Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy Czartoryskich 8, Puławy I.

Transkrypt

1 Progress in Plant Protection / Postępy w Ochronie Roślin, 47 (2) 2007 SKUTECZNOŚĆ WYBRANYCH ZAPRAW NASIENNYCH W OCHRONIE PSZENICY OZIMEJ PRZED ZGORZELĄ PODSTAWY ŹDŹBŁA (GAEUMANNOMYCES GRAMINIS) W WARUNKACH WIELOLETNIEJ MONOKULTURY ZBOŻOWEJ JANUSZ SMAGACZ Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy Czartoryskich 8, Puławy smagacz@iung.pulawy.pl I. WSTĘP W Polsce w ostatnich latach zbożami obsiewa się średnio 75% gruntów ornych, a w niektórych rejonach kraju ich udział w strukturze zasiewów jest jeszcze większy. Następstwem takiego sposobu gospodarowania są wyraźne spadki plonu ziarna wszystkich gatunków zbóż, w tym bardzo wrażliwej na taką uprawę pszenicy ozimej (Bockmann i Knoth 1971; Kuś 1984; Smagacz 2003). Podstawową tego przyczyną jest wzmożone występowanie chorób podstawy źdźbła. Jedną z nich jest zgorzel podstawy źdźbła wywołana obecnością grzyba Gaeumannomyces graminis (Sacc.) Arx et Olivier (Kuś i Mróz 1995; Parylak i Kordas 2001). Dotychczas jedyną możliwością ograniczenia występowania tej choroby było stosowanie przerwy w uprawie zbóż (Bockmann i Knoth 1971). W ostatnim czasie wraz z pojawieniem się na rynku odpowiednich zapraw nasiennych zaistniała także możliwość chemicznej ochrony roślin przed tym patogenem (Różalski 1999; Parylak i Kordas 2002; Korbas 2004). Celem badań była ocena skuteczności zapraw nasiennych Latitude 125 FS oraz Jockey 201 FS w ograniczeniu występowania G. graminis var. tritici oraz produkcyjności dwóch odmian pszenicy ozimej uprawianych w wieloletniej monokulturze. Zakłada się, że poprzez odpowiednią chemiczną ochronę roślin (zastosowanie nowoczesnych zapraw nasiennych) można skutecznie ograniczyć występowanie zgorzeli podstawy źdźbła i zwiększyć efektywność uprawy pszenicy w monokulturze. II. MATERIAŁ I METODY Dwuczynnikowe doświadczenie przeprowadzono na obetonowanych mikropoletkach o powierzchni 1 m 2 każde w Stacji Doświadczalnej Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach w trzech sezonach wegetacyjnych (lata zbioru ),

2 324 Progress in Plant Protection / Postępy w Ochronie Roślin, 47 (2) 2007 na których pszenica uprawiana była w monokulturze. Wyniki zamieszczone w opracowaniu dotyczą roku trwania monokultury. Czynnikiem pierwszego rzędu były dwie odmiany pszenicy ozimej: a) Korweta (odmiana jakościowa); b) Kris (odmiana chlebowa). Czynnik II rzędu stanowił rodzaj zaprawy nasiennej: a) Maxim 025 FS (zaprawa standardowa); b) Maxim 025 FS (zabieg wykonany jako pierwszy) oraz zaprawa Latitude 125 FS zabieg wykonany jako drugi po uprzednim zaprawieniu zaprawą standardową; c) Jockey 201 FS. Siew pszenicy ozimej wykonywany był każdego roku w terminie optymalnym dla tego regionu kraju, w 3 powtórzeniach, w ilości 450 ziaren/m 2. Wielkość nawożenia mineralnego (P, K) uwzględniała zasobność gleby w te składniki pokarmowe, natomiast poziom nawożenia azotem oraz podział dawek był jednakowy dla obydwu odmian, a całkowita wielkość dawki wynosiła 18 g N/m 2. W trakcie wegetacji rośliny chroniono przed chwastami oraz chorobami liści i kłosów. Chwasty usuwano ręcznie (w miarę potrzeb) natomiast ochrona liści i kłosów polegała na jednorazowym oprysku w fazie kłoszenia środkiem Amistar 250 SC w zalecanej dawce. Ocenę obsady roślin wykonywano każdego roku w 3 terminach: a) w fazie 3 rozwiniętych liści (BBCH 23); b) w fazie krzewienia (BBCH 29); c) w dojrzałości pełnej (BBCH 99). Porażenie systemu korzeniowego przez G. graminis oceniano corocznie w fazie dojrzałości mleczno-woskowej (BBCH 77 83) na 25 roślinach z każdego obiektu. Do oceny porażenia wykorzystano 5-stopniową skalę (Korbas i wsp. 2000), a wyniki analizy zdrowotności przeliczono na indeksy porażenia wg wzoru przyjętego przez wspomnianych autorów. W fazie dojrzałości pełnej określono plon ziarna i podstawowe elementy plonowania w zależności od badanych czynników. Istotność różnic oceniono testem Tukey a na poziomie α = 0,05. III. WYNIKI I ICH OMÓWIENIE W początkowym okresie wzrostu (BBCH 23) obsada roślin pszenicy ozimej nie wykazywała istotnego zróżnicowania w zależności od badanych czynników (odmiana pszenicy, rodzaj zaprawy) (tab. 1). Zaznaczyła się natomiast tendencja do nieco większej liczby roślin na jednostce powierzchni w obiektach, gdzie zastosowano chemiczną ochronę roślin przeciwko zgorzeli podstawy źdźbła (Maxim 025 FS + Latitude 125 FS, Jockey 201 FS) w porównaniu z obiektem kontrolnym (Maxim 025 FS). W przypadku odmiany Korweta odnotowano średnio 8 9% większą obsadę roślin, w porównaniu z obiektem kontrolnym ta sama odmiana zaprawiana jedynie zaprawą standardową (Maxim 025 FS), natomiast u odmiany Kris odpowiednio o 2 i 6% (tab. 1). Wiosną, po ruszeniu wegetacji, oceniono przezimowanie pszenicy na poszczególnych obiektach. U obydwu odmian, niezależnie od zaprawy nasiennej, stwierdzono podobny ubytek roślin na poziomie 13 15%. Jednak oceniając przezimowanie na poszczególnych obiektach eksperymentalnych zauważono, że rośliny obydwu porównywanych odmian gorzej przezimowały na poletkach, gdzie wysiano ziarno zaprawione zaprawą nasienną Maxim 025 FS wraz z zaprawą Latitude 125 FS, odpowiednio o 3 i 7%, w porównaniu z obiektem kontrolnym. W przypadku obiektów, gdzie ziarno pszenicy chroniono zaprawą nasienną Jockey 201 FS, obserwowano nieco lepsze przezimowanie roślin, przeciętnie o 2 3%, w porównaniu z kontrolą. Jednocześnie i w tej

3 Skuteczność wybranych zapraw nasiennych w ochronie fazie rozwojowej (początek krzewienia BBCH 29) nie stwierdzono istotnego zróżnicowania liczby roślin w zależności od badanych czynników (tab. 1). Tabela 1. Obsada roślin [szt./m 2 ] w wybranych fazach rozwojowych pszenicy ozimej w zależności od odmiany i zaprawiania ziarna Table 1. Plant density in selected growth stages of winter wheat in dependence on variety and seed dressing Odmiana Variety Zaprawianie ziarna Seed dressing Maxim 025 FS Maxim 025 FS Jockey 201 FS + Latitude 125 FS Liczba roślin [szt./m 2 ] jesień Plant density per m 2 autumn Średnia Mean Korweta Kris Średnia Mean Dla odmiany For variety (r.n.); zaprawy seed dressing (r.n.); interakcji interaction (r.n.) Liczba roślin [szt./m 2 ] wiosna Plant density per m 2 spring Korweta Kris Średnia Mean Dla odmiany For variety (r.n.); zaprawy seed dressing (r.n.); interakcji interaction (r.n.) Liczba roślin [szt./m 2 ] żniwa Plant density per m 2 harvest Korweta Kris Średnia Mean Dla odmiany For variety (r.n.); zaprawy seed dressing (r.n.); interakcji interaction (r.n.) r.n. różnica nieistotna not significant difference Trzecią i zarazem ostatnią taką ocenę wykonywano każdego roku tuż przed sprzętem pszenicy ozimej (BBCH 99). Większe ubytki roślin, średnio za 3 lata badań i niezależnie od zaprawiania ziarna, stwierdzono u odmiany Korweta, które wyniosły 43% w porównaniu do stanu wyjściowego (BBCH 23) tabela 1. W przypadku odmiany Kris wypadanie roślin było mniejsze i wyniosło przeciętnie 36%. Jednocześnie w tej fazie rozwojowej pszenicy ozimej u odmiany Kris zanotowano większą o 9% (jednak nie potwierdzoną statystycznie) liczbę roślin w obiekcie zaprawianym zaprawą nasienną Jockey 201 FS w porównaniu z obiektem kontrolnym. W przypadku odmiany Korweta stwierdzono natomiast 7% mniejszą obsadę roślin (również nie udowodnioną statystycznie) w obiekcie zaprawianym zaprawą Maxim 025 FS + Latitude 125 FS w porównaniu z tą samą odmianą zaprawianą jedynie zaprawą Maxim 025 FS (tab. 1).

4 326 Progress in Plant Protection / Postępy w Ochronie Roślin, 47 (2) 2007 Tabela 2. Plon ziarna, elementy plonowania oraz indeksy porażenia przez G. graminis (TAI) pszenicy ozimej w zależności od odmiany i zaprawiania ziarna Table 2. Grain yield, its components and take-all indices (TAI) of winter wheat in dependence on variety and seed dressing Odmiana Variety Zaprawianie ziarna Seed dressing Maxim 025 FS + Maxim 025 FS Latitude 125 FS Plon ziarna Grain yield [g/m 2 ] Jockey 201 FS Średnia Mean Korweta Kris Średnia Mean Dla odmiany For variety (24); zaprawy seed dressing (r.n.); interakcji interaction (41) Plon słomy Straw yield [g/m 2 ] Korweta Kris Średnia Mean Dla odmiany For variety (25); zaprawy seed dressing (37); interakcji interaction (43) Masa ziaren Weight of kernels [g] Korweta 41,1 42,9 41,9 42,0 Kris 36,9 39,6 38,0 38,1 Średnia Mean 39,0 41,2 40,0 40,1 Dla odmiany For variety (1,3); zaprawy seed dressing (r.n.); interakcji interaction (2,3) Liczba kłosów [szt./m 2 ] Number of ears per m 2 Korweta Kris Średnia Mean Dla odmiany For variety (13); zaprawy seed dressing (r.n.); interakcji interaction (22) Ciężar hektolitra Test weight [kg/hl] Korweta 79,0 78,6 79,1 78,9 Kris 77,3 78,2 77,7 77,7 Średnia Mean 78,2 78,4 78,4 78,3 Dla odmiany For variety (0,5); zaprawy seed dressing (r.n.); interakcji interaction (0,9) Indeksy porażenia korzeni Take-all indices [%] Korweta 15,3 14,2 12,0 13,8 Kris 10,2 8,5 8,3 9,0 Średnia Mean 12,8 11,4 10,2 11,5 r.n. różnica nieistotna not significant difference

5 Skuteczność wybranych zapraw nasiennych w ochronie Analiza wariancji dla plonu ziarna w syntezie za cały okres badań (lata zbioru ) wykazała istotne zróżnicowanie w produkcyjności odmian pszenicy ozimej uprawianej w wieloletniej monokulturze (15 17 rok uprawy zbóż po sobie). Wydajność odmiany Kris, średnio za 3 lata badań, była o 25% większa w porównaniu z wydajnością odmiany Korweta. W poszczególnych obiektach różnice te wyniosły odpowiednio: 27% w obiekcie zaprawianym zaprawą standardową, 26% w przypadku zaprawiania zaprawą Latitude 125 FS po uprzednim zaprawieniu ziarna zaprawą Maxim 025 FS oraz 22% w obiekcie zaprawianym zaprawą nasienną Jockey 201 FS (tab. 2). Analizując produkcyjność poszczególnych odmian w zależności od chemicznej ochrony roślin polegającej na zróżnicowanym zaprawianiu ziarna należy stwierdzić, że reagowały one dość podobnie na zastosowane zaprawy nasienne. Uzyskane zwyżki plonu w wyniku ochrony roślin ukierunkowanej na zwalczanie zgorzeli podstawy źdźbła sięgały jedynie kilku procent i mieściły się w granicach błędu eksperymentalnego. U odmiany Kris przyrost plonu ziarna w obiektach chronionych przed porażeniem roślin przez tego patogena wyniósł 2 3% w porównaniu z obiektem kontrolnym. W przypadku odmiany Korweta stwierdzono natomiast nieco większy efekt plonochronny sięgający 3 6% pod wpływem takiego zabiegu. Jednak u obydwu odmian nie udowodniono statystycznych różnic w ich plonowaniu w zależności od zaprawiania ziarna. Podobne tendencje stwierdzono również w przypadku oceny plonu słomy na poszczególnych obiektach doświadczalnych, jednak obserwowane zwyżki plonu były większe i sięgały 5 12% (tab. 2). Większa wydajność odmiany Kris w obiektach chronionych przed zgorzelą podstawy źdźbła w porównaniu z kontrolą spowodowana była głównie lepszą dorodnością ziarna (większa o 3 7% masa tysiąca ziaren) szczególnie w obiekcie zaprawianym zaprawą Maxim 025 FS + Latitude 125 FS oraz nieco większą obsadą kłosów, głównie w obiekcie, gdzie ziarno zaprawiano zaprawą nasienną Jockey 201 FS. Można to wiązać z mniejszym nasileniem zgorzeli podstawy źdźbła w tych obiektach (tab. 2). W przypadku odmiany Korweta na obiektach chronionych przed porażeniem roślin przez G. graminis zanotowano podobną (ziarno zaprawiane zaprawą Jockey 201 FS) lub nieco mniejszą obsadę pędów produkcyjnych, średnio o 3%, w obiekcie zaprawianym zaprawą Maxim 025 FS wraz z Latitude 125 FS, ale różnica ta nie została potwierdzona statystycznie. Zaprawianie ziarna przeciwko zgorzeli podstawy źdźbła wpłynęło natomiast korzystnie na lepszą dorodność ziarna (większa masa tysiąca ziaren) w porównaniu z obiektem kontrolnym. Wystąpiło zatem zjawisko kompensacji jednej cechy struktury plonu drugą, co jest zjawiskiem dość powszechnym. Masa hektolitra, jako ważny element jakościowej oceny ziarna, nie była istotnie zróżnicowana w zależności od użytej zaprawy nasiennej, natomiast zależała od odmiany. Korzystniej cecha ta ukształtowała się dla odmiany Korweta i wyniosła, średnio za 3 lata badań, 78,9 kg/hl. Pomimo tego wydajność odmiany Korweta była istotnie mniejsza w porównaniu z dobrze plonującą odmianą Kris. Wydaje się, iż możliwą tego przyczyną jest silniejsze porażenie systemu korzeniowego właśnie tej odmiany, średnio o około 5%, niezależnie od zastosowanej zaprawy nasiennej (tab. 2). Literatura dotycząca chemicznego ograniczania występowania zgorzeli podstawy źdźbła jest jeszcze dość skromna, ponieważ szersze badania na ten temat rozpoczęto stosunkowo niedawno, tj. po zarejestrowaniu pierwszego preparatu o nazwie handlowej Latitude 125 FS firmy Monsanto w 2000 roku. Uzyskane dotychczas wyniki badań potwierdzają wysoką skuteczność chemicznej ochrony pszenicy przed zgorzelą podsta-

6 328 Progress in Plant Protection / Postępy w Ochronie Roślin, 47 (2) 2007 wy źdźbła, na co wskazują badania Różalskiego (1999), Parylak i Kordasa (2001) oraz Webera (2003). Również wcześniejsze badania własne (Smagacz 2004), potwierdzają pewną skuteczność tych fungicydów w uprawie pszenicy po pszenicy. Prezentowane w niniejszym opracowaniu wyniki nie potwierdzają dużej skuteczności preparatów Latitude 125 FS oraz Jockey 201 FS zastosowanych przeciwko zgorzeli podstawy źdźbła w zasiewach pszenicy ozimej. Wynika to głównie z ogólnie niskiego stopnia porażenia roślin przez tego patogena w analizowanym okresie czasu. Jednak w warunkach nasilonego występowania choroby ich skuteczność jest zdecydowanie wyższa (Parylak i Kordas 2002; Sawinska i Małecka 2003). Wynika to z faktu, iż podstawowe elementy plonowania, takie jak masa tysiąca ziaren, rozkrzewienie produkcyjne, liczba ziaren w kłosie, plon z kłosa kształtują się korzystniej w obiektach chronionych w porównaniu z obiektami kontrolnymi, tj. bez ochrony ukierunkowanej na zwalczanie chorób podstawy źdźbła (Kuś i Mróz 1995; Parylak i Kordas 2002; Smagacz 2003; Smagacz i Grabiński 2004). Wyniki te potwierdzają również hipotezę o pewnym zróżnicowaniu odmian pszenicy ozimej na zastosowane fungicydy, co uwidoczniło się także we wcześniejszych badaniach Krzyzińskiej i wsp. (2003) oraz własnych (Smagacz 2004). Wynika z nich także, iż w przyszłości należy podjąć szersze badania oceniające skuteczność tych preparatów na wielu nowych odmianach pszenicy ozimej w warunkach częstej uprawy zbóż po sobie. IV. LITERATURA Bockmann H., Knoth K.E Der verstärkte Getreidebau aus pflanzenpatologischer und pflanzenhygienischer Sicht. Z. Pflschutz Pflkrankh. 78: Krzyzińska B.D., Mączyńska A., Głazek M., Sikora H Znaczenie odmiany pszenicy ozimej, przedplonu i chemicznego zaprawiania ziarna na występowanie zgorzeli podstawy źdźbła. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 43: Kuś J Ocena zmianowań z różnym udziałem zbóż. Wyd. IUNG, Puławy, R (185), 104 ss. Kuś J., Mróz A Podatność kilku odmian pszenicy ozimej na porażenie przez Gaeumannomyces graminis. Odporność Roślin na Choroby, Szkodniki i Niesprzyjające Czynniki Środowiska. IHAR, Radzików: Korbas M Choroby podstawy źdźbła możliwości i perspektywy zwalczania. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 44: Korbas M., Ławecki T., Kubiak K., Różalski K Porażenie korzeni pszenicy przez Gaeumannomyces graminis w zachodniej Polsce. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 40: Parylak D., Kordas L Wpływ czynników agrotechnicznych na porażenie pszenicy ozimej przez zgorzel podstawy źdźbła (Gaeumannomyces graminis). Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 41: Parylak D., Kordas L Efektywność zaprawy nasiennej Latitude 125 FS w ochronie pszenicy ozimej uprawianej po sobie. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 42: Różalski K Nowe spojrzenie na zgorzel podstawy źdźbła. Konferencja Szkol. Zagadnienia ochrony roślin w aspekcie rolnictwa integrowanego i ekologicznego, Puławy, Cz. II: Sawinska Z., Małecka I Zdrowotność pszenicy ozimej w zależności od chemicznej ochrony. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 43: Smagacz J Ocena wrażliwości kilku odmian pszenicy ozimej na niekorzystny przedplon. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 43: Smagacz J Wpływ doboru zaprawy nasiennej na produkcyjność dwóch odmian pszenicy ozimej. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 44:

7 Skuteczność wybranych zapraw nasiennych w ochronie Smagacz J., Grabiński J Produkcyjność pszenicy ozimej uprawianej w monokulturze w zależności od rodzaju zaprawy nasiennej oraz gęstości siewu. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 44: Weber Z Wrażliwość Gaeumannomyces graminis var. tritici na fungicydy. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin 43: JANUSZ SMAGACZ EFFICIENCY OF SELECTED SEED DRESSINGS IN WINTER WHEAT PROTECTION AGAINST GAEUMANNOMYCES GRAMINIS IN CONDITIONS OF LONG-TERM CEREAL MONOCULTURE SUMMARY The aim of research was to evaluate productivity and intensity of infection by Gaeumannomyces graminis var. tritici of two winter wheat varieties (Korweta and Kris) in dependence on the following seed dressings: a) Maxim 025 FS (fludioksonil) standard seed dressing; b) Maxim 025 FS (fludioksonil) + Latitude 125 FS (siltiofam); c) Jockey 201 FS (fluchinkonazol and prochloraz with copper). A microplot experiment was conducted in three replications in years of monoculture. A significant effect of seed dressing on yielding and occurrence of take-all diseases was not observed. Higher yielding (grain yield, straw yield, weight of 1000 kernels) of the two investigated winter wheat varieties dressed against take-all disease in comparison to standard seed dressing was only observed. Key words: winter wheat, cultivars, take-all, seed dressing