ТРУДЫ МОРДОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗАПОВЕДНИКА им. П. Г. СМИДОВИЧА
Выпуск 2 1964 г.
О. я. ЦИНГЕР
ОПЫТЫ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ГЕРБИЦИДА 2,4-Д ДЛЯ БОРЬБЫ С СОРНЯКАМИ НА ЛУГАХ МОРДОВСКОГО ЗАПОВЕДНИКА
Луга заповедника имеют сравнительно небольшую площадь —280 га и представляют собой часть массива пойменных мокшанских лугов. По данным А. С. Щербаковой (I960), средний процент сорняков на мокшанских лугах составляет 10% (от урожая сена).
Наиболее характерными сорняками здесь можно назвать: пижму (Tanacetum v«ilgare L.), конский щавель (Rumex conferías Willd.), -однокоренный щавель (Rumex thyrsiflorus Fingerh.), лютик едкий (Ranunculus acer L.), лютик золотистый (Ranunculus auricomus L.), василек луговой (Centaurea jacea L.)t хвощ полевой (Equisetum arvense L.) и осот лиловый (Cirsium arven-se L., Scop). Распределение я обилие перечисленных сорняков на лугах неравномерное и зависит от степени увлажнения и богатства почвы. Так, пижма приурочена к более повышенным и относительно сухим участкам, щавели же, наоборот, тяготеют к лучше увлажненным понижениям.
Настоящее исследование имело задачей выяснение влияния гербицида 2,4-Д на луговые сорные растения в условиях мокшанской поймы. В литературе имеются указания на высокую эффективность применения 2,4-Д (2,4 дихлорфеноксиуксусной кислоты) в борьбе со многими луговыми сорняками: лютиками, бодяками, конским щавелем, геранью луговой, сурепкой, свербигой. (J. А. Работнов, Т. А. Засимовская, Д. И. Алмазова, 1957).
Однако в известной нам литературе мы не встречали сведений о действии гербицида 2,4-Д на луговой сорняк — пижму (Tanacetum vulgare L.).
Имея в виду, что пижма— один из основных и широкораспространенных сорняков на мокшанских лугах вообще и лугах заповедника в частности, решено было особое внимание в настоящей работе уделить влиянию гербицида 2,4-Д на этот вид.
Пижма встречается на всех трех луговых массивах заповедника (Инорских, Таратинских и Пуштинских лугах). Однако
наиболее засорены ею Инорские луга. Здесь участие пижмы настолько значительное (табл. 1), что подчас она представляет собой аспектирующий вид. Местами образует почти чистые заросли, в результате чего значительные участки не выкашиваются (например, кв. 443).
Таблица!
Засоренность Инорских лугов пижмой на контрольных участках площадью в 0,35 га
—№ участков Процент содержания ^ пижмы по отношению к общей массе травостоя I 11 III
20 17 15
Методика исследования
Наблюдения проводились в течение трех лет (1958, 1959, 1960 гг.) на четырех участках общей площедью в 1 га (9450 м2). Каждый участок был поделен на опытную и контрольную части, на которых были выделены стационарные однометровые площадки. В течение двух вегетационных периодов (1958 и 1959 гг.) травостой обрабатывался раствором гербицида. На третий год (1960) выяснялось последействие опыта предыдущих двух лет.
В период созревания лугового травостоя проводилось:
1) Сравнительное геоботаническое описание опытной и контрольной частей каждого участка.
2) Скашивание однометровых площадок с последующим взвешиванием общей массы укосов для определения урожайности травы и сена опытного и контрольного травостоя и разбором укосов на агрогруппы: злаки и осоки, бобовые, разнотравье. Из последней группы отбирались сорняки: пижма (на всех четырех участках в течение трех лет опыта) и хвощ полевой (на третьем участке в год последействия опыта). Указанные агрогруппы, а также пижма и хвощ полевой взвешивались в виде травы и сена для определения процентного содержания их К общей массе травостоя.
Обработка травостоя раствором гербицида проводилась двукратно за сезон с промежутком в среднем в 15—20 дней. Опрыскивание делалось из ранцевого опрыскивателя. Раствор готовился из расчета 2 кг препарата гербицида (натровой соли 2,4-Д) на га, что составляло 1,4 кг действующего начала на га. Следовательно, доза действующего вещества за двукратное опрыскивание составляла 2,8 кг/га.
Расход жидкости на га составлял 300—500 литров.
т
Краткая характеристика опытных участков
I участок. Площадь 1800 м2 (0,18 га), расположен в 443 кв., с 50 м от канала, соединяющего озеро Инорки с озером Тучер-ки. Основная масса травостоя состояла из пижмы. Ввиду этого луг практически не выкашивался. Господствующая ассоциация: лисохвост луговой — пижма + ястребинка зонтичная + чихотная трава — будра + луговой чай.
II участок. Площадь 400 м2 (0,04 га), расположен в 435 кв., в 60 м от озера Инорки. Отмечается значительная засоренность травостоя лютиками (главным образом лютиком золотистым) и средняя засоренность пижмой. Господствующая ассоциация: лисохвост — тимофеевка -f- пижма — лютик золотистый -f- подмаренник мягкий + чина луговая — луговой чай + будра.
1)1 участок. Площадь 1250 м2 (0,125 га), расположен в 120 Л« от озера Инорки. Травостой представлен келериево-нивянико-вой ассоциацией, в значительной степени засоренной пижмой и полевым хвощем. Судя по литературным данным, луговой хвощ не признается специалистами как ядовитое растение. Однако, по сообщению районного ветеринарного врача В. И. Кир-дяшкина, в колхозах Темниковского района неоднократно наблюдались случаи отравления скота этим видом. Сено с большой примесью полевого хвоща считается в районе недоброкачественным.
IV участок. Площадь 6000 м2 (0,6 га), расположен в 376 кв. в 300 м от реки Мокши. Травостой представлен злаково-разно-травными ассоциациями: 1) лисохвост луговой -j- овсяница луговая— подмаренник мягкий —луговой чай; 2) лисохвост луговой -}- пырей ползучий — девясил британский -J- тысячелистник— луговой чай + будра. Засоренность пижмой в общем по участку небольшая, но в отдельных местах она составляет больше половины разнотравья.
РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТОВ
Данные сравнительного геоботанического описания и анализ однометровых укосов с опытных и контрольных участков позволили сделать следующие выводы о влиянии гербицида на урожайность и на отдельные компоненты лугового травостоя (сорняки, разнотравье, бобовые, злаки).
Сорняки
Обработка лугового травостоя раствором гербицида 2,4-Д привела к гибели подавляющей массы луговых сорняков: пижмы, лютиков (золотистого и едкого), лугового василька, сурепки, лилового осота и др.
т
Пижма в первый год опыта погибла на 93,5%. На второй год опыта процент гибели пижмы исчислялся в 99,7%, В год последействия опыта пижма в опытном травостое практически продолжала отсутствовать, составляя 1,1% от пижмы контрольных травостоев, не обработанных гербицидом.
Таблица 2
Воздушно-сухой вес пижмы в г из однометровых укосов опыта и контроля
Участки
I 1 II 111 IV
контроль опыт контроль опыт контроль опыт контроль опыт
Первый год опыта
112 19 104 — 90 2
114 15 80 3 120 12
47 — 45 — 87 1
Год последействия опыта
60 _■ 50 — 100 —
150 — 30 3 40
185 — 20 — 40 3
_ _ _ _ — __
нет данных
247 280
105
106 202 185
Год последействия опыта
150 3 100 _ 60 _ 90
200 — 30 - 60 5 60
220 20 50 10 160 200 160
Из табл. 2 следует, что участие пижмы в однометровых укосах контрольного травостоя было значительное и варьировало в пределах от 15 до 280 г на 1 м2, что соответствует 0,09— 1,7 г на га (с поправкой коэффициента «Коса-ножницы»—0,65).
В опытных же травостоях (т. е. в травостоях, обработанных гербицидом) пижма в 27 укосах из 38 имеющихся полностью выпала из травостоя. В остальных же укосах пижма присутствует в незначительном количестве: в первый год опыта — от 3 до 19 г, во второй год опыта—3 г, в год последействия опыта— от 5 до 10 г.
Лютики. Гибель золотистого лютика и едкого лютика во все годы исчислялась по визуальным наблюдениям. Она составляла 95—100% указанных растений (II и IV участки).
Ш
Хвощ полевой (III участок). В первый и второй годы опыта обилие полевого хвоща сократилось с «сор2» (обильно) до «Sp» (в небольшом количестве). В год последействия опыта разница в участии полевого хвоща в опытном и контрольном травостоях выражалась следующими цифрами.
Таблица 3
Воздушно-сухой вес хвоща полевого (в г) с опытых и контрольных однометровых площадок
№ однометровых Контроль Опыт
площадок
!! -2 40 т ю 10
3 ш 15
Средний вес 40 11
I 1
Из приведенной табл. 3 следует, что вес воздушно-сухой массы хвоща после обработки гербицидом 2,4-Д сократился по сравнению с участками, не обработанными гербицидом, почти и 4 раза.
Конский щавель (IV участок). От 25 побегов, учтенных в начале вегетации, осталось 2 сильно угнетенных вегетативных побега.
Разнотравье
Из лугового травостоя после обработки гербицидом наряду с сорняками выпадает подавляющая масса разнотравья, включающая в себе немало ценных кормовых трав: цикорий, подорожник ланцетный, одуванчик, тысячелистник, тмин и др. В первый год опыта выпало 87% разнотравья. Во второй год опыта выпало 88% разнотравья. В год последействия опыта — 79% разнотравья.
Из табл. 4 видна большая разница в участии разнотравья в опытном и контрольном травостоях.
Так, в первый год опыта участие разнотравья в опытных травостоях варьирует: от 12 г до 50 г, а в контрольных травостоях— от 109 г до 235 г. Во второй год опыта: в опытных травостоях— от 2 г до 70 г, а в контрольных травостоях — от 35 г до 320 г. В год последействия опыта участие разнотравья в опытных травостоях колеблется о'т 4 г до 60 г, а в контрольных травостоях — от 5 г до 190 г.
Сравнение удельного веса разнотравья в опытном и контрольном травостоях в % дано в табл. 5.
Таблица
Воздушно-сухой вес разнотравья из однометровых укосов опыта
и контроля
Укосы
Участки
I
я 4 35 О
2 Ь
опыт
И
III
IV
Л °
2 с.
/ ¿1
опыт 1 кон- ч о о. н опыт кон- ч о а н
ОПЫТ!
Первый год опыта
-
•1 132 30 115 50 212 13
I 130 16 197 20 142 14 Нет данный
'В 109 15 154 12 235 12
Средний % 100 16 100 ■ 17 100 6
Второй год опыта
1 120 7 180 20 130 10 175 20
2 50 5 150 20 120, 10 73 7
ПО 20 120 70 140 10 55 13
4 320 2
щ 6 — — — - — — 35 50 5 7
Средний % 100 И 100 24 100 8 100 7
Год последействия опыта
1 100 20 150 20 110 20 80 20
§ 105 20 180 20 90 20 60 20
3 190 20 110 20 120 25 50 4
4 — 70 60
Средний % 100 15 100 13 100 20 100 40
Таблица 5
Средний процент участия разнотравья в опытных и контрольных однометровых укосах в год последействия опыта
Участки ;
1 11 Ш IV
л а 5 8 к н опыт контроль опыт контроль опыт кон- 1 троль опыт
33 5,5 40 5,6 33 7,5 18 9
Р1
Из табл. 5 следует, что в травостоях, обработанных гербицидом, разнотравье составляет от 5,5 до 9%, в то время как на контроле оно составляет от 18 до 40% от общей массы травостоя.
Бобовые
Под влиянием гербицида из лугового травостоя выпадает от 96 до 180% бобовых. Оставшийся незначительный процент бобовых представлен растениями с сильно угнетенными вегетативными побегами.
Т а б л и ц а 6
Воздушно-сухой вес бобовых (в г) из однометровых укосов опыта
и контроля
Укосы Участки
I | II III IV
контроль ОПЫТ контроль опыт контроль опыт| опыт контроль
Первый год опыта
1 2 . 3 20 139 30 1 2 30 17 22 2 2 142 114 189 3 1 Нет данных
Средний 100 1.5 100 6 100 0,7
Второй год опыта
1 ... ^ 5 15 5 2 2 20 20 30 5 80 70 50 — 25 7 26 2 20 —
Средамй Н 100 20 100 5 100 — 100 —
Год последействия опыта
■1'* 20 2 20 3 1,10 _ 20 —
2; — 5 10 — 10 — 30 —
3 10 — 60 — 20 2 20 —
4 1 — — — — 20 —
Средний % 100 2 100 3 | 100 1 100 —
и Труды
Табл. 6 показывает, что, если на контрольном участке из 36 укосов бобовые отсутствуют лишь в 2 укосах, то на опытном участке — в 23 укосах. В травостоях с присутствием бобовых средний вес последних составляет 41 г (контрольные участки) и 2,3 г (опытные участки). Разница в процентном содержании бобовых в опытном и контрольном травостоях видна также и из табл. 7.
Таблица?
Средний процент участия бобовых в опытных и контрольных однометровых укосах в год последействия опыта
Участки
I II III IV
контроль опыт контроль опыт контроль опыт контроль опыт
4 0,7 8 0,4 7 0,03 7 —
Цифры показывают, что бобовые в травостое, обработанном гербицидом, практически отсутствуют или составляют ничтожную долю по отнощению к травостоям, не обработанным гербицидом.
Злаки
После выпадения из травостоя сорняков, а также и других представителей разнотравья создались более благоприятные условия для развития злаков. Это привело к тому, что увеличилось количество вегетативных и генеративных побегов злаков, а это обусловило повышение урожайности злаковой части травостоя.
Таблица 8
Воздушно-сухой вес злаков и осок (в г) из однометровых укосов опыта
и контроля
Укосы Участки
I II | III | IV
КОН- ; троль. опыт контроль опыт "1 контроль опыт л ■ ч о ^ опыт и ь
1 2 3 Г 150 165 212 1ервый 264 277 304 год оп 184 154 207 ыта 240 186 194 200 202 127 185 235 217 Нет данных
Средний % 100 154 100 ИЗ 100 120
Продолжение табл. 8
Участки
I II III IV
конт-| роль | опыт ае О о а си ОПЫТ контроль бпыт конт-1 роль опыт
Второй год опыта
96 370 200 325 80 230 200 342
1 90 330 140 370 120 290 249 412
ш 60 370 160 230 160 260 314 440
Щ- — — — . — — — 424 432
. т — — — — — — 312 409
6 — — _ - — __ 327 470
Средний И 100 430 100 185 100 217 100 130
Год последействия опыта
1- 150 ■ 390 140 330 90 190 140 240
2 74 310 170 360 120 270 170 260
1 50 290 130 310 90 270 180 375
4 — — — — — — 130 210
Средний % 100 360 100 227 100 243 100 175
Опытный травостой при визуальном осмотре имел вид сеяного злакового луга. О разнице в участии злаков и осок в опытном и контрольном травостоях можно судить по данным табл. 8.
Анализируя цифры, приведенные в табл. 8, выясняем, что вес знаков в травостоях, обработанных гербицидом (опыт), значительно выше, чем в контроле. В первый год опыта вес злаков и осок на опытном участке выше, чем на контроле, на 49 г, во второй год опыта — на 152 г, а в год последействия опыта — на 168 а. 'Следовательно, в травостоях, обработанных гербицидом, участие злаков повышается из года в год.
Урожайность
Сопоставляя цифровые данные, приведенные в табл. 9, при* ходим к следующим выводам. В первый год обработки лугово? го травостоя гербицидом урожайность лугов резко снижается (в среднем на 50%). Причина этому- выпадение из лугового
14*
211
травостоя сорняков и подавляющей массы разнотравья и бобовых. В травостоях с преобладанием разнотравья и бобовых урожайность падает сильнее, нежели в травостоях с преобладанием злаков.
Таблица 8
Воздушно-сухой вес однометровых укосов с опыта к контроля (в г)
Укосы Участки
I II III IV
контроль опыт контроль опыт контроль опыт контроле опыт
Первый год опыта
1 414 300 433 200 644 200
ш 548 310 448 210 588 264 Нет данных
3 398 320 428 210 738 231
Средний % 100 70 100 47 100 35
Второй год опыта
1 286 379 450 350 390 240 647 362
290 337 340 390 350 300 609 419
3 360 390 330 300 390 270 500 447
4 — .— — — — — 564 434
— — — — — — 566 414
6 -- — — — — — 696 490
Средний % 100 115 100 92 100 71 100 71
Год последействия опыта
1 420 415 410 353 310 220 330 260
М , 379 335 390 380 330 305 320 290
. 370 310 320 330 310 337 410 380
4 430 270
Средний % 100 92 100 95 100 90 100 86 '
Урожайность травостоя на второй год опыта значительно повышается (в сравнении с опытом первого года), составляя 83% от урожайности контрольного травостоя.
Урожайность травостоев в год последействия опыта приближается к урожайности контрольных травостоев, составляя от
них 90%. Если же из урожайности контрольного травостоя исключить вес пижмы (сорняка), то урожайность опытного травостоя будет даже выше контрольного, что и видно из табл. 10. Приведенные в этой таблице цифры характеризуют урожайность лугов в засушливый год, неблагоприятный для развития бобо* вых и полезного разнотравья.
Возможно, что в нормальные по увлажнению годы урожайность контрольного травостоя будет все же выше опытного.
> , Таблица 10
Средние дайные взвешивания воздушно-сухой массы однометровых укосов опыта и контроля, с участием и без участия пижмы
(в год последействия опыта)
Участки
I II III IV
л я 5 Ж о о с. И н опыт контроль опыт контроль опыт кон- 1 троль опыт
Вес укоса, в г (вместе с пижмой) 389 353 373 354 310 287 394 396
Вер;пижмы в г 190 1 50 — 56 5 128 —
Вес укоса без пижмы 199 352 323 354 254 282 266 396 '
ВЫВОДЫ ?
1. Обработка лугового травостоя раствором гербицида 2,4-Д приводит к гибели подавляющей массы таких широко распространенных сорняков, как пижма, лютик едкий, лютик золотистый, осот розовый, василек луговой, сурепка.
Пижма в первый год опыта погибла на 93,5%; во второй год — на 99,7%. В год последействия опыта пижма составляла -лишь 1,1% от веса пижмы на участках, не обработанных гер0и-цидом (т. е. практически продолжала отсутствовать). | Лютики. Гибель лютика золотистого и лютика едкого по визуальным наблюдениям исчислялась в 95—100%.
Хвощ полевой. Участие этого вида под влиянием обработки гербицидом уменьшается на 70%.
Конский щавель. В результате двукратного опрыскивания-лугового травостоя гербицидом от 25 растений, учтенных в на--чале вегетации, осталось 2 растения с угнетенными вегетативг1 ными побегами.
2. Наряду с уничтожением сорняков под влиянием гербицида из травостоя выпадает от 81 до 90% остального разнотравья, среди которого имеется много ценных кормовых трав, а также
от 80 до 100% бобовых. Оставшиеся особи разнотравья и бобовых представлены сильно угнетенными вегетативными побегами*
3. Выпадение из травостоя сорняков (и других представителей разнотравья) ставит злаковую часть травостоя в более благоприятные условия обитания (питания и света).
Отличная способность злаков к вегетативному размножению — кущению обусловливает увеличение (уже в первый год опыта и особенно в последующие годы) количества вегетативных и генеративных побегов злаков, а это приводит к повышению урожайности злаковой части травостоя.
О разнице в участии злаков в опыте и контроле говорят следующие цифры. Злаки в опыте составляют (в среднем) 93% общей массы травйстоя, в контроле—38%.
4. Урожайность травостоев, обработанных гербицидом, в первый год опыта снижается на 50%. Во второй год — повышается и составляет 83% от урожайности на контрольном участке. В год последействия опыта урожайность опытных травостоев приближается к таковой контроля и составляет 90%.
5. Урожайность кормовых трав без учета пижмы на опытных участках получается значительно выше, чем на контрольных.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1) Применение гербицида 2,4-Д «а лугах с целью борьбы с сорняками имеет положительные и отрицательные стороны. Положительное влияние гербицида — гибель подавляющей части сорняков и резкое увеличение злаковой части травостоя. Отрицательное влияние гербицида — выпадение подавляющей части полезного разнотравья и бобовых и снижение урожайности лугов.
2) Прежде чем применять гербицид 2,4-Д, необходимо выяснить: а) какое участие в луговом травостое принимают злаки, бобовые, разнотравье и сорняки; б) какая (или какие) из указанных первых трех групп растений обусловливает основную кормовую ценность травостоя.
Нецелесообразно применять гербицид 2,4-Д на лугах, где основную (или значительную) часть травостоя составляет полезное разнотравье и бобовые или где злаковая часть представлена малоценными в кормовом отношении злаками.
Химическая прополка на лугах с помощью гербицида 2,4-Д будет эффективной лишь там, где основную массу травостоя составляют ценные в кормовом отношении злаки, участие бобовых невелико, а основную массу разнотравья составляют сорняки (пижма, лютики, сурепка, васильки, осоты и т. п.).
3) Известно, что характерной особенностью злаков является их требовательность к азоту. Поэтому злаковый травостой, получившийся после обработки гербицидом, нуждается в азотных удобрениях.
4) После обработки гербицидом травостоев на лугах желательно проводить подсев бобовых, которые обогащают почву азотом и служат хорошим кормом для сельскохозяйственных животных.
ЛИТЕРАТУРА
Работное Т. А., Засимовская Т. А., Алмазова Д. И, Применение гербицидов 2,4-Д и 2М-4Х для борьбы с сорняками на сенокосах и пастбищах. Бюлл. н.-т. информац. Всес. н.-и. ин.-та. кормов, № 2—3 М., 1957.
Щербакова А. С. Луга среднего течения р. Мокши. Тр. Мордовск. гос. заповеди., вып. 1, Саранск, 1960.