УДК 632.51:631.51:631.582
Фитосанитарное состояние посевов в зависимости от обработки почвы на различных элементах агроландшафта
В.И. ТУРУСОВ, член-корреспондент РАСХН И.М. КОРНИЛОВ, кандидат сельскохозяйственных наук Н.А. НУЖНАЯ
Воронежский НИИ сельского хозяйства
E-mail: niish [email protected]
Обобщены многолетние исследования по влиянию систем обработки почвы и севооборотов на сорный компонент в посевах сельскохозяйственных культур на различных элементах агроландшафта. Изучено влияние сельскохозяйственных культур на уровень их засоренности.
Ключевые слова: ландшафт, севооборот, обработка почвы, сорные растения.
Особенности рельефа Центрально-Черноземной зоны таковы, что S6 % пашни расположено на склонах крутизной более 1°, в том числе 20 % - более 3°. Почвенно-клима-тические условия здесь значительно отличаются от условий равнин. Крайне неравномерное поступление тепла, света, осадков на склоновых землях, в конечном итоге, сказывается на формировании и развитии агро-фитоценоза, его экологической устойчивости и фитосанитарном состоянии. Поэтому в современных адаптивно-ландшафтных системах земледелия при планировании и проведении фитосанитарных мероприятий следует исходить из агроэкологичес-ких особенностей развития агрофи-тоценоза в целом и его сорного компонента в частности. сч Многолетние исследования (1981-S 1991 и 2007-2009 гг.) проводили в N стационарных опытах отдела эрозии 2} и обработки почвы нашего институ-ш та. Изучали отвальные, безотвальные, | отвально-безотвальные и поверхно-¡jj стные (10-12 см) обработки в вось-мипольном зернотравянопропашном § и зернопаропропашном севооборо-
09
40
тах на плато и склонах различной экспозиции. Крутизна склонов - 1-3°. Почва - чернозем обыкновенный и обыкновенный слабосмытый. Чередование культур в севооборотах: 1) горох - озимая пшеница - кукуруза на силос - ячмень+эспарцет - эспарцет на сено - озимая пшеница - подсолнечник - ячмень, 2) черный пар - озимая пшеница - кукуруза на силос - ячмень.
Глубина обработки была различной (рекомендованной) под каждую культуру, кроме поверхностной. Под пропашные культуры по отвально-безотвальной системе обработки применяли ступенчатую вспашку: на втором и четвертом корпусах плуга ставили скобы понизители, которые углубляли профиль дна борозды на 10 см.
Результаты исследований показали некоторые особенности формирования и развития сорного компа-нента в зависимости от возделываемых культур, обработки почвы в севообороте и экспозиции склона.
В зернотравянопропашном севообороте на склоне западной экспозиции наиболее сильномузасорению подвержены горох, кукуруза на силос, ячмень с подсевом эспарцета. Повышенная засоренность эдесь в значительной степени связана с густотой стояния культурных растений. Горох развивался в острозасушливых условиях (1982-1984 гг.), что привело к изреживанию посевов и снижению его конкурентоспособности по отношению к сорным растениям.
При подсеве эспарцета под покров норму высева ячменя снижали на 30 %, чтобы снизить затенение подпокровной культуры. Проведение междурядных обработок и применение гербицидов на посевах кукурузы приводило к угнетению и частичному уничтожению сорных растений, однако замедленный рост в начальные фазы развития культуры и хорошие условия освещенности для
сорняков в этот период приводили к возрастанию засоренности в период вегетации. Наиболее сильно влияли на формирование урожайности сорные растения, взошедшие вместе с кукурузой и не уничтоженные междурядными обработками и гербицидами. В то же время озимая пшеница и многолетние травы обладают способностью подавлять развитие сорняков. Так, в фазе весеннего отрастания озимых после гороха, общее количество сорняков при различных системах обработки почвы находилось в пределах от 31,4 до 57,7 шт/м2, а перед уборкой культуры оно снизилось до 22,335,0 шт/м2. На посевах эспарцета общее количество сорняков в фазе отрастания и перед уборкой, по различным вариантам обработки, было соответственно 23,3-28,3 и 16,019,9 шт/м2. Такая же закономерность установлена и по озимой пшенице, посеянной после эспарцета одного года использования на сено. Снижение засоренности этих культур вероятнее всего связано с тем, что большая часть сорняков появляется после возобновления весенней вегетации культурных растений и резко отстает от них в своем развитии. В дальнейшем смыкающийся полог культурных растений затеняет почву, что приводит к угнетению всходящих сорняков в посевах и препятствует появлению их новых всходов.
Различные системы основной обработки почвы по-разному влияют на условия жизни не только культурных, но и сорных растений. Особое значение для эффективной борьбы с сорняками имеет глубина обработки, потому что именно от этого зависит перераспределение семян и вегетативных зачатков сорняков в почве, а следовательно, и их жизнеспособность.
В посевах озимой пшеницы, посеянной как после гороха, так и эспарцета, прослеживается четкая тенденция к повышению количества и увеличению воздушно-сухой массы сорных растений при применении вместо отвальной вспашки поверхностных и безотвальных обработок почвы.
Ступенчатая обработка в зернотра-вянопропашном севообороте под кукурузу на силос и подсолнечник снижала засоренность посевов как многолетними, так и однолетними сорняками. Особенно четко это заметно в посевах подсолнечника, где
Qaueöa 6anöäiee..p65 40 28.10.2012, 15:57
общее их количество в среднем за три года составило шт/м2, при
засоренности на контроле (вспашка) - 12,3 шт/м2.
В зернопаропропашном севообороте на склоне восточной экспозиц-ции (1986-1991 гг.) засоренность посевов к концу ротации севооборота увеличилась от S,S по озимой пшенице (после пара) до 27,7 шт/м2 по ячменю.
Применение безотвальных и поверхностных обработок на склоне западной и восточной экспозиций приводило к повышению засоренности посевов, по сравнению с разноглубинной вспашкой. Применение постоянной поверхностной обработки в зернотравянопропашном севообороте на склоне западной экспозиции повышало засоренность посевов на S9 %, по сравнению со вспашкой. Применение разноглубинной безотвальной обработки увеличивало уровень засоренности на 41%. На склоне восточной экспозиции применение поверхностной обработки увеличивало засоренность посевов в 1,4 раза.
Известно, что видовая насыщенность фитоценозов - один из показателей, характеризующих его сложность. Наблюдения показали, что на полярно ориентированных склонах в посевах озимой пшеницы состав сорных растений представлен большим количеством видов на склоне северной экспозиции, чем южной. В среднем за годы исследований (2007-2009) на южном склоне было отмечено около 10-13 видов сорных растений, на северном - ^-17. Увеличение числа видов обусловливает более широкий контроль сорняков в агрофитоценозе.
Наиболее распространена в посевах озимой пшеницы группа зимующих сорняков: более половины отмеченных в посевах видов. На северном склоне на их долю приходилось 46^ % от общего числа сорняков, на южном - 62,6 %. Рассматривая отрастание данных видов в динамике, можно отметить, что основное количество их всходов в посевах озимой пшеницы по пару появлялось рано весной. Малолетние сорняки, появляющиеся в период осенней вегетации, как правило, погибали во время перезимовки или имели ослабленный вид весной, тем самым составляя слабую конкуренцию пшенице.
Основные виды зимующих сорня-
ков были отмечены на обоих склонах, однако их плотность в агрофи-тоценозе существенно различается. Северный, более влажный склон, предпочитали фиалка полевая, ромашка непахучая, дрема белая. Южный склон был более комфортен для живокости полевой. Ее количество здесь было в 8,4 раза больше, чем на склоне северной экспозиции.
Доля яровых сорняков в агрофи-тоценозе озимой пшеницы менее значительна, но и она сильно зависит от экспозиции склона. На склоне южной экспозиции сорняки этой биогруппы представлены небольшим количеством видов, которые, как правило, находятся в нижнем ярусе и не составляют конкуренции пшенице. На склоне северной экспозиции состав яровых сорняков более разнообразен, а их плотность на единице площади в три раза больше, чем на южной. В среднем на долю данной группы сорняков приходилось 20^ % засорения на северном склоне и 6,6 % - на южном.
Наиболее конкурентоспособная группа сорняков в посевах озимой пшеницы - многолетники. Известно, что многолетние корнеотпрысковые сорняки имеют мощную корневую систему с большим запасом пластических веществ, что позволяет им прорастать при любых гидротермических условиях. Наши наблюдения показали, что численность и видовое разнообразие сорняков этой группы не зависит от экспозиции склона. В посевах озимой пшеницы как на северном, так и на южном склоне преобладал вьюнок полевой, далее, по количеству сорняков на единице площади, шли бодяк полевой и осот полевой.
Важный показатель конкурентоспособности сорного ценоза - масса сорняков, накапливаемая в период вегетации. Установлено, что накопление вегетативной массы сорняками более интенсивно идет на склоне северной экспозиции с более влажными условиями, чем на южном. В среднем, уровень накопления биомассы сорными растениями в посевах озимой пшеницы на склоне северной экспозиции был в 1,6 раза выше, чем на южной. При этом увеличение общей массы сорняков происходило не за счет увеличения их численности, а вследствие более мощного развития.
Соотношение сорного и культурного компонентов агрофитоценоза
оказывает значительное влияние на изменение условий жизни культуры, и тем самым определяет формирование потенциального урожая. В наших исследованиях доля сорняков в общей биомассе агрофитоце-ноза озимой пшеницы в момент уборки урожая составила на склоне северной экспозиции - 10 %, южной - 3,8 %.
Таким образом, конкурентоспособность озимой пшеницы по отношению к сорнякам на южном склоне была выше, чем на северном. В целом, вредоносность сорного ценоза на северном склоне была значительно выше, чем на южном.
На склоне западной и восточной экспозиции длительное применение поверхностных обработок в севообороте увеличило засоренность посевов в среднем соответственно в 1,6 и 1,4 раза. Чередование безотвальных, поверхностных и отвальных обработок по действию на сорный компонент было на уровне контроля (разноглубинная вспашка).
Статья поступила в редакцию 20.03.2012
Phytosanitary state of crops in dependence of soil treatment on different agro-landscape elements
V.I. Turusov, I.M. Kornilov, N.A. Nuzhnaya
Long-term investigations on the influence " of the soil' working systems and crop | rotations on weed component in g
agricultural crops on different agro- i
landscape elements are summarized. s Influence of agricultural crops on level of 2 their dockage studied. V
Keywords: landscape, crop rotation, soil 00 treatment, weeds. o
■ 0 41
Qaiieoa eanoaiee..p65 41 28.10.2012, 15:57