Biologické přípravky na ochranu jahod – zkušenosti z Krasnodarského kraje
Federální vědeckotechnický program rozvoje zemědělství definoval jeden z úkolů zemědělsko-průmyslového komplexu: zajistit stabilní růst produkce zemědělských produktů získaných mimo jiné používáním pesticidů a biologických přípravků.
Tyto přípravky lze použít na různé zemědělské plodiny, zejména na jahody, které jsou považovány za cennou vysoce výnosnou plodinu. Produkují raně zrající bobule a slouží jako surovina pro ovocnářský průmysl. V tomto ohledu je relevantní zvýšení objemu jejich produkce.
VEKTOR K BIOLOGIZACI
Podle Federální státní rozpočtové instituce „Centrum pro agroanalytiku“ zaujímají jahody a lesní jahody s podílem 24 % druhé místo ve struktuře domácí produkce bobulovin, na prvním místě jsou rybíz a ostružiny – 55 %. Podle Rosstatu se tato kategorie na konci roku 2020 umístila na třetím místě v hrubé sklizni mezi ovocnými a bobulovinovými plantážemi. V roce 2021 činila tato částka v zemědělských organizacích a farmách všech typů 704,97 tisíce tun a objem produkce v nich 70krát překročil sklizeň v podnicích. Domácí společnosti však nejsou schopny plně uspokojit potřeby domácích kupujících po ovocných a bobulovinových produktech. Podle Rosstatu tak dovoz tohoto zboží každoročně převyšuje ruskou produkci. Například v roce 2019 zemědělci obdrželi přibližně 4,178 milionu tun ovoce a bobulovin a dovozci téměř 6,424 milionu tun, což je o 53,75 % více.
S pomocí biopreparátů a biohnojiv je možné výrazně zvýšit výnosy plodin a ziskovost výroby. Vědci z Federálního vědeckého centra pro biologickou ochranu rostlin již několik let provádějí experimenty s biologizací systému ochrany jahod pěstovaných v jednom z kubánských rolnických farem a dosahují vysokých výsledků. Domácí zemědělci se dlouho zdráhali používat biologické přípravky na ochranu rostlin ve svých podnicích kvůli složitosti jejich aplikace a potřebě vědecké přípravy. Stát stanovil prudký směr k biologizaci zemědělství přijetím nových zákonů o ekologických a „zelených“ produktech. Trendy současného desetiletí, zaměřené na uspokojení potřeb průmyslu prostřednictvím biologizace zemědělských podniků, jsou zavádění vědeckých poznatků zaměřených na zlepšení půdy, zlepšení kvality plodiny a snížení jejích nákladů.
VĚDECKÁ SÍŤ
Moderní ochranné technologie disponují silnými chemikáliemi k potlačení počtu různých skupin nebezpečných organismů. Důsledky širokého používání těchto přípravků na ochranu rostlin však zahrnují jejich hromadění v půdě a vodních plochách, vznik populací škůdců rezistentních vůči pesticidům, vznik nových ekonomicky významných forem, škodlivý vliv na entomofágy, opylovače a další užitečnou faunu, ohrožení lidského zdraví a hospodářských zvířat, narušení přirozených vazeb v biocenózách atd. Poslední léta se vyznačují ohleduplnějším a obezřetnějším přístupem k chemické metodě a rostoucím zájmem o biologický přístup. Ten má za cíl přesunout část práce na ochraně rostlin na samotnou přírodu, zejména na přirozené nepřátele škodlivých organismů.
V Rusku vyvíjí biologické přípravky na ochranu rostlin síť výzkumných ústavů a jejich základen, včetně Federálního vědeckého centra pro biologickou ochranu rostlin. Vědci provádějí výzkum v oblasti používání vhodných přípravků na bázi hub, virů a bakterií, které jsou patogenní pro škůdce a choroby, a také hledání nových, méně toxických a bezpečných pesticidů, používání atraktantů a repelentů – látek, které přitahují a odpuzují patogenní formy. Vědci také studují genetické metody kontroly, provádějí experimenty s odolností rostlin vůči škůdcům, chorobám a plevelům, přičemž chápou, že je nemožné zcela se vzdát používání pesticidů, protože to povede ke katastrofálnímu poklesu výnosů plodin.
POROVNEJTE METODY
Během výzkumu stáli vědci před úkolem studovat účinnost biopreparátů a biohnojiv v rámci integrovaného systému ochrany. Biologický komplex pro jahody vyvinul tým laboratoře genetické sbírky rajčat Federální státní rozpočtové vědecké instituce Federální vědecké centrum pro ochranu rostlin. Hlavními složkami systému byly přípravky ruské společnosti pro hubení škůdců a chorob. Během práce byly porovnány výsledky dvou přístupů – biologického a integrovaného, přijatého jako standard a zahrnujícího vysoké procento použití chemikálií.
Studie z let 2018 a 2019 o zavedení biologizace do systému ochrany rostlin ukázaly ve srovnání s integrovanou technologií vysoké výsledky. Na experimentální parcele byla celková biomasa jahod o 4,18 % vyšší, kořenový systém o 5,3 %, hmotnost jedné bobule o 9,7 %. Objem produkce z jednoho keře se zvýšil o 7,9 %, počet bobulí o 3,6 %, počet vousů o 10,85 % a výnos o 75 %. Náklady na biologické přípravky byly nižší o 5825 rublů/ha. V roce 2020 podobné experimenty pokračovaly. Podle výsledků sezóny se během sedmi měsíců podařilo zvýšit odrůdový výnos bobulí o 19,7 %, snížit počet škodlivých organismů na rostlinách na hranice ekonomického prahu škodlivosti a snížit náklady na pesticidy a hnojiva o 71,5 %.
POČÁTEČNÍ PODMÍNKY
Studie v roce 2020 proběhly na farmě nacházející se v Krasnodarském kraji ve druhé agroklimatické zóně. Půdu reprezentovaly lesostepní a stepní vyluhované mocné těžké hlinité černozemě. Kyselost byla šest jednotek, obsah humusu 4 %. Předplodinou byly jahody. Půda nebyla obdělávána, protože od roku 2018 byla pod černou mulčovací fólií.
Experimenty byly provedeny na odrůdě zahradních jahod Clery italského výběru. Odrůda je vhodná pro pěstování v mírném a kontinentálním podnebí. Výzkum začal posouzením stavu přezimovaných rostlin a náhodným výběrem parcel pro experimenty. Jahody byly připraveny na zimu sečením a odstraňováním listů. Měl být proveden fytomonitoring. Vědci také plánovali provést mykologickou analýzu půdy, která umožňuje predikovat epifytotický vývoj chorob a vytvořit soubor agrotechnických opatření pro dosažení ziskových sklizní. Kromě toho byla zaznamenávána teplota vzduchu, vlhkost a počet škodlivých objektů na rostlinách v každý den ošetření. Meteorologické podmínky v březnu nebyly dostatečně příznivé a v dubnu se ukázaly jako extrémní pro vývoj jahod. Situace se později zlepšila. V důsledku dvoudenních dubnových mrazů však rostliny ztratily značnou část vaječníků, potenciálně kvalitnějších a dražších, v důsledku čehož se výnos plodiny snížil o více než 30 %. Od 25. března do 19. dubna se teploty pohybovaly mezi 18–22 °C a relativní vlhkostí vzduchu 34–62 %.
ODOLÁVAT PATOGENŮM
Na základě výsledků analýzy půdy byly v obou variantách experimentu identifikovány patogenní a supresivní mikromycety. V prvním případě byly identifikovány organismy rodu Botrytis, schopné způsobovat plíseň šedou, Fusarium – různé fusariové choroby, Alternaria – alternariózní choroby. V rámci druhé skupiny byly zaznamenány houby Aspergillus a Penicillium, které způsobují hnilobu a plíseň. Kromě toho analýza půdy odhalila prospěšný mikromycet Trichoderma, který je součástí moderních biofungicidů a má mechanismy pro potlačování patogenů infekcí semen, kořenů a půdy, chorob plodů a listů.
Po aplikaci přípravků na ochranu rostlin vědci zopakovali analýzu půdy a provedli fytosanitární kontrolu rostlin. V obou variantách se hladina patogenní mikroflóry snížila ve srovnání s ukazateli před ošetřeními, ale na parcele s použitím biopreparátů byly zaznamenány vyšší výsledky. Na experimentální parcele se tak počet hub Botrytis snížil o 0,2 tisíce CFU/g, Fusarium o 0,3 tisíce CFU/g a ve standardní parcele o 0,1 a 0,2 tisíce CFU/g. V rámci systému biologické ochrany byla zaznamenána úplná absence patogenů Alternaria, zatímco u integrované technologie se jejich počet zvýšil o 0,1 CFU/g. Nárůst počtu prospěšných hub Trichoderma byl v obou variantách na stejné úrovni a činil 0,3 tisíce CFU/g. Poměr supresivních organismů Aspergillus, Penicillium a Trichoderma v biologickém systému byl 1:2:3,3, což se co nejvíce přiblížilo požadovaným ukazatelům – 1:1:3, ale optimálního parametru nebylo dosaženo. V této souvislosti bylo rozhodnuto o opětovné aplikaci půdních biofungicidů. Vědci obecně konstatovali, že použití biologických přípravků nezůstalo beze stopy a mělo pozitivní vliv na stav půdy.
EXPERIMENTÁLNÍ SYSTÉM
Během fytosanitární inspekce byly zjištěny třásněnky, hlístice, hnědá skvrnitost a fusariové vadnutí. Po dokončení nezbytných studií byly pokusné plochy vyčištěny. Keře napadené hlísticemi byly odstraněny i s hroudou zeminy a spáleny. Výsledná jáma byla zalita bioinsekticidem „Insetim“ s entomocidním a akaricidním účinkem v dávce 25 l/ha. O týden později byly vysazeny sazenice frigo – roční sazenice jahod s otevřeným kořenovým systémem v mrazivém stavu.
Období jarního ošetření experimentálních pozemků zahrnovalo osm fází s intervaly 4-5 dnů. Vědci aplikovali biopreparáty pomocí kapkové závlahy a listového postřiku. První operace byla zaměřena na kořenovou hnilobu a byla provedena 25. března kořenovou závlahou s použitím komplexního mikrohnojiva „Geostim FIT“ v dávce 5 l/ha. S nástupem jarní vegetace byla provedena kořenová výživa stejným přípravkem kapkovou závlahou v množství 1 l/ha. Do půdy byl aplikován bioinsekticid „Insetim“ proti hlísticím v dávce 25 l/ha. Od 29. března byl prováděn postřik jahod proti houbovým a bakteriálním listovým chorobám biofungicidem „BFTIM KS-2“ v dávce 5 l/ha. Po objevení mladých listů byla provedena vrchní hnojení komplexním organominerálním hnojivem v dávce 1 l/ha. Také byla provedena listová úprava přípravkem „Insetim“ v objemu 5 l/ha. Poté byly operace preventivně opakovány v intervalech 4-5 dnů: 1., 8. a 15. dubna – zalévání pod kořen mikrobiohnojivem, 5., 12. a 19. dubna – postřik biofungicidem, stimulátorem růstu a bioinsekticidem.
Sčítání škůdců a chorob provedené 5. dubna na pokusných plochách prokázalo výskyt roztočů na listech a plísně šedé na květech v mezích nepřesahujících ekonomický práh škodlivosti. Zdrojem choroby byly spory zanesené zvenčí – venku se nacházely nádoby s nerecyklovaným rostlinným odpadem. Po aplikaci ochranných prostředků 22. dubna se počet jedinců třásněnek čtyřnásobně snížil. Účinnost proti fusarióze a plísni šedé byla 60, respektive 60,8 %. Podařilo se zcela zbavit roztočů, hlístic a hnědé skvrnitosti.
ZPRACOVÁNÍ PODLE STANDARDU
V rámci integrovaného systému byly výsadby ošetřeny biologickými i chemickými přípravky. Po probuzení rostlin ze zimního spánku byly detekovány třásněnky, hlístice, hnědá skvrnitost a fusariový vadnutí a podle identifikace škodlivých objektů byla provedena ochrana. Na začátku vegetačního období byla půda ošetřena biofungicidem „BFTIM KS-2“ v dávce 5 l/ha za účelem zlepšení jejího zdravotního stavu a obnovení její supresivní schopnosti. Rostliny napadené hlísticemi byly ošetřeny stejným způsobem jako v rámci biologické technologie. Zařazení přípravku „Insetim“ do referenčního systému bylo dáno jeho prokázanou účinností v předchozích letech na sousedních pozemcích. Proti houbovým a bakteriálním listovým chorobám bylo provedeno dvojnásobné listové ošetření kontaktním fungicidem v dávce 2,8 l/ha. Proti šedé a sekundární hnilobě byl použit další přípravek v dávce 1 kg/ha a u býložravých roztočů akaricid v objemu 1 l/ha. Proti třásněnkám a jejich larev byly rostliny ošetřeny insekticidem v dávce 200 g/ha. Proti hnilobě kořenů byl biofungicid „BFTIM KS-2“ aplikován kapkovou závlahou čtyřikrát s odstupem 7–9 dnů.
5. dubna byli u výsadeb s použitím referenční varianty zjištěni také roztoči na listech a plíseň šedá na květech a 12. dubna byly zjištěny bobule napadené antraknózou. Zástupci farmy provedli nezbytná ochranná opatření. V důsledku toho se do 22. dubna šíření choroby zastavilo. Snížil se také počet škůdců: hlístice nebyly zjištěny, počet roztočů se snížil o 64,6 % a třásněnek o 58,8 %. Účinnost přípravků proti chorobám se pohybovala v rozmezí 48,4–89,6 %.
VELKÉ BOBULE
Při zohlednění výnosu byly stanoveny následující biometrické parametry jahod: biomasa kořenového a vegetativního systému, hmotnost jedné bobule a všech produktů z keře, počet bobulí a sazenic na keři, produktivita. Při porovnání byl zjištěn závěr, že použití biologických přípravků mělo pozitivní vliv na celkovou a kořenovou biomasu, která se zvýšila o 0,4–2,4 g ve srovnání se systémem ochrany farmy. Průměrná hmotnost jedné bobule byla 31,7 g, což bylo o 2,1 g více než u referenční varianty. Hmotnost všech produktů z jednoho keře se podle výsledků experimentů také ukázala být o 34,9 g vyšší. Biologické přípravky stimulovaly aktivní tvorbu sazenic – 10,6 kusů na jednom keři, což bylo o 0,2 kusu více než při zavedení integrované technologie. Kromě toho se projevila tendence ke zvyšování počtu bobulí z jednoho keře v důsledku počtu stopek vytvořených každou rostlinou. Obecně byl tento parametr o 0,8 kusu více ve srovnání s referenční variantou. Výnos s použitím biologického přístupu činil 0,3 kg/m12 a byl o 71,5 % vyšší než v oblastech s integrovanou ochranou. Během výzkumu vědci také vypočítali a porovnali náklady na použití obou systémů. Experimentální technologie tak byla o 41 % levnější, tj. 083 19,7 rublů/ha. Zároveň se výnos jahod s použitím biometod zvýšil o 52 %, tj. o XNUMX c/ha.
Podle mezinárodní organizace FAO jsou to v průměru škodlivé organismy, které způsobují ztrátu až 30 % potenciální úrody. V důsledku studia prvků systému biologické ochrany jahod dospěl tým vědců k závěru, že používání povolených biologických přípravků je účinné. Tato metoda navíc umožňuje snížit výrobní náklady a získat větší bobule. V tomto ohledu lze doporučit zavedení biologických přípravků do systémů ochrany jahod před škůdci a chorobami, aby se zachoval a zvýšil výnos plodiny a také snížily náklady. Tyto přípravky lze navíc považovat nejen za alternativu k agrochemikáliím, ale také za základ pro rozvoj ekonomicky významných a dlouhodobých programů pěstování zemědělských plodin.