Бактериозы сахарной свеклы: ситуация обостряется

В № 4 нашей газеты за 2013 год мы уже рассказывали о конференции, проведенной компанией «Август» в Воронеже, на которой ученые и практики обсуждали пути развития российского свекловодства и, в частности, причины быстрого распространения болезней сахарной свеклы в Черноземном Центре России. Прошедший сезон показал, что на юге Воронежской области эта проблема остается нерешенной, несмотря на все принимаемые меры. Представляем вашему вниманию мнение по данному вопросу директора ВНИИ сахарной свеклы имени А. Л. Мазлумова Игоря Владиславовича АПАСОВА.

В целом по России за три года площади выращивания сахарной свеклы значительно сократились – с 1 млн 292 тыс. га в 2011 году до 905,8 тыс. га в прошлом. Причины этого в каждом регионе свои. Например, в Тамбовской области только по сравнению с 2012 годом падение объемов возделывания этой культуры составило более 20 %, и связано это с недостатком перерабатывающих мощностей. В 2011 году ее здесь посеяли 128,6 тыс. га, и при урожайности 437 ц/га было собрано более 5,6 млн т корнеплодов, в результате часть урожая так и не смогли переработать. Но эта проблема решаема – сейчас там строят новый сахарный завод.

Наиболее стабильная ситуация в Курской области. Если посмотреть по площадям, то они и здесь в сезоне-2013 сократились примерно на 10 %, но с учетом роста урожайности (в среднем за три года – 420 ц/га) валовой сбор в регионе остается стабильным. Это же наблюдается и в Орловской области, где примерно такие же сборы корнеплодов при почти не изменившейся площади возделывания сахарной свеклы – около 45 тыс. га.

А вот в Воронежской области падение посевных площадей сахарной свеклы достаточно серьезное. В 2011 году ее было более 192 тыс. га, в 2012 – 148,5, в 2013 – чуть более 100 тыс. га. Но надо иметь в виду, что в этом регионе в 2008 и 2009 годах свекла занимала примерно те же 100 тыс. га. Серьезный рывок произошел в 2010 году, после принятия отраслевой целевой программы «Развитие свеклосахарного подкомплекса России на 2010 - 2012 годы», – до 167,1 тыс. га. Тот год был, конечно, уникальным – при страшнейшей засухе при средней урожайности в области всего 158 ц/га свекловодческие хозяйства получили такие финансовые результаты, каких, может быть, еще десять лет не получат. Поэтому и в 2011 году рост составил почти 25 тыс. га.

В Белгородской области в 2013 году тоже произошло очень сильное снижение площади возделывания сахарной свеклы к уровню 2012 года, сопоставимое с Воронежем – со 103 до 75 тыс. га. И причинами этого являются не только проблемы с реализацией урожая, но и, начиная с 2011 года, с критической ситуацией по распространению гнили корнеплодов, из-за которой были существенные потери при хранении.

Такое же положение дел наблюдается с 2009 года и на юге Воронежской области. Проблемы быстрого распространения болезней сахарной свеклы в Черноземном Центре России обсуждались на научно-производственной конференции, проведенной компанией «Август» 14 февраля 2013 года в Воронеже. С основным докладом на ней выступила заведующая лабораторией иммунитета ВНИИСС Г. А. Селиванова. Она рассказала о том, что в 2012 году были выявлены причины очагового увядания, загнивания корнеплодов и последующей гибели растений свеклы. Было установлено, что возбудителем болезни – сосудистого бактериоза – является комплекс фитопатогенных бактерий из родов Pectobacterium, Pseudomonas, Bacillus mesentericus и Pantoea agglomerans.

Проявления заболевания ежегодно отмечались специалистами при фитопатологических обследованиях, начиная с 2009 года. Но наиболее вредоносным оно было именно на юге Воронежской области. И когда мы провели анализ почв, то пришли к выводу, что одной из причин было то, что здесь преобладают щелочные почвы, характеризующиеся как наиболее благоприятные для развития бактерий. В то время как в кислых почвах преобладающей группой фитопатогенов являются грибы.

Когда исследовали видовой состав бактериальной микрофлоры, увидели, что это не привнесенные извне, а типичные бактерии, в обычные годы они вели себя не как патогены, а как сапрофиты. Но в определенный момент сработал своеобразный спусковой механизм, который дал толчок развитию сосудистого бактериоза. Факторов, нарушающих гомеостаз в почвенном агробиоценозе, несколько. Среди них: особенности севооборота, доступность углеродного субстрата, температурно-влажностные условия года, системы обработки почвы, интенсивность применения и виды пестицидов, формы азотного питания, и, наконец, используемые гибриды культуры.

Если мы возьмем типичный почвенный агроценоз, например, луга, то там существует баланс сапрофитов, патогенов и паразитов, в процентном отношении характеризующийся примерно как 55 : 30 и 15. Природа постоянно регулирует этот баланс, и агроценоз луга работает исключительно! Никогда мы не увидим в нем болезней. Но как только туда входит человек, да еще с практически двухпольным севооборотом, с технологией обработки почвы без оборота пласта, без внесения органики, – баланс нарушается.

Я думаю, с особенностями севооборота все более-менее понятно – чем короче ротация, тем больше накапливается патогенов, происходит уменьшение численности полезной микрофлоры и рост вредоносной. Тем более, если хозяйства занимаются сахарной свеклой очень интенсивно. В Курской области у нас получился очень наглядный опыт. На соседних полях посеяли по абсолютно одинаковой технологии одни и те же гибриды, но одно поле было в свекловичном севообороте, а на другом ее не выращивали никогда. Так вот, разница была разительная – если на первом поле некоторые гибриды были на 60 % поражены болезнями, то на другом мы не нашли ни одного больного корнеплода. А в среднем по всем гибридам и урожайность на первом поле была меньше на 150 ц/га, и сахаристость на 1 % ниже.

Более интересный фактор – доступность углерода субстрата. Почвы на юге области малогумусные, но питание нужно всей микрофлоре, а его недостаточно, и мы, вместо того, чтобы внести органику, запахиваем солому. Но этот субстрат не подвержен лизису, то есть микроорганизмы не могут взять из соломы углерод для питания. И потому, когда их много, они «нападают» на сахарную свеклу, где есть и углерод, и влага.

Следующий фактор – формы азотного питания. Есть виды микроорганизмов, для жизнедеятельности которых нужен азот. И американские ученые подтвердили это и выявили следующую закономерность: если мы заменяем аммонийные формы азота нитратными формами, как правило, количество корневых гнилей озимой пшеницы возрастает в два раза. Я думаю, это актуально и на сахарной свекле. Так вот, чем грешат в большинстве хозяйств? Аммиачную воду сейчас никто не вносит, в лучшем случае дают по весне аммиачную селитру, и много, чтобы свекла хорошо росла и развивалась. Что, соответственно, может привести к гнили корнеплодов.

Пестициды, хотим или не хотим, также влияют на микрофлору почвы, особенно фунгициды. Дело в том, что типичный севооборот – короткий. Применяя фунгициды для защиты зерновых культур и свеклы, мы зачастую уничтожаем и полезную микробиоту. И хотя эти препараты направлены против грибов, а не против бактерий, в ценозе грибы и бактерии тесно связаны. Подавляя грибы, мы способствуем росту и размножению бактерий. И все это связано с тем, что при коротком севообороте почве просто не хватает времени, чтобы восстановить свое здоровье.

Рассмотрим, как генотип реагирует на фитопатогенную нагрузку. Перед Международным сахарным форумом, который проходил в Курской области в 2012 году, вместе с компаниями, представлявшими свои сорта и гибриды, было высеяно 69 сортотипов. Мы просто не могли физически их все отследить, поэтому выбрали 30 гибридов, наиболее типичных, известных, распространенных, и с 4 июля до 11 октября вели за ними наблюдения. Я подчеркиваю – это Курская область, где бактериальной инфекции значительно меньше, чем грибной, значит, этиология гнилей была другая. Вот что показали эти исследования: отдельные из «иностранцев» к уборке имели 49 % распространенности заболеваний, степень поражения – 20 %, были и такие, где 64 - 66 % корнеплодов были поражены гнилями. Если взять отечественные сортотипы, которых в производстве почти не осталось, то только на одном гибриде наблюдались 20%-ная распространенность болезней и 3%-ная степень пораженности гнилями.

Я думаю, и с бактериозами картина может быть примерно такая же, это нужно изучать. Могу предположить, что в случае бактериальной этиологии болезней эффект от подбора гибридов будет меньше. Хотя стоит попробовать на проблемных полях отечественные гибриды РМС 121, РМС 120, Рамоза (выведены селекционерами нашего института), а также Смена, Финал (Льговской селекции). Может быть, ряду хозяйств это поможет улучшить положение дел.

Еще один серьезный фактор – температурно-влажностные условия. По данным наших микробиологов, в сухую погоду активность жизнедеятельности всех групп микроорганизмов затухает – и фитопатогенных, и полезных. Но по степени интенсификации полезные микроорганизмы отстают от фитопатогенов примерно на две недели, и вот на этот короткий период нарушается баланс, фитопатогенов становится больше, и тут происходит вспышка заболеваний. То есть контрастные температурные и влажностные условия являются как бы спусковым крючком для того, чтобы этот процесс проявился более активно. Если оводненность растений сахарной свеклы сокращается, снижается тургор тканей – активизируются эти фитопатогены. Эта зависимость однозначная: чем хуже растению, тем лучше патогену.

На юге области сошлось несколько факторов: и особенность ценоза – то, что там больше бактерий, и малогумусность почв, и нарушение технологий, и более контрастные климатические условия. Здесь назвать одну причину и нельзя, и неправильно, потому что они действуют в комплексе. Иногда запускает процесс длительная засуха. Были ситуации, когда хозяйства применяли фунгициды каждые десять дней на опытных делянках, но все равно корнеплоды сгнивали, обработка только усугубляла положение, потому что эти препараты не работают против бактерий.

Следует еще отметить разницу между бактериальной и грибной этиологиями. Все-таки бактериальная страшнее тем, что если пошло поражение корнеплода, как правило, он погибнет целиком, чего практически не бывает при грибной. Да, при грибной этиологии он будет иметь аномалии в развитии, может накопить меньше сахара, может быть уродцем, но, как правило, не гибнет.

И проблемы хранения с этим тоже нередко связаны. Активная аэрофильная бактерия Erwinia carotovora на одном из заводов в Белгородской области за сутки уничтожила кагат, в котором поднялась температура (его разбросали, чтобы он не «сгорел»). Тогда мы сделали анализы и выявили эту бактерию.

Как противостоять бактериям? Химическими способами сделать это нереально. Использование антибиотиков тоже может привести к непрогнозируемым результатам, тем более что бактерии приспосабливаются к любым дозировкам. Когда Александр Флеминг изобрел пенициллин, долгие годы велись его клинические испытания. Во Второй мировой войне его стали применять для лечения раненых, и доза пенициллина в 5 тыс. ед. ставила на ноги людей даже при комбинированных случаях, когда наряду с тяжелым ранением ситуация осложнялась тяжелыми бактериальными инфекциями. Но прошло 60 лет, в современных антибиотиках уже 500 тыс. ед., 1 млн. единиц, и они не всегда справляются.

Нужно искать другие способы, и иногда полезным бывает просто оглянуться назад. Ведь свеклу сеяли и сто лет назад, но проблем с бактериозами не было потому, что применяли менее насыщенный ею севооборот. Иногда больше помогают агротехнические приемы, чем химические. Главное – знать, в каких условиях развивается этот патоген. И обработка почвы с оборотом пласта, и применение сидератов-фитонцидов, которые и регулируют баланс полезной и вредной микрофлоры, и дают ей органическое питание, могут положительно повлиять на ситуацию.

Не будем исключать и биологический метод борьбы, он достаточно эффективен. Сегодня есть живые штаммы полезных грибов, бактерий, зарегистрировано много препаратов на их основе. Но и в этом случае нужно подбирать концентрацию – сколько вносить этих оздоравливающих штаммов в почву, чтобы они сработали. А для этого необходимо и в этом вопросе, и в других сотрудничать с наукой. Мы готовы оказывать помощь хозяйствам в определении причин потерь сахарной свеклы из-за болезней и разработке комплекса мер по борьбе с ними, в том числе и с привлечением специалистов других научных учреждений РАСХН.

Материал подготовлен Людмилой МАКАРОВОЙ и Николаем КУЗНЕЦОВЫМ

Фото Л. Макаровой

Контактная информация

Игорь Владиславович АПАСОВ

Тел.: (47340) 5-33-27

Опубликовано в номере 1 за 2014 год

Перепечатка и копирование материалов на электронные ресурсы только с письменного разрешения редакции и с указанием первоисточника.