Спосіб короткострокового прогнозу кучерявості листків персика

Реферат: Винахід належить до садівництва. В заявленому способі рівень поширення хвороби прогнозують на основі оцінки показників суми опадів від початку розпускання бруньок до дати спостережень, суми середньодобової вологості повітря, що перевищує 40 %-ну межу, від початку розпускання бруньок до появи молодих листків та суми середньодобової температури повітря понад 5 °C від початку розпускання бруньок до дати спостережень. За розробленим рівнянням та номограмами визначають прогнозну інтенсивність поширення хвороби за UA 98908 C2 (12) UA 98908 C2 конкретних погодних умов і приймають рішення щодо необхідності проведення захисних заходів. UA 98908 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується галузі сільського господарства, а саме садівництва, і може бути використаний в системах інтегрованого захисту плодових культур від хвороб, зокрема персика від кучерявості листків Taphrina deformans Tul. Вірогідність епіфітотійного розвитку кучерявості листків персика в умовах півдня України становить 67 %. Внаслідок ураження рослин збудником хвороби порушуються асиміляційні процеси, відбувається передчасний листопад, розвивається камедетеча, знижується стійкість дерев до несприятливих умов довкілля (морозо- та посухостійкість), зменшується врожай. За відсутності належного захисту ураження листків різних за стійкістю до хвороби сортів персика сягає 80-90 %, внаслідок чого рослини втрачають від 20 до 90 % листків і молодої зав'язі. Сильно уражені пагони відмирають. Плодоношення на сильно уражених рослинах відсутнє, тому що разом з ураженими листками дерева втрачають і плоди. За нашими даними, хвороба знижує врожай персика в 1,7-3,8 разу. Відомий спосіб захисту плодових культур від хвороб, що базується на так званій фенологічній системі, згідно з якою обприскування насаджень приурочують до основних фаз розвитку рослини-господаря без чіткого врахування особливостей розвитку патогену і, тим більше, без об'єктивної оцінки епіфітотійної ситуації [Чугунин Я.В., Юганова О.Н. Фенологический календарь по защите плодового сада. - Симферополь: изд. Крым АССР, 1933.121 с]. Недоліком цього способу є те, що лімітована кількість обприскувань за напруженої епіфітотійної ситуації не завжди забезпечує надійний захист персика від кучерявості, а за несприятливих для розвитку хвороби умов є економічно не вигідною і екологічно не виправданою, тому що зумовлює недоцільне витрачання препаратів і забруднення довкілля пестицидами. Відомий спосіб прогнозування грибних хвороб рослин [Пат. 2127969, Россия, МПК-6 A01G7/00. Способ заблаговременного прогноза грибных болезней растений / П.Г. Чмырь, Д.А. Колесова. - № 96111712/13; заявл. 11.06.96; опубл. 27.03.99, Бюл. № 9], який полягає в тому, що на поверхню органів рослин наносять розчин родаміду 6Ж в концентрації 0,05 %. Внаслідок цього через деякий час на чистій до обробки індикатором поверхні листка чи плоду проявляються пофарбовані плями - місця проникнення патогену в тканини рослин, які помітні неозброєним оком. Недоліком цього способу є те, що він полягає не в прогнозі, а констатації прояву хвороби. До того ж його не можна застосувати для прогнозу поширення кучерявості листків персика, оскільки інфіковані збудником цієї хвороби листки ще до розпускання знаходяться в закритих бруньках. Найбільш близьким по суті до заявлюваного способу є спосіб прогнозу поширення сумкоспор збудника парші яблуні (Venturia inaequalis (Cooke) Winter) з використанням математичного моделювання, яке здійснюється на основі моніторингу погодних умов у ранньовесняний період [Шифман И.А. Долгосрочный прогноз парши яблони, его теоретическое и экономическое обоснование // Тр. Азерб. ст. ВИЗР. - Вып. 2. - С. 83-93; Каленич Ф.С. Агроекологічні основи інтегрованого захисту яблуні від парші та інших хвороб. - К.: Аграрна наука, 2005. - 243 с]. Недоліком цього способу є його специфіка, обумовлена біологічними особливостями збудника парші яблуні, які значно відрізняються від біології збудника кучерявості листків персика. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалити спосіб короткострокового прогнозу кучерявості листків персика шляхом моніторингу особливостей погоди і на основі математичного моделювання епіфітотійної ситуації забезпечити завчасне передбачення можливого рівня поширення хвороби та визначити потребу проведення захисних заходів з урахуванням необхідності економії матеріальних ресурсів і зниження пестицидного навантаження в садових агроценозах. Поставлена задача вирішується тим, що на основі моніторингу багаторічних даних визначено погодні фактори, які найбільше впливають на поширення кучерявості листків у насадженнях персика, а саме: сума опадів від початку розпускання бруньок до дати спостережень (надалі - сума опадів), мм; сума середньодобової вологості повітря, що перевищує 40 %-ну межу, від початку розпускання бруньок до появи молодих листків (надалі сума середньодобової вологості), %; сума середньодобової температури повітря понад 5ТГ від початку розпускання бруньок до дати спостережень (надалі - сума середньодобової температури), °C, та розроблено рівняння, за яким на основі моніторингу особливостей погоди розраховують номограми і визначають можливий рівень поширення хвороби за конкретних погодних умов. 1 UA 98908 C2 5 10 15 20 25 30 Дослідження проводили протягом 1994-2005pp. у ДП ДГ "Мелітопольське" Інституту зрошуваного садівництва ім. М.Ф. Сидоренка НААН України. Багатофакторний дисперсійний аналіз одержаних аналітично-статистичних даних дозволив визначити роль і частку впливу кожного з указаних факторів на інтенсивність поширення кучерявості листків у насадженнях персика. Встановлено, що досить важливе значення при цьому має сума опадів (частка впливу 72 %). Набагато меншу роль відіграють сума середньодобової вологості (13 %) та сума середньодобової температури (4 %). Взаємодія суми опадів і суми середньодобової вологості повітря також незначна (8 %), а взаємодія суми опадів і суми середньодобової температури ще менша (3 %). Множинний ранговий аналіз одержаних даних показав, що найбільш важливу роль у поширенні хвороби в насадженнях персика відіграють сума опадів і сума середньодобової вологості повітря. Коефіцієнти кореляції між цими факторами і процентом поширення хвороби досить високі і становлять відповідно 0,72-0,80 і 0,66-0,71. Сума середньодобової температури повітря менше впливає на розвиток хвороби (коефіцієнт кореляції становить 0,35-0,40). Позитивно на цей показник впливає взаємодія факторів суми опадів і суми середньодобової вологості повітря. Так, при сумі опадів 100 мм і сумі середньодобової вологості 150-200 % рівень поширення хвороби в насадженнях персика коливається в межах 60 %, тоді як при тих же опадах і сумі середньодобової вологості 360-550 % цей показник сягає 95-100 %. Максимальне 100 %-не поширення хвороби настає при сумі середньодобової вологості в межах 560-850 %, сумі середньодобової температури 16-22 °C і сумі опадів 90 мм, а також при тій же вологості, але при сумі середньодобової температури в 127-150 °C і сумі опадів 50 мм. При тих же температурних умовах, але при вологості в межах 860-1250 % 100 %-ний рівень поширення хвороби настає відповідно при сумі опадів 60 і 35 мм. Отже, при підвищенні суми середньодобової вологості зростає також роль суми середньодобової температури, але для досягнення 100 %-ного поширення хвороби рівень суми опадів може бути значно нижчим. Важливим аспектом у поширені кучерявості листків персика є темп наростання хвороби в залежності від суми опадів і суми середньодобової вологості (таблиця). Так, при сумі опадів 1050 мм і сумі середньодобової вологості в межах 150-550 % темп поширення хвороби становить 0,86+0,18 % на один міліметр опадів, тоді як при сумі середньодобової вологості 860-1250 і тих же опадах - 1,75+0,36 % на один міліметр. При сумі опадів 60-100 мм темп наростання поширення хвороби дещо знижується і при тих же сумах середньодобової вологості становить відповідно 0,56+0,04 і 1,15+0,08 % на один міліметр опадів. Таблиця Темп приросту рівня поширення кучерявості листків персика в залежності від суми опадів і суми середньодобової вологості повітря, %/мм Сума опадів, мм 10-50 60-100 35 Сума середньодобової вологості повітря, % 150-550 560-850 860-1250 0,86±0,18 1,40±0,30 1,75±0,36 0,56±0,04 0,92±0,09 1,15±0,08 Для практичного користування запропоновано номограми, розраховані на основі рівняння, яке визначає вплив указаних факторів на рівень поширення кучерявості листків персика за конкретних погодних умов і має вигляд степеневої функції: P  0,0811 d(0,6385)  w (0,5690)  t (0,1756) де P - поширення хвороби, %; 40 d - сума опадів, мм; w - сума середньодобової вологості повітря, %; t - сума середньодобової температури повітря, °C. 45 Дане рівняння має досить значиму достовірність і високий рівень опису експериментальних даних. Його коефіцієнти кореляції і детермінації становлять відповідно 0,96 і 92,16 %. Приклад. У 2004 р. фактичний рівень поширення хвороби становив 5,6 %. Сума опадів за період від початку розпускання бруньок (19.03) до дати спостереження (дата прояву перших ознак хвороби - 26.03) становила 2,4 мм, сума середньодобової вологості повітря, що перевищує 40 %-у межу, від початку розпускання бруньок до появи молодих листків (25.03) 2UA 98908 C2 складала 192 %, сума середньодобової температури повітря понад 5 °C від початку розпускання бруньок до дати спостережень була 41 °C. За цими даними рівняння набуває такого вигляду: P  0,0811 d(0,6385)  w 0,5690)  t (0,1756)  5,4 (%) . 5 10 15 20 25 Порівнюючи розрахунковий рівень поширення хвороби (5,4 %) з фактичним (5,6 %) отримуємо розбіжність між ними у 0,2 %, що свідчить про високу репрезентативність запропонованої моделі прогнозу. Опис ілюстрацій На фігурі 1 представлено номограму для прогнозу поширення кучерявості листків у насадженнях персика в залежності від погодних чинників за суми середньодобової вологості повітря в межах 150-550 % (для даної фігури сума середньодобової температури не визначається); на фігурах 2 і 3 - те саме за суми середньодобової вологості повітря в межах відповідно 560-850 % і 860-1250 %. Для визначення рівня поширення хвороби необхідно: визначити суму опадів (мм) від початку розпускання бруньок до дати спостереження; визначити суму середньодобової вологості повітря (%), що перевищує 40 %-ну межу, від початку розпускання бруньок до появи молодих листків; визначити суму середньодобової температури понад 5 °C від початку розпускання бруньок до дати спостереження°С. За цими показниками підібрати номограму, що відповідає одержаним даним про погоду, і визначити прогнозний рівень поширення хвороби (%). Запропонований спосіб короткострокового прогнозу поширення кучерявості листків у насадженнях персика дає змогу завчасно передбачити можливий рівень поширення хвороби за конкретних погодних умов f на його основі визначити необхідність проведення фунгіцидних обприскувань та їх кількість, що дозволяє раціонально використовувати матеріальні ресурси та знизити пестицидне навантаження в садових агроценозах. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 35 Спосіб короткострокового прогнозу кучерявості листків персика, що включає завчасне визначення можливого рівня поширення хвороби на основі оцінки особливостей погоди, який відрізняється тим, що на основі моніторингу суми опадів від початку розпускання бруньок до дати спостережень (d, мм), суми середньодобової вологості повітря понад 40 %-ву межу від початку розпускання бруньок до появи молодих листків (w, %) та суми середньодобової температури повітря понад 5 °C від початку розпускання бруньок до дати спостережень (t, °C) за рівнянням P  0,0811 d(0,6385 )  w0,5690 )  t(0,1756 ) визначають рівень поширення (Р, %), а за номограмами, розрахованими за цим рівнянням, прогнозують динаміку поширення хвороби за конкретних погодних умов і приймають рішення щодо необхідності проведення захисних заходів. 3 UA 98908 C2 4 UA 98908 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5