CC BY
113
УДК 632.954
О преимуществах осеннего применения гербицидов на посевах озимой пшеницы
Ю.Я. СПИРИДОНОВ, Н.В. НИКИТИН, В.Г. ШЕСТАКОВ, В.А. АБУБИКЕРОВ, Л.Д. ПРОТАСОВА, Т.Г. ХАДЕЕВ
e-mail: [email protected]
Вызванное потеплением климата заметное изменение статуса сорня-кового ценоза в европейском Нечерноземье потребовало разработки технологий борьбы с зимующими видами сорняков в посевах озимой пшеницы, в том числе с осенним применением гербицидов. В отделе гербологии ВНИИФ исследования в этом направлении были начаты в 1995 г и продолжаются по настоящее время [1-3].
Как свидетельствуют усредненные результаты наших многолетних испытаний, биологическая и хозяйственная эффективности весеннего и осеннего применения гербицидов на посевах озимой пшеницы в нашем регионе практически равноценны, и потому оба срока могут быть рекомендованы в широкой практике. Но есть обстоятельство [1], которое позволяет в ряде случаев отдать предпочтение осенним обработкам. Мы провели исследования, позволяющие выбрать оптимальные регламенты использования гербицидов, и полагаем, что научное и практическое их обоснования позволят рассеять бытующее кое-где недоверие к эффективности осенних обработок.
Одним из основополагающих моментов технологического регламента сравниваемых сроков внесения гербицидов является норма расхода рабочей жидкости (НРРЖ) при обработке полей, поскольку ее снижение обусловливает возможность увеличения производительности труда и уменьшение материальных затрат на борьбу с сорняками.
Мы не раз уже писали о том, что биологическая и хозяйственная эф-
фективности как послевсходовых гербицидов, так и препаратов почвенного действия определяется плотностью (густотой) покрытия каплями рабочего раствора горизонтальной поверхности объекта обработки и практически не зависит (при постоянной норме содержания гербицида в препаративной форме и плотности покрытия N = 30 шт/см2) от объема распыляемой жидкости в исследованном нами диапазоне от 200 до 5 л/га [47]. На рис. 1 в качестве примера приведены результаты одного из таких опытов.
При осенних сроках внесения (фаза роста и развития культуры -2-3 листа) сорняки находятся в стадии всходов, и основная масса препарата (>80 %) попадает на поверхность почвы, то есть в этом случае мы практически сталкиваемся с почвенным внесением гербицидов, в последующем подвергающихся процессам трансформации своего действующего вещества (д.в.) в почвенном комплексе. Многие годы при обработке почвенными гербицидами практиковалось использование более высоких (>300 л/га) объемов распыливаемых рабочих жидкостей, чем это обычно применялось при опрыскивании вегетирующих посевов.
Во ВНИИФ проводились также многолетние исследования по изучению поведения гранулированных гербицидов в пахотном горизонте почвы: определяли зону вертикального и горизонтального уровня активности одной гранулы, скорость выхода активного начала из гранулы и динамику его детоксикации в почве. В процессе этих исследований нами были разработаны методики, позволяющие обосновать требуемую плотность покрытия гранулами
для получения желаемого эффекта [8]. Эффективный радиус действия гранулы диаметром 1 мм в наших опытах доходил до 9 см. Было высказано предположение, что поведение капли препарата, внесенной в почву, не должно принципиально отличаться от гранулы.
Влияние НРРЖ (О, л/га), размера капель и плотности их распределения по обрабатываемой площади (#, шт/см2) мы представили через условный эффективный радиус действия (Л см) одной капли конкретного диаметра (с1, мкм) в почвенном комплексе, то есть как зону эффекта, где достигается требуемый уровень гербицидной активности:
п .-ЛО-4-^5
ЯэФ =1,35 О о,5 см- (1)
Расчеты, проведенные по зависимости (1), показали, что даже при НРРЖ равной 3 л/га и диаметре капель 200 мкм радиус гербицидного действия одной капли должен составлять всего 0,22 см.
Проведенные в отделе гербологии ВНИИФ исследования по влиянию НРРЖ, размера капель и плотности их распределения по обрабатываемой площади на эффективность почвенного внесения гербицидов свидетельствуют о том, что при снижении объема распыляемой рабочей жидкости с 300 до 5 л/га и плотности покрытия каплями от 300 до
0,05 шт/см2 разницы в эффективности гербицидов не было [9].
На основе анализа экспериментальных результатов считаем, что при осеннем применении гербицидов (аналог почвенного внесения), когда густота покрытия и размер капель не имеют решающего значения, возможно и целесообразно снижать НРРЖ: при авиаопрыскивании до 5 л/га, наземной обработке до 15 л/га. Основными условиями высокой эффективности при этом являются равномерность распределения препарата по обрабатываемой площади, уровень его сноса за пределы опрыскиваемого объекта и удерживания капель рабочей жидкости на целевой матрице.
Сравним, как обеспечиваются эти условия при осеннем и весеннем сроках внесения. Общеизвестно, что устранение сноса препарата ветром при опрыскивании до настоящего времени остается одной из нерешенных проблем химической борьбы с сорняками. В весеннелетний период даже при устойчивом состоянии приземного слоя атмосферы потеря гербицидных препаратов из-за сноса ветром при использовании наземных штанговых опрыскивателей по общепринятой технологии (бт = 300 мкм, ветер 35 м/с) может достигать <20 %. Способ осеннего внесения гербицидов оправдан тем, что в этот период дей-
ствующие вещества рекомендуемых препаратов незначительно подвергаются детоксикации, сохраняясь в верхнем слое почвы и успешно подавляя как зимующие сорные растения, так и всходы ранневесенней волны сорняков в наиболее уязвимые для них фазы развития - от семядолей до двух листьев.
В соответствии с этим нами предлагаются позднеосенние сроки применения гербицидов, при которых достоверно отмечалась стабильно высокая эффективность действия препаратов [1]. Результаты одного из таких исследований приведены на рис. 2.
Осеннее применение гербицидов
более выгодно и в экологическом отношении. Этот срок предпочтителен из-за хорошо выраженной устойчивости приземного слоя атмосферы, низкой температуры воздуха (2-10 °С) при его высокой относительной влажности (80-95 %), благодаря чему значительно уменьшаются испарение и снос мелких капель рабочего раствора, и это способствует высокой степени оседания препаративной формы на обрабатываемую площадь и получению ее стабильной эффективности. В осенний период по сравнению с весенним меньше зависимость уровня оседания препарата на обрабатываемой площади от времени су-
1. Биологическая и хозяйственная эффективность трифезана, вгр (150 мл/га) при осеннем и весеннем применении в посевах озимой пшеницы с. Московская 39 в зависимости от нормы расхода рабочей жидкости и размера капель (Московская область, 2007—2008 гг.). 200* - в качестве эталона дифезан, вр (180 мл/га); 5 л/га - УМО форма рабочей жидкости, однородные капли d = 150 мкм;
25-200 л/га - разбавленная водой УМО форма рабочей жидкости dm ~ 250 мкм (25-100 л/га dm ~ 250 мкм; 200 л/га dm ~ 300 мкм)
2. Биологическая и хозяйственная эффективность дифезана, вр при различных сроках осеннего применения на посевах озимой пшеницы (Московская область, 1997—1998 гг.). Расход рабочей жидкости — 200 л/га, размер капель йт = 300 мкм
ток, и практически опрыскивание посевов можно проводить полный световой день. В весенний же сезон в солнечные (и часто ветреные) дни - только рано утром (до 900) или поздно вечером (после 1900), хотя в пасмурные дни, при слабом (<5 м/с) ветре тоже можно работать полный рабочий день.
Преимущество осеннего УМО опрыскивания (наземного и авиационного) состоит еще и в том, что из-за медленного испарения капель вместо специальной малолетучей формы рабочего раствора, обязательной при весеннем применении, можно использовать обычные водные растворы.
Следует также отметить, что в осенний период складываются наиболее благоприятные условия для обычного авиационного опрыскивания (Ан-2, Ан-3), так как в это время практически отсутствуют восходящие потоки, наблюдается меньший снос капель, нет проблем с опасностью повреждения чувствительных культур, которые к этому времени уже убраны.
При опрыскивании вегетирующих растений гербицидами весной в фазе кущения к равномерности распределения препарата по обрабатываемой площади предъявляются особенно жесткие требования. Поскольку для большинства гербицидов индекс селективности 1с < 2, то общепринятый коэффициент вариации, характеризующий неравномерность, составляет Оу < 15 %. При Оу > 25 % величина конечного экономически целесообразного эффекта от обработки снижается. Имеются данные, показывающие, что при отклонении от рекомендуемой эффективной нормы расхода препарата на ±1 % прибавка урожая изменяется на 0,5 %. Неравномерность распределения рабочей жидкости не только приводит к снижению урожая, но и причиняет экологический ущерб всей агросистеме.
Так, согласно результатам наших полевых экспериментов, увеличение дозы дифезана, вр от рекомендуемой способствовало полному
уничтожению сорняков, но при этом наблюдалось статистически доказуемое снижение урожая по сравнению с рекомендованной регламентом гектарной нормой расхода (180 мл/га), что связано с фитотоксичностью избыточного количества гербицидов для самой культуры. Поэтому целесообразно не добиваться полного уничтожения всех видов сорняков, а ограничиться лишь снижением их численности ниже порога экономической вредоносности [10]. Результаты одного из таких опытов приведены на рис. 3.
При осенних сроках применения (как упоминалось выше, практически 80 % препарата попадает в почву) требования к равномерности распределения рабочего гербицидного раствора менее жесткие: Оу может быть 25-30 %. Это, возможно, связано с тем, что поведение капли препарата, попадающей в почву, определяется двумя основными моментами -включением действующего вещества из капли в почвенную влагу верхнего горизонта с последующим перераспределением за счет процессов молекулярной диффузии в почвенном комплексе и динамически изменяющимися сорбционно-десорбционны-ми превращениями до состояния подвижного равновесия системы.
Влияние размера, плотности и равномерности оседания капель препарата может сказываться только на начальной стадии процесса и зависит от скорости выравнивания концентраций, а по истечении времени препарат более или менее полно распределяется в почвенном комплексе, и концентрация раствора во всех точках обработанной площади выравнивается. Относительная скорость этих процессов прежде всего зависит от влажности почвы и содержания в ней органического вещества и почвенных коллоидов.
Качество и эффективность опрыскивания вегетирующих растений в значительной степени зависят от коэффициента захвата (Ез) - доли капель рабочего раствора, осевшего на целевом объекте и удерживаемого им:
п
где %р - доля рабочей жидкости, осевшей и удерживаемой покровными тканями обрабатываемых растений; gn - доля рабочей жидкости, осевшей на почву или унесенной за пределы обрабатываемого участка.
Как следует из результатов наших опытов, при весеннем внесении гер-
3. Влияние нормы расхода дифезана, вр на биологическую и хозяйственную эффективность (ячмень с. Московский 2, расход рабочей жидкости — 200 л/га, ОПИ ВНИИФ, Московская область, 2005 г.)
бицидов на посевы озимых зерновых в стадии кущения по общепринятой технологии (густота стеблестоя ~ 500 шт/м2, средняя степень засоренности 150 шт/м2, средний размер капель d ~ 300 мкм, НРРЖ
~ т ’
200 л/га) значение др (с учетом сноса) <50 % [10]. При этом сульфонил-мочевины работают и как препараты листового действия, и как почвенные гербициды через корневую систему. Значительная часть среднепоздних сорняков в этот период может находиться в стадии прорастания, и против них будет работать та часть препарата, которая попадает в почву. Однако нам не известны публикации, в которых отдельно на одном и том же поле рассматривались бы эти два пути проникновения гербицидов в растения - этот факт пока принимается как аксиома.
Препарат, попавший в почву, - потенциальный загрязнитель, определяющий уровень последующего отрицательного действия на почву и ее биоту, поэтому при проведении опрыскивания желательно было бы повысить коэффициент захвата гербицидного действующего вещества растением. Этот показатель во многом зависит от свойств рабочих жидкостей и качества их распыления. Повышению Ез (уменьшением среднего размера капель) при обработке вегетирующих растений препятствует усиление сноса мелких капель препарата (мелкие капли d < 50 мкм уносятся за пределы обрабатываемой зоны, а крупные d > 350 мкм стекают с растений на почву) [4].
При осеннем (почвенного типа) внесении предпочтительнее грубодисперсное (антисносное) распыление рабочих жидкостей с dm > 350 мкм, так как в почвенном комплексе при достаточном увлажнении в осенне-весенний период происходит выравнивание концентрации препарата, поэтому возможно повышение значения Ез > 90 %.
Таким образом, из проведенного анализа следует, что при существующей в широкой практике технологии внесения гербицидов
по всем рассмотренным нами показателям осенние сроки предпочтительнее весенних.
В последние годы в условиях кризиса, при постоянном удорожании горюче-смазочных материалов, казалось бы, должны быть востребованы энергосберегающие технологии, к которым можно отнести малообъемное и ультрамалообъемное опрыскивания. Однако гербициды до настоящего времени вносят преимущественно по традиционной технологии с нормами расхода рабочих растворов >200 л/га.
При использовании самого распространенного опрыскивателя типа ОП-2000 (ширина захвата 18 м, рабочая скорость 12 км/ч) с НРРЖ 200 л/га необходима заправка через каждые полчаса (время на заправку также не менее получаса), в итоге с учетом разворотов коэффициент использования рабочего времени составляет <0,4. При норме расхода <40 л/га достаточно одной заправки за смену (<6 ч), и производительность повышается при этом в 2,5 раза.
При осеннем внесении гербицидов наиболее удобны используемые в широкой практике последние модели малообъемных штанговых опрыскивателей с вращающимися распылителями, которые при почвенном внесении удовлетворяют требованиям как по качеству распыления рабочих жидкостей, так и равномерности распределения капель по обрабатываемой площади [11]. Оптимальная норма расхода рабочих жидкостей должна быть такой, при которой одной заправки хватило бы на полную рабочую смену (6 ч). При использовании навесных штанговых опрыскивателей «Заря» с вместимостью бака 600-800 л и скорости перемещения 10-12 км/ч оптимальная НРРЖ составляет 15-20 л/га при среднем размере капель dm = 300-350 мкм и Оу<25 % [11]. Одно из преимуществ таких опрыскивателей в том, что их изготавливают полностью из отечественных материалов и комплектующих (опрыскиватели с гидравли-
ческими распылителями в РФ не изготавливаются, а собираются из импортных комплектующих).
При наиболее эффективном позднеосеннем внесении гербицидов наземной техникой существует проблема с переувлажненностью почвы. В этих случаях можно использовать высокопроизводительные самоходные опрыскиватели на шинах-оболочках низкого давления (типа ОПШ-05), обеспечивающие при скорости перемещения 2530 км/ч и НРРЖ 10-15 л/га высокую производительность.
Экономически эффективно УМО опрыскивание с использованием малой авиации (сертифицированы «Авиатика МАИ 890 с/х» и «Мотодельтаплан Т-2МСХ») с нормами расхода рабочей жидкости 5 л/га. Благодаря медленному испарению капель при этом (низкая температура и высокая влажность) вместо специальной малолетучей формы рабочих жидкостей, обязательной при весеннем применении, можно употреблять обычные водные растворы.
Итак, если говорить о биологической и хозяйственной эффективности применения гербицидов на озимой пшенице, то оба срока можно считать равноценными, и они могут быть рекомендованы для широкого практического применения как по традиционной технологии, так и в соответствии с предлагаемым нами наиболее экономичным способом малообъемного опрыскивания.
Сейчас как раз наступило время осенних обработок посевов озимой пшеницы. И мы настоятельно рекомендуем начать борьбу с сорняками на этих полях в позднеосенний период, не дожидаясь весны. Это позволит не только предотвратить вредоносное действие сорных растений в самом начале вегетации культуры, но и более производительно использовать технику, снизить напряженность работы (поскольку длительность допустимого временного периода гербицидных обработок осенью равна 30 суткам, тогда как весной лишь 10-12 суток). Вес-
ной при этом опрыскивание гербицидами может быть продолжено на участках, где этого потребуют обстоятельства, но уже в меньших объемах. Выгода и в том, что менее опасен снос гербицида на соседние участки, так как урожай с них к этому времени уже убран. Больше возможности осенью и для внедрения авиационного (обычного и УМО) применения водных растворов препаратов, так как снижается риск испарения и нет необходимости приготовления специальных препаративных форм.
За осеннее применение говорит и тот факт, что удлиняется период от момента обработки гербицидом до посева следующих после озимой пшеницы потенциально чувствительных к остаткам его д.в. сельхозкультур с 11 до 17 месяцев.
ЛИТЕРАТУРА
1. Спиридонов Ю.Я., Шестаков В.Г., Протасова Л.Д. и др. Осеннее применение гербицидов в посевах озимой пшеницы в условиях европейского Нечерноземья России. Научно-практическое руководство // Защита и карантин растений, 2008, № 7 (брошюра-вкладыш), с. 54-67.
2. СпиридоновЮ.Я., НикитинН.В., Рас-кин М.С. и др. Осеннее применение дифезана на озимой пшенице // Защита и карантин растений, 2003, № 8, с. 25-26.
3. Спиридонов Ю.Я., РаскинМ.С., Протасова Л.Д. и др. Осеннее применение гербицидов на посевах озимой пшеницы // Научно обоснованные системы применения гербицидов для борьбы с сорняками в практике растениеводства / Под ред. Спиридонова Ю.Я., Шестакова В.Г Материалы 3-го Международ. научно-произв. совещания. Голицыно: РАСХН-ВНИИФ, 2005, с. 159-179.
4. Никитин Н.В., Спиридонов Ю.Я., Шестаков В.Г. Научно-практические аспекты технологии применения современных гербицидов в растениеводстве. М.: Печатный Город, 2010, 189 с.
5. Никитин Н.В., Спиридонов Ю.Я., Абубикеров В.А. Эффективная технология применения дифезана и фенфиза // Защита и карантин растений, 2003, № 10, с. 40-42.
6. СпиридоновЮ.Я., НикитинН.В., Раскин М.С. и др. Гербицидная активность дифезана в зависимости от способа применения // Вестник Рос. акад. с.-х. наук, 1998, № 6, с. 46-48.
7. Никитин Н.В., Спиридонов Ю.Я., Соколов М.С. и др. Использование современных опрыскивателей в адаптивной защите растений // Агрохимия, 2008, № 11, с. 51-59.
8. Спиридонов Ю.Я., РаскинМ.С., Шабанов А.К. и др. Методические указания по изучению гранулированных форм почвенных гербицидов в вегетационных условиях. М.: ВАСХНИЛ, 1989, 23 с.
9. Спиридонов Ю.Я., Раскин М.С., Никитин Н.В. и др. Влияние нормы расхода рабочей жидкости на эффективность применения почвенных гербицидов // Агро XXI, 1998, № 4, с. 8-9.
10. Спиридонов Ю.Я., Шестаков В.Г., Раскин М.С. и др. Фенфиз и дифезан -новые отечественные гербициды для борьбы с сорняками в посевах зерновых колосовых культур // Научно обоснованные технологии химического метода борьбы с сорняками в растениеводстве различных регионов Российской Федерации / Под ред. Спиридонова Ю.Я., Шестакова В.Г Голицыно: РАСХН-ВНИИФ, 2001, с. 61-74.
11. Никитин Н.В., Спиридонов Ю.Я., Абубикеров В.А. и др. Штанговые опрыскиватели с вращающимися распылителями // Защита и карантин растений, 2005, № 5, с. 46-48.
Аннотация. На основе обобщения результатов многолетних исследований по химической прополке посевов озимой пшеницы и анализа особенностей общепринятой технологии их внесения с уче-
том хозяйственной эффективности и экологической безопасности приема показаны преимущества осеннего применения современных гербицидов перед традиционным весенним сроком.
Обоснована и реализована на практике более экологичная и экономически целесообразная технология осеннего применения гербицидов с малыми нормами расхода рабочих жидкостей.
Ключевые слова. Озимая пшеница, гербициды, осеннее и весеннее применение, технология гербицидных обработок, нормы расхода рабочих жидкостей, эффективность, экологичность препаратов.
Abstract. On the basis of generalization to results of several years investigations by use of herbicides for winter wheat and of analysis to peculiarity in general use technology of their application take into consideration of economical effectiveness and ecological safety to method of sprinkling, is shown a preference of autumn application by modern herbicides opposite traditional spring period by use. Is grounded and realized in practice of more ecological and economical expedient technology of autumn application of herbicides with little expenditure of working liquids.
Keywords. Winter wheat, herbicides, autumn and spring application, technology of herbicide sprinkling, rates expenditure of working liquids, effectiveness and ecological safety of preparations.
Всероссийский НИИ фитопатологии, Филиал ФГУ «Россельхозцентр» по Республике Татарстан
Приглашаем на работу______________________________________________
Иностранная компания - производитель средств защиты растений объявляет об открытии вакансии технического менеджера (Москва) ОСНОВНЫЕ ОБЯЗАННОСТИ:
♦ проведение государственной регистрации средств защиты растений
♦ проведение маркетинговых исследований рынка пестицидов
♦ организация и проведение демонстрационных испытаний препаратов компании
♦ участие в региональных выставках
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ:
• высшее агрономическое образование
• опыт работы в области сельского хозяйства не менее 3 лет
• опыт работы с федеральными органами и институтами по регистрации СЗР, дистрибьюторами
• знание английского языка
МЫ ПРЕДЛАГАЕМ: достойную заработную плату
автомобиль, средства связи, медицинскую страховку возможность профессионального развития E-mail: [email protected]. Факс для резюме - (495) 933-59-60
