vestiagИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия аграрных наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Agrarian Series1817-72041817-7239The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1817-7204-2021-59-1-51-61vestiag-540Research ArticleЗЕМЛЯРОБСТВА І РАСЛІНАВОДСТВAAGRICULTURE AND PLANT CULTIVATIONРазвитие и видовой состав септариоза в посевах сортов ярового тритикале в условиях БеларусиDevelopment and species composition of septariosis in crops of spring triticale varieties in Belarushttps://orcid.org/0000-0002-8164-8188РадивонВ. А.RadivonV. A.

Радивон Вероника Алексеевна – научный сотрудник лаборатории фитопатологии

ул. Мира, 2, 223011 аг. Прилуки, Минский район, Минская область

Veronika A. Radivon

2 Mira Str., Priluki agrotown, Minsk District, Minsk Region 223011

v.radivon@mail.ruЖуковскийА. Г.ZhukovskyA. G.

Жуковский Александр Геннадьевич – кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заместитель директора по науке

ул. Мира, 2, 223011 аг. Прилуки, Минский район, Минская область

Alexander G. Zhukovsky - Ph.D. (Agriculture), Аssociate Professor

2 Mira Str., Priluki agrotown, Minsk District, Minsk Region 223011

zhukow_a@mail.ruИнститут защиты растений, Национальная академия наук БеларусиInstitute of Plant Protection, the National Academy of Sciences of Belarus2021090220215915161Copyright © Радивон В.А., Жуковский А.Г., 20212021Радивон В.А., Жуковский А.Г.Radivon V.A., Zhukovsky A.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestiagr.belnauka.by/jour/article/view/540

Септориоз листьев и колоса – наиболее экономически значимая болезнь зерновых культур в Беларуси, так как ежегодно отмечается в посевах и имеет высокую вредоносность. Яровое тритикале – перспективная культура в нашей стране, обладающая высоким потенциалом урожайности и качеством зерна, который, как известно, снижается за счет развития болезней. Сведений о поражаемости сортов болезнью, особенностей развития и видовом составе септориоза в посевах ярового тритикале имеется немного, что определило актуальность выбора темы наших исследований. В работе представлены результаты исследований 2015–2019 гг. по поражаемости сортов ярового тритикале Узор, Дублет, Садко септориозом листьев и колоса, выявлены особенности развития болезни в зависимости от погодных условий и определен видовой состав грибов-возбудителей септориоза листьев. Установлено, что степень поражения ярового тритикале септориозом листьев к периоду ранней – мягкой восковой спелости зерна достигала 36,6 %. На основании расчета площади развития болезни под кривой не выявлено значительных отличий по поражаемости септориозом листьев в зависимости от сорта. Развитие септориоза колоса к концу вегетации достигало 22,7 %. Установлены прямые зависимости развития септориоза листьев и колоса от суммы осадков, а также выявлена тесная связь развития септориоза колоса от степени поражения септориозом листьев. Видовой состав септориоза листьев представлен грибами Parastagonospora nodorum, Parastagonospora avenae f. sp. triticae и Zymoseptoria tritici. Доминирующим видом являлся гриб P. nodorum, частота встречаемости которого достигала 99,2 % в зависимости от сорта и стадии развития культуры, вторым по частоте встречаемости был гриб P. avenae f. sp. triticae (до 58,6 %). Углубленные исследования по изучению септориоза в посевах ярового тритикале проведены впервые в нашей стране, полученные результаты послужат основой для разработки системы защиты.

Septoria leaf and head blotch is the most economically significant disease of grain crops in Belarus, as it is annually observed in crops and is highly harmful. Spring triticale is a perspective crop in our country with a high yield potential and grain quality, which, as known, decreases due to diseases development. There is little information on the varieties disease susceptibility, development peculiarities and species composition of septoria blotch of spring triticale, which determined the relevance of our research subject. The paper presents the results of studies in 2015-2019 on susceptibility of spring triticale varieties Uzor, Doublet, Sadko to septoria leaf and head blotch, peculiarities of the disease development depending on weather conditions were revealed and the species composition of pathogens of septoria leaf blotch was determined. It has been determined that severity of septoria leaf blotch by the end of early – soft dough of grain stage reached 36.6 %. Based on calculation of area under the disease progress curve, no significant differences were found in severity of septoria leaf blotch depending on the variety. Severity of septoria head blotch reached 22.7 % by the end of growing season. Direct dependences of septoria leaf and head blotch development on the amount of precipitation have been established, and a close correlation between the severity of septoria head blotch and septoria leaf blotch has been revealed. The species composition of septoria leaf blotch is represented by the fungi Parastagonospora nodorum, Parastagonospora avenae f. sp. triticae and Zymoseptoria tritici. The dominant species was P. nodorum, its frequency reached 99.2 % depending on the variety and growth stage of spring triticale, the second most common fungus was P. avenae f. sp. triticae - up to 58.6 %. For the first time in our country, in-depth research has been carried out to study septoria leaf and head blotch of spring triticale, the results obtained will serve as the basis for development of a protection system.

септориоз листьевсепториоз колосаяровое тритикалесортразвитие болезниплощадь под кривой развития болезни (ПКРБ)сумма осадковчастота встречаемостипатогенParastagonospora nodorumParastagonospora avenae f. sp. triticaeZymoseptoria triticiseptoria leaf blotchseptoria head blotchspring triticalevarietydisease severityarea under the disease progress curve (AUDPC)precipitation amountfrequency of occurrencepathogenParastagonospora nodorumParastagonospora avenae f. sp. triticaeZymoseptoria tritici triticaeZymoseptoria triticiReferencesБатуро, С.А. Вредоносность и тенденции развития болезней озимого тритикале в условиях Беларуси / С.А. Батуро, С.И. Гриб, В.Н. Буштевич // Стратегия и тактика экономически целесообразной адаптивной интенсификации земледелия : материалы междунар. науч.-практ. конф., Жодино, 1–2 июля 2004 г. : в 2 т. / Ин-т земледелия и селекции НАН Беларуси ; редкол.: М.А. Кадыров [и др.]. – Минск, 2004. – Т. 2 : Селекция и защита растений. – С. 102–108.Baturo S. A., Grib S. I., Bushtevich V. N. Harmfulness and development trends of winter triticale diseases in the conditions of Belarus. Strategiya i taktika ekonomicheski tselesoobraznoi adaptivnoi intensifikatsii zemledeliya: materialy mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, Zhodino, 1-2 iyulya 2004 g. [Strategy and tactics of economically expedient adaptive intensification of agriculture: proceedings of the international scientific-practical conference, Zhodino, July 1-2, 2004]. Minsk, 2004, vol. 2, pp. 102-108 (in Russian).Цветкова, Н.А. Вредоносность септориоза колоса озимой пшеницы в Нечерноземье / Н.А. Цветкова, А.М. Симон // Микология и фитопатология. – 1994. – Т. 28, вып. 4. – С. 70–74.Tsvetkova N. A., Simon A. M. Harmfulness of Stagonospora nodorum blotch of winter wheat ears in the Non-Black Earth Region. Mikologiya i fitopatologiya = Mycology and Phytopathology, 1994, vol. 28, iss. 4, pp. 70-74 (in Russian).Пыжикова, Г. В. Септориозы зерновых культур : обзор. информ. / Г.В. Пыжикова. – М. : ВНИИТЭИСХ, 1984. – 64 с.Pyzhikova G. V. Septoria diseases of grain crops. Moscow, All-Union Scientific Research Institute of Information and Technical and Economic Research in Agriculture, 1984. 64 p. (in Russian).Жук, Е.И. Вредоносность септориоза колоса яровой пшеницы / Е.И. Жук // Земляробства i ахова раслiн. – 2010. – №6. – С. 45–49.Zhuk, E. I. Spring wheat Septoria ear spot disease harmfulness. Zemlyarobstva i akhova raslin [Agriculture and Plant Protection], 2010, no. 6, pp. 45-49 (in Russian).Oettler, G. Genotypic variation for resistance to Septoria nodorum in triticale / G. Oettler, T. Schmid // Plant Breeding. – 2000. – Vol. 199, N 6. – P. 487–490. https://doi.org/10.1046/j.1439-0523.2000.00519.xOettler G., Schmid T. Genotypic variation for resistance to Septoria nodorum in triticale. Plant Breeding, 2000, vol. 199, no. 6, pp. 487-490. https://doi.org/10.1046/j.1439-0523.2000.00519.xТоропова, Е.Ю. Эпифитотиологические основы систем защиты растений / Е.Ю. Торопова, Г.Я. Стецов, В.А. Чулкина ; ред. В.А. Чулкина. – Новосибирск : [б. и.], 2002. – 579 с.Toropova E. Yu., Stetsov G. Ya., Chulkina V. A. Epiphytotiological bases of plant protection systems. Novosibirsk, 2002. 579 p. (in Russian).King, J.E. Review of Septoria disease of wheat and barley / J.E. King, R.J. Cook, S.C. Melvielle // Annals of Appl. Biology. – 1983. – Vol. 103, N 2. – P. 345–373. https://doi.org/10.1111/j.1744-7348.1983.tb02773.xKing J. E., Cook R. J., Melvielle S. C. Review of Septoria disease of wheat and barley. Annals of Applied Biology, 1983, vol. 103, no. 2, pp. 345-373. https://doi.org/10.1111/j.1744-7348.1983.tb02773.xArseniuk, E. Triticale biotic stresses – known and novel foes / E. Arseniuk, T. Goral // Triticale / ed. F. Eudes. – Cham, 2015. – Chap. 5. – P. 83–108. https://doi.org/10.1007/978-3-319-22551-7Arseniuk E., Goral T. Triticale biotic stresses - known and novel foes. Triticale, ed. F. Eudes. Cham, 2015, chap. 5, pp. 83-108. https://doi.org/10.1007/978-3-319-22551-7Зеленева, Ю.В. Встречаемость видов септориоза на посевах зерновых колосовых культурах в ЦентральноЧерноземном регионе России / Ю.В. Зеленева, В.П. Судникова // Эпидемии болезней растений: мониторинг, прогноз, контроль : материалы междунар. конф., Большие Вяземы, Моск. обл., 13–17 нояб. 2017 г. / Всерос. науч.-исслед. ин-т фитопатологии. – Большие Вяземы, 2017. – С. 92–98.Zeleneva Yu. V., Sudnikova V. P. Occurrence of Septoria species on cereals in the Central Chernozem region of Russia. Epidemii boleznei rastenii: monitoring, prognoz, kontrol’: materialy Mezhdunarodnoi konferentsii, Bol’shie Vyazemy, Moskovskoi oblasti, 13-17 noyabrya 2017 g. [Epidemics of plant diseases: monitoring, prognosis, control: proceedings of the International conference, Bolshie Vyazemy, Moscow Region, November 13–17, 2017]. Bolshie Vyazemy, 2017, pp. 92-98 (in Russian).Буштевич, В.Н. Видовой состав возбудителей септориоза тритикале в Республике Беларусь и характеристика свойств моноспоровых изолятов Septoria nodorum Berk. / В.Н. Буштевич // Земледелие и растениеводство : сб. науч. тр. / Белорус. науч.-исслед. ин-т земледелия и кормов. – Минск, 2000. – Вып. 37. – С. 73–78.Bushtevich V. N. Species composition of pathogens of triticale Septoria in the Republic of Belarus and characteristics of the properties of monosporous isolates of Septoria nodorum Berk. Zemledelie i rastenievodstvo: sbornik nauchnykh trudov [Agriculture and plant growing: a collection of scientific papers]. Minsk, 2000, iss. 37, pp. 73-78 (in Russian).Occurrence of Septoria tritici blotch (Zymoseptoria tritici) disease on durum wheat, triticale, and bread wheat in Northern Tunisia / R.B. H. Chedli [et al.] // Chilean J. of Agr. Research. – 2018. – Vol. 78, N 4. – P. 559–568. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392018000400559Chedli R. B. H., M’Barek S. B., Yahyaoui A., Kehel Z., Rezgui S. Occurrence of Septoria tritici blotch (Zymoseptoria tritici) disease on durum wheat, triticale, and bread wheat in Northern Tunisia. Chilean Journal of Agricultural Research, 2018, vol. 78, no. 4, pp. 559-568. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392018000400559Фитопатологическая ситуация в посевах зерновых культур на территории Республики Беларусь / А.Г. Жуковский [и др.] // Земледелие и защита растений. – 2017. – №2. – С. 9–12.Zhukovskii A. G., Buga S. F., Krupen’ko N. A., Zhuk E. I., Radyna A. A., Poplavskaya N. G. (et al.). Phytopathological situation in grain crops on the territory of the Republic of Belarus. Zemledelie i zashchita rastenii = Agriculture and Plant Protection, 2017, no. 2, pp. 9-12 (in Russian).Pojmaj, M. S. Investigation on the resistance of winter triticale to Stagonospora nodorum (Berk.) under artificial and natural condition / M.S. Pojmaj, R. Pojmaj // Proceedings of the 4th International triticale symposium, July 26–31, 1998 / ed.: P. Juskiw, C. Dyson ; Intern. Triticale Assoc. – Red Deer, 1998. – Vol. 2. – P. 227–230.Pojmaj M. S., Pojmaj R. Investigation on the resistance of winter triticale to Stagonospora nodorum (Berk.) under artificial and natural condition. Proceedings of the 4th International triticale symposium, July 26-31, 1998. Red Deer, 1998, vol. 2, pp. 227-230.Wos, H. Cross pathogenicity of Phacospaeria nodorum to triticale and wheat / H. Wos, W. Mackowiak // Rocz. Nauk Rol. Ser. E, Ochrona Roslin. – 1994. – T. 23, z. 1/2. – S. 27–33.Wos H., Mackowiak W. Cross pathogenicity of Phacospaeria nodorum to triticale and wheat. Roczniki Nauk Rolniczych. Seria E - Ochrona Roslin = Annals of Agricultural Sciences. Serie E - Plant Protection, 1994, vol. 23, no. 1/2, pp. 27-33.Буга, С.Ф. Теоретические и практические основы химической защиты зерновых культур от болезней в Беларуси / С.Ф. Буга ; Ин-т защиты растений Нац. акад наук Беларуси. – Невиж : Несвиж. укрупн. тип. им. С. Будного, 2013. – 240 с.Buga S. F. Theoretical and practical bases of chemical protection of grain crops against diseases in Belarus. Nevizh, Nesvizh enlarged printing house named after S. Budny, 2013. 240 p. (in Russian).Kolomiets, S. Populations of Septoria spp. affecting winter wheat in the forest-steppe zone of the Ukraine / S. Kolomiets // Septoria and stagonospora diseases of cereals: a compilation of global research : proc. of the 5th Intern. Septoria Workshop, Mexico, Sept. 20–24, 1999 / Intern. Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT) ; ed.: M. van Ginkel, A. McNab, J. Krupinsky. – Mexico, 1999. – P. 32–33.Kolomiets S. Populations of Septoria spp. affecting winter wheat in the forest-steppe zone of the Ukraine. Septoria and stagonospora diseases of cereals: a compilation of global research: proceedings of the fifth International Septoria Workshop, Mexico, September 20-24, 1999. Mexico, 1999, pp. 32-33.Кобыльский, Г. И. Физиологические особенности мутантов гриба Septoria nodorum Berk. и их роль в адаптации патогена к условиям существования / Г.И. Кобыльский // С.-х. биология. Сер. Биология растений. – 2001. – №5. – С. 95–100.Kobyl’skii G. I. Physiological features of mutants of the fungus Septoria nodorum Berk. and their role in the adaptation of the pathogen to the conditions of existence. Sel’skokhozyaistvennaya biologiya = Agricultural Вiology, 2001, no. 5, pp. 95-100 (in Russian).Пыжикова, Г.В. О некоторых особенностях развития основных возбудителей септориоза пшеницы / Г.В. Пыжикова // С.-х. биология. – 1985. – №8. – С. 69–71.Pyzhikova G. V. On some features of the development of the main causative agents of Septoria diseases of wheat. Sel’skokhozyaistvennaya biologiya = Agricultural Biology, 1985, no. 8, pp. 69-71 (in Russian).The septoria diseases of wheat: concepts and methods of disease management / Z. Eyal [et al.] / Intern. Maize and Wheat Improvement Center. – Mexico : CIMMYT, 1987. – 52 p.Eyal Z., Scharen A. L., Prescott J. M., Van Ginkel M. The septoria diseases of wheat: concepts and methods of disease management. Mexico, CIMMYT, 1987. 52 p.Johnson, T. A form of Leptosphaeria avenaria on wheat in Canada / T. Johnson // Canad. J. of Research. Sect. C. – 1947. – Vol. 25, N 6. – P. 259–270. https://doi.org/10.1139/cjr47c-023Johnson T. A form of Leptosphaeria avenaria on wheat in Canada. Canadian Journal of Research. Section C, 1947, vol. 25, no. 6, pp. 259-270. https://doi.org/10.1139/cjr47c-023Shearer, B.L. Relative prevalence of Septoria avenaria f. sp. triticea, Septoria nodorum and Septoria tritici on spring wheat in Minnesota / B.L. Shearer, L. Calpouzos // Plant Disease Reporter. – 1973. – Vol. 57, N 2. – P. 99–103.Shearer B. L., Calpouzos L. Relative prevalence of Septoria avenaria f. sp. triticea, Septoria nodorum and Septoria tritici on spring wheat in Minnesota. Plant Disease Reporter, 1973, vol. 57, no. 2, pp. 99-103.Санина, А.А. Биологические особенности Septoria avenae Frank f. sp. triticea Johns. – возбудителя септориоза пшеницы / А.А. Санина, Е.В. Пахолкова // Первая Всероссийская конференция по иммунитету растений к болезням и вредителям : науч. материалы, посвящ. 300-летию Санкт-Петербурга, Павловск, Пушкин, 2–8 июля 2002 г. / Всерос. науч.-исслед. ин-т защиты растений ; под ред. В.А. Павлюшина. – СПб., 2002. – С. 114–115.Sanina A. A., Pakholkova E. V. Biological features of Septoria avenae Frank f. sp. triticea Johns - a causative agent of wheat Septoria. Pervaya Vserossiiskaya konferentsiya po immunitetu rastenii k boleznyam i vreditelyam [First All-Russian conference on plant immunity to diseases and pests]. St. Petersburg, 2002, pp. 114-115 (in Russian).Методы селекции и оценки устойчивости пшеницы и ячменя к болезням в странах-членах СЭВ / Л.Т. Бабаянц [и др.] ; Науч.-исслед. ин-т растениеводства (Прага-Рузыне). – Прага : [б. и.], 1988. – 321 с.Babayants L. T., Meshterkhazi A., Vekhter F. (et al.). Methods for breeding and assessing the resistance of wheat and barley to diseases in the CMEA member countries. Prague, 1988. 321 p.Wainshilbaum, S. J. Effect of temperature and growth stage of wheat on development of leaf and glume blotch caused by Septoria tritici and S. nodorum / S.J. Wainshilbaum, P.E. Lipps // Plant Disease. – 1991. – Vol. 75, N 10. – P. 993–998. https://doi.org/10.1094/PD-75-0993Wainshilbaum S. J., Lipps P. E. Effect of temperature and growth stage of wheat on development of leaf and glume blotch caused by Septoria tritici and S. Nodorum. Plant Disease, 1991, vol. 75, no. 10, pp. 993-998. https://doi.org/10.1094/PD-75-0993Holmes, S. J. I. Infection of wheat by Septoria nodorum and Septoria tritici in relation to plant age, air temperature and relative humidity / S.J. I. Holmes, J. Colhoun // Trans. of the Brit. Mycological Soc. – 1974. – Vol. 63, N 2. – P. 329–338. https://doi.org/10.1016/S0007-1536(74)80178-6Holmes S. J. I., Colhoun J. Infection of wheat by Septoria nodorum and Septoria tritici in relation to plant age, air temperature and relative humidity. Transactions of the British Mycological Society, 1974, vol. 63, no. 2, pp. 329-338. https://doi.org/10.1016/S0007-1536(74)80178-6Cooke, B.M. The epidemiology of Septoria tritici and S. nodorum: II. Comparative studies of head infection by Septoria tritici and S. nodorum on spring wheat / B.M. Cooke, D.G. Jones // Trans. of the Brit. Mycological Soc. – 1970. – Vol. 54, N 3. – P. 395–404. https://doi.org/10.1016/S0007-1536(70)80154-1Cooke B. M., Jones D. G. The epidemiology of Septoria tritici and S. nodorum: II. Comparative studies of head infection by Septoria tritici and S. nodorum on spring wheat. Transactions of the British Mycological Society, 1970, vol. 54, no. 3, pp. 395-404. https://doi.org/10.1016/S0007-1536(70)80154-1Пахолкова, Е.В. Влияние биотических и абиотических факторов на формирование структуры популяций возбудителей септориоза пшеницы в различных районах РФ / Е.В. Пахолкова, Н.Н. Сальникова, Н.А. Куркова // Современные системы и методы фитосанитарной экспертизы и управления защитой растений : материалы Междунар. конф., Большие Вяземы, Моск. обл., 24–27 нояб. 2015 г. / Всерос. науч.-исслед. ин-т фитопатологии. – Большие Вяземы, 2015. – С. 266–271.Pakholkova E. V., Sal’nikova N. N., Kurkova N. A. Effect of biotic and abiotic factors on the formation of population structure of Septorioses agents of wheat in different regions of Russia. Sovremennye sistemy i metody fitosanitarnoi ekspertizy i upravleniya zashchitoi rastenii: materialy Mezhdunarodnoi konferentsii, Bol’shie Vyazemy, Moskovskaya oblast’, 24-27 noyabrya 2015 g. [Phytosanitary expertise and plant protection management: modern systems and methods: proceedings of the international conference, Bolshiye Vyazemy, Moscow Region, November 24-27, 2015]. Bolshiye Vyazemy, 2015, pp. 266-271 (in Russian).Hogenson, R.O. Sexual reproduction in Leptosphaeria avenaria f. sp. triticea induced by wave lengths of light greater than 560 mμ / R.O. Hogenson, R.M. Hosford // Mycologia. – 1971. – Vol. 63, N 5. – P. 958–963. https://doi.org/10.1080/00275514.1971.12019190Hogenson R. O., Hosford R. M. Sexual reproduction in Leptosphaeria avenaria f. sp. triticea induced by wave lengths of light greater than 560 mμ. Mycologia, 1971, vol. 63, no. 5, pp. 958-963. https://doi.org/10.1080/00275514.1971.12019190Дерова, Т.Г. Распространение септориозных пятнистостей в Ростовской области / Т.Г. Дерова, Н.В. Шишкин, В.Е. Жукова // Защита и карантин растений. – 2015. – №4. – С. 29–30.Derova T. G., Shishkin N. V., Zhukova V. E. Spread of rusty spottiness of winter wheat in Rostov region. Zashchita i karantin rastenii [Plant Protection and Quarantine], 2015, no. 4, pp. 29-30 (in Russian).Торопова, Е.Ю. Эпифитотический процесс септориоза на сортах яровой пшеницы / Е.Ю. Торопова, О.А. Казакова, В.В. Пискарев // Вавил. журн. генетики и селекции. – 2020. – Т. 24, №2. – P. 139–148. https://doi.org/10.18699/VJ20.609Toropova E. Yu., Kazakova O. A., Piskarev V. V. Septoria blotch epidemic process on spring wheat varieties. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding, 2020, vol. 24, no. 2, pp. 139-148. https://doi.org/10.18699/VJ20.609

The authors declare that there are no conflicts of interest present.