CC BY
63
ISSN 0202-5493.МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып.2 (148-149), 2011
В.С. Полоус,
кандидат сельскохозяйственных наук Сельскохозяйственное научно-производственное ООО «Кущёвское», e-mail: [email protected]
СПОСОБЫ БОРЬБЫ С СОРНЯКАМИ
В ЗВЕНЕ ЗЕРНОПРОПАШНОГО СЕВООБОРОТА ПОДСОЛНЕЧНИК-ОЗИМАЯ ПШЕНИЦА - КУКУРУЗА НА ЗЕРНО
Ключевые слова: засоренность, обработка почвы, удобрения, гербициды, урожай, звено зернопропашного севооборота
УДК 633.854.78:632.954
Введение. Вредоносность сорных растений стоит в ряде важнейших проблем земледелия. Без эффективной борьбы с сорняками бессмысленно проводить мероприятия, направленные на улучшение и поддержание почвенного плодородия, защиту посевов от фитопатогенов и вредителей. Успех борьбы с сорняками достигается, когда их уничтожение ведется планомерно, системно.
Проведенные нами научные исследования (1979-1992 гг.) в ЗАО «Маяк» Кущевского района Краснодарского края и их производственная проверка (1994-2000 гг.) в северной зоне края показали, что в зернопропашном севообороте оптимальной с точки зрения борьбы с сорняками оказалась система дифференцированной обработки, в которой минимальная основная обработка почвы на глубину 12-14 см чередовалась с отвальной вспашкой (22-24 см) или вариантом без осенней обработки при внесении удобрений и гербицидов.
Безотвальные обработки помогают решать проблемы защиты почв от дефляции и водной эрозии, способствуют накоплению почвенной влаги за счет зимних и весенне-летних осадков и в то же время усиливают засоренность почвы и посевов [1].
Применение способов основной обработки почвы (в т. ч. минимальных) для условий северной зоны Краснодарского края нами достаточно изучено и отработано, что нашло отражение в наших публикациях [2].
В настоящее время по-прежнему актуальным остается вопрос о системах основной обработки почвы, особенно минимальной и нулевой, в связи с этим нами были продолжены исследования по совершенствованию приемов основной обработки почвы на обыкновенном черноземе (2000-2005 гг.). Значимость этих исследований возрастает еще и потому, что за последние 15 лет в Краснодарском крае и других регионах страны появились принципиально новые трактора, сельскохозяйственные машины, гербициды и другие средства защиты растений отечественного и зарубежного производства, позволяющие повысить эффективность производства сельскохозяйственных культур при энергосберегающих обработках.
Материалы и методы. Научные исследования проводили в северной зоне Краснодарского края на опытном поле ЗАО СХНПП «Кущевское» Кущевского района с 2000 по 2005 г. В районе исследований среднегодовая среднесуточная температура воздуха составляет +11,4 оС, продолжительность безморозного периода - 210 дней, сумма эффективных температур - 3300-3400 оС. Территория землепользования ЗАО СХНПП «Кущевское» расположена в зоне с суммарным количеством осадков от 429 до 759 мм, которые выпадают в течение года неравномерно.
Разнообразные погодные условия в годы проведения исследований позволили дать всестороннюю и достаточно полную оценку изучаемым приемам возделывания сельскохозяйственных культур.
Почва - чернозем обыкновенный тяжелосуглинистый с содержанием гумуса в пахотном слое 3,9 %. Валовое содержание азота 0,26 %, фосфора - 0,18-0,19 %, калия - 1,701,85 %. Почвенно-климатические условия зоны исследования позволяют возделывать различные полевые культуры.
Изучение засоренности полевых культур в зависимости от способов обработки почвы с применением удобрений и интенсивных приёмов ухода за растениями проводилось в стационарном опыте в звене зернопропашного севооборота с чередованием культур: подсолнечник (2001, 2002, 2003 гг.), озимая пшеница (2002, 2003, 2004 гг.), кукуруза на зерно (2003, 2004, 2005 гг.). Учётная площадь делянки составляет 500 м2. Повтор-ность в опыте четырехкратная, во времени -трёхкратная.
Схема опыта включала: четыре вида основной обработки почвы под пропашные культуры и озимую пшеницу с внесением удобрений и применением гербицидов под культуры севооборота.
Обработка почвы 1. Отвальная вспашка (22-24 см); 2. Минимальная (12-14 см); 3. Поверхностная (6-8 см); 4. Без обработки (нулевая). На первых двух вариантах - лущение стерни на 8-10 см, в варианте 3 - на 6-8 см. Смесь гербицидов раундап (3,5-4 л/га) и банвел (0,1 л/га) по куртинам многолетних сорняков. Вариант 4 - обработка почвы не проводилась, применяли смесь гербицидов раундап (2-2,5 л/га) и банвел (0,1 л/га) в начале августа и в сентябре.
Удобрения. На варианте 1, 2, 3 - под основную обработку почвы, в варианте 4 - при посеве. Использовали удобрения ЖКУ К10Р34К0, КАС-К28, аммиачную селитру и хлористый калий, под подсолнечник - К40Р60, под озимую пшеницу и кукурузу на зерно -К90Р60К60, в т. ч. К80 в качестве подкормки озимой пшеницы весной.
Допосевная обработка почвы на пропашных культурах. Вариант 1, 2, 3 - культивация (6-8 см). До посева кукурузы и подсолнечника (на всех вариантах) вносили гербицид ра-ундап (2-2,5 л/га), при отрастании сорняков на подсолнечнике также применяли раундап с той же нормой.
В качестве основной и допосевной обработки почвы под озимую пшеницу применяли однократное лущение почвы (6-8 см). Такая подготовка почвы под озимую пшеницу проводилась по всем вариантам основной обработки почвы под пропашные культуры.
Уход за посевами. Гербицид харнес (2 л/га) до всходов подсолнечника.
На посевах кукурузы в фазе 4-5 листьев -смесь гербицидов банвела (0,4 л/га) и базиса (20 г/га).
При необходимости на пропашных культурах проводилась одна междурядная обработка.
Гербицид банвел (0,2 л/га) в фазе кущения озимой пшеницы, посевов смесью фалькона (0,4 л/га) и Би-58 (1-1,2 л/га), при появлении флагового листа и каратэ (0,2 л/га) в фазе мо-лочно-восковой спелости.
В отдельные годы проводилась десикация посевов при влажности семян подсолнечника и кукурузы 30-35 % препаратом реглон (2 л/га).
В опытах определялась: влажность в метровом слое почвы термостатно-весовым методом (ГОСТ 82268-89); плотность почвы -патронным методом по горизонтам 0-10, 1020 и 20-30 см при ненарушенном строении; засоренность - количественно-видовым и количественно-весовым методами, урожайность семян определяли поделяночно. Урожай приводили к 100 %-ной чистоте, к стандартной влажности и пересчитывали на один гектар.
Агротехника в опытах соответствовала рекомендациям для производственных посевов возделываемых культур. Вся побочная продукция подсолнечника (сорт Мастер), озимой пшеницы (сорт Таня), кукурузы на зерно (раннеспелый гибрид первого поколения Краснодарский 194 МВ) оставалась в поле, измельчалась и заделывалась в почву в вариантах 2 и 3 в два следа в слое 0-10 и 0-8 см соответственно, и в варианте 1 - в слое 0-24 см, в варианте 4 пожнивные остатки оставались на поверхности почвы.
Основную и допосевную обработку почвы проводили трактором ДТ-75 в агрегате с: дисковой бороной БДТ-3,0, дисковым лущильником «Рубин», с плугом ПН-4-35; и культиватором КПС-4. Посев подсолнечника, кукурузы на зерно - сеялкой Кинзе 2000, озимой пшеницы - СЗ-5,4. Уборку урожая проводили комбайном СК-5, оборудованным жаткой ПСП-1,5; ЖВН-4 или КМД-4.
Статистическую обработку экспериментального материала выполняли по методике в изложении Б.А. Доспехова [3].
Результаты и обсуждение. Применение под пропашные культуры различной основной обработки почвы в звене зернопропаш-ного севооборота подсолнечник - озимая пшеница - кукуруза на зерно в 2000-2005 гг. не приводило к значительным изменениям влажности почвы и ее агрофизических свойств. Содержание продуктивной влаги в
слое почвы 0-100 см в вариантах без обработки, с поверхностной, минимальной обработками и отвальной вспашкой составило 163,4, 166,6, 168,1, 170,0 мм соответственно. Плотность почвы в слое 0-30 см весной была 1,08-1,10 г/см3 в варианте, где отвальная вспашка под пропашные культуры чередовалась с минимальной и поверхностной основными обработками под озимую пшеницу. При поверхностной обработке и в варианте без осенней обработки почвы под пропашные культуры этот показатель составил 1,10 и 1,12 г/см3 соответственно.
При закладке опыта (2000 г.) было установлено, что в слое почвы 0-30 см семян однолетних сорняков содержалось 38 тыс. шт./м2, в т. ч. в слое 0-10 см - 12 тыс. шт./м2, или 32 %. Это позволило конкретизировать дозы и сроки применения гербицидов по вариантам основной обработки почвы и культурам звена севооборота.
В наших исследованиях борьба с однолетними и многолетними сорняками начиналась с дискования жнивья на вариантах обработки почвы 1, 2, 3.
До применения гербицидов в послеуборочный период нами определялась засоренность опытных делянок. Однолетние сорняки были представлены: щирицей запрокинутой (Amaranthus vulgaris), горчицей полевой (Sinapus arvensis), амброзией полыннолист-ной (Ambrosia artemisifolia) и другими видами; многолетние - преимущественно осотом полевым (Sonchis arvensis), вьюнком полевым (Convolvulus arvensis).
По различным вариантам основной обработки почвы количество однолетних сорняков колебалось от 42 до 72, многолетних - от 4-5 шт./м2 (табл.) 1.
Весенняя культивация почвы (6-8 см) позволяла на 95-97 % уничтожить сорняки до посева подсолнечника и кукурузы.
Перед первым применением гербицида раундап наибольшее количество однолетних сорняков взошло на подсолнечнике по поверхностной обработке и в варианте без обработки почвы - 92-146 шт./м2, многолетние сорняки встречались единично
На третьей культуре звена севооборота -кукурузе на зерно их численность сократилась на 43-38 % и 62-68 % соответственно по сравнению с первой культурой севооборота -подсолнечником.
Таблица 1
Количество сорняков* по культурам в звене севооборота при различной основной обработке почвы, применении удобрений и гербицидов
Культура, сроки определения засоренности Вариант основной обработки почвы
1 1 2 | 3 | 4
Подсолнечник (среднее 2001, 2002, 2003 гг.)
До обработки почвы и жнивья смесью гербицидов, шт./м2 (осень, среднее за 2000, 2001, 2002 гг.) 42-4 42-4 59-5 72-5
До весенней культивации, шт./м2 86-1 108-1 110-1 132-1
Перед уборкой, шт./м2 18 20 22 25
Озимая пшеница по поверхностной основной обработке (среднее за 2002, 2003, 2004 гг.)
До и после (через месяц) внесения гербицида банвел, шт./м2 86 7 101 9 137 11 164 14
Перед уборкой, шт./м2 15 18 21 24
Кукуруза на зерно (среднее 2003, 2004, 2005 гг.)
До обработки почвы и жнивья смесью гербицидов, шт./м2 (осень, среднее за 2002, 2003, 2004 гг.) 43-1 58-1 74-1 105-1
До весенней культивации, шт./м2 39 46 62 83
Перед уборкой, шт./м2 23 25 29 32
Примечание: 1. Отвальная вспашка (22-24 см).
2. Минимальная (12-14 см). 3. Поверхностная (6-8 см). 4. Без обработки (нулевая). *первая цифра - количество однолетних сорняков. Вторая цифра - количество многолетних сорняков.
Повторное применение гербицида раундап (2,5 л/га) до посева подсолнечника также способствовало уничтожению проросшей сорной растительности.
Применение гербицидов харнес (2 л/га) на подсолнечника до всходов, банвел (0,4 л/га) и базис (20 г/га) на кукурузе в фазе 4-5 листьев, банвел (0,2 л/га) на озимой пшенице в фазе кущения значительно снижало численность сорняков, создавало благоприятные условия для роста и развития культур звена севооборота.
Перед уборкой подсолнечника, который возделывали по различным основным обработкам почвы, засоренность однолетними сорняками составила 18-25 шт./м2, многолетние сорняки встречались единично. Общая масса сырых сорняков колебалась от 168 до 244 г/м2.
На посевах озимой пшеницы, возделываемой после подсолнечника, засоренность посевов составляла от 15 до 24 шт./м2, при их сырой массе 128-182 г/м2. При этом много-
летние сорняки встречались на делянках, где под подсолнечник проводилась поверхностная обработка и в варианте без обработки почвы.
Перед уборкой кукурузы на зерно засоренность посевов многолетними сорняками по энергосберегающим обработкам была низкой, при общем количестве сорняков 32 шт./м2, что на 21 % превышало их количество по варианту со вспашкой.
Система мер борьбы с сорняками при применении минеральных удобрений, с минимальной и без основной обработки (нулевая) почвы приобретает особое значение, т. к. засоренность посевов сорняками резко возрастает [4; 1; 5].
Наличие сорной растительности перед уборкой в звене севооборота и вынос элементов питания представлены в таблице 2.
Таблица 2
Засоренность посевов* перед уборкой и вынос основных элементов питания при
различной основной обработке почвы в звене севооборота
Примечание: 1.Отвальная вспашка (22-24 см). 2. Минимальная (12-14 см). 3. Поверхностная (6-8 см). 4. Без обработки (нулевая). *В числителе - количество сорняков, в знаменателе масса сорняков.
** Среднее содержание... (см. вариант)
Масса сорняков по различным культурам звена севооборота составляла 128-182 г/м2 в варианте с отвальной вспашкой (22-24 см), 153-224 - с минимальной (12-14 см), 164-227
Показатель, Вариант основной обработки
культура севооборота почвы
1 2 3 4
Подсолнечник
(среднее за 2001, 18/168 20/224 22/193 25/244
2002, 2003), г/м2
Озимая пшеница (по 15/128 18/153 21/164 24/182
варианту 1) (среднее за 2002, 2003, 2004), г/м2
Кукуруза на зерно (среднее за 2003, 2004, 2005), г/м2 23/182 25/201 29/227 32/248
Итого масса сорняков, 478 578 584 674
г/м2
В пересчете на 1 га, кг 4780 5780 5840 6740
**Вынос сорными
растениями элементов
питания:
Азот (1,53 %), кг 73 88 89 103
Фосфор (0,59 %), кг 28 34 34 40
Калий (2,0 %), кг 96 116 117 135
- с поверхностной (6-8 см) и 182-248 г/м2 в варианте без обработки почвы.
Суммарная масса сорняков по различным способам основной обработки почвы составляла от 4780 (по вспашке) до 6740 кг/га (в варианте без обработки). Нашими исследованиями (1979-1992 гг.) было также установлено, что в среднем сорные растения содержали 1,53 % азота, 0,59 % фосфора и 2 % калия.
Таким образом, даже при низкой численности и массе сорняков перед уборкой они выносят из почвы по культурной вспашке до 73 кг азота, 28 кг фосфора и 96 кг калия.
Урожайность пропашных культур и озимой пшеницы при ежегодном применении гербицидов и удобрений в сочетании с различными способами основной обработки почвы представлены в таблице 3.
В наших опытах средняя урожайность подсолнечника (2001, 2002, 2003 гг.) по отвальной вспашке и минимальной обработке почвы составила 2,26 и 2,31 т/га соответственно, по поверхностной - 2,18, без обработки - 2,09 т/га.
Наивысшая урожайность кукурузы (2003, 2004, 2005 гг.) - 5,61-5,52 т/га - была получена по вспашке и минимальной обработке. По поверхностной (6-8 см) и без обработки почвы урожайность кукурузы снижалась на 0,8 т/га, или 15 %.
Озимая пшеница, возделываемая по поверхностной обработке, при применении удобрений и средств защиты растений формировала урожай зерна по подсолнечнику 4,52-4,49 т/га.
Таблица 3
Урожайность пропашных культур и озимой пшеницы в зависимости от основной обработки почвы, удобрений и гербицидов, т/га
Основная обработка почвы под пропашные культуры Урожайность, т/га
подсолнечник (среднее за 2001, озимая пшеница (среднее за 2002, Кукуруза на зерно (среднее за 2003, 2004,
2002, 2003 гг.) 2003, 2004 гг.) 2005 гг.)
Отвальная
вспашка
(22-24 см) 2,26 4,52 5,61
Минимальная
(12-14 см) 2,31 4,55 5,52
Поверхностная (6-8 см) 2,18 4,51 4,84
Без обработки 2,09 4,49 4,67
НСР05 0,04 0,22 0,34
Применение под озимую пшеницу удобрений и средств защиты растений положительно сказалась на величине урожая и его качестве (табл. 4).
Таблица 4
Качество зерна озимой пшеницы в зависимости от удобрений, пестицидов, основной обработки почвы под предшественник - подсолнечник
2002- 2004 гг.
Основная обра- Показатель
ботка почвы под
подсол- озимую урожай- нату- стек- содер- качество
нечник пше- ность, ра, ло- жание клейко-
ницу т/га г/л вид- ность, % сырой клейко-вины,% вины, ед.
Отваль-
ная
вспашка
(22-24
см) 4,52 750 59 25,0 85
Мини- § ант )
маль-
ная о 8 щ °
(12-14 нх 8
см) ер -(6 ш 4,55 755 59 24,5 80
Повех- о оП
ностная
(6-8 см) 4,51 740 57 24,0 85
Без
обра-
ботки 4,49 745 57 24,2 90
НСР05 0,22
Применение азотных удобрений с нормой внесения сформировало натуру зерна
озимой пшеницы, возделываемой по подсолнечнику, 740-755 г/л с содержанием клейковины 24,0-24,5 %. Качество клейковины соответствовало второй группе (80-90 единиц).
Следовательно, применение рекомендованных доз минеральных удобрений, в т. ч. азотных, и защита посевов от болезней и вредителей способствовали формированию качественного зерна озимой пшеницы, соответствующего требованиям ГОСТ Р 5254-2006, независимо от способа основной обработки почвы под подсолнечник.
Экономическая эффективность возделывания культур звена севооборота при различных способах основной обработки почвы, применении гербицидов и удобрений в звене севооборота представлена в таблице 5.
Таблица 5
Экономическая эффективность возделывания культур в звене севооборота при различных способах основной обработки почвы, применении удобрений и гербицидов
2001-2005 гг.
Куль- Уро- Стои- Про- Себе- Услов- Рента-
тура жай- мость извод- стои- ный бель-
ность, вало- ствен- мость, чи- но-
т/га вой ные руб./ц стый сть,
про- затра- доход, %
дук- ты, тыс.
ции, тыс. руб./га
тыс. руб./га
руб./га
Обработка почвы: Минимальная под пропашные.
Поверхностная под озимую пшеницу
Подсол- 2,31 23,1 14,0 606 9,1 65
нечник
Озимая 4,55 21,8 13,1 288 8,7 66
пшеница
Кукуруза 5,52 24,8 17,0 308 7,8 46
на зерно
Итого по - 69,7 44,1 - 25,6 59
варианту:
Без обработки - под подсолнечник, кукурузу на зерно,
поверхностная под озимую пшеницу
Подсол- 2,09 20,9 12,6 603 8,3 66
нечник
Озимая 4,34 20,8 13,1 302 7,7 59
пшеница
Кукуруза 4,67 21,0 15,3 328 5,7 37
на зерно
Итого по - 62,7 41,0 - 21,7 54
варианту:
Примечание: при расчетах применялась рыночная цена 2009 года; подсолнечник - 10 тыс. руб./т, зерно кукурузы продовольственной - 4,5 тыс. руб./т, пшеница ценная - 4,8 тыс. руб./т
Заключение. 1. Борьба с сорняками на посевах пропашных культур и озимой пшеницы должна включать систему основной и допо-севной обработки почвы, а также применение высокоэффективных гербицидов и их смесей в различные периоды, что позволит сократить численность на 75-88 %.
2. Применение минимальной (под подсолнечник, кукурузу на зерно) и поверхностной (под озимую пшеницу) основных обработок почвы обеспечивает получение наибольшей урожайности культуры изучаемого звена севооборота - 2,31; 4,55 и 5,52 т/га соответственно, при суммарном условном чистом доходе 25,6 тыс. руб./га и производственных затратах 44,1 тыс. руб/га. При дальнейшей минимизации основной обработки почвы под пропашные культуры эти показатели
снизились на 3,9 тыс. руб./га. и 3,1 тыс. руб./га соответственно, норма рентабельности уменьшилась с 59 до 54 %.
3. Возделывание пропашных культур и озимой пшеницы в звене севооборота при чередовании варианта без обработки почвы и с поверхностной обработкой позволяет получать устойчивые урожаи подсолнечника, кукурузы на зерно и озимой пшеницы, сократить производственные затраты на 9 %. Однако доля затрат на гербициды увеличивается до 17 %, на удобрения до 31 %, что в 1,2 и 1,1 раза больше, чем при минимальной обработке почвы.
Список литературы
1. Ярославская, П.Н. Особенности борьбы с сорняками на посевах масличных культур при противоэрозионной обработке почвы / П.Н. Ярославская, ВН. Бородин, П.Я. Богомолов, В.С. Полоус // Научные основы почвозащитного земледелия в Краснодарском крае. - Краснодар, КНИИСХ, 1988. - С. 61-77.
2. Шурупов, В.Г. Влияние приемов осенней нулевой и минимальной обработки почвы на урожайность масличных культур / В.Г. Шурупов, В.С. Полоус // Труды КубГАУ. -2009. - Вып. 1 (16). - С.120-124.
3. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Колос, 1985. - 351 с.
4. Фисюнов, А.В. Справочник по борьбе с сорняками. - М.: Колос, 1984. - 255 с.
5. Полоус, В.С. Влияние способов основной обработки почвы, удобрения и приемов ухода на засоренность масличных культур в зернопропашном севообороте // Труды Кубанского ГАУ. - 2009 г. - Вып. 1 (16). -С. 112-115.
