CC BY
85
АГРОНОМИЯ И АГРОЭКОЛОГИЯ
УДК 632.51:631.51.022
БОРЬБА С ОВСЮГОМ В СИСТЕМЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
Бочкарев Дмитрий Владимирович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Почвоведение, агрохимия и земледелие»
Смолин Николай Васильевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зав. кафедрой «Почвоведение, агрохимия и земледелие»
Мордовский Государственный университет им. Н. П. Огарева 430904, г. Саранск, ул. Российская, 31 Тел 25-41-34
Ключевые слова: Сорные растения, овсюг, удобрения, предпосевная культивация, боронование, прорастание семян.
Изучено влияние различных видов минеральных удобрений и сроков их внесения на интенсивность прорастания зерновок овсюга в лабораторных исследованиях и полевых условиях в системе предпосевной обработки. Выявлено, что применение Ы60 и N60P60K60 с осени способствовало усилению прорастания зерновок овсюга и эффективному их уничтожению в системе предпосевной обработки почвы.
В Республике Мордовия среди малолетних сорняков овсюг обыкновенный по численности и биологической массе занимает ведущее место и преобладает в посевах культур раннего срока сева. Причиной этого являются исключительные биологически особенности, присущие этому сорному виду. Среди них следует особо выделить следующие: способность к сильному кущению (до 47 разновозрастных стеблей), достаточно высокую семенную плодовитость (до 600 и более зерновок с 1 растения), способность к быстрому созреванию и осыпанию семян до уборки культуры. Кроме того, присущее овсюгу явление гетерокарпии (разноплодие) способствует растянутому появлению всходов сорняка во времени и высокой сохранности семян в почве до трех и более лет.
В современном земледелии обработка почвы и минеральные удобрения являются постоянно действующим антропогенным фактором, резко изменяющим экологические условия произрастания как сорной, так
и культурной части агрофитоценоза.
Основная задача обработки заовсю-женных полей сводится к прекращению воспроизводства овсюга и провокации прорастания семян, нередко содержащихся в огромных количествах в почве. Н. И. Зверев [1] упоминает о том, что большое значение в борьбе с овсюгом имеет предпосевная обработка почвы, которая стимулирует прорастание овсюга и уничтожает его всходы. Б.М.Смирнов [2] приводит данные о том, что в условиях Саратовской области перед применением культивации под поздние культуры овсюг может прорастать до 100%.
Прямое действие минеральных удобрений заключается в проявлении реакции отдельных видов сорняков на разные дозы и формы применяемых удобрений. В своих работах И.И.Синягин [3] и А.М.Туликов [4] выделяют две группы сорняков по отношению к элементам питания. Первая группа элемент-негативная, в нее входят сорняки, избегающие произрастания на почвах с повышенным содержанием элементов мине-
рального питания. Вторая группа сорняков элемент-позитивная - растения, положительно реагирующие на увеличение в почве определенных элементов минерального питания. По отношению к питательным веществам выделяют нитрофилы, фосфатфилы, калийфилы.
Рядом исследователей установлено, что азотные удобрения в нитратной форме стимулируют появление всходов семян сорняков [5, 6]. G. M. Simpson [7] и J. N. Hart [8] установили, что прорастание зародыша определяется наличием гиббереллина, который посредством азотной кислоты стимулирует образование сахарозы для зародыша, повышая таким образом всхожесть семян.
До настоящего времени остается неизученным вопрос о влиянии различных видов минеральных удобрений и сроков их внесения на провокацию всходов овсюга обыкновенного. Изучение этого вопроса возможно как в лабораторных, так и полевых условиях.
Материалы и методика. В лабораторном опыте изучали действие водных растворов аммиачной селитры, двойного суперфосфата и хлористого калия в концентрациях от 0,01 до 0,9% на усиление прорастания семян овсюга. Для изучения брали 100 зерновок сорняка различной крупности. Проращивание зерновок проводили в чашках Петри на фильтровальной бумаге, смоченной растворами удобрений. Всхожесть определяли на седьмой день. Повторность в опыте шестикратная. Опыт проводили в четырех сериях.
С целью выявления действия различных видов минеральных удобрений и сроков их внесения на провоцирование всходов овсюга нами был заложен и проведен полевой трехфакторный опыт с систематическим размещением вариантов. Первый фактор (срок внесения минеральных удобрений) состоял из двух вариантов: 1 - внесение удобрений осенью под основную обработку; 2 - внесение удобрений весной под предпосевную обработку. Второй фактор (виды минеральных удобрений) изучали в пяти вариантах: 1 - без удобрений; 2 - N60P60K60 (аммиачная
селитра, двойной суперфосфат, хлористый калий); 3 - ^0; 4 - Р60; 5 - К60. Третий фактор
- предпосевная обработка почвы включала в себя проведение одной, двух и трех предпосевных культиваций (первоначальная на глубину 10-12 см, последующие обработки 6-8 см). Перед проведением культиваций подсчитывали всходы овсюга. Зерновки овсюга равномерно распределяли по всему пахотному слою осенью в количестве 450 шт./м2.
Почва опытного участка чернозем выщелоченный тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Содержание гумуса в пахотном слое - 6,1%, подвижного фосфора и калия из одной вытяжки по Кирсанову в модификации ЦИНАО - 132 и 105 мг/кг, соответственно, рНводн- 6,5; Нг - 5,3 мг-экв/100 г.
Результаты и обсуждение. После проведения исследований и сравнения результатов оказалось, что водные растворы минеральных удобрений различной концентрации существенно стимулировали прорастание семян овсюга. Так, на варианте, где использовали раствор аммиачной селитры (N^N0^ (рис 1), увеличение числа проросших семян наблюдалось уже при концентрации, равной 0,01%. На этом варианте к моменту учета взошло в среднем по всем закладкам опыта на 11% больше семян, чем на контроле. При дальнейшем увеличении концентрации раствора аммиачной селитры происходило увеличение всходов овсюга, при концентрации 0,03 - на 21%, при 0,05 - на 39%. При увеличении концентрации до 0,1% отмечено снижение всхожести этого сорняка на 39%. При концентрациях раствора 0,3% и выше семена овсюга в опыте не прорастали. Наблюдалось их загнивание, т. е. эти концентрации оказались токсичными для зерновок овсюга.
Раствор двойного суперфосфата (Са(Н2Р04)2) стимулировал прорастание овсюга слабее, чем раствор аммиачной селитры той же концентрации.
Повышение всхожести зерновок овсюга было отмечено при концентрациях 0,03;
0,05; 0,07, соответственно на 14, 25, 11%. Дальнейшее увеличение концентрации не
же существенно стимулировало прорастание овсюга, но менее заметно, чем раствор аммиачной селитры. При концентрации раствора 0,01% проросших зерновок было на 11% больше, чем на контроле, при 0,03% - на 21%, а максимальное количество проросших семян было на варианте при концентрации раствора 0,05%. Дальнейшее увеличение концентрации раствора до 0,2% угнетало всхожесть, а концентрации 0,7 и 0,9% были губительными для проростков зерновок овсюга.
В поставленном полевом опыте подтвердились закономерности, полученные в ходе проведения лабораторных исследований (табл. 1). Интенсивность прорастания семян овсюга зависела от сроков внесения и видов минеральных удобрений. Кроме того, на этот показатель значительное влияние оказывал уровень предвегетационных запасов влаги в почве и количество осадков в период проведения предпосевных культиваций.
За три года исследований применение
Таблица 1
Влияние минеральных удобрений и предпосевной обработки почвы на интенсивность и прорастание овсюга
Рис. 1. - Влияние различных концентраций минеральных удобрений на лабораторную всхожесть семян овсюга
изменяло всхожесть этого сорняка, и она приближалась к контролю. Высокие концентрации фосфорных удобрений были менее токсичны для всходов овсюга, чем азотных, и не вызывали гибели при их максимальной дозе.
Калийные удобрения (KCl) слабо провоцировали всхожесть овсюга в нашем опыте. Повышение концентрации до 0,1 % и выше приводило к угнетению всхожести и гибели семян овсюга.
В наших исследованиях совместное применение растворов трех удобрений так-
Вариант Количество взошедших растений, шт./м2, перед Итого В % к контролю
бороно- ванием предпосевной культивацией
удобрения (фактор А) срок внесения (фактор В) первой второй третьей
Контроль - 7 34 134 21 196
N60P60K60 осень 12 52 197 47 308 57
весна 6 32 206 35 279 42
N60 осень 15 57 192 54 318 62
весна 6 33 213 43 295 51
Р60 осень 9 42 152 23 226 15
весна 6 36 178 26 246 26
К60 осень 8 38 145 25 216 10
весна 5 33 141 27 206 5
НСР05 А НСР05 В 3 7 19 12 7 5
N Р К и Доказывало существенное вли-
ьи ьи ьи ьи
яние на усиление интенсивности прорастания зерновок овсюга. При использовании этих удобрений осенью под основную обработку отмечалось некоторое усиление прорастания зерновок этого сорняка к моменту проведения первой культивации по сравнению с контролем по фону полного минерального удобрения на 53%, при использовании аммиачной селитры на 68%.
К моменту проведения второй культивации мы отмечали максимальное прорастание семян овсюга в опыте на всех изучаемых вариантах. Этому помогло достаточное прогревание почвы и сохранявшиеся запасы почвенной влаги. Внесение удобрений весной способствовало более интенсивной провокации всходов овсюга в период после первой культивации. Как и при первоначальном подсчете больше всего всходов сорняков обнаружено на вариантах с внесением азотного удобрения и полного минерального питания, где число всходов было больше, чем на контроле на 54 и 59%, соответственно. При использовании указанных удобрений с осени число всходов в момент второго определения было несколько ниже, чем при весеннем внесении. Применение двойного суперфосфата весной также существенно увеличивало численность всходов овсюга, которое было больше, по сравнению с контролем, на 33 %. Это связано с тем, что в начальный период роста злаков фосфор находится в почве в труднодоступном состоянии.
Применение калийных удобрений достоверного влияния на усиление прорастания зерновок овсюга не оказывало.
К моменту проведения 3-ей предпосевной культивации в целом по опыту нами отмечено значительное снижение количества растений овсюга на всех изучаемых вариантах. Причиной этого являлось очищение верхнего пахотного слоя почвы от семян этого сорняка, которое было достигнуто в предыдущий период. В этих условиях больше всходов овсюга отмечено на вариантах с N и К при внесении удобрений с осени.
На этих делянках растения появлялись
с большей глубины пахотного слоя, о чем свидетельствовала длина подсемядольно-го колена у растений овсюга. Число всходов на вариантах с применением фосфорных и калийных удобрений существенно не изменилось по сравнению с контрольным вариантом. Подсчет общего числа появившихся всходов овсюга по изучаемым вариантам показал, что наибольшее их количество и, как следствие, очищение пахотного слоя от зерновок овсюга за 3 культивации было
максимальным при внесении N и N Р К „
г 60 60 60 60
с осени под основную обработку почвы. От 450 шт./м2 семян овсюга, заделанных в почву осенью, на этих вариантах прорастало 75 и 64% соответственно. Применение и N^^1^ под первую предпосевную культивацию было так же высокоэффективно в усилении прорастания зерновок овсюга. На этих вариантах прорастало от 62 до 66% зерновок сорняка. Однако в годы с недостаточным увлажнением этот показатель существенно снижался.
Выводы. Трехлетние исследования показали, что применение минеральных удобрений существенно изменяло экологические условия прорастания семян овсюга обыкновенного. На вариантах с внесением азота и полной дозы минеральных удобрений с осени происходила дополнительная провокация семян овсюга с более глубоких слоев пахотного горизонта, что приводило к очищению запасов семян овсюга в пахотном слое почвы при проведении предпосевных обработок почвы. Применение фосфорных удобрений как под основную обработку, так и под предпосевную культивацию усиливало интенсивность прорастания семян овсюга. Действие калийных удобрений было менее существенным.
Библиографический список
1. Зверев, Н. И. Успешно боремся с сорняками / Н. И. Зверев // Земледелие. -1966. - № 5. - С. 41 - 43
2. Смирнов, Б. М. Борьба с овсюгом / Б. М. Смирнов // - М.: Россельхозиздат. - 1966.
- 103 с.
3. Синягин, И. И. Агротехнические условия высокой эффективности удобрений
/ И. И. Синягин // - М.: Россельхозиздат. -1980. - С. 114 - 115.
4. Туликов, A. M. Сорные растения и борьба с ними / A. M. Туликов // - М.: Московский рабочий. - 1982. - 157 с.
5. Dowding, E. A. Fertilize placement experiments and conservation tilled / E. A. Dowding, K. W. Hawley, R. E. Mecole // ASAE Paper.
- 1984. - № 842558. - P. 1 - 24.
6. Фисюнов, А. В. Борьба с сорняками в современном земледелии / А. В. Фисюнов // Земледелие. - 1984. - № 2. - С. 51 - 54.
7. Simpson, G. M. Dormancy stadies in seed of Avena fatua. 4. The rol of gibberillini in embryo dormaney. / G. M. Simpson // Canad. J.Bot. - 1965, 43. - № 7. - P. 793 - 816.
8. Hart, J. N. Relatonshing between ondogenons lewels of malic acid dormancy in grain of Avena fatua L. / J. N. Hart // Phytochemistry. - 1968, 7. - № 8. - P. 1257 -1260.
УДК 635.655:631.53
ДИНАМИКА АЗОТА В РАСТЕНИЯХ И КАЧЕСТВО СЕМЯН СОРТОВ СОИ
Дозоров Александр Владимирович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Воронин Алексей Валерьевич, аспирант
ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина»
432063, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1
Ключевые слова: сорта сои, характеристика сортов сои, содержание азота в органах растений, динамика накопления азота, содержание азота и белка в семенах
Проведены полевые опыты по изучению динамики содержания азота в органах растений, накопления азота посевами разных по скороспелости сортов сои: Дина, Светлая, УСХИ
6, Самер 1, Находка, Кинельская, McCall, Accord. Доказано, что у всех сортов максимальное накопление азота приходится на фазу полного налива семян, к фазе полной спелости количество азота снижается, в среднем в 1,26 раза. На накопление азота и содержание белка в семенах значительное влияние оказывают сортовые особенности и метеорологические условия. Наибольшее содержание белка в семенах достигает у сорта УСХИ 6 - 34,1...40,5%
Необходимым условием нормального роста и развития сельскохозяйственных культур и получения высоких урожаев является их обеспеченность элементами минерального питания. Поглощение минеральных веществ, наряду с процессом фотосинтеза, является реализацией специфики высшего растения - автотрофности, то есть способности строить свое тело, используя неорганические вещества [6.4]. Азот играет одну из важнейших ролей, являясь обязательным компонентом всех белковых веществ, составляющих химическую основу протоплаз-
мы, при этом именно в этом элементе растения испытывают наиболее острый дефицит. Бобовые культуры, в частности соя, способны некоторую часть потребности в азоте удовлетворить за счёт симбиотической азот-фиксации, активность которой и определяет во многом его содержание и потребление. Как правило, под культуры этого семейства не вносят азотные удобрения, в связи с этим содержание и потребление ими азота в значительной зависит от условий симбиоза и активности симбиотической азотфиксации [5.2].
