CC BY
60
ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ
УДК 632.51 (470.32)
Вредоносность сорных растений на юго-востоке ЦЧЗ
A.M. ШПАНЕВ, кандидат биологических наук
Всероссийский НИИ защиты растений
E-mail: ashpanev@mail. ru
Приведены результаты оценки вредоносности сорных растений на полевых культурах на юго-востоке ЦЧЗ. Показаны изменения вреда, причиняемого сорными растениями, в зависимости от сроков сева культур, состояния посевов, условий увлажнения, уровня удобренно-сти, обеспеченности почвы основными элементами питания, степени засоренности.
Ключевые слова: засоренность, вредоносность, коэффициенты вредо-способности, потери урожая.
В научных работах вредоносность сорных растений на юго-востоке ЦЧЗ оценена достаточно хорошо, однако это касается не всех культур, поскольку исследователи традиционно больше внимания уделяют тем из них, которые ежегодно занимают большие площади. В первую очередь это озимая пшеница и яровой ячмень [1, 2]. Между тем в последние годы структура посевных площадей здесь изменилась в связи с появлением таких культур, как тритикале и соя. На засоренность посевов повлияли также новые системы землепользования, приемы обработки почвы и технологии возделывания культур.
Поэтому в 2001-2008 гг. в Каменной степи (Воронежская область) на полях НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева (ныне Воронежский НИИСХ) нами « был определен видовой и количе-5 ственный состав сорных растений, м структура засоренности посевов, % фенология, сезонная и многолетняя ф динамика численности, коэффициен-| ты вредоспособности и потери уро-S жая от сегетальных растений на один® надцати полевых культурах. Для сбо-
§ ра данных использовали постоянные п
34
учетные площадки площадью 0,1 м2 на культурах сплошного сева и 1,4 м2 - на пропашных культурах. В течение периода вегетации, в критические фазы формирования урожая, проводилось несколько учетов сорных растений и других вредных организмов. Вред, причиняемый сорными растениями, определяли по итогам оценки комплексной вредоносности вредных видов из общего уравнения множественной регрессии, в котором функция - урожайность культуры, аргументы - основные вредные объекты, включая и сорняки.
Сорно-полевая растительность на юго-востоке ЦЧЗ представлена 70 видами из 24 семейств. При этом в посевах разных культур ежегодно произрастали практически одни и те же виды, но относительное обилие их было разным. На это указывают индекс попарного видового сходства Съеренсена (0,68 - по агроценозам, 0,71 - по годам) и коэффициент общности удельного обилия Шорыги-на ^ % - по агроценозам, S0 % -по годам). Посевы озимых зерновых культур отличались большим видовым богатством сегеталов - 60, в то время как на яровых зерновых их насчитывалось 40, на горохе - ЗS, а на поздних яровых культурах - 30 видов.
Большее число видов сорных растений на 1 м2 встречается в посевах озимых зерновых, сои и гороха (8 видов), несколько меньше - на полях, занятых яровыми зерновыми и гречихой (7 видов), и наименьшее количество - в ценозах кукурузы и проса (6 видов).
В результате наших исследований констатирована сильная засоренность посевов абсолютного большинства культур изучаемой зоны. Озимые зерновые в целом оказались менее засоренными, чем яровые зерновые
(232 против 643 экз/м2). Среди озимых большее количество сорняков на единице площади посева насчитывалось на полях, занятых пшеницей, а среди яровых - на полях ячменя. Наибольшей густоты стояния сорные растения достигали в посевах сои (802 экз/м2), гречихи (679 экз/м2) и гороха (661 экз/м2). В два раза меньшей была плотность сорняков в посевах проса ^3 экз/м2). Слабее остальных культур были засорены посевы озимой ржи (140 экз/м2) и кукурузы (100 экз/м2).
По количеству выявленных видов сорных растений в посевах озимых зерновых культур преобладают две группы - яровые ранние (37^ %) и зимующие (32^ %), на третьем месте - многолетние (12^ %), а наименьшее число видов - яровых поздних сорняков ^,6 %). В посевах ранних яровых культур доля последних значительно возрастает (31 %) при уменьшении видов зимующих (20^ %) и факультативных (4,7 %). В посевах поздних яровых культур доля яровых поздних видов сорных растений (40 %) и видов с многолетним циклом развития (22,2 %) еще больше, зато меньше зимующих (11 %) и яровых ранних сорняков (20,4 %).
В посевах озимых зерновых культур примерно половина от общей численности сорных растений представлена яровыми ранними (48,9 %), на втором месте по обилию располагаются зимующие (30,3 %), далее - факультативные (10 %), многолетние ^,7 %) и яровые поздние ^,2 %). Общность в распределении группировок сорных растений наблюдалась и на посевах яровых зерновых культур, где преобладающими были поздние яровые сорняки (76,4 %), примерно в одинаковом соотношении находились зимующие (11,9 %), яровые ранние (9,8 %) и многолетние (8^ %), а наименьшее долевое участие - у факультативных видов (0,6 %). В посевах гороха и поздних яровых культур засоренность в основном была представлена яровыми поздними сорняками, общая доля
Qaueoa eanoaiee..p65 34 24.03.2013, 13:31
других группировок находилась в пределах 18-24 %.
Сорные растения в агроценозах в основном представлены однолетниками. На их долю приходится на озимой пшенице 98 %, озимом тритикале - 90,3 %, озимой ржи - 94,7 %, яровой пшенице - 88,3 %, ячмене -96,2 %, яровом тритикале - 90,1 %, горохе - 97,6 %, кукурузе - 90 %, просе - 89,7 %, гречихе - 92,9 %, сое - 94,9 %. На полях озимых зерновых, гороха, гречихи, сои преимущество за однолетними двудольными видами, на посевах яровых зерновых, кукурузы, проса - за злаковыми сорняками.
Проведенная нами оценка вредоносности сорных растений показала, что она возрастает от озимых зерновых культур, где потери урожая от засоренности в среднем составляют S,S %, к ранним яровым культурам (9,3 %). Наиболее сильное снижение урожая %) происходит в посевах поздних яровых культур. На полях озимых зерновых культур основная опасность исходит от зимующих, в меньшей степени - от ранних яровых и многолетних видов. Обобщенные данные свидетельствуют (табл. 1), что в посевах озимых зерновых культур больший вред причиняют однолетние двудольные виды (3 % потерь), а немногочисленные и поздно появляющиеся злаковые не приводят к снижению урожая.
На ранних яровых культурах значение зимующих сорняков второстепенно, на первый план выходят яровые ранние и многолетние (3,6 % потерь урожая), а при большой численности вред наносят и яровые поздние виды сегеталов. На посевах яровых
зерновых культур с высокой густотой ежовника обыкновенного, щетинника сизого и тем более овсюга обыкновенного наблюдаются значительные потери урожая, и поэтому здесь оправдано применение проти-возлаковых гербицидов. На посевах гороха потери урожая от однолетних двудольных сорняков более значи-тельны,чем от однолетних злаковых, против которых защитные мероприятия обычно нерентабельны.
Поздним яровым культурам основной вред наносят многолетние (8 % потерь), однолетние двудольные (4,3 %) и однолетние злаковые (3,2 %) сорняки.
Нами определены коэффициенты вредоспособности биологических групп сорных растений на всех изучаемых культурах [3], что позволяет принять решение о целесообразности гербицидной обработки. Для этого достаточно определить возможные потери урожая, исходя из фактической численности сорных растений на поле и предложенных нами коэффициентов, а затем соотнести стоимость сохраненного урожая с затратами на защиту растений. Рассчитанные по многолетним данным, с учетом состояния посевов и культурных растений, большой изменчивости погодных условий, при высоком диапазоне варьирования засоренности, коэффициенты вредоспо-собности можно считать достаточно универсальными.
Проведенная нами оценка вредоносности также показала, какие виды сорняков и в каком размере причиняют вред полевым культурам в Каменной степи. Из многочисленного перечня видов сорных растений,
встречающихся в посевах озимых зерновых, только единицы способны успешно конкурировать с культурными растениями. В первую очередь это многолетники, из которых наиболее вредоносным проявил себя бодяк щетинистый (2,3 %), ненамного уступал ему вьюнок полевой (1 %) и сильно - осот полевой (0,4 %). Из однолетников потери урожая вызывали пять видов - гречишка вьюнковая (1,1 %), латук дикий (1 %), фиалка полевая (0,9 %), песчанка темьянолистная (0,2 %), горчица полевая (0,2 %).
На яровых зерновых к снижению урожая приводят ежовник обыкновенный, щетинник сизый и щирица запрокинутая. Отмечено, что даже при заметном обилии безвредными оказываются зимующие сорняки (подмаренник цепкий, фиалка полевая и ярутка полевая).
К снижению урожая гороха приводят 13 видов сорняков, среди которых чистец обыкновенный, пикуль-ник ладанниковый,горец шероховатый. Эти виды снижают урожайность примерно на одну и ту же величину (0,8-1,1 %). Наиболее вредоносные виды в посевах кукурузы - щирица запрокинутая (3,4 %), ежовник обыкновенный и щетинник сизый (в сумме 2,2 %). Падалица проса посевного на кукурузе также приводит к снижению урожая, но не столь значительному (0^ %). Снижение урожайности проса наблюдается от 10 видов сорняков. Это ежовник обыкновенный и щетинник сизый (суммарно S,S %), вьюнок полевой (3,4 %), бодяк щетинистый (3,3 %), щирица запрокинутая (1,8 %), подмаренник цепкий (0,7 %), горчица полевая (0,6 %), осот полевой (0^ %), горец шероховатый (0^ %), дрема белая (0,2 %).
Высокой численностью в посевах гречихи и наибольшими потерями урожая характеризуются осот полевой (10,9 %), злаковые (2,8 %) и щирица запрокинутая (2^ %). Кроме этих видов культуре причиняют вред горчица полевая (2 %), вьюнок полевой (1,8 %), горец шероховатый <е (1,7 %), бодяк щетинистый (1,1 %), 2 гречишка вьюнковая (0,3 %). Основ- д ная угроза посевам сои исходит от л многолетников, среди которых бодяк ы щетинистый ^,1 %), вьюнок полевой 2 (3,7 %) и осот полевой (0,9 %). Из 2 однолетних сорняков наибольшую р
опасность представляют злаковые 1
со
ЗS
1. Потери урожая от сорных растений на полевых культурах в Каменной степи (в среднем за 2001-2008 гг.)
Биологическая группа сорных растений
Культура многолетние однолетние однолетние
двудольные двудольные злаковые
ц/га % ц/га % ц/га %
Озимая пшеница 0,9 1 ,5 3,3 S,4 - -
Озимое тритикале 1,2 2,0 1,9 3,2 - -
Озимая рожь 2,7 3,9 0,2 0,3 - -
Яровая пшеница твердая 2,1 4,8 1,4 3,1 - -
Яровая пшеница мягкая 0,9 3,6 0,7 2,8 1,3 5,0
Яровое тритикале 1,3 S,0 0,4 1,5 1,1 4,1
Ячмень 0,8 2,4 1,1 3,7 - -
Горох 0,7 2,4 2,7 9,7 0,5 1,8
Кукуруза на силос 3,1 1,0 13,8 4,7 8,1 2,6
Просо 2,1 7,3 1,1 3,7 1,6 5,5
Гречиха 1,4 13,8 0,8 6,5 0,3 2,8
Соя 1,6 10,0 0,4 2,3 0,3 1,8
2. Вредоносность сорных растений в зависимости от уровня удобренности и обеспеченности почвы элементами питания (в среднем за 2001-2006 гг.)
Уровень обеспеченности элементами2питания Уровень удобренности
Культуры естественный высокий без удобрений с удобрениями
В%* потери, % в%* потери, % В%* потери, % в%* потери, %
Озимые зерновые Просо -0,35 0 14,9 -0,24 -0,55 2,0 25,2 -0,26 0 12,6 -0,07 -0,59 0,5 24,3
*Коэффициент вредоспособности -покрытия сорными растениями. 2 потери2 урожая от 1 % проективного
(1,8 %).
Оценка вредоносности сорных растений показала, что с повышением обеспеченности культурных растений элементами питания потери урожая возрастают (табл. 2), поскольку элементы питания способствуют лучшему развитию сорных растений, увеличивая их надземную массу и конкурентоспособность по отношению к культурным растениям, что отразилось в коэффициентах вредоспособ-ности. Так, в посеве проса на естественном уровне обеспеченности почвы элементами питания коэффициент вредоспособности всего сообщества сорняков имел значение -0,35 %, тогда как на высоком --0,55 %.
К таким же последствиям приводит внесение удобрений. В вариантах с внесением полного минерального удобрения в рекомендованных для региона и культуры дозах недобор урожая от сорных растений оказывался более высоким, чем в варианте без удобрений (табл. 2). В пересчете на 1 % проективного покрытия вред, причиняемый сорняками в посевах проса, увеличивался на удобренных делянках по сравнению с неудобренными в 2,3 раза. Сум-
марный вред от всего сообщества сорных растений на этой культуре возрос в два раза. Вредоносность сорняков в посевах озимых зерновых культур проявилась только в вариантах высокой обеспеченности элементами питания и с внесением удобрений, где проективное покрытие сегеталами составило 8,2 и 7,7 %, относительный коэффициент вредоспособности - -0,24 и -0,07 %, потери урожая - 2,0 и 0,5 %.
В годы с избыточным увлажнением увеличивается засоренность посевов яровых культур и вредоспо-собность сорных растений, формирующих мощную вегетативную массу, что приводит к существенному росту потерь урожая (табл. 3). В посевах озимых зерновых культур вредоносность сорных растений сильнее проявляется при недостаточном увлажнении. В годы избыточного увлажнения при условии благополучной перезимовки озимые зерновые формируют густой стеблестой с хорошо развитыми растениями, что значительным образом угнетает сорняки.
Наши оценки показали, что с ростом засоренности посевов увеличивались и потери урожая. На сильно
засоренных полях озимых зерновых недобор урожая от сорной растительности составляет 5 %, на яровых зерновых, горохе, просе достигает 20-23 %. В два раза меньше потери на посевах, засоренных в средней степени. При проективном покрытии сорными растениями в пределах 5 % (слабая засоренность) отрицательная зависимость между засоренностью и урожайностью культур не выявлена.
С ростом степени засоренности под действием усиливающейся внутривидовой конкуренции вредящая способность сорняков снижалась. Для озимых зерновых культур коэффициенты вредоспособности сорняков составили -0,20 и -0,12 % соответственно при средней и сильной степени засоренности, яровых зерновых - -0,49 и -0,15 %, для гороха - -0,89 и -0,58 %, для проса - -0,81 и -0,40 %.
Сдвиг сроков сева ранних яровых культур на более поздние приводит к отрицательным последствиям. Во-первых, значительно увеличивается засоренность посевов(с 19,5 % проективного покрытия до 27,2 % на горохе, с 14,3 до 40,9 % - на ячмене), во-вторых, яровые поздние сорняки, составляющие основную группу, прорастая одновременно с культурой, получают больше шансов на успешный рост и развитие. В результате повышается вредоспособность всего сообщества сорных растений (с -0,08 до -0,43 % на 1% проективного покрытия - на ячмене, с -0,51 до -0,89 % - на горохе), что сопровождается значительным ростом по-терьурожая.
Состоянием посева также определяется величина потерь урожая от сорных растений. Густота стеблестоя озимых зерновых культур определяется условиями перезимовки. При благоприятных условиях в зимний период формируется густой стеблестой, в котором сорняки в основной своей массе находятся в угнетенном состоянии и не могут отрицательно влиять на культуру. В нормальном по густоте стеблестоя посеве озимых и яровых зерновых культур вредоносность сорных растений невелика (в пределах 2 % снижения урожая). Коэффициенты вредоспо-собности сорняков - соответственно -0,20 и -0,10 % на 1 % проективного покрытия. В изреженном посеве, когда озимых зерновых насчитывается менее 600 стеблей на 1 м2,
3. Вредоносность сорных растений в зависимости от условий увлажнения в период вегетации и степени засоренности посевов (в среднем за 2001-2008 гг.)
Условия2увлажнения Степень засоренности
Культуры недостаточное избыточное средняя сильная
В% потери, % В% потери, % В% потери, % В% потери, %
Озимые -0,74 5,7 - 0 -0,20 1,7 -0,12 4,9
зерновые Яровые -0,11 2,0 -0,51 9,1 -0,49 1,8 -0,15 19,9
зерновые Горох Просо -0,08 -0,18 8,7 4,2 -0,22 -0,26 10,9 10,1 -0,89 -0,81 11,8 11,9 -0,58 -0,40 22,5 23,0
36
а яровых зерновых менее 500 стеблей, вредоспособность сорняков возрастает до В%= -0,25 и -0,46 %. При проективном покрытии 15 и 20,3 % соответственно для озимых и яровых зерновых культур недобор урожая от сорной растительности достигает 12 и 9 %.
Таким образом, на юго-востоке ЦЧЗ сорные растения причиняют большой вред возделываемым культурам, снижая их урожай на 515 %, а на отдельных полях - на 25 %. Наименьшие потери на озимых зерновых культурах, наибольшие - на поздних яровых, промежуточное положение занимают ранние яровые. Основной вред культурам наносят многолетние сорные растения (бодяк щетинистый, вьюнок полевой, осот полевой). Потери урожая от однолетних сорных растений возрастают от озимых зерновых (3 %) к ранним яровым (5,9 %) и от ранних яровых к поздним яровым культурам (7,5 %). В той же последовательности увеличивается количество однолетних видов сорняков, которые приводят к снижению урожая. Вред от яровых поздних сорняков в полной мере проявляется на поздних яровых культурах, от зимующих - в посевах озимых зерновых культур.
На озимых зерновых, как правило, не создается предпосылок для проведения обработок гербицидами, а на поздних яровых применение препаратов практически всегда экономически обоснованно. При этом на озимых основная опасность исходит от зимующих видов сорняков, в из-реженных посевах - от ранних яровых. Целевыми объектами борьбы в посевах поздних яровых культур являются многолетние корнеотпрыско-вые (бодяк щетинистый, осот полевой, вьюнок полевой) и поздние яровые сорняки (ежовник обыкновенный, щетинник сизый и щирица запрокинутая). Следовательно, приходится применять не только противодву-дольные гербициды, но и противо-злаковые.
Трудности возникают, когда следует принять решение о защитных мероприятиях в посевах ранних яровых культур, где ситуация с сорными растениями менее предсказуема, изменчива по полям и годам. Но и на таких культурах, как яровые зерновые и горох, где недобор урожая от сорной растительности составляет 9,3 %, применение гербицидов в
большинстве случаев необходимо. Использование граминицидов рентабельно только на отдельных полях яровых зерновых и гороха, а также в случае их позднего высева.
Более высокая вредоносность сорных растений наблюдается на изре-женных посевах и посевах ранних яровых позднего срока сева, на полях с высокой степенью засоренности, а также в годы с избыточным увлажнением и на высоком фоне минерального питания. Здесь можно ожидать более высокий экономический эффект от защитных мероприятий.
Литература
1. Хрюкина Е.И. Вредоносность сорных растений в посевах озимой пшеницы/ Состояние и пути совершенствования интегрированной защиты посевов с.-х. культур от сорной растительности. - Пу-щино, 1995. - С. 39-41.
2. Гулидов A.M., Хрюкина Е.И. Вредоносность сорных растений в посевах ячменя/Защита растений в условиях интенсификации с.-х. производства. - Воронеж, 1985. - С. 82-87.
3. Шпанев A.M. Подходы к оценке вредоносности сорных растений в агроцено-зах//Вестник защиты растений, 2011. -№ 4. - С. 57-70.
Статья поступила в редакцию 31.05.2012
Harmfulness of weeds in the south-east of Central Chernozem zone
A.M. Shpanev
Results of assessment of weeds harmfulness on field crops in the southeast of Central Chernozem zone are presented. Changes of harmfulness of weeds in dependence of sowing period, state of crops, moistening conditions, fertilizers, availability of soil nutrients and dockage are shown. Keywords: dockage, harmfulness, coefficients harmfulness, crop losses.
УДК 632. 782. (470.4)
Эколого-
биоценотические
закономерности
размножения
лугового
мотылька
в агроценозах
Нижнего
Поволжья
С.Е. КАМЕНЧЕНКО, Н.И. СТРИЖКОВ, доктора сельскохозяйственных наук Т.В. НАУМОВА
НИИ сельского хозяйства Юго-Востока
E-mail: raiser_saratov@mail.ru
Охарактеризованы особенности размножения лугового мотылька в Нижнем Поволжье. Выявлены культуры, предпочитаемые вредителем. Обсуждается связь между параметрами солнечной активности и инвазиями вредителя. Рассматривается возможность долгосрочного прогноза инвазий лугового мотылька в регионе.
Ключевые слова: луговой мотылек, массовое размножение, кормовые растения, солнечная активность, прогноз численности, агроценозы, фитофаги.
Высокая вредоносность, широкая полифагия, особенности миграционного поведения лугового мотылька ставят этого фитофага в разряд особо злостных вредителей на территории Нижнего Поволжья. Однако детального изучения особенностей его размножения в регионе не проводилось.
В Саратовской области стации обитания мотылька приурочены к полынным степям и разнотравным залежам. Сорняковое разнотравье на бросовых участках и залежах (размеры площадей которых в последние годы стабильно высокие) составля- ы ют основной кормовой ресурс для | размножения фитофага. Вне сельс- ь кохозяйственных угодий стациями t размножения мотылька являются | необлесенные склоны оврагов, полосы отчуждения дорог и опор ЛЭП, просеки лесополос. На орошаемых землях вредитель размножается на о
w
Qaueoa eanoaiee..p65 37 24.03.2013, 13:31
