CC BY
242
Борьба с сорной растительностью в полевых севооборотах Волгоградской области
Ю.Н. Плескачёв, д.с.-х.н.,
О.В. Сухова, соискатель, Волгоградский ГУ
В условиях современного сельскохозяйственного производства были и остаются актуальными и проблематичными вопросы совершенствования структуры посевных площадей и приёмов улучшения обработки почвы с целью получения максимального выхода зерна, сохранения и повышения плодородия пахотных земель. В настоящее время, в переходный период, характеризующийся адаптацией к рынку и крайне ограниченным ресурсным обеспечением большинства сельхозтоваропроизводителей, особое значение приобретает всесторонняя агроэкономическая оценка современных типов севооборотов с различной интенсивностью использования пашни, выбор наиболее отвечающих специализации и производственно-финансовым возможностям конкретного хозяйства, обеспечивающих приемлемую рентабельность и востребованность производимой продукции [1].
В связи с этим одной из главных задач региональной сельскохозяйственной науки является повышение эффективности системы сухого земледелия путём оптимизации структуры посевных площадей, совершенствование существующих полевых севооборотов и широкого использования адаптивных технологий возделывания культур в современных производственноэкономических условиях рассматриваемой зоны. Для Волгоградской области, находящейся в «зер-
новом поясе» России, первостепенное значение имеет совершенствование полевых севооборотов зерновой специализации [2].
Материалы и методы исследований. Экспериментальную часть исследований проводили в ОАО «Равнинное» Котельниковского района Волгоградской области, расположенном в зоне каштановых почв. Схема полевого опыта предусматривала изучение:
• 3- и 4-польных зернопаропропашных севооборотов с чередованием: 3-польный — пар чёрный, озимая пшеница, кукуруза на зерно; 4-польный — пар чёрный, озимая пшеница, нут, кукуруза на зерно;
• сравнительной оценки способов обработки почвы: отвальная обработка плугом ПН-4-35 на глубину 0,25—0,27 метра (контроль);
• прямого посева с использованием интегрированной системы защиты растений.
Высевали районированные для данной почвенно-климатической зоны сорта озимой пшеницы — Волгоградская 84, нута — Приво 1, кукурузы на зерно — Поволжский 107 СВ, рекомендованными нормами высева для данного региона. Они составляли: для озимой пшеницы — 3,5 млн всхожих зёрен на га, нута — 1,2 млн всхожих зёрен на га и кукурузы на зерно — 1 посевная единица европейского стандарта, или 50 тыс. всхожих зёрен на га. Повторность опыта 4-кратная. Площадь общей делянки составляла 560 м2 (11 ,2 х 50 м), учётная делянка 150 м , общая площадь посева — 2,68 га.
Цель исследований — дать сравнительную оценку зернопаропропашных, зернопаровых и зернопропашных и зерновых севооборотов с применением обычной отвальной вспашки и без применения обработок почвы (прямой посев).
Результаты исследований. Борьба с сорной растительностью является одним из важных мероприятий по повышению урожайности сельскохозяйственных культур. От сорняков теряется 20—30% урожая. В комплексе мер борьбы с сорняками особое внимание уделяется способам обработки. При обработке с оборотом пласта часть семян сорняков как бы консервируется. Уложенные на дно борозды, они проходят период покоя. При следующей глубокой обработке большая их часть снова выворачивается и верхний слой снова засоряется. При глубоком безотвальном рыхлении такой консервации нет: семена сорняков остаются на поверхности поля, прорастают и гибнут при обработке [3].
При глубокой заделке семян сорняков в почву их жизнедеятельность теряется через 4—5 лет, а некоторых видов — уже через 1—2 года. Поэтому периодическая глубокая вспашка через 4—5 лет при мелкой и поверхностной обработках в остальные годы позволяет лишить жизнедеятельности значительную часть сорняков. Увеличение засорённости посевов сельскохозяйственных культур при проведении в качестве основных минимальных и плоскорезных обработок объясняет необходимость проведения такого агроприёма в севообороте, как фитосанитарная обработка полей. Это связано с тем, что в невспаханной почве накапливаются семена сорной растительности в верхнем слое, откуда они активно прорастают, особенно при достаточном увлажнении. Кроме того, при плоскорезных обработках в меньшей степени повреждается корневая система многолетних сорняков.
Однако причиной недостаточной эффективности только механической обработки пашни является то, что любое мелкое подрезание корнеотпрысковых сорняков вызывает их усиленное побегообразование. В корнях откладывается больше пластических веществ, позволяющих растениям дать новые побеги даже при значительном отсутствии листового аппарата.
В севооборотах осуществляется система предупредительных, истребительных и организационно-профилактических мер по уничтожению сорной растительности как с помощью агротехнических, так и химических средств борьбы. Чередование культур в севообороте строится таким образом, что специализированные сорные растения одной культуры подавляются в будущем году другой, с иными биологическими свойствами, иной агротехникой. Большое значение имеет система ухода за культурами [4].
Чистый пар оказывает большое влияние на подавление и уничтожение сорной растительности в севооборотах. Очищение полей от сорной растительности наряду с накоплением влаги является одной из основных функций чистого пара.
Применение гербицидов в чистом пару и в посевах пропашных культур, таких, как кукуруза, позволяет осуществить минимализацию обработки почвы, то есть заменить часть механических обработок химическими. В настоящее время химические методы борьбы вошли в систему мер борьбы с сорной растительностью в сочетании с агротехническими и биологическими. Для каждой культуры установлен набор гербицидов и срок обработки в ту фазу, когда культурные растения к ним наименее чувствительны.
Тем не менее использование гербицидов имеет отрицательные стороны — недостаточная их избирательность, высокая токсичность для животных, полезных насекомых и микроорганизмов, накапливание токсичного начала в получаемой продукции, а также в почвах и водоёмах. С тем чтобы избежать экологических осложнений, использование гербицидов в системе мер борьбы с сорной растительностью должно носить дополнительный, усиливающий характер, в то время как организационно-агротехнические меры, и прежде всего целенаправленное чередование культур в севообороте, — основной.
Система мер борьбы с засорённостью посевов складывается из рационального сочетания агротехнического, химического и биологического методов. Системный подход позволяет исходить не только из ситуации, сложившейся в определённый момент, но и оценить перспективу. Так, например, при выборе гербицида особое внимание следует обращать не только на спектр его действия и эффективность, но и на его последействие в севообороте.
Среди агротехнических мер действенным средством борьбы с сорной растительностью является обработка почвы, направленная на ликвидацию почвенного запаса семян и вегетативных органов сорных растений. Наиболее эффективна борьба с сорняками в период, когда поле не занято культурой, — после уборки урожая практически на всех полях, в период уходных культиваций в паровом поле, а также во время междурядных обработок пропашных культур. Большое значение в уничтожении многолетних сорняков имеет довсходовое и послевсходовое боронование посевов.
Чередование культур в севообороте способствует снижению засорённости посевов и, как следствие, повышению продуктивности севооборотов. Вместе с тем отдельные виды и биологические группы сорных растений в процессе эволюции приспособились к ряду культур
и являются их спутниками. Яровые ранние сорные растения засоряют чаще посевы ранних яровых культур, поздние в основном засоряют культуры, формирующие урожай в конце лета. В посевах озимой пшеницы преобладают озимые и зимующие сорные растения. Создание благоприятных условий для возделывания культур в севооборотах обычно сопровождается угнетением сорных растений и, наоборот, слаборазвитые изреженные посевы плохо подавляют сорняки. Возможность культурных растений противостоять сорным зависит от интенсивности роста, биологической приспособленности к условиям возделывания. Это в конечном счёте определяет значение чередования культур в севообороте и очищении полей от сорной растительности.
Озимая пшеница, возделываемая в паровом поле, высеваемая по очищенному в значительной степени предшественнику, дружно всходит, хорошо кустится с осени и формирует стеблестой, достаточный для подавления зимующих и других сорных растений после возобновления весенней вегетации.
Яровые культуры слабее, чем озимая пшеница, противостоят засорённости. Особенно сильно они угнетаются многолетними и ранними яровыми сорняками. В целом же севооборот за счёт рационального чередования культур, учитывающего биологические особенности как культурных растений, так и самих сорняков, способен обеспечить высокую эффективность очищения полей. Достаточное очищение полей от сорняков возможно, если севооборотный эффект будет сочетаться с комплексом агротехнических, а при необходимости и химических способов борьбы.
В наших исследованиях засорённость в посевах зерновых культур различалась по годам исследований и зависела от системы обработки почвы в севообороте. В опытах встречались малолетние сорняки, такие, как: паслён чёрный (Solanum nigrum), щирица белая (Amaranthu album), горец вьюнковый (Polygonum convolvulus), а также многолетние — вьюнок полевой (Convolvulus arvensis), осот розовый (Cirsium arvense) и др. Результаты наблюдений за засорённостью в изучаемых севооборотах представлены в таблице.
Анализируя динамику засорённости в полевом 4-польном зернопаропропашном севообороте с применением отвальной вспашки после уборки предшественников, можно сделать вывод об отсутствии засорённости в паровом поле под озимую пшеницу. И озимая пшеница, как предшественник, хорошо очищала поле от сорняков вследствие того, что она, активно развивая большую вегетативную массу, своими биологическими особенностями заглушала и угнетала всходы сорняков. В результате под посев нута оставалось 15,3 шт. сорняков на квадратном метре. В то же время нут плохо справлялся с сорной растительностью в своих посевах. Результатом явилось то, что после него оставалось в среднем на 5 сорняков больше, чем после озимой пшеницы.
В пропашной культуре кукурузе, высеваемой в этом севообороте, вследствие проведения двух междурядных обработок во время вегетации (фаза 3—5 листа и 7—9 листа) оставалось сорняков на 3 шт. меньше, чем после предшественника нута, и на 1 шт. больше, чем после озимой пшеницы.
Следовательно, по степени засорённости яровые культуры уступали озимой пшенице. Самая высокая засорённость оказалась после нута.
Изменение ротации севооборота на одно поле привело к тому, что в посевах отмечалось меньшее содержание сорной растительности. Это связано с уменьшением в ротации сельскохозяйственных растений и увеличением доли чёрного пара. Поэтому в 3-польном севообороте наблюдалось уменьшение как численности сорных растений (1—3 шт/м2), так и их воздушно-сухой массы.
Несколько по-другому обстояли дела с засорённостью в посевах культурных растений при использовании системы прямого посева. Ведь здесь мы полностью отказались от механических обработок полей. Пытаясь пахотой уничтожить семена сорняков, мы, наоборот, создаём в почве постоянный их запас, а потом ежегодно ведём с ними борьбу. С переходом на технологию прямого посева ситуация по сорнякам более конкурируемая, так как семена сорных растений находятся на поверхности почвы и дружно прорастают. Формирование на поверхности почвы органической мульчи из пожнивных остатков сводит контроль за сорной растительностью до
Засорённость посевов культурных растений в севообороте с использованием отвальной вспашки (средняя за 2009—2011 гг.)
Севооборот Количество сорняков, шт/м2 Воздушно-сухая масса, г/м2
всего в т.ч. многолетних
Чёрный пар - озимая 15,3 7,6 25,7
пшеница - нут - кукуруза 19,2 8,3 32,0
16,5 7,8 29,1
Чёрный пар - озимая 14,4 6,0 23,2
пшеница - нут 18,2 6,9 30,6
минимума, поскольку при разложении пожнивных остатков выделяются алколоиды и создаётся естественный гербицидный экран.
Проблема с сорняками при традиционной технологии более непредсказуема. После каждого дождя — непременное появление всходов сорняков. В системе прямого посева ситуация контролируется применением соответствующего набора гербицидов в осенний и при необходимости в весенний период, о чём было сказано в методике проведения исследований. Гербицидная нагрузка при системе прямого посева, безусловно, была выше, чем при применении отвальной обработки.
В первый же год исследований наблюдалось снижение количества сорняков в вариантах с использованием системы прямого посева на 3—6 растений. Здесь значительную роль сыграло применение гербицидов, и, в частности, Раундапа, осенью, с момента отрастания сорняков, спровоцированного дождями. Разницы в количестве сорняков в полевых 3- и 2-польных севооборотах не отмечалось. На второй год исследований общая закономерность в сторону снижения количества и массы сорной растительности в системе прямого посева сохранялась. Разница продолжала уменьшаться и достигала 6—9 растений. На количество сорняков повлияли ещё и сложившиеся неблагоприятные условия летнего периода 2010 г. (сильнейшая засуха), поэтому часть сорняков просто не проросла. Однако и на третий год исследований общая закономерность в сторону уменьшения сорняков оставалась. Разница достигала 6—9 растений, это при том, что 2011 г. был более благоприятным как для культурных, так и для сорных растений.
Проведённые исследования по определению количества сорной растительности в системе полевых севооборотов с использованием отвальной
вспашки и системы прямого посева позволяют сделать следующие выводы:
— чёрные пары являются в условиях Волгоградской обл. эффективным агротехническим приёмом борьбы с сорной растительностью. По своему назначению он значительно превосходит непаровые предшественники, такие, как озимая пшеница, кукуруза на зерно и особенно нут;
— среди изучаемых предшественников по сороочистительному действию хуже всех зарекомендовал себя нут, после него оставалось на 5 сорняков больше;
— использование системы прямого посева показало, что по сороочистительному эффекту она превосходила общепринятую систему отвальной вспашки. Наряду с применением гербицидов нами отмечалось эффективное выделение алколоидов вследствие разложения пожнивных остатков, которые негативно влияли на жизнедеятельность сорной растительности. В результате на вариантах с использованием системы прямого посева наблюдалась тенденция в сторону снижения количества сорняков, и, чем больше был срок её применения, тем чётче просматривалось их уменьшение.
Литература
1. Беленков А.И. Почвенные севообороты и основные обработки светло-каштановых почв в сухой и полупустынной степи Нижнего Поволжья // Достижения науки и техники АПК. 2002. № 4. С. 10-11.
2. Волынсков В.П., Смутнев П.А., Островская Е.Н. и др. Севообороты зерновой специализации и приёмы улучшения плодородия каштановых почв Волгоградской области // Научный вестник. Сер. «Агрономия». Вып. 1. Волгоград: ВГСХА, 1999. С. 84-91.
3. Лобачева Е.Н. Продуктивность полевых севооборотов зерновой специализации в зависимости от их биологизации и минимализации основной обработки на светло-каштановых почвах волгоградского Правобережья: автореф. дисс. ...канд. с.-х. наук. Волгоград, 2007. 24 с.
4. Сухов АН. Полевые севообороты в системе адаптивноландшафтного сухого земледелия Волгоградской области // Перспективы развития аридных территорий через интеграцию науки и практики. М., 2008. С. 63—67.
