CC BY
8ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР И ОКУПАЕМОСТЬ УДОБРЕНИЙ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ КОМПЛЕКСА СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ
В ПОЛЕВОМ СЕВООБОРОТЕ
A.M. Алиев, д. с. "X я. > Е.Н. Старостина, ВНИИА
Исследовано влияние длительного применения систем удобрения и химических средств защиты растений на продуктивность культур и окупаемость удобрений в полевом севообороте Центрального Нечерноземья. Показаны преимущества комплексного применения средств химизации по сравнению с одними системами удобрения без средств защиты растений.
Ключевые слова: севооборот, системы удобрения, химические средства защиты растений, продуктивность севооборота, урожайность культур, окупаемость удобрений.
Стратегия обеспечения продовольственной безопасности страны требует эффективного использования всех резервов зональных агротехнологий, среди которых особое место отводится сохранению и воспроизводству плодородия почв, рациональному использованию удобрений и химических средств защиты растений. При этом необходимо разработать приемы повышения окупаемости применяемых удобрений продукцией сельскохозяйственных культур [1-11]. Особенно важно изучить их поведение в севообороте, где из года в год применяют химические средства, когда на прямое действие агрохимикатов накладывается последействие ранее внесенных химических средств.
Известно, что для эффективного действия удобрений и повышения их окупаемости продукцией необходимо создать благоприятные условия окружающей среды: оптимальное сочетание воздуха, воды, чередование культур в севообороте, обработка почвы, подбор перспективных сортов и др. Среди этих важнейших факторов значительное место занимает фитосанитарное состояние агроценоза: наличие и обилие вредоносных болезней, сорных растений, полегания зерновых и др. При этом необходимы комплексный подход, использование всех перспективных приемов.
Некоторые важные проблемы комплексного применения удобрений и химических средств защиты растений в течение 55 лет изучают в опыте СШ - 2/60 в полевом зернотравяном севообороте в Домодедовском Муниципальном округе Московской области. В данной работе изложены краткие результаты исследований по влиянию органоминеральной (навозно - минеральной) (ОМС) и минеральной (МС) систем удобрения и химических средств защиты растений на продуктивность полевого севооборота и окупаемость продукцией возделываемых культур.
Методика. Опыт СШ-2/60 заложен в 1959-1961 гг. на трех полях севооборота, последовательно осваиваемых во времени с интервалом в один год, чтобы по ка-5вдой культуре иметь трехгодичные данные. Почва опытного участка дерново-подзолистая тяжелосуглинистая, залегающая на покровном суглинке. Исходная почва кислая (рНКа 4,3-4,5), бедна гумусом и основными питательными элементами, старопашка. Фитосанитарное состояние агроценозов неблагоприятно для роста и развития основных полевых культур. На поле были распространены вредители, болезни и сорные растения - основные аборигены этой местности, которые пре-
пятствовали росту и развитию основных полевых культур. Для повышения плодородия почвы необходим комплекс мероприятий, среди которых известкование почвы, внесение органических и минеральных удобрений и химических средств защиты растений.
За годы освоения 5-6-польного зернотравяного севооборота провели известкование почвы (в первой ротации севооборота в дозе 6 т/га, во второй и восьмой ротациях по 4 т/га известняковой муки), а также ежегодно вносили органические удобрения в дозе 9 т/га, и минеральные - N63P4iK75, что в сумме составляет Ni06P67Ki28-В качестве органического удобрения использовали навоз КРС, его вносили под вико-овес и пропашные культуры по 30 т/га. Минеральные удобрения: аммиачная селитра, двойной суперфосфат и хлористый калий применяли согласно нормативам выноса питательных элементов культурами севооборота. Все минеральные удобрения вносили под предпосевную культивацию, за исключением азота под озимую пшеницу, который применяли дробно: N30 - под культивацию, N30 - в весеннюю подкормку и N60 в конце кущения - начала выхода растений в трубку. Химические средства защиты растений (гербициды, фунгициды, ретарданты) включили в программы опыта после установления их оптимальных параметров в краткосрочных опытах. Их регламенты соответствовали установленным в Государственном каталоге. Виды препаратов менялись по мере появления в практике более избирательных и безопасных для окружающей среды препаратов. Агротехнические мероприятия рекомендуемые в зоне. Учеты и наблюдения в опыте также характерные для опытных исследований. Площадь делянки: посевной - 90 м2, учетной - 24 м2.
Уборку урожая зерновых проводили комбайном «САМПО», а многолетних и однолетних трав - тракторными косилками с последующей чисткой образцов и доведения до стандартного состояния. В севооборотах химические средства зашиты растений вносили не ежегодно, а в посевах 2-3 культур (зерновых и кукурузы), а остальные культуры выращивали по последействии ранее внесенных препаратов. Оптимальное насыщение севооборота гербицидами установлено в 3- и 4-й ротациях.
Результаты и их обсуждение. Внесение извести и органоминеральных удобрений существенно изменило плодородие почвы и ее агрохимические свойства (табл. 1). Почва из сильнокислой стала слабокислой, содержание гумуса повысилось с 1,58 до 1,93-2,01%, Р205 по Кирсанову и К20 по Масловой - до 21-22 мг/100 г почвы, т. е. почва с очень низким содержанием (фосфора) стала высокообеспеченной этим элементом.
Улучшение потенциального плодородия почвы привело к заметному повышению урожайности культур и окупаемости удобрений, особенно когда системы удобрения сочетали с защитой культур от неблагоприятных факторов (засоренности, болезней, полегания растений).
1. Агрохимические свойства почвы в конце 8-й ротации __ севооборота_
Показатель Исход ная почва Ва риант опыта ( восьмая ротация)
контроль ОМС ОМС+ ХСЗР MC МС+ ХСЗР
pHKci 4,3 5,37 5,20 5,20 5,05 4,80
Нг, мг-экв/100 г 4,6 2,47 2,66 2,59 3,14 2,93
S, мг-экв/100 г 8,3 14,6 12,6 12,8 11,8 11,8
Р205 по Кирсанову, мг/100 г 2,1 13,7 21,2 21,1 18,1 18,2
К20 по Масло-вой, мг/100 г 11,3 13,7 21,0 22,8 20,4 21,1
Гумус по Тюрину,% 1,58 1,75 2,01 1,93 1,82 1,91
Примечание. ОМС - органоминеральная система удобрения, МС -минеральная система удобрения, ХСЗР - химические средства защиты растений (здесь и в табл. 2, 3).
Наиболее вредоносным фактором, отрицательно влияющим на эффективность удобрений в условиях Нечерноземной зоны, является высокая засоренность посевов различными видами сорных растений. Так урожайность зерна озимой пшеницы под влиянием ор-ганоминеральной системы удобрения за 9 ротаций полевого севооборота повысилась по сравнению с урожайностью зерна до закладки опыта с 1,0 до 3,57 т/га, т.е. более чем в 3 раза. Совместное применение удобрений и гербицидов привело к росту урожайности на 0,84 т/га, что составило до 4,4 т /га.
Однако очищение от сорных растений посевов не полностью улучшало их фитосанитарное состояние. Многочисленные болезни растений, а также раннее полегание зерновых заметно снижали эффективность удобрений, их окупаемость продукцией. Добавление к гербицидам фунгицидов и ретардантов привело к дальнейшему повышению продуктивности культур и окупаемости удобрений. В посевах озимой пшеницы сорта Московская 39 в течение 5 последних ротаций севооборота влияние факторов химизации на урожайность зерна и окупаемость удобрений показано в таблице 2.
2.Эффективность удобрений в посевах зерновых культур полевого севооборота в зависимости от средств химизации (в среднем за __1985-2012 гг.) __
Вариант опыта Урожайность Прибавка Окупае- Доля уча-
зерна урожайно- мость 1кг стия удоб-
сти NPK зер- рении в
т/га ном, кг урожае, %
Озимая пшеница, 5 последних ротаций
Контроль 2,9 - - -
ОМС 3,40 0,50 1,5 14,7
ОМС + герби- 4,60 1,70 5,0 36,9
циды
ОМС+ХСЗР 5,91 3,01 9,0 50,9
MC 3,34 0,44 1,3 13,2
МС+гербициды 4,68 1,78 5,3 38,0
MC+XC3P 5,78 2,88 8,6 49,8
Ячмень, 7-9 ротации (опыт СШ-2/60)
Контроль 2,05 - - -
ОМС 3,02 0,97 4,2 32,1
ОМС+ХСЗР 3,95 1,9 8,3 48,1
MC 2,89 0,84 3,7 29,1
MC+XC3P 3,91 1,86 8,1 47,6
Данные таблицы 2 показывают, что под влиянием комплекса средств химизации окупаемость увеличивается по сравнению с одними системами удобрения в 5-6 раз, а доля участия удобрений в повышении урожайности - с 13,2-14,7 до 49,8-50,9%. Совместное применение удобрений и химических средств защиты растений привело к повышению урожайности зерна по сравне-
нию с контролем с 2,9 до 5,8-5,9 т/га, тогда как в вариантах с удобрениями она составила 3,3-3,4 т/га.
Высокая эффективность комплексного применения средств химизации выявлена и в посевах ярового ячменя сорта Владимирский. В посевах данной культуры применяли минеральные удобрения с гербицидами и фунгицидами. Ретарданты в посевах этой культуры не использовали, поскольку они в его агроценозах малоэффективны.
В таблице 2 приведены данные урожайности ячменя, окупаемости удобрений, полученные в последних трех ротациях полевого севооборота.
Урожайность при внесении одних удобрений была ниже, чем при комплексном применении удобрений с химическими средствами защиты растений. Окупаемость повысилась в 2 раза. Таким образом в годы применения средств химизации совместное их использование оказалось намного эффективнее по сравнению с контролем и одними системами удобрения без химических средств защиты растений. В севообороте применение удобрений систематически, а средств защиты 2-3 раза за ротацию, также показало преимущество комплексного использования средств химизации по сравнению с одними системами удобрения (табл. 3).
3. Продуктивность севооборота и окупаемость удобрений за 5 ротаций полевого севооборота под влиянием средств химизации _(опыт СШ - 2/60, среднее за 1984-2014 гг.)_
Вариант опыта Продуктивность Прибавка про- Окупаемость
севооборота, т/га дуктивности, 1 кг NPK
з.е. т/га з.е. зерном, кг
Контроль 3,04 - -
ОМС 3,97 0,93 3,1
ОМС+ гербици- 4,66 1,62 5,4
ды
ОМС+ХСЗР 5,28 2,24 7,5
MC 3,88 0,84 2,8
МС+гербициды 4,68 1,64 5,5
MC+XC3P 5,26 2,20 7,4
В контрольном варианте, где проводили известкование почвы, чередование культур с участием клевера и другие агротехнические мероприятия, средняя продуктивность севооборота составила 3,04 т/га, что в 3 раза больше исходной урожайности зерновых культур. Системы удобрения повысили этот показатель на 0,84 и
0.93 т/га, а совместное применение удобрений и химических средств защиты растений на 2,20 и 2,24 т/га. Соответственно повысилась окупаемость единицы применяемых удобрений (NPK) зерновой единицей.
Заключение. На основании многолетних исследований в длительном стационарном опыте установлено преимущество комплексного применения систем удобрения и химических средств защиты растений по повышению окупаемости удобрений и продуктивности полевого севооборота в условиях дерново-подзолистых почв центральной части Нечерноземной зоны. Приемы комплексного применения необходимо использовать во всех хозяйствах региона.
Литература
1. Алиев A.M. Эффективность систематического и периодического многолетнего применения средств химизации в севообороте // Дифференцированное применение гербицидов при возделывании зерновых культур,- М.: ВИУАД990. - С 45-49. 2. Алиев A.M. Эффективность комплексного применения средств химизации в интенсивном земледелии Центральных регионов Нечерноземной зоны РСФСР// Диссертация доктора с.-х. наук. - М., 1989. - С 394. 3. Алиев A.M., Самойлов Л.Н., Державин Л.М. Комплексное воздействие агрохимических средств на продуктивность культур, плодородие почв и их экологические функции // Экологические функции агрохимии в со-
временном земледелии. - М.: РАСХН, 2008. - С 24 - 26. 4. Алиев А.М., Сычев В.Г., Ваулина Г.И., Самойлов Л.Н., Научные основы комплексного применения средств химизации и экологические аспекты интенсивного земледелия. - М.:ВНИИА, 2013. - 196 с. 5. Богдевич ИМ., Лана В.В. Экологические аспекты применения удобрения в Белорусской ССР // Экологические проблемы в интенсивном земледелии. Тр. ВИУА. - М., 1990. - 51 с. 6. Ваулина Г.И. Эффективность минеральных удобрений и других средств химизации в условиях ЦРНЗ// Докт.дисс.с.-х.н, 2007. - 46 с. 7. Ладонин В.Ф., Алиев А.М, Комплексное применение гербицидов и удобрений в интенсивном земледелии. - М.: Агропромиздат,1991. - 270 с. 8. Ладонин В. Ф., Милашенко Н.З.,
Алиев A.M. Рекомендации по комплексному применению агрохимических средств в современных технологиях возделывания зерновых культур. - М.:Агроконсалт, 2001. - 64 с. 9. Лошаков В.Г. Севооборот и плодородие почвы. - М.:ВНИИА, 2012. - 512 с. 10. Сычев В.Г. Стратегия и координация фундаментальных и прикладных агрохимических исследований // О развитии и совершенствовании методологии фундаментальных и прикладных агрохимических исследований. - М.: РАСХН, 2005. - С 23-32. 11. Сычев В.Г., Алиев AM., Самойлов и др. Научные основы применения средств химизации при возделывании озимой пшеницы на дерново-подзолистых почвах Центрального Нечерноземья России (рекомендации). - М.: ВНИИА, 2014. - 44 с.
CROP YIELD AND FERTILIZER RECOUPMENT AT THE LONG-TERM APPLICATION OF CHEMICALS IN A FIELD
CROP ROTATION
AM. Aliev, E.N. Starostina, Pryanishnikov All-Russian Research Institute of Agrochemistry, uL Pryanishnikova 31A, Moscow, 127550 Russia
The effect of the long-term application offertilizing systems and chemical means ofplant protection on the productivity of crops and the recoupment of fertilizers has been studied in a field crop rotation in the Central Nonchernozemic Zone. Advantages of the integrated application of chemicals over the fertilizing systems without plant protection agents have been shown.
Keywords: crop rotation, fertilizing system, chemical means of plant protection, crop rotation productivity, crop yield, fertilizer recoupment.
УДК 632.954:632.911.4
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОГО ПРЕПАРАТА НА ОСНОВЕ ИМАЗАМОКСА ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОЗИМОГО РАПСА В СЕВЕРО-КАВКАЗСКОМ РЕГИОНЕ
А.В. Большое, avbolshov@gmail.com, В.И. Долженко, ак.РАН, ВНИИ защиты растений, 196608, Россия, Санкт-Петербург, г. Пушкин, ш. Подбельского, д. 3, vizr.spb.ru Л. М. Нестерова к.х.н., ЗАО Фирма «Август», 129515, Россия, г. Москва, ул. Цандера, д. 6, avgust.com
В современном земледелии рапс занимает одно из ведущих мест, возделывание этой культуры широко распространено в большинстве стран Европы и северных регионах по всему миру. Повышенный интерес к рапсу позволил добиться высоких результатов в возделывании этой культуры, в том числе и в защите его от сорной растительности с помощью разнообразных гербицидных препаратов и создания сортов и гибридов, устойчивых к действию некоторых классов гербицидов. В мировой практике для защиты устойчивых к имидазолинонам гибридов озимого рапса применяют препараты на основе имазамокса и имазапира. В России опыт применения препаратов на основе имазамокса для защиты устойчивых к имидазол-нионам сортов рапса отсутствует. При этом расширение спектра гербицидных препаратов, применяемых для защиты рапса от сорной растительности, открывает дополнительные возможности проведения защитных мероприятий. В данной работе показана биологическая эффективность нового гербицида на основе имазамокса Парадокс, ВРК, применяемого для защиты устойчивых к имидазолинонам сортов и гибридов озимого рапса. Помимо применения препарата в чистом виде, была изучена биологическая эффективность баковой смеси препаратов Парадокс, ВРК (120 г/л имазамокса) и Ерейдер, ВЕР (250 г/л имазапира). Оба изучаемых препарата разработаны и производятся в России. Полевые опыты закладывали в Краснодарском крае, в качестве эталона использовали зарубежные препараты аналогичного действия. Показано, что по своей эффективности отечественные препараты не уступают зарубежным аналогичного действия.
Е^лючевые слова: имазамокс, устойчивые сорта и гибриды, озимый рапс, Парадокс, Ерейдер, гербициды, имида-золиноны, биологическая эффективность.
Рапс имеет большое продовольственное, кормовое, техническое, агротехническое и экологическое значение. Это одна из важнейших масличных и кормовых культур. Введение рапса в севооборот облегчает переход на минимальную, а затем и на нулевую обработку почвы при выращивании зерновых культур [1]. Он обладает фитосанитарным действием, накапливает органику в почве, улучшает почвенную структуру, является хорошим предшественником для многих, особенно зерновых и яровых культур в полевых и кормовых севооборотах. Выделяемые корнями рапса вещества способствуют освобождению почвы от возбудителей болезней [2]. Современные сорта и гибриды рапса обладают высокой питательной ценностью и используются для производства как продуктов питания, так и кормов. Широкое применение рапс получил в качестве альтернативы нефти, из него производят биодизель, охлаждающие, смазочные и моторные масла [3].
По урожайности семян и содержанию в них масла озимый рапс превосходит яровой [4]. При возделывании озимой культуры важнейшим фактором является перезимовка растений, которая зависит не только от погоды, но и от условий их роста и развития в период осенней вегетации, особая роль отводится защите рапса от сорной растительности.
Для борьбы с сорной растительностью в посевах озимого рапса широко используют гербициды на основе таких действующих веществ как кломазон, метазахлор, квинмерак, клопиралид, пиклорам, клетодим; ряд грами-ницидов и недавно зарегистрированные этаметсульфу-рон-метил и имазамокс (табл. 1). В условиях ведения интенсивного сельского хозяйства с применением систем интегрированной защиты растений, прогнозирова-
