CC BY
28
УДК 632.51:635.656
СОРНЫЕ РАСТЕНИЯ В АГРОФИТОЦЕНОЗАХ С ГОРОХОМ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ
М. И. Подсевалов, канд. с.-х. наук, доцент; Н. А. Хайртдинова ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА», т. 8 (8422) 55-95-75
Учеты засоренности посевов хозяйств Ульяновской области на площади 14836 га показали, что состав сорного компонента агрофитоценозов с горохом насчитывает 39 видов, 18 семейств и 6 эколого-биологических групп. Экономический порог вредоносности составил при использовании гезагарда, СП 50 %, от 12 до 31 шт./м , или от 31,7 до 85,0 г/м2; прометрина, СП 50 %, от 18 до 51 шт./м2, или от 48,8 до 104,0 г/м2; пивота, ВК 10 %, от 12 до 24 шт./м2, или от 31,7 до 65,0 г/м2.
Ключевые слова: засорённость посевов, удобрения, обработка почвы, гербициды, горох.
В Среднем Поволжье произрастает более 100 видов сорных растений, но только 25...50 из них являются злостными и массовыми сорняками. Они опасны не только своим разнообразием, но и способностью в короткий срок достигать высокой численности, что угнетает культурный компонент агрофитоценозов и ведет к снижению качества и величины урожая. При этом характер взаимодействия сорных и культурных растений неоднозначен и зависит от их жизненных форм, численности на поле, фитомассы, количества потребляемых ими ресурсов [1].
В организации планомерной защиты полевых культур от засоренности в первую очередь необходимы сведения о видовом составе сорных растений, их численности, экономических порогах вредоносности и экономической целесообразности защит-
ных мер, в чем и состояла цель наших исследований.
Проведенное кафедрой земледелия Ульяновской ГСХА сплошное фитосани-тарное обследование посевов гороха в хозяйствах Ульяновской области на площади 14836 га показало, что численность сорняков находится на уровне 50 шт./м2. Вместе с тем 13,6 % обследованной площади засорено до 5 шт./м2, 30,2 % - от 5 до 15 шт./м2, 43,6 % - от 15 до 50 шт./м2, 12,6 % -от 50 до 100 шт./м .
При этом отмечается большое видовое разнообразие состава сегетальных сорных растений в агрофитоценозах с горохом, которые представлены 39 видами, 18 семействами, 6 эколого-биологическими группами. Из них 11 видов, или 28,2 %, приходится на долю яровых ранних сорняков, 5 видов, или 12,8 %, - яровых поздних,
13 видов, или 33,3 %, - зимующих, 2 вида, или 5,1 %, - двулетних. Из многолетников по численности видов на первом месте находятся корнеотпрысковые сорняки - 6 видов, или 15,4 %. На долю стержнекорневых приходится 2 вида, или 5,1 % (рис. 1).
просо куриное (Echinochloa crusgalli) и просо сорное (просянка, Panicum miliaceum ssp. ruderale) - 15 шт./м2, 62 %; щетинник зеленый (Setaria viridis) - 4 шт./м2, 25 %;
- зимующие - ярутка полевая (Thlaspi arvense) - 2 шт./м2, 56 %; подмаренник
13
Ü яровые ранние □ двулетники
^ яровые поздние ЕЗ зимующие □ корнеотпрысковые ■ стержнекорневые
Рис. 1. Структура и соотношение видов сорняков по эколого-биологическим группам (всего 39 видов)
В последние годы ситуация не улучшается, что обусловлено принижением роли севооборота, минимизацией обработки почвы, несоблюдением сроков проведения полевых работ и рядом других причин, что сдерживает рост урожайности. Дороговизна гербицидов ограничивает использование химического метода. Эти обстоятельства не позволяют полностью реализовать высокий продуктивный потенциал сортов, рационально использовать удобрения для воздействия на формирование урожая [1, 4].
Флористический анализ засоренности полей показывает, что эколого-биологичес-кие группы по числу видов можно расположить в ряд с убывающей последовательностью: малолетние зимующие - яровые ранние - яровые поздние - двулетники; многолетние корнеотпрысковые - стержне-корневые.
Наиболее распространенными представителями эколого-биологических групп по таким показателям, как плотность и площадь засоренных посевов гороха, являются следующие сорняки:
- яровые ранние - пикульник обыкновенный (Galeopsis tetrahit) - 4 шт./м2, 62 %; горец шероховатый (Polygonum lapathifoli-um) - 4 шт./м2, 60 %; марь белая (Cheno-podium album) - 4 шт./м2, 56 %; овсюг пустой (Avena fatua) - 5 шт./м2, 41 %; чистец однолетний (Stachys annua) - 3 шт./м2, 34 %;
- яровые поздние - щирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus) - 10 шт./м2, 67 %;
цепкий (Galium aparine) - 3 шт./м , 53 %; смолевка ночецветная (Silene noctíflora) - 3 шт./м2, 53 %;
- многолетние корнеотпрысковые - бодяк полевой (Cirsium arvense) - 3 шт./м2, 62 %; осот полевой (Sonchus arvensis) - 4 шт./м2, 54 %; вьюнок полевой (Convolvulus arvensis) - 2 шт./м2, 32 %); молокан татарский (Lactuca tatarica) - 2 шт./м2, 20 %.
Наряду с этим в стационарных опытах кафедры земледелия УГСХА изучалось влияние систем удобрений и обработки почвы на поддержание устойчивости и продуктивности агрофитоценозов с горохом в плане ограничения развития сорного компонента.
В опыте под горох вносили минеральные удобрения в дозе Р20К20 (1 фон) и солому + Р20К20 (2 фон). Изучались также следующие варианты обработки почвы: 1. Комбинированная (дискование БДТ-7 на 10...12 см и безотвальное рыхление плугами со стойками СибИМЭ на 20.22 см); 2. Минимизированная (дискование БДТ-7 на 10.12 см и культивация КПШ-5 + БИГ-3А на 12. 14 см). Варианты расположены методом расщепленных делянок, повтор-ность трехкратная.
В годы проведения опытов (2003-2006) в посевах преобладали малолетние яровые ранние и яровые поздние сорные растения, которые представлены следующими видами: яровые ранние - марь белая (Chenopodium album), овсюг пустой (Avena
2
2
fatua), пикульник ладанниковый (Galeopsis ladanum), просвирник пренебреженный (Malva neglecta); яровые поздние -паслен черный (Solanum nigrum), просо куриное (Echinochloa crusgalli), щетинник зеленый (Setaria viridis (L.) Beauv), щирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus L.); зимующие - Дескурайния Софии (Descurainia Sophia), подмаренник цепкий (Galium aparine), смолевка ночецветная (Silene noctiflora), кор-неотпрысковый сорняк - осот полевой (Sonchus arvensis).
При этом наибольшая засоренность наблюдалась на варианте с внесением соломы в сочетании с минеральными удобрениями и составила 21 шт./м2 при воздушно-сухой массе 25 г/м2, а на минеральном фоне - 18 шт./м2 при массе 23,5 г/м2 (рис. 2а).
Минимизированная обработка почвы также приводила к некоторому увеличению численности и массы сорняков как по фону с соломой, так и на минеральном фоне по сравнению с комбинированной. Численность сорняков по этой обработке составила от 23 шт./м2 при массе 29,5 г/м2 (солома + РгсКго) до 21 шт./м2 при массе 27,0 г/м2 (Р2оК2о), а по комбинированной соответственно от 16 шт./м2 и 24,2 г/м2 до 14 шт./м2 и 24,1 г/м2 (рис. 2в). Вместе с тем, на вариантах с минимизированной обработкой почвы отмечено появление осота полевого, доля
которого в посеве составила 4,3...4,8 % по 1-ому и 2-ому фонам удобрений.
Таким образом, в условиях лесостепи Поволжья в составе агрофитоценозов с горохом формируется корнеотпрысково-малолетний тип засоренности с присутствием в составе последних как однодольных, так и двудольных сорняков.
Фитосанитарное состояние посевов является важным биологическим фактором плодородия, ограничивающим рост урожайности полевых культур. Вместе с тем интегрированная защита растений, как составная часть адаптивно-ландшафтных систем земледелия, основывается на принципе управления сорным компонентом аг-рофитоценозов, то есть поддержания популяций сорных растений на таком уровне, при котором они не наносят экономического вреда. С этих позиций важным этапом в защите посевов от сорняков является установление порогов вредоносности сорняков [2, 3, 4].
В 2004-2006 гг. для определения порогов вредоносности сорняков были заложены мелкоделяночные полевые опыты на отдельных участках производственных посевов гороха учебно-опытного хозяйства ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» [5, 6].
Схема опыта включала 7 вариантов: 1 вариант - без сорняков (контроль); 2-6 ва-
3o
25 -
2o
l5
lo
шт./м
21
18
г/м
23,5
25,4
□ минеральный фон El органоминеральный фон
35 -,
3o -
25
2o
15 -
lo -
5
шт./м 23
21
16
14
г/м
24,1 24,2
29,5
27
□ комбинированная обработка и 1 фон ИЗ комбинированная обработка и 2 фон III минимизированная обработка и 1 фон
□ минимизированная обработка и 2 фон
5
o
o
а в
Рис. 2. Засоренность посевов гороха в зависимости от системы удобрений (а)
и обработки почвы (в)
рианты - с численностью сорняков соответственно 6 шт./м2, или 17,8 г/м2; 12 шт./м2, или 41,2 г/м2; 24 шт./м2, или 96,7 г/м2; 48 шт./м2, или 154,8 г/м2; 96 шт./м2, или 296,3 г/м2; 7 вариант - с естественной засоренностью 137 шт./м2, или 384,8 г/м2. Учетная площадь делянки 1 м2, расположение рендомизированное, повторность 6-кратная. Состав сорного компонента агро-фитоценоза с горохом представлен следующими видами: подмаренник цепкий (Galium aparine), паслен черный (Solanum nigrum), просо куриное (Echinochloa crus-galli), щетинник зеленый (Setaria viridis), щирица запрокинутая (Amaranthus retro-flexus).
При определении экономических порогов вредоносности первоначально оценивается дополнительный урожай (Ду), окупающий затраты на подавление сорняков
З
по следующей формуле: Ду = ц , где Ду -
дополнительный урожай, ц/га; З - затраты на мероприятия по защите посевов от сорняков, руб./га; Ц - цена 1 ц урожая, руб. В наших опытах применение гербицидов окупается прибавкой урожая: для гезагар-да, СП 50 %, - 1,3.1,7 ц/га; прометрина, СП 50 %, - 2,0.2,8 ц/га; пивота, ВК 10 %, -1,3 ц/га.
Затем на основании экспоненциальной функции находится уровень засоренности, при котором сорняки вызывают потери урожая, соответствующие величине Ду:
ЭПВ = —, где ЭПВ - экономический порог
В
вредоносности, выраженный по числу сорных растений на 1 м2; В - потери урожая при увеличении засоренности на один сорняк на 1 м2, кг/га.
Вредоносность изучаемого сочетания видов сорных растений в посевах гороха составила в зависимости от численности
сорняков 7,42 кг/га в 2004 г., 10,9 кг/га в 2005 г. и 5,46 кг/га в 2006 г., или 7,93 кг/га в расчете на одно сорное растение в среднем за 3 года. Потери урожая гороха от массы сорняков характеризовались следующими показателями: 2,7 кг/га, 4,1 кг/га, 2,0 кг/га соответственно годам исследований, а в среднем за 3 года - 2,9 кг/га в расчете на один грамм сорного растения.
Экономические пороги вредоносности сорняков в посевах гороха существенно изменялись по годам исследований, что обусловлено непостоянством цен на гербициды, продукцию растениеводства и другими факторами. Данный показатель составил при использовании гезагарда, СП 50 %, от 12 до 31 шт./м2, или от 31,7 до 85,0 г/м2; прометрина, СП 50 %, - от 18 до 51 шт./м2, или от 48,8 до 104,0 г/м2; пивота, ВК 10 %, - от 12 до 24 шт./м2, или от 31,7 до 65,0 г/м2 (таблица).
Производственная деятельность сельскохозяйственного предприятия оправдана при условии, что оно получает от этого определенную экономическую прибыль. Поэтому более актуально использование экономического порога целесообразности (ЭПЦ) применения защитных мероприятий. Под ним понимают такое обилие сорняков, при котором борьба с ними обеспечивает рентабельность системы истребительных мероприятий не менее 25 % [4].
С учетом цен на гербициды и стоимости затрат на их применение, а также выручки от реализации гороха в условиях конкретного хозяйства применение пивота, ВК 10 %, целесообразно при уровне засоренности 22 сорных растений на 1 кв. м, или 59,0 г/м2, гезагарда, СП 50 %, - 25 шт./м2, или 67,2 г/м2, а прометрина, СП 50 %, - 39 шт./м2, или 92,5 г/м2.
Эффективным и экологически безопасным средством защиты посевов полевых
Экономическая целесообразность применения гербицидов
Гербицид ЭПВ ЭПЦ
.г -а- 0 0 2 .г ю 0 0 2 .г со 0 0 2 .д CD ср с В .г -а- 0 0 2 .г ю 0 0 2 .г 6 0 0 2 - д CD сР 5 см с е Вне
шт./м2
Гезагард, СП 50 % Прометрин, СП 50 % Пивот, ВК 10 % 18 27 18 12 18 12 31 51 24 20 32 18 22 33 22 15 22 15 38 62 29 25 39 22
г/м2
Гезагард, СП 50 % Прометрин, СП 50 % Пивот, ВК 10 % 48,2 74,0 48,2 31.7 48.8 31,7 85,0 104,0 65,0 55,0 75,6 48,3 58,9 90,4 58,9 38,7 59,9 38,7 103,9 127,1 79,4 67,2 92,5 59,0
культур от сорных растений остается боронование. При его проведении в фазах «вилочки» и «белых нитей» у сорняков их гибель составляет 60...65 % и более [7]. На основе технологических карт проведена сравнительная экономическая оценка боронования и применения гербицидов как методов защиты посевов гороха от засоренности.
Суммарные затраты при использовании в технологии возделывания гороха гербицидов увеличивались до 5528,9 руб./га по сравнению с боронованием, где они составили 4690,6 руб./га. Суммарные издержки росли за счет затрат на приобретение гербицидов (15 % от совокупных затрат в технологии гороха), а также затрат на их внесение. Вместе с тем боронование посевов более предпочтительно не только с экономической точки зрения, но и с экологической. Поэтому при численности сорняков ниже экономических порогов вредоносности применение боронования является более экономически оправданным способом защиты посевов гороха от засоренности.
Таким образом, результаты исследований позволяют сделать следующие выводы:
- в экологических условиях лесостепи Поволжья формируется корнеотпрысково-малолетний тип засоренности;
- остав сегетальных сорных растений в хозяйствах Ульяновской области представлен 39 видами, 18 семействами и 6 эколого-биологическими группами. Вместе с тем из 14836 га обследованной площади 13,6 % засорено до 5 шт./м2, 30,2 % - от 5 до 15 шт./м2, 43,6 % - от 15 до 50 шт./м2, 12,6 % - от 50 до 100 шт./м2;
- сравнительная оценка систем удобрений показала, что по фону с соломой наблюдается тенденция увеличения численности и массы сорняков по сравнению с минеральным фоном. Наряду с этим ми-нимализация обработки почвы приводила к усилению засоренности с появлением кор-неотпрысковых сорняков. Их доля на вариантах с минимизированной обработкой в посевах гороха составила 4,8.4,3 % (по 1-ому и 2-ому фонам) от общего их числа;
- экономический порог вредоносности
сорняков изменялся при использовании
гезагарда, СП 50 %, - от 12 до 31 шт./м2,
или от 31,7 до 85,0 г/м2; прометрина, СП
50 %, - от 18 до 51 шт./м2, или от 48,8 до
104,0 г/м2; пивота, ВК 10 %, - от 12 до 24 2 2 шт./м , или от 31,7 до 65,0 г/м . При этом
применение пивота, ВК 10 %, целесообразно при уровне засоренности 22 сорных растения на 1 кв. м, или 59,0 г/м2; гезагарда, СП 50 %, - 25 шт./м2, или 67,2 г/м2, а прометрина, СП 50 %, - 39 шт./м2, или 92,5 г/м2;
- при засоренности посевов гороха ниже экономических порогов вредоносности более экономически целесообразным методом борьбы с сорняками является боронование.
Литература
1. Защита полевых культур от засоренности в системах земледелия / В. И. Морозов, А. И. Голубков, Ю. А. Злобин и др. -Ульяновск, 2007. - 174 с.
2. Туликов, А. М. Вредоносность сорных растений в посевах полевых культур / А. М. Туликов // Известия ТСХА. - 2002. Вып. 1. - С. 92-107.
3. Защита растений в устойчивых системах землепользования / Шпаар Д., Бурт У, Ветнел Т и др. - Торжок: ООО «Вариант», 2003. - Кн. 1, 2.
4. Баздырев, Г. И. Сорные растения и меры борьбы с ними в современном земледелии / Г. И. Баздырев, Л. И. Зотов, В. Д. Полин. - М.: Изд-во МСХА, 2004. - С. 288.
5. Методические указания по изучению экономических порогов и критических периодов вредоносности сорняков в посевах сельскохозяйственных культур / Г. С. Груздев, В. А. Захаренко и др. - Москва, 1985. -22 с.
6. Экономические пороги вредоносности сорных растений в посевах основных сельскохозяйственных культур: рекомендации / В. А. Захаренко, Г. С. Груздев и др. - М.: ВО «Агропромиздат», 1989. - 23 с.
7. Кружков, Н. К. Защита посевов зерновых бобовых культур от сорняков / Н. К. Кружков, А. П. Исаев // Земледелие. -2008. - № 1. - С. 43-44.
