Соняшник сьогодні займає одне з лідируючих місць у світі за посівними площами та ступенем важливості для людства, проте масове поширення цієї культури спричиняє низку проблем. Так, разом з успіхами селекції відбувається формування нових рас і штамів патогенних організмів на соняшнику, що, у свою чергу, стимулює розробку нових засобів і методів захисту рослин. Про те, як грамотно вибудувати схему захисту проти вовчка соняшникового та небезпечних захворювань, обрати відповідний гібрид і технологію вирощування, поговоримо у цій статті.
Зусилля селекціонерів, що займаються соняшником, передусім спрямовані на збільшення врожайності та олійності цієї культури. Серед найбільш яскравих тенденцій олійно-жирової галузі називають збільшення виробництва високоолеїнових олій, що мають не тільки високий вміст олеїнової (Omega-9) кислоти, а й низький вміст α-ліноленової (Omega-3), яка вкрай нестабільна і при температурній обробці утворює трансжири.
Інший вектор селекції – стійкість до захворювань, паразитів і гербіцидів суцільної дії. Адже через різні захворювання соняшнику аграрії можуть недоотримувати 20–30% урожаю. А це суттєвий лімітуючий чинник для всіх регіонів вирощування олійної культури.
СЕЛЕКЦІЯ: ГЕНОМНА І КЛАСИЧНА
Дві третини посівних площ соняшнику розташовані у країнах, де заборонено вирощувати ГМО, тому наразі вчені озброєні лише класичними методами ведення селекції, а це тривалий і трудомісткий процес.
Збільшення потенціалу врожайності в цілому, пошук і впровадження нових ознак стійкості до патогенів та вовчка соняшникового – непросте комплексне завдання, над яким працюють чимало фахівців високого рівня. Наприклад, існують ознаки, що впроваджуються в геном за допомогою заміни послідовностей ДНК на гомологічні. Це відбувається у спеціально обладнаній лабораторії, де найважливішим показником є кількість поколінь за рік. Передові технології в біології дають змогу щороку отримувати до чотирьох поколінь – ця робота кропітка і відповідальна.
На сьогодні існує чимало перспективних напрямів. Наприклад, технологія CRISPR, яка дає змогу впроваджувати ознаки зі 100% ймовірністю, швидко і в потрібних кількостях, але вона також прирівняна до модифікації генотипу. Найбільший стрибок у класичній селекції може дати геномна селекція. Однак тут найбільша складність полягає в розшифровці та картуванні всього генетичного матеріалу, що міститься в гермоплазмі. Не менша складність – розробка математичних моделей прогнозування за одночасного розвитку молекулярних маркерів. І тільки після того, як ці завдання будуть вирішені, здійснюється фенотипування, яке є основним джерелом дослідження генетичного матеріалу.
Крім цього, існують ще дві великі проблеми у сучасній глобальній схемі вибору ліній, гібридів і популяцій. Перша – час. Для того щоб вивести гібрид з необхідними характеристиками на ринок, необхідно витратити на його створення, тестування та реєстрацію від 5 до 10 років. Тому сьогодні на ринок виходять гібриди, розроблені з десяток років тому. Це означає, що вже зараз треба розуміти та вибудовувати стратегію щодо селекції з довгостроковим горизонтом. Друга проблема – районування, диверсифікація умов адаптації генетичного матеріалу. Гібрида, який відповідає всім кліматичним умовам, немає. Щоб мати уявлення, наскільки широко та успішно гібрид адаптований до конкретних умов, необхідно організовувати роботу з адаптації матеріалу в різних кліматичних зонах із науковими випробуваннями матеріалу, які завершують селекційний процес.
Районування необхідне насамперед для того, щоб убезпечити рослину від патогенів, які суттєво відрізняються у різних зонах вирощування. Наприклад, в Аргентині необхідно мати стійкість до місцевих рас несправжньої борошнистої роси та вірусів, які уражують соняшник, у південних регіонах ЄС це інші раси несправжньої борошнистої роси, вертицильоз, альбуго (біла іржа) та місцеві раси і популяції вовчка, а в країнах ЄС найбільш важливими є склеротинія, бура іржа і стійкість до місцевих рас вовчка соняшникового.
БИЧ ПОЛІВ: НОВІ РАСИ ВОВЧКА
Однією з головних небезпек при вирощуванні соняшнику сьогодні став вовчок. У Європі цією рослиною-паразитом уражено близько 70% площ соняшнику, причому до 30% площ захопили агресивні раси. Проблема в тому, що вочок, як і будь-який живий організм, еволюціонує слідом за зміною навколишніх умов. Отже, поява стійких гібридів може змусити еволюціонувати паразита і призводити до появи нових рас.
За останніх 150 років вовчок чотири рази приводив соняшник як сільгоспкультуру на межу зникнення. Тобто ця історія не нова, і, з огляду на скорочення сівозмін та збільшення посівних площ під соняшником, ми самі пришвидшуємо еволюцію рас вовчка. Змагання між селекціонерами та расами вовчка ведуться вже давно. На сьогодні відомо шість рас вовчка (A, B, C, D, E, F) і два нових біотипи (G і H). Але зараз треба вивчати не тільки раси, а й місцеві популяції, оскільки гібрид, цілком стійкий, наприклад, у Румунії, може бути чутливим до рослини-паразита в іншому регіоні й навпаки. Відтак небажано використовувати максимально стійкі гібриди, якщо в господарстві ще немає високовірулентних рас. Крім того, рекомендується застосовувати селективні гербіциди, які контролюють інфекцію. Майбутнє якраз і полягає у комбінованому підході до контролю рослини-паразита – у генетичній стійкості та хімічному контролі.
На сьогодні найважливішим із усіх можливих заходів боротьби з вовчком є саме селекційний підхід, тобто використання стійких до цієї рослини-паразита гібридів. Складність боротьби з вовчком полягає в його швидкій еволюції та утворенні нових рас, що дає можливість долати механізми стійкості соняшнику. Тому особливу роль у боротьбі з цією рослиною-паразитом селекційними методами відіграє швидкість покращення генетичних якостей толерантності гібридів. Не менш важливими є і селекційні розробки, спрямовані на підвищення толерантності соняшнику до несправжньої борошнистої роси, втрати врожаю через яку можуть досягати у разі епіфітотії 35%.
ДОДАТКОВІ МЕХАНІЗМИ СТІЙКОСТІ
Сьогодні селекційні компанії впроваджують дослідницькі програми, націлені на виявлення додаткових механізмів стійкості до інфекції, ефективність яких не ослабне і у разі появи нових рас паразита. Головну роль у цих розробках відіграє найбільший у світі центр вивчення соняшнику, відкритий в іспанській Севільї компанією Pioneer. Додаткові механізми захисту полягають у горизонтальній позарасовій стійкості до інфекції, тобто до інфекції всіх рас. На Третьому міжнародному симпозіумі з соняшнику, що проходив у Кордобі (Іспанія), вчені дійшли висновку, що поєднання горизонтальної та вертикальної стійкості є ключем до збільшення терміну стійкості гібридів соняшнику до вовчка.
Не так давно селекціонери компанії Pioneer виділили з диких видів соняшнику новий ген з вертикальною стійкістю до нових рас вовчка F і G. Цей ген за допомогою традиційних методів селекції був впроваджений в гермоплазму гібридів, що мають найвищі показники врожайності. У підсумку в 2004 році компанія зробила прорив і першою у світі зареєструвала гібрид (ПР64А71), стійкий до найагресивніших рас вовчка, а в 2013 об’єднала в одну лінійку вже кілька гібридів, що мають цю ознаку.
Використання гібридів технології позарасової горизонтальної стійкості до вовчка провокує проростання насіння рослини-паразита, не здатного розвинути нормальні квітконоси.
ПОГОДА ТА СТРЕС: ЧОМУ ХВОРІЄ СОНЯШНИК
Чим вища частка соняшнику в структурі сівозміни, тим більша ймовірність розвитку і поширення інфекції та подальшого її накопичення. Особливо це актуально для такого захворювання, як склеротініоз (біла гниль), тому для господарств, які вирощують соняшник на насіння та калібрування, особливо важливо контролювати кошикові гнилі – сіру та білу (проти них необхідні окремі обробки фунгіцидами). Загалом же хвороби соняшнику досить тривіальні, вони залежать від погодних умов, сортів, які вирощуються, та гібридів.
Щороку посіви уражуються несправжньою борошнистою росою Plasmopara halstedii (Farl.) Berl. et de Toni. Від цього захворювання допомагає протруювання насіння. На жаль, воно не може допомогти повністю уникнути хвороби, однак знижує її поширеність. Крім того, щороку більшою чи меншою мірою соняшник уражує іржа, фомопсис та фомоз. Необхідною профілактикою цих захворювань є дотримання сівозміни, а також підбір стійких гібридів і сортів.
Читати по темі: Алгоритми систем захисту соняшнику від бур’янів
Ступінь розвитку захворювань визначається фітосанітарною ситуацією в конкретному агроценозі, агротехнікою та системою захисту й живлення культури. Крім цього, на розвиток захворювань соняшнику, як і інших сільськогосподарських культур, впливають погодні умови.
Бич 2019 і 2020 років – неінфекційне захворювання некроз приквітників соняшнику, яке забирає до 100% врожаю. Дослідним шляхом було встановлено, що, на відміну від більшості хвороб культури, симптоми некрозу викликають не патогенні гриби, а стрес – брак вологи та високі температури.
Це захворювання проявляється у вигляді чорно-коричневого знебарвлення приквітників обгортки та трубчастих квіток соняшнику, які пізніше стають сухими і твердими. Через це язичкові квітки, суміжні з некротичними приквітками, передчасно відпадають або не розвиваються зовсім. Молоді кошики часто відмирають до відкриття, а якщо все ж таки відкриваються, то дають кілька трубчастих квіток із незначною кількістю пилку або зовсім не дають ні язичкових, ні трубчастих квіток.
Подібне явище спостерігається при проходженні соняшником стадії бутонізації в умовах тривалих підвищених (понад +35°С) температур і зачіпає поодинокі рослини. Проти цього фізіологічного захворювання, на жаль, неможливо вжити превентивних заходів, але можна рекомендувати проводити сівбу в оптимально ранні терміни.
ЧОМУ ПРЕПАРАТИ ПЕРЕСТАЮТЬ ПРАЦЮВАТИ
Зміна діючих речовин часто знижує стійкість популяцій шкідників і збудників захворювань. Однак така стратегія зустрічає на своєму шляху перешкоди у вигляді собівартості отриманої продукції та конформізму агрономів. Агрономи звикають до перевірених, традиційних рішень і змінюють препарат тільки тоді, коли він втрачає ефективність або якщо з’являється більш вигідна пропозиція.
Якщо говорити про шкідників, то найнебезпечнішими і «найдорожчими» з них є бавовняна совка і вогнівка соняшникова, боротьба з якими потребує або внесення у ґрунт ударних норм фосорганіки, або дорогих спеціалізованих препаратів проти лускокрилих комах. Як вторинний чинник, на тлі пошкоджень цими шкідниками розвиваються гнилі кошика.
Що ж до захисту від бур’янів, то сьогодні найбільш затребувані три технології: із застосуванням імідазолінонових гербіцидів (плюс вирощування стійких до них гібридів), технологія гібридів, стійких до трибенурон-метилу, а також технологія застосування гербіцидів із ґрунтовою дією. Технології, засновані на застосуванні тільки механічних обробок, вже майже не використовують. Поки що не мають суттєвого застосування обробки класичного соняшнику гербіцидами по вегетації, перша причина тому – висока фітотоксичність та вузький спектр дії. У передпосівній підготовці полів проти бур’янів аграрії, як правило, застосовують гербіциди із вмістом гліфосфату.
Ринок фунгіцидного захисту соняшнику досить молодий, поки він ще тільки формується за рахунок триазолів, стробілуринів, SDHI та інших класів діючих речовин. Однак тріазоли та стробілурини у найближчій перспективі будуть найбільш затребуваними базовими препаратами, що закривають основні проблеми.
Економічно доцільними є фунгіцидні обробки посівів соняшнику за потенціалу врожайності понад 25 ц/га. Для запобігання явищу резистентності рекомендується змінювати препарати з різними діючими речовинами.
МІКРОБІОЛОГІЯ ЧИ ХІМІЯ?
Застосування мікробіологічних препаратів стає все більш актуальним, оскільки вони дають змогу знизити пестицидне навантаження на ріллю, покращити стан ґрунту та культури. Однак їх використання потребує суворішого дотримання технології порівняно із застосуванням хімічних засобів захисту рослин.
Мікробіологічні препарати, особливо якщо вони створені на основі живих бактерій, більш залежні від зовнішніх чинників, таких як температура та вологість. Тому такі препарати слід розглядати у комплексній системі захисту соняшнику від хвороб, де основним гравцем є синтезована хімія, а мікробіологічні препарати виступають у ролі можливого доповнення.
При цьому про високу врожайність соняшнику, що приносить господарству гарантований дохід, можна говорити лише в контексті комплексного підходу, що включає систему захисту, мінеральне живлення, агротехніку та підбір сортів і гібридів. Жоден із елементів поодинці не може забезпечити гарантованих економічно обґрунтованих врожаїв.
ІДЕАЛЬНИЙ ГІБРИД СОНЯШНИКУ
Вибрати ідеальний гібрид дуже непросто. На цьому шляху треба взяти до уваги цілу низку чинників: природно-кліматичні умови місцевості та мікроклімату полів, запаси вологи і поживних речовин у ґрунті; наявні у цій місцевості захворювання, чисельність і раси вовчка; гербіцидну стратегію господарства: класична технологія вирощування чи гербіциди суцільної дії; інтенсивний чи екстенсивний рівень агротехнологій.
Відповідаючи на ці запитання, можна визначити ті характеристики, які є важливими для агронома, що вибирає ідеальний гібрид. І все ж, навіть гібрид, що підходить за всіма параметрами, краще протестувати в демонстраційних і виробничих посівах і тільки потім приймати рішення. Ідеальним можна вважати той гібрид, який виявить стабільність на полі впродовж як мінімум двох-трьох років. Крім того, існує золоте правило – диверсифікація, тобто різноманітність. Це правило працює у всіх випадках, зокрема, тоді, коли йдеться про групу стиглості та обрану технологію виробництва. Експериментуйте, пробуйте нове і вибирайте найбільш успішне для вас рішення.
Проте, експериментуючи, необхідно переконатися у належній якості насіннєвого матеріалу. По-перше, необхідно перевірити наявність усіх необхідних сертифікатів. По-друге, купувати насіння треба тільки в офіційних дистриб’юторів компанії-селекціонера, уникаючи сумнівних угод за дуже низькою ціною. Якщо є підозра, що насіння контрафактне, краще зв’язатися з представниками бренду в регіоні та перевірити номери партій, а також наявність захисних механізмів на мішку з насінням. Крім того, сільгоспвиробник завжди може звернутися до лабораторії та здати партію насіння на аналіз якісних характеристик.
Олександр Олійник, оглядач
Опубліковано в журналі “Агроном”, 2025
