Система мероприятий представляет собой комплекс организационно-хозяйственных, агротехнических и специальных мероприятий, проводимых в плановом порядке. Основная задача всех противоголовневых мероприятий — создание семенных фондов, не зараженных головней, и тщательная охрана их от заражения в период вегетации и хранения.
В создании здоровых семенных фон нов особенно велика роль хозяйств, производящих элитные семена и семена первой репродукции.
В систему противоголовневых мероприятий входит следующее:
- апробация семенных посевов;
- обязательное обеззараживание посевного материала;
- применение всего комплекса агротехнических мероприятий, снижающих процент заражения головней;
- тщательная дезинфекция сельскохозяйственных машин и инвентаря;
- внедрение сортов, устойчивых к головне.
При апробации семенных посевов зерновых культур определяемся их зараженность головней и на основе этого устанавливается пригодность семенного материала к посеву. Посевы зерновых культур выбраковываются из числа семенных, если зараженность их головней превышает 0,5%.
Обеззараживание семян является основным мероприятием в борьбе с головней. В зависимости от того, где сохраняется инфекция — на поверхности или внутри семян, обеззараживание его производится химическим или термическим методом. Протравливание — заключительный этап подготовки семян к посеву. Поэтому перед обработкой их необходимо довести до посевных кондиций по всем показателям. Так, перед дезинфекцией семян необходима предварительная их очистка для отделения щуплых, недоразвитых семян и головневых мешочков, сушка, так как у семян с влажностью более 16% при длительном хранении после протравливания ртутными препаратами снижается всхожесть и т. д.
Протравливание семян химическими препаратами применяется против тех видов головни, которые сохраняются в виде спор на поверхности зерна или под его чешуйками. Имеется несколько способов протравливания: сухой, с увлажнением, или суспензиями, мокрый и полусухой (последние два — формалином).
1. Сухое протравливание состоит в опыливании зерна порошковидными ядохимикатами. Проводится только с помощью машин (ПУ-3, ПУ-1Б). В качестве протравителей употребляют ТМТД, гранозан, меркуран и гексахлорбензол. Применяют и комбинированные протравители с добавкой ГХЦГ или ПХНБ (пентахлорнитробензола).
Сухим способом протравливают все зерновые злаки: пшеницу (против твердой, карликовой и стеблевой головни), рожь (против твердой и стеблевой), ячмень (против каменной и черной), овес (против твердой и пыльной головни), просо, рис и кукурузу (против пузырчатой и пыльной).
Сухой способ протравливания самый несовершенный. Порошковидные ядохимикаты плохо удерживаются на семенах, ими загрязняется рабочая зона, часть протравителя теряется. Все эти недостатки устраняются при обеззараживании семян водными суспензиями порошковидных препаратов или при одновременном увлажнении зерна и порошка в процессе протравливания.
2. Протравливание суспензиями или с увлажнением. При этих способах семена обрабатывают либо распыленными суспензиями ядохимикатов (ядовитый туман), либо протравитель и воду подают на семена одновременно. Оба метода обеспечивают одинаковые результаты в снижении зараженности зерна, повышении всхожести семян и увеличении урожая. Для обработки суспензиями используют машину ПЗ-10, для обработки с увлажнением — ПУ-1Б, ПСШ-3. В качестве протравителей используют гранозан, меркуран, 80%-ный ТМТД, гексахлорбензол. Расход препаратов такой же, как при сухом способе, воды (или жидкости) 5—10 л на тонну.
3. Мокрое протравливание применяют главным образом для обеззараживания семян ячменя и проса, используя раствор формалина. Мокрое протравливание очень трудоемкий процесс и используется, если партии зерна невелики и сильно загрязнены головневыми мешочками, комочками и спорами.
Мокрое протравливание формалином состоит из 3 последовательных операций: смачивания, томления и просушки.
Для смачивания берут рабочий раствор, содержащий 1 часть 40%-ного формалина и 300 частей воды (1:300). Смоченные семена складывают в кучи, накрывают брезентом, мешками, соломенными матами, смоченными раствором формалина или полиэтиленовой пленкой и томят в течение 2 ч. За это время пары формалииа убивают споры головни.
Затем протравленное зерно сушат в тени. Семена рассыпают тонким слоем и во время сушки несколько раз перелопачивают. Во избежание вторичного заспорения головней зерно ссыпают в тару (мешки, брезент), продезинфицированную формалином.
Мокрое протравливание следует проводить не ранее чем за 5 дней до посева. На 1 т семян требуется 100 л рабочего раствора формалина и 350 г 40%-ного формалина.
4. Полусухое протравливание введено взамен мокрого, не требует сушки зерна. Этот метод протравливания также используют для пленчатых культур — овса и ячменя, но раствор формалина берется более концентрированным — 0,5%-ный (1:80). Расход раствора на 1 т зерна для овса 30 л, для ячменя — 15 л.
Зерно протравливают в машинах ПУ-1Б, ПСШ-3. Смоченное зерно подвергают томлению в течение 4 ч, просушки зерна не требуется. Протравливание проводят за 5 дней до посева.
Полусухой метод протравливания формалином нельзя применять для семян непленчатых культур (рожь, пшеница, кукуруза), так как при этом снижается всхожесть зерна, не защищенного пленками.
В настоящее время протравливание семян ряда культур, в том числе и кукурузы, проводится в централизованном порядке. Оно осуществляется государственными учреждениями в местах сосредоточения больших партий семян. Централизованное протравливание семян кукурузы проводят на специальных кукурузообрабатывающих заводах и в цехах хлебозаготовительных комбинатов; протравливание производят преимущественно осенью и зимой. При централизованном протравливании используют суспензию 80%-ного препарата ТМТД или суспензию комбинированного препарата, состоящего из 50%-ного ТМТД и 20%-ного гамма-изомера ГХЦГ (гексахлорциклогексана) или гептахлора, как указано выше.
Отобранный семенной материал можно обеззараживать перед посевом, но лучше всего это делать в осенне-зимний и ранневесенний периоды, но не позднее 2—3 недель до посева.
Задолго до посева можно протравливать зерно, доведенное до всех посевных кондиций. Зерно, некондиционное по влажности, можно обрабатывать только в виде исключения и не раньше чем за 3 дня до посева.
Весь семенной материал, предназначенный для обработки бактериальными удобрениями, протравливают за 20—30 дней до бактеризации, которая проводится в день высева. Микроудобрениями протравленные семена обрабатывают перед посевом.
Протравленное зерно категорически запрещается использовать для пищевых целей и на корм скоту, его нельзя очищать, промывать, смешивать с непротравленным, сдавать на хлебоприемные пункты и реализовать всеми другими способами.
Термическое обеззараживание семян применяют в борьбе с пыльной головней на семенных посевах пшеницы и ячменя. У этих видов головни инфекция сохраняется внутри семян, и поотравливание поэтому неэффективно. Прогревание семян проводят двумя способами — двухфазным и однофазным.
Двухфазное прогревание зерна состоит из четырех последовательных операций:
- предварительного намачивания зерна при 28—32° С в течение 4 ч;
- активного прогревания зерна в горячей воде при 53°С в течение 7 мин или при 62°С — 8 мин;
- воздушного охлаждения зерна, рассыпанного тонким слоем (5—8 см);
- просушки зерна.
Предварительное прогревание производится с целью выведения мицелия из покоящегося состояния, так как при этом он становится более чувствительным к повышенной температуре. Последующее прогревание зерна в горячей воде губительно действует на мицелий. Охлаждение зерна необходимо, чтобы задержать физиологические процессы, которые могут начаться в прогретом зерне. Сушка зерна должка проводиться тщательно, так как влажное зерно, попадая в сухую почву, быстро теряет всхожесть.
При двухфазном прогревании семян используют специальные установки: установку БГСС (Белорусской государственной селекционной станции), Карабалыкской ГСС, установку ВИЗР и др.
Однофазное прогревание сводится к замочке семян в воде, нагретой до 43 °С, в течение 1 ч или в воде при 47 °С — 2 ч без предварительного прогревания. Этот способ имеет преимущество перед двухфазным прогреванием, так как его легче механизировать. При однофазном прогревании используют специальные установки, в частности цех гидротермического обеззараживания семян, сконструированный Государственным специальным конструкторским бюро (ГСХ5) по машинам для химической защиты растений, Всесоюзным институтом защиты растений (ВИЗР) и Всесоюзным институтом микробиологии (ВИМ). Технологический процесс в этом цехе сводится к обеззараживанию семян путем автоматического поддержания заданной температуры и сушке их до кондиционной влажности. Цех состоит из 3 одинаковых комплектов оборудования, объединенных общими системами загрузки и выгрузки семян, подачи свежей и отвода отработанной воды, единым пультом централизованного управления и электрооборудованием для подогрева веды, а также общими системами вентиляции помещения, световой и звуковой сигнализациями. При этом одновременно могут быть использованы 1, 2 и все 3 комплекта оборудования. При 47° С семена прогреваются 2 ч и при 46° С — 3 ч. Эффективность 100% Производительность (сухие семена) 0,4—0,5 т/ч.
Цех гидротермического обеззараживания семян прошел государственные испытания, в процессе которых было обеззаражено в общей сложности 620 т семян пшеницы и ячменя (в настоящее время этот цех находится в серийном производстве).
Прогревание семян тем или иным способом можно производить за любой срок до посева, но при условии последующей тщательной просушки семян в естественных условиях или в сушилках.
В борьбе с головней имеют большое значение агротехнические и организационно-хозяйственные мероприятия.
Споры возбудителей карликовой головни пшеницы, пузырчатой и пыльной головни кукурузы могут сохраняться в почве, поэтому необходимо соблюдать чередование культур.
Длительное сохранение жизнеспособности спор в почве и заражение проростков семян зависят от условий среды. Работы проф. Т. Д. Страхова показали, что можно ускорить гибель спор головни и тем самым способствовать самообеззараживанию почвы, управляя почвенными процессами с помощью агротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий. Во влажной почве при температуре 10—20° С, особенно при внесении навоза и минеральных удобрений, проросшие споры головни быстро погибают и всходы зерновых не заражаются. Такие факторы, как хорошая обработка почвы, правильный выбор сроков посева, высокое качество семян и другие мероприятия, способствующие быстрому прорастанию семян, а также обеззараживание сеялок и тары, снижают зараженность посевов. Под влиянием удобрений и микроэлементов (марганца, бора и др.) повышается устойчивость растений к головне.
Выведение устойчивых к головне сортов зерновых культур относится к числу эффективных мероприятий по борьбе с этим заболеванием. Относительно устойчивыми сортами пшеницы являются Безенчукская 98 (против твердой головни), Гордеиформе (к пыльной и твердой головне); устойчивы к пыльной головне Безенчукская 98, Дика местная, Новомичуринка, Мелянопус 26, Амурская 71, Башкирская 4, Кубанка 3 и Ракета; относительно устойчивы к пыльной головне сорта пшеницы Саратовская 29, Харьковская 46, Лютесценс 758 и др. Устойчивы к черной пыльной головне сорта ячменя Южный, Донецкий 4, Харьковский 306, Паллидум 45 и Персикум 64.
К сортам кукурузы, устойчивым к пузырчатой головне, относятся гибриды ВИР 25, ВИР 42, Днепровский 56, Буковинская 2 и др.