – Характеристика полевой устойчивости сортов картофеля по группам спелости

Группа спелости	Средний балл устойчивости
	2014 г.	2015 г.	2016 г.
Ранние	5,2	5,0	2,0
Среднеранние	5,5	5,4	2,3
Среднеспелые	7,4	7,0	4,3
Среднепоздние	7,0	6,7	4,5

Наиболее сильная эпифитотия фитофтороза отмечалась в 2016 г. Первичные очаги инфекции появились в начале августа на ранних зарубежных сортах: Импала, Каратоп, Гала, Лабелла. Избыточное количество осадков и умеренный температурный режим в этот период ускорили интенсивное развитие болезни. Средние показатели полевой устойчивости в коллекции  значительно снизились и составили по группе ранних и среднеранних сортов – 2,0 – 2,3 балла (почти полная гибель), среднеспелых и среднепоздних соответственно – 4,3 – 4,5 (низкий уровень устойчивости). На фоне эпифитотийного развития высокий уровень устойчивости надземной массы к фитофторозу (8 – 9 баллов) обеспечивали среднеспелые районированные в области сорта российской селекции Аврора и Очарование. Средней устойчивостью (5 баллов) ботвы обладали среднеранний сорт Глория и среднеспелый Кетский.

Степень полевой устойчивости ботвы к фитофторозу и погодные условия  во второй половине вегетации оказали значительное влияние на поражение клубней. Известно, что у картофеля отсутствует четкая связь между устойчивостью ботвы и клубней. В наших исследованиях в более сильной степени заболеванием поражались клубни сортов с низкой устойчивостью ботвы (табл. 2).

Таблица 2 – Устойчивость сортов картофеля к фитофторозу

Сорт	Устойчивость ботвы, балл		Количество пораженных клубней через месяц после уборки, %		Урожайность, ц/га
	2015 г.	2016 г.	2015 г.	2016 г.	2015 г.	2016 г.
Ранние
Жуковский ранний, стандарт	5	1	43.7	66,6	З06	327
Лабелла	5	1	19,3	50,0	340	314
Любава	5	3	0,0	0,8	335	324
Огниво	7	3	1,6	2,4	297	286
Ред Скарлетт	5	1	6,5	13,1	333	309
Юбиляр	3	1	32,3	56,1	383	408
Среднеранние
Зекура, стандарт	5	1	14,6	30,3	314	306
Гала	5	1	12,3	20,4	363	301
Глория	8	5	0,6	2,1	338	381
Родрига	5	1	7,9	32,9	442	414
Русский сувенир	5	3	4,0	363	305	381
Рябинушка	5	1	2,2	19,2	284	309
Сантэ	5	1	8,8	35,3	326	357
Услада	7	3	2,8	13,3	282	321
Среднеспелые
Аврора, стандарт	9	8	0,0	0,0	З62	343
Кетский	7	5	1,9	2,7	357	364
Красавица Брянщины	7	3	1,0	23,9	385	359
Очарование	9	9	0,0	0,0	335	318
Сударыня	9	8	4,2	19,3	267	258

По данным клубневых анализов, проведенных спустя месяц после уборки, значительные потери урожая, особенно в условиях избыточного увлажнения (2016 г.), наблюдались у отечественных сортов: Жуковский ранний (66,6 %), Рябинушка (19,2 %), Русский сувенир (36,3 %), Юбиляр (56,1 %), Красавица Брянщины (23,9 %), у зарубежных – Лабелла (50,0 %), Зекура (30,3 %), Гала (20,4 %), Родрига (32,9 %), Сантэ (35,3 %). В то же время разные по устойчивости листьев сорта Сударыня (8 баллов ) и Гала (1 балл) содержали в урожае практически  одинаковое количество больных клубней (19,3 и 20,4 %).

Среди изученных сортов в меньшей степени  поражались клубни сортов Любава (ФГБНУ ВНИИКХ им. А. Г. Лорха, ФГБУН Сибирский Федеральный научный центр агробиотехнологий РАН), Огниво и Глория  (ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока им. Н. В. Рудницкого»), Кетский (ФГБУН Сибирский Федеральный научный центр агробиотехнологий РАН, ФГБНУ ВНИИКХ им. А. Г. Лорха). Независимо от погодных условий они имели минимальные потери урожая (от 0,6 до 2,7%).

По итогам проведенной оценки комплексная устойчивость клубней (поражение отсутствует) и надземной массы (8 – 9 баллов) к фитофторозу отмечена у районированных сортов Очарование (ООО Селекционная фирма «Лига», ФГБНУ «Ленинградский НИИСХ «Белогорка», ФГБУН Институт общей генетики им. Н. И. Вавилова) и Аврора (ООО «Всеволожская селекционная станция», Филиал ФГБУ «Россельхозцентр по Новгородской области»). Средний уровень этого показателя имели сорта Глория и Кетский.

Оценка коллекционного материала по продуктивности показала, что несмотря на сильную пораженность и отсутствие фунгицидных обработок многие сорта успевали сформировать урожайность на уровне стандартов и выше (300 – 400 ц/га). Среди них ранние – Лабелла, Любава, Юбиляр, среднеранние – Глория, Родрига, Сантэ, среднеспелые – Красавица Брянщины. Однако максимальная реализация потенциала продуктивности неустойчивых к фитофторозу сортов в условиях региона возможна только при проведении защитных мероприятий.

Таким образом, результаты исследований показали, что изученный в условиях южной зоны Сахалина сортовой сортимент картофеля характеризовался низкой степенью полевой устойчивости к местной популяции фитофтороза. В условиях эпифитотийного развития заболевания средним уровнем устойчивости обладали продуктивные сорта Глория и Кетский. Стабильно высокие показатели полевой устойчивости по ботве и клубням подтвердили районированные в регионе сорта среднеспелого срока созревания Очарование и Аврора.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

 

Список литературы / References

1. Стороженко Ю. Г. Биологические особенности возделывания картофеля / Ю. Г. Стороженко. – М: Изд. – во АН СССР, 1959. – 160 с.
2. Черкашин С. А. Обзор распространения вредителей и болезней сельскохозяйственных культур Сахалинской области в 2002 г., прогноз их проявления и меры борьбы с ними / С. А. Черкашин. – Южно-Сахалинск, 2002. – 95 с.
3. Курбатова Т. П. Краткий обзор фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур в 2016 году, прогноз развития основных вредных объектов на 2017 год и меры борьбы с ними / Т. П. Курбатова, В. Л. Нестеренко, А. И. Репина // Филиал Россельхозцентр по Сахалинской области. – Южно-Сахалинск, 2017. – 44 с.
4. Локтина Г. И. Погодные условия и характер развития фитофторы картофеля на юге Сахалина / Локтина Г. И. // Растения и факторы внешней среды: Тр. СахКНИИ СО АН СССР. – Южно-Сахалинск, 1968. – С. 199–204.
5. Локтина Г. И. Расы возбудителей фитофторы на Сахалине / Локтина Г. И. // Растения и факторы внешней среды: Тр. СахКНИИ СО АН СССР. – Южно-Сахалинск, 1966. – С. 78–82.
6. Цеценко Н. И. Фитофтороз картофеля и меры борьбы с ним в условиях Сахалина / Н. И. Цеценко, В. И. Ласточкина, З. Ф. Брыкина, В. П. Славкина // Тез докл. науч.-практ. конф. молодых исследователей: Наука сегодня: проблемы и перспективы. – Южно-Сахалинск, 1996. – С. 80-81.
7. Шаклеина Н. А. Сахалин – уникальное место для оценки селекционного материала на устойчивость к фитофторозу / Н. А. Шаклеина, З. Ф. Брыкина // Картофель и овощи, 2000. – № 3. – С. 31.
8. Попкова Н. В. Фитофтора картофеля / Н. В. Попкова, – М.: Колос, 1972. – 176 с.
9. Методика исследований по культуре картофеля / ВАСХНИЛ. НИИКХ. – М., 1967. – 268 с.
10. Международный классификатор СЭВ видов картофеля секции Tuberarium (Dun) Buk. рода Solanum L. / Сост. Н. Задина, И. Виднер, М. Майор и др. – Л.: ВИР, 1984. – 44 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Storozhenko Yu. G. Biologicheskie osobennosti vozdelyvaniya kartofelia [Biological Features of Potato Cultivation] / Yu. G. Storozhenko. - M: Publishing House. – Academy of Sciences of the USSR, 1959. – 160 p. [in Russian]
2. Cherkashin S. A. Obzor rasprostraneniya vreditelei i boleznei se'skohozyaistvennykh kultur Sakhalinskoi oblasti v 2002 g., prognoz ikh proyvleniya i mery borby s nimi [Review of Spreading of Pests and Diseases of Agricultural Crops in the Sakhalin Region in 2002, Forecast of their Manifestation and Measures to Combat them] / S. A. Cherkashin. – Yuzhno-Sakhalinsk, 2002. – 95 p. [in Russian]
3. Kurbatova T. P. Kratkii obzor fitosanitarnogo sostoyaniya posevov selskokhozyaistvennykh kultur v 2016 godu, prognoz razvitiya osnovnykh vrednykh obiektov na 2017 god i mery borby s nimi [Overview of Phytosanitary Atate of Agricultural Crops in 2016, Forecast for Development of Major Harmful Facilities for 2017 and Measures to Combat them] / T.P. Kurbatova, V.L. Nesterenko, A.I. Repin // Branch of the Rosselkhoztsentr in the Sakhalin Region. - Yuzhno-Sakhalinsk, 2017. – 44 p. [in Russian]
4. Loktina G. I. Pogodnye usloviya i kharakter razvitiya fitoftory kartofelia na yuge Sakhalina [Weather Conditions and Development of Potato Late Blight in Southern Sakhalin] / Loktina G.I. // Rasteniya i faktory okruzhayushchey sredy: SAKHKNII SO AN SSSR [Plants and Environmental Factors: SakhKNII SO AN USSR]. - Yuzhno-Sakhalinsk, 1968. – P. 199-204. [in Russian]
5. Loktina G. I. Rasy vozbuditelei fitoftory na Sakhaline [Races of Pathogens of Potato Blight on Sakhalin] / Loktina G.I. // Rasteniya i faktory okruzhayushchey sredy: SAKHKNII SO AN SSSR [Plants and Environmental Factors: SakhKNII SO AN USSR]. - Yuzhno-Sakhalinsk, 1966. – P. 78-82. [in Russian]
6. Tsetsenko N. I. Fitoftoroz kartofelia i mery borby s nim v usloviyakh Sakhalina [Potato Blight and Measures to Combat it in Sakhalin Conditions] / N.I. Tsetsenko, V.I. Lastochkina, Z.F. Brykina, V.P. Slavkina // Report at Reserach-to-Practice Conf. of Young Researchers: Science Today: Problems and Prospects. - Yuzhno-Sakhalinsk, 1996. – P. 80-81. [in Russian]
7. Shakleina N. A. Sakhalin – unikalnoe mesto dlia otsenki selektsionnogo materiala na ustoichivost k fitoftorozu [Sakhalin as Unique Place for Evaluation of Breeding Material for Resistance to Late Blight] / N.A. Shakleina, Z.F. Brykina // Kartofel' i ovoshchi [Potatoes and Vegetables], 2000. – No. 3. – P. 31. [in Russian]
8. Popkova N. V. Fitoftora kartofelia [Potato Blight] / N. V. Popkova, - M.: Kolos, 1972. - 176 p. [in Russian]
9. Metodika issledovanii po kulture kartofelia [Methods of Research on Potato Culture] / VASKhNIL. NIIKH. – M., 1967. – 268 p. [in Russian]
10. Mezhdunarodnyi klassifikator SEV vidov kartofelia sektsii Tuberarium (Dun) Buk. roda Solanum L. [International classifier SEV Species of Potatoes of Tuberarium (Dun) Buk. Section of Solanum L. Genus] / Comp. by N. Zadina, I. Vidner, M. Mayor and others – L.: VIR, 1984. – 44 p. [in Russian]