Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
УСТОЙЧИВОСТЬ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ И ДРУГИХ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТЕ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ГЕРБИЦИДОВ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "УСТОЙЧИВОСТЬ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ И ДРУГИХ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТЕ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ГЕРБИЦИДОВ"

ти

На правах рукописи

Дворян кин Евгений Александрович

УДК 581.5:633:632.9:631.1

Устойчивость сахарной свеклы и других культур в севообороте к воздействию гербицидов

Специальность

06.01.09 - Растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Рамонь - 2003

Работа выполнена во Всероссийском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте сахарной свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова и во Всероссийском научно-исследовательском институте защиты растений

Научный консультант - доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.И, Кураков.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Калягин Ю.С. доктор сельскохозяйственных наук, Квасов В.А. доктор сельскохозяйственных наук, Гулидова В.А.

Ведущая организация — Научно-исследовательский институт сельского хозяйства ЦЧП им. В.В. Докучаева

Защита состоится 2003 г. в часов

на заседании диссертационного совета Д 006.065.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте сахарной свеклы и сахара им. АЛ. Мазлумова по адресу : 396030, Воронежская область, п. Рамонь, ВНИИСС.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИСС

Автореферат разослан » 2003 г

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат с.-х. чауа

В.А. Бы-кся

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Анализ применения гербицидов в свекловодстве, как и в растениеводстве в целом, указывает на необходимость решения вопросов связанных с недостаточной избирательностью их действия и влиянием их непосредствен но на культуру. Несмотря на соблюдение регламента применения препаратов, гербициды при неблагоприятных погодных условиях оказывают существенное воздействие на рост и развитие, обмен веществ и накопление метаболитов, определяющих качество урожая и продуктивность культур (Маштаков и др., 1967; Ладоннн, Лунев, 1985;Питинаи др., 1986; Калинин, 1989; Черепенко, 1990).

Влияние гербицидов на культурные растения многосторонне и предполагает поиск новых научно обоснованных приемов, направленных на сохранение урожая сельскохозяйственных культур.

Решение этой проблемы может быть достигнуто селекцией и отбором устойчивых к гербицидам сортов сельскохозяйственных культур, использованием специальных технологий защиты урожая от нежелательных воздействий гербицидов с применением адсорбентов, физиологически активных веществ.

Многие исследователи отмечают различную устойчивость сортов и гибридов сахарной свеклы к гербицидам (Паденов и др., 1976; Каспирова, 1977; Корниенко, 1990), однако до настояшего времени вопросы, связанные с разработкой научно-практического обоснования защитно-приспособительных реакций сахарной свеклы на гербициды остаются недостаточно изученными. В связи с этим, задачи комплексного изучения влияния гербицидов на процессы формирования урожая сахарной свеклы в зависимости от особенностей продуктивности сортов являются важными и вполне актуальны.

Проблема нейтрализации фитотокс ич ноет и гербицидов на культурные растения может быть разрешима с использованием природных цеолитов. Имеется положительный опыт применения их с гербицидами на культурах (Чамуха, 1992; Стоянова, 1993; Лебедева, Старостина, 1994; Пушкина, Быкова, 1995), однако многие вопросы нуждаются еще в дополнительных исследованиях.

Использование стимуляторов роста растений становится неотъемлемой частью современных агротехнологий возделывания сельскохозяйственных культур. Показана возможность снижения фитотокс нчности гербицидов на культурные растения путем применения стимуляторов роста, обладающих выраженной антистрессовой активностью (Плотникова и др., 1990; Ярчук, Булгакова, 1991; Минеев и др., 1993; 1994). Поэтому разработка приемов совместного использования гербицидов со стимуляторами роста, повышения активности их на культуре, установление дозы и сроков внесения является проблемой, имеющей как научное, так и практическое значение.

Ц.1Ш «СКА

Цель исследования:

- разработать и обосновать приемы снижения фитотоксичности гербицидов на культурные растения на основе отбора и применения устойчивых к гербицидам сортов и гибридов, природных цеолитов, цеолитсодержа-щих удобрений и эффективных стимуляторов роста, обеспечивающие повышение урожайности культур и качество продукции с учетом охраны окружающей среды.

Задачи исследований:

- изучить избирательное действие отдельных гербицидов на различающиеся по устойчивости к ним растения и установить критерии ранней диагностики фитотоксичности гербицидов;

- установить влияние фитотоксичности гербицидов на урожай сахарной свеклы в зависимости от факторов среды и скорости разложения препаратов в почве и растениях;

- оценить действие гербицидов на физиологические процессы формирования урожая у различающихся по продуктивности сортов сахарной свеклы и выделить сорта-классификаторы устойчивые и чувствительные к гербицидам;

- определить оптимальные фракции, дозы, сроки и способы совместного применения природных цеолитов с гербицидами и минеральными удобрениями;

- выявить стимуляторы роста антистрессового действия, имеющие высокую биологическую активность на сахарной свекле и определить оптимальные дозы, сроки и способы совместного применения их с гербицидами;

- разработать приемы повышения устойчивости культурных растений к гербицидам, способствующие увеличению урожайности сельскохозяйственных культур и повышению экологической чистоты продукции. Дать экономическую и биоэнергетическую оценки их применения в производстве сахарной свеклы.

Научная новизна:

Впервые рассмотрен с позиции современный концепции об устойчивости растений к токсикантам с учетом изменяющихся факторов внешней среды экспериментальный материал по фитотоксичности гербицидов Й'сор-товой специфике устойчивости к ним сахарной свеклы в условиях ЦЧЗ. Получены новые данные о влиянии гербицидов на процессы формирования урожая и качество продукции сахарной свеклы. Установлена вероятность снижения урожая сахарной свеклы от фитотоксичности гербицидов различных классов химических соединений.

Впервые изучена физиолого-биохимическая реакция сортов и гибридов сахарной свеклы на гербициды в. связи с особенностями их продуктивности. Выявлены сорта-кпасснфикагоры, различающиеся по устойчивости к отдельным гербицидам.

Впервые установлено, что совместное внесение природных цеолитов с гербицидами снижает фитотоксичность препаратов, уменьшает миграцию их в нижние горизонты почвы, повышает урожайность сахарной свеклы и зеленой массы кукурузы. Показано, что природные цеолиты уменьшают смыв гербицидов на полях с уклоном 3-7° и способствуют экологической защите близлежащего ландшафта. Выявлено последействие природных цеолитов на другие культуры в севообороте.

Впервые установлено, что применение стимуляторов роста с криопро-тектором диметилсульфоксидом (ДМСО) уменьшает стрессовое действие гербицидов на сахарной свекле, увеличивает прибавку урожая корнеплодов и снижает содержание токсических остатков гербицидов в продукции.

Практическая ценность и реализация результатов исследований:

Разработаны приемы повышения устойчивости культурных растений к гербицидам, позволяющие увеличить продуктивность культур без снижения биологической активности гербицидов на сорную растительность, уменьшить смыв и миграцию препаратов по профилю почвы, обеспечить экологическую защиту близлежащего ландшафта в условиях неустойчивого увлажнения лесостепи ЦЧЗ.

Разработаны методы отбора устойчивых к гербицидам сортов и гибридов сахарной свеклы с использованием сортов-классификаторов, технологический прием совместного внесения гербицидов с природными цеолитами.

Предложены препараты стимуляторов роста с криопротектором ДМСО для применения на сахарной свекле с гербицидами, обеспечивающие повышение урожайности и качество корнеплодов, снижение фитотоксично-сти гербицидов, устойчивость к стрессовым воздействиям факторов внешней среды.

Теоретические положения, сформулированные в диссертации подтверждены широкой проверкой и внедрением результатов исследований в хозяйствах Рамонского, Хохольского и Бобровского районов Воронежской области и Хлевенском районе Липецкой области.

Полученные результаты исследований вошли в рекомендации: Многоцелевые стимуляторы защитных реакций, роста и развития растений. Пущино, 1997.

Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на Всесоюзном симпозиуме (Краснодар, 1974), Всесоюзных конференциях и совещаниях (Москва, ¡983; Ереван, 1984; Воронеж, 1986), Конгрессе (Ленинград, 1980), Зональной конференции (Тюмень, 1978), Всероссийских конференциях (Рамонь, 1975; Каменная Степь, 2002), Межреспубликанских конференциях (Ленинград, 1975; Рига, 1987; Рамонь, 1996), Международной конференции (Москва, 1999), научно-практических""■ и научно-координационных совещаниях (Москва, 1991-1995; Уфа,' 2000; Воронеж, 2003).

На защиту выносятся следующие положения.

1. Усиление фитотоксичности гербицидов на формирование урожая сахарной свеклы в условиях изменяющихся факторов среды (температура воздуха, освещенность, влажность почвы) и специфики действия гербицидов снижает урожай корнеплодов на 12-20% и сбор сахара на 6,0-15,7%.

2. Научные принципы формирования устойчивости к гербицидам у сахарной свеклы по продуктивным признакам, обмену веществ, росту и развитию. Способы оценки устойчивости растений к гербицидам,

3. Способ совместного применения природных цеолитов с гербицидами, обеспечивающий снижение фитотоксичности гербицидов на культурные растения, пролонгацию их действия, повышение урожая сахарной свеклы на 10,9-19,6% и зеленой массы кукурузы на 19,8-30,8%.

4. Химические стимуляторы роста - янтарная кислота, ПАБК, ТНЗ -303 с криопротектором ДМСО уменьшают стрессовое воздействие гербицидов на сахарную свеклу, повышают урожай и экологическую чистоту продукции.

5. Приемы повышения устойчивости культурных растений к гербицидам обусловливают высокую агроэкономкческую и биоэнергетическую эффективность в сочетании с экологической безопасностью.

Публикации. По материалам диссертации в различных сборниках, трудах, академических и научно-производственных журналах опубликовано 67 статей.

Структура и объем работы. Диссертация написана на русском языке, изложена на 307 страницах машинописного текста, состоит из введения, семи глав, заключения, выводов, предложений производству, списка литературы и приложений, содержат 92 таблицы, 16 рисунков. Список использованной литературы включает 435 наименований, в т. ч. 103 иностранных авторов, В приложении 15 таблиц, 1 рисунок, материалы производственной проверки и внедрения.

Материалы н методы исследований

Исследования проведены в многофакторных полевых опытах в течение 1973-2001 гг. на полях опытного поля ВНИИСС, а также путем постановки лабораторных и вегетационных в условиях искусственного климата опытов. Исследования выполнены в соответствии с государственными научно-техническими программами и являлись составной частью НИР: 051. 227. Ж 2 (СЭВ); 051. 05.03. 47; 01. НПТ051. 14; 29. 03.01. 91 Ц «Цеолиты»; 17. 140-93; 47.175.04.6Б.

Объектами исследований были различные виды растений (сахарная и кормовая свекла! кукуруза, ячмень, оз. пшеница и др.), сорта и гибриды сахарной свеклы (всего 21), гербициды различных классов химических соединений и стимуляторы роста. Агротехника возделывания исследуемых культур общепринятая для зоны неустойчивого увлажнения ЦЧЗ.

Опыт 1. «Изучить физиологическое действие гербицидов на сорта сахарной свеклы».

Двухфакторный полевой опыт, поставленный в 4-х рендомизирован-ных повторениях, включал 4 градации фактора А (гербицид) и 3 градации фактора В (сорта сахарной свеклы). Фактор А: 1 - контроль (без гербицидов), 2 - ТХА, & кг/га, 3 - эптам, 5,5 кг/га, 4 - бетанал, 8 л/га. Фактор В: 1 -Янаш — многосемянный ультрасахар истого направления, 2 - Р-Об - многосемянный урожайно-сахаристого направления, 3 - Яптушковская односемянная урожайно-сахаристого направления.

Устойчивость сортов оценивали на чистом от сорняков фоне (2-3-х кратная ручная прополка). Предшественник - озимая пшеница идущая по гороху.

Опыт № 2. «Изучить применение природных цеолитов с минеральными удобрения и гербицидами в условиях закрытого грунта на сахарной и кормовой свекле).

Цеолиты Сокирницкого месторождения.

A. Опыты проводили в 3-х кратном повторении по 250 сосудов в каждом. 1- контроль (почвенный субстрат + К09Р09К09 на каждое растение); 2 -цеолиты, фракция 1,5 мм + Н^Р^К^; 3 - цеолиты, фракция 3 мм + КиРюКоо; 4 - цеолиты, фракция 5 мм + МдаРюКдо; 5 - цеолиты, фракция 10 мм +

Б. Опыты закладывали в грунтовой секции в 4-х повторениях, цеолиты фракции до 0,5 см: I - контроль (без удобрений) - фон; 2 - Т^Р^зо; 3 -цеолиты, 10 т/га; 4-20 т/га; 5-40 т/га; 6-10 т/га + ^РсщК^; 7-20 т/га +

B. 1 - контроль (ЫиоР^Кш); 2 - цеолиты, 20 т/га + Н,20р12оК|2о; 3 -цеолиты, 20 т/га, насыщенные КцоР^Кио; 4 - контроль (К^оР^Кэд); 5 - цеолиты, 20 т/га + ^РдаКда; б - цеолиты, 20 т/га, насыщенные ^РадК^; 7 -контроль (ТЧбоР^Кбо); 8 - цеолиты, 20 т/га + М^Р^К^; 9 - цеолиты, 20 т/га, насыщенные КбоРедК«).

Г. 1 - контроль (почвенный субстрат); 2 - эптам, 5 кг/га; 3 ~ ТХА, 8 кг/га; 4 - цеолиты, 10 т/га + эптам, 5 кг/га; 5 - цеолиты, 10 т/га + ТХА, 8 кг/га.

Опыт № 3. «Влияние цеолитсодержащей аммиачной селитры на формирование урожая сахарной свеклы и сорбцию гербицидов». 1 - контроль -РцоК« (фон); 2 - аммиачная селитра, 72 кг/га; 3 - аммиачная селитра, 90 кг/га; 4 - аммиачная селитра с цеолитом, 72 кг/га; 5 - аммиачная селитра с цеолитом, 90 кг/га; б - аммиачная селитра, 90 кг/гв + эптам, 5 кг/га; 7 - аммиачная селитра с цеолитом + эптам, 5 кг/га.

Опыт Ла 4. «Влияние природных цеолитов и гербицидов на формирование урожая сахарной свеклы и кукурузы». 1- котроль (без гербицидов); 2 ~ эптам, 5, 0 кг/га; 3 - ТХА, 7 кг/га; 4 - раундап, 3 кг/га (или ленацнл, ],5

кг/га); 5 - бетанал АМ, 6 л/га; 6 - контроль (без гербицидов); 7 - дуал, 3,5 кг/га. А - фон без цеолитов; Б - с применением цеолитов, 5-7,5 т/га.

Опыт № 5. «Влияние факторов среды на биологическую активность стимуляторов роста». В условиях теплицы на сахарной свекле испытывали -янтарную кислоту (эталон), гетероауксин, гибберелин, ССС (хлорхолинхло-рид), ДМСО (диметилсулъфоксцд); ПАБК (парааминобензойная кислота), гумат натрия, 6 - БАП (бензила ми но пурин) путем обработки семяи и по ве-гетирующим растениям.

Опыт № б. «Влияние стимуляторов роста на развитие болезней и формирование урожая сахарной свеклы, гороха, ячменя и озимой пшеницы». В полевом опыте испытывали стимуляторы роста: иммуноцнтофит, ПАБК, янтарную кислоту. Препараты вносили путем обработки семян и по вегети-рующим растениям, В качестве эталона служили фунгициды: бамлетон и роннлан. '

Опыт № 7, «Влияние минеральных удобрений и засоренности посевов на биологическую активность стимуляторов роста». Изучали в двухфактор-ном полевом опыте на сахарной свекле следующее - Фактор А: 1 - контроль, 2 - иммуноцитофит, 3 - ДМСО, 4 - янтарная кислота. Фактор В: 1 -?%>Р(*|Кво> 2— ИшРноКцо, 3-М|вдР2оо1мво-

Опыт № 8. «Влияние стимуляторов роста на фитотоксичность гербицидов и формирование урожая сахарной свеклы». В полевом опыте на фоне с гербицидами и без них испытывали стимуляторы роста: ТНЗ-ЭОЗ, ПАБК, янтарную кислоту, иммуноцитофит, гумат натрия и их смеси с ДМСО.

В опытах определяли площадь листьев (Николаева, 1974), содержание сухих веществ (Иванов, 1935), интенсивность фотосинтеза (Умбрейт и др., 1954), чистую продуктивность фотосинтеза (Ничипорович и др., 1961), содержание хлорофилла (Гавриленко и др., 1975), фотохимическую активность хлоропластов (Рейнгардт, Гамаюнова, 1967), интенсивность дыхания (Вальтер и др., 1957), активность катал азы, пероксидазы, о-дифенолоксидазы (Плешков, 1976), содержание белка (Бейли, 1965), содержание аминокислот (Крищенко, Груздев, 1971), активность инвертазы (Туркина, Соколова, 1968), активность сахарозосинтезаты (Павлинова, Прасолова, 1970), интенсивность хемилюм и несцен ции (Тарусов, 1972; Маренков, 1974). Технологические качества сахарной свеклы на поточной линии «Венема», остаточное содержание гербицидов в растениях и почве (Клисенко и др., 1968-1976). Данные подвергали статистической обработке с применением ЭВМ (Доспехов, 1979).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3. Особенности действия гербицидов на растения.

3.1. Процессы .формирования урожая сахарной свеклы. Адаптационный потенциал сельскохозяйственных культур рассматривается как сочетание двух компонентов - продуктивности и устойчивости к неблагоприятным факторам среды (Жученко, 1980).

Гербициды оказывали существенное влияние на всхожесть и прорастание семян, рост и развитие растений, снижали массу взошедших растений сахарной свеклы на 15-22% (табл. 1). Наиболее токсичными были ленация, бена нал-прогресс АМ, менее — эптам, ТХА, бетанал.

Таблица 1. Влияние гербицидов на продуктивность сахарной свеклы (Ялтушковская одн., Рамонская ода, 47)

Варианты Всходы, масса 100 раст., г Урожай, т/га Сахаристость, % Сбор сахара, т/га

Ср. за 1973-76,1991-93 гг.

Контроль 68,3 34,1 17,3 5,90

ТХА, 7-8 кг/га 59,7 32,6 17,1 5,57

Эптам, 5,0-5,5 кг/га 55,6 30.6 17,0 5,20

Бетанач, 6-8 л/га 56,8 30,3 16,8 5,09

НСР05 2,6-3,7 0,4-0,8 0,3-0,5

Р,% 2,9-4,7 0,7-2,1 2,7-4,0

Ср. за 1995-2000 гг.

Контроль 78,4 30,9 16,9 5,22

Эптам, 5,0 кг/га — 28,5 16,8 4,79

Бета нал-п рогресс АМ, (2+2) л/га 64,5 27,1 16,5 4,47

НСР05 2,4-3,8 0,6-0,8 0,5-0,6

Р,% 2,9-4,0 1,0-2,2 5,2-4,0

Ср. за 1973-76,1995-99 гг.

Контроль 68,2 32,3 17,6 5,68

Ленацил, 1,5 кг/га 53,0 28,5 16,8 4,79

НСРо; 2,6-3,8 0,4-0,8 0,3-0,6

Р, % 2,4-4,7 0,7-2,2 2,5-4,0

В условиях теплой погоды и оптимального увлажнения в период вегетации фитотоксичность гербицидов нейтрализовалась активными ростовыми процессами сахарной свеклы. Как правило, урожай корнеплодов в эти годы наиболее высокий, а влияние гербицидов на культуру минимально (1973, 1994, 2000 гг.). Аналогичный эффект был получен в условиях прохладной погоды, но обильного увлажнения 1993 г. Относительно невысокая токсичность гербицидов отмечена в 1975, 1995,1999 гг.

Влияние гербицидов заметно возрастало в периоды продолжительной жаркой, засушливой и ветреной погоды. Снижение массы всходов сахарной свеклы достигало 25-28%.

Фитотоксичность гербицидов на урожай корнеплодов сахарной свеклы зависела от специфичности действия гербицидов и особенностей погодных условий (содержания запаса влаги, активности инсоляции, температуры воздуха). Так, эптам снижал урожай сахарной свеклы в 1976, 1991 у 1992, 1996-1998 гг. на 12-16%, бетанал и бета нал-прогресс АМ снижали в 1974, 1976,1991,1992,1996-1999 гг. на 10-18%.

В среднем продуктивность сахарной свеклы падала под влиянием ТХА на 5,6%, эптама - 8,3-12%, бетанала и бетанал-прогресс АМ - 13,714,4%, ленацила - 15,7%. На содержание сахара заметное влияние оказывали препараты бетанальной группы н ленацнл. Сбор сахара под влиянием гербицидов уменьшался на 0,33-0,89 т/га.

Из факторов среды, свет наиболее существенно влиял на фитотоксичность гербицидов, повышая степень повреждения культурны^ растений, особенно при обработке препаратами - ингибиторами фотосинтеза (бетана-лом, бетанал-прогресс АМ, ленацилом). Чем выше интенсивность света, тем быстрее и сильнее проявлялись повреждения гербицидами на культуре, на которой они применялись, что в полной мере согласовалось с данными Кнюсли и др., 1971; Мережи не кого, 1973; Мочалкина и др., 1974; Федтке, 1985. Так, при освещенности 17 тыс, люкс бетанал через два дня после внесения ингибпровал фотосинтез сахарной свеклы на 53,0, а ленацил - на 30,5%, С увеличением освещенности до 60 тыс. люкс бетанал блокировал фиксацию СОз. В последующем фотосинтез у растений свеклы восстанавливался, но в условиях высокой инсоляции оставался ниже, чем в контроле. С ростом температуры воздуха от 16 до 30аС токсичность гербицидов на растения сахарной свеклы возрастала в 1,5-2 раза. Кратковременные осадки в первой половине вегетации резко повышали фитотоксичность почвенных гербицидов, особенно ленацила. Обильно выпавшие осадки снижали фитотоксичность гербицидов. Визуальные признаки повреждения растений гербицидами проявлялись спустя несколько дней после обработки. Листья сахарной свеклы заметнее теряли тургор в дневное время. Содержание хлорофилла в них падало на 13,0-36,6%. Листья меняли окраску от более темной до светло-зеленой. При высокой инсоляции у растений свеклы, обработанных бетанал-прогресс АМ появлялась ее отмиранием. Некрозные поврежде-

кия не проявлялись на вновь отрастающих листьях.

На основании многолетних исследований разработан прогноз вероятного снижения урожая сахарной свеклы на 12-20% от фитотокснчности ряда гербицидов за 10 лет их применения. Из таблицы 2 видно, что вероятность снижения урожая сахарной свеклы при обработках ТХА минимальна (10%), эптама - 40, препаратов бетанальной группы - 50, ленацила — 70% при применении регламентированных доз препаратов.

Таблица 2. Вероятность снижения урожая сахарной свеклы от фитотоксичности гербицидов (кол-во лет, %)

Отношение ТХА Эптам Бетаналfaltas группа Ленацил

Количество лет, в течение которых гербицид снижал урожайна 12-20% 10% 40% 50% 70%

Количество лет применения гербицида(Юлет)

Приведенная оценка влияния гербицидов на урожай сахарной свеклы в совокупности с другими данными позволила установить важное значение погодных условий в проявлении фитотоксичности гербицидов на культуру в зоне неустойчивого увлажнения ЦЧЗ.

3.2. Качество продукции сельскохозяйственных культур. Исследование влияния гербицидов на качество зерна озимой пшеницы (Мироновская 808) показало, что в полевых опытах растения подвержены помимо погодных условий влиянию болезней и вредителей, поэтому действие гербицида диалена на качество продукции изучали на фоне с применением инсектицидов и фунгицидов. По мере исключения факторов, влияющих на качество зерна, установлено, что диален не оказывал влияния на биохимический состав зерна и качество клейковины пшеницы. В 1987 г. ухудшение качества клейковины связано с поврежденностью зерен клопом вредная черепашка (39,6%). Устранение воздействия вредителя приводило к нормализации притока и синтеза запасных веществ в зерновке.

Под действием гербицидов содержание свободных аминокислот в зеленой массе кукурузы (ВИР-42 МВ) возрастало в 1,5-2 раза. Увеличение аминного азота в зеленой массе объясняется улучшением условий почвенного питания за счет снижения засоренности посевов кукурузы (коэффициент корреляции составил минус 0,65).

В многолетних опытах, проведенных на незасоренном фоне, установлено повышение содержания белковых и свободных аминокислоту обработанных гербицидами растений сахарной свеклы (Ялтушковская одн.), что подтверждает физиологическое действие гербицидов на азотный обмен {Маштаков и др., 1967; Ладонин, 1972; Ладонин и др., 1980; Цимбалист, 1980). В отличии от повышения аминного азота в зеленой массе кукурузы, которое следует рассматривать как показатель улучшения питательной ценности корма, увеличение свободного аминного азота в корнеплодах свеклы отрицательно сказывается на качестве сахара. Следует обратить внимание на интересный факт, что ухудшение технологических качеств сахарной свеклы под влиянием гербицидов отмечено в наиболее благоприятные для формирования урожая годы, характеризующиеся теплой погодой и избытком влаги особенно в конце вегетации (август, сентябрь). Растения отличались от контрольных интенсивным нарастанием листового аппарата, что в условиях избыточного увлажнения сохранялось до уборки урожая. Так, под влиянием бетанала и бетанал-прогресс АМ показатель отношения массы листьев к массе корнеплода увеличивался на 16,2% (табл. 3).

Таблица 3. Действие бетанала (1973-76,1991-93 гг.) и бетанал-прогресс АМ (1994-2000 гг.) на особенности роста, урожай и технологические качества сахарной свеклы (2-3-х кр. прополка)

Годы, средн. распр. осадков в авг. и сент.

1973,1975, 1976,1991, 1974,1995,

Показатели относи- 1993,1997, 1992,1994 1996,1998 Коэфф.

тельно контроля, % 1999,2000 коррел.

осадки осадки осадки (Г)

123 мм 96,9 мм 66,5 мм

Отношение массы

листьев к массе 116,2 100,3 96,0 -

корнеплода

Урожай 93 89,3 86,5 0,70

Сахаристость 98,8 97,3 97,0 0,42

Аминный азот 123,2 104,7 97,8 0,82

Чистота сиропа 97,1 98,3 100,5 -0,84

Потери сахара в 113,5 98,3 103,8 0,77

мелассе

Вероятный выход 91,5 88,0 86,5 -

сахара на заводе

Отмечено увеличение потерь сахара в мелассе и снижение вероятного выхода сахара на заводе. Так, под действием препаратов бетанальнон группы в 1973, 1975, 1993, 2000 гг. потери сахара в мелассе возрастали в среднем на 13,5%, тогда как урожайность сахарной свеклы на вариантах с гербицидами практически не отличалась от контроля с 2-3-х кратной прополкой.

В менее благоприятных (жаркая, суховейная с недобором влаги) или умеренных условиях погоды гербициды не оказывали существенного влияния на технологические качества сахарной свеклы.

Таким образом, выявлена тесная зависимость между активностью роста органов растения, содержанием аминного азота и технологическими качествами сахарной свеклы. Установлена сильная корреляционная связь между этими показателями в зависимости от последействия гербицидов и погодных условий.

3.3. ф итого КС ич кость и скорость разложения гербицидов в почве и растениях. Гербициды, поступающие в культурные растения через корневую систему или листья, могут их угнетать. Степень их токсичности зависит от поступления, передвижения и детоксикации в растениях (Крафтс, 1963; Маштаков и др., 1967; Альберт, 1971; Лебедева, Агапов, 1984). В наших опытах детоксикация гербицидов в растениях сахарной свеклы проходила в течение вегетационного периода. Основная часть их и нактивировалась в течение 90-100 дней после обработки.

В почве препараты сохранялись в незначительных количествах (ниже допустимых) до уборки урожая. Наиболее медленно инактивнровался в почве ленацил.

Установлено, что детоксикация гербицидов корректировалась погодными условиями и протекала неравномерно в течение всего вегетационного периода. Высокий уровень солнечной радиации и температуры воздуха способствовали усилению инактивации бетанала в растениях и на поверхности почвы. Скорость разложения заделанных в почву гербицидов менее зависима от этих факторов среды. Обильное увлажнение почвы способствовало усилению продвижения препаратов по профилю почвы и уменьшению концентрации гербицидов в организме растений.

Фитотоксичность гербицидов на растения сахарной свеклы проявлялась с момента обработки в течение 10-14 дней после внесется бетанала или 2-3 недель с момента появления всходов при применении почвенных гербицидов. В условиях высокой инсоляции и недостаточного увлажнения с повышением фитотокмгчности гербицидов возрастает период депрессии у растений в связи с нарушением водного режима. Обезвоживание листьев сахарной свеклы увеличивается от центра к периферии (краям) листа (Курсаков, 1976). Потеря тур гора способствовала повышению концентрации гербицидов в верхушечной части и по краям листа, где наиболее локализовались

препараты, что возможно приводило к значительным повреждениям листового аппарата.

Фнтотоксичность гербицида на культуру определялась силой первоначального воздействия (контактного, системного) препарата и способностью растения восстанавливать свои жизненные функции. По-видимому скорость разложения гербицидов в почве и растениях является важным, но не определяющим фактором фитотоксичности гербицидов на культуру. Для формирования урожая важен период продолжительности перехода от состояния депрессии к активному росту обработанных гербицидами растений.

ЗА, Оценка фитотоксичности гербицидов на растения. Оценивали развитие реакции на гербициды у различающихся по чувствительности к ним видов растений и сортов сахарной свеклы. Установлено, что токсичность гербицидов на фотосинтетические и окислительные процессы растений в значительной мере определялась специфичностью действия препаратов и устойчивостью растений к ним,

Сравнительный анализ концентрационных зависимостей свидетельствовал о развитии Однотипных реакций у разных по чувствительности к гербицидам растений. Различия носили количественный характер. По мере нарастания концентрации гербицида (КГ6 - 10"' М) активность процесса (дыхания, фотосинтеза, окислительных ферментов) возрастала, а затем падала и угнеталась раньше и быстрее во времени у чувствительных растений, чем у устойчивых. Наиболее характерной была зависимость изменения хемилю-минесцентной реахцин разных видов растений и сортов сахарной свеклы на гербициды с ростом токсичности препарата. Необходимым и достаточным условием сравнительной оценки устойчивости сортов сахарной свеклы к гербицидам этим методом является выявление зависимости изменения и различий в интенсивности хемилюминесценции при достаточном увеличении концентрации препарата.

4. Физиологическое действие гербицидов на сорта сахарной свеклы.

4.1. Фотосинтез и его продуктивность. У растений сахарной свеклы, обработанных гербицидами тормозился рост листовой поверхности в начале вегетации и на 15-28% усиливалось образование новых листьев в середине

вегетации. Достижение максимальной величины поверхности листьев у сортов наступало в разные сроки в зависимости от особенностей их продуктивности, природы действия гербицида и согласованности накопления сухих веществ в органах растений каждого сорта. У урожайно-сахаристых сортов Р-06 и Ялтушковская ода. в отличие от сахаристого сорта Янаш значительно раньше намечался переход к интенсивному росту молодых листьев и развитию ассимиляционной поверхности, что в дальнейшем благоприятствовало прогрессивному и согласованному накоплению сухих веществ в корнеплоде и листьях. Различия между сортами были особенно заметны в условиях,

неблагоприятных для роста и развития растений. Затухание роста растений сопровождалось резким снижением чистой продуктивности фотосинтеза, которая для растений сорта Янаш, обработанных эптамом и бетаналом характеризовалась низким или отрицательным значением (0,3- -0,1), тогда как урожайно-сахаристые сорта Р-06 и Ялтушковская одн. отличались более высокими показателями (1,3-3,2).

Эптам, бе та нал заметно снижали интенсивность фотосинтеза у сортов свеклы в начале вегетации. Процесс восстановления фотосинтеза у растений сорта Янаш был наиболее замедленным, чем у растений сортов Р-06 и Ялтушковская одн.

Под действием гербицидов в листьях сахарной свеклы уменьшалось количество хлорофилла на 13-28,4%. Нарушение содержания зеленых пигментов определялось, в основном, изменениями количества хлорофилла а. Отношение количества хлорофилла а/Ь колебалось в пределах от 1,9 до 3,1. Изменения в содержании хлорофилла наиболее выражены у сахаристого сорта Янаш, чем у урожайно-сахаристых сортов Р-06, Ялтушковская одн.

4.2. Окислительные процессы. Интенсивность окислительных процессов сахарной свеклы зависит от сортовых особенностей (Маринчик, 1957; Нечипоренко, Княжевз, 1966; Мазлумов, 1970; Саитова, 1972 и др.). Под влиянием гербицидов интенсивность дыхания, активность ферментов - ката-лазы, лероксидазы, о-дифенолокащазы увеличивались на 15-38%, а затем постепенно восстанавливались до уровня контроля. Уровень повышения и продолжительность восстановления активности оксидаз и интенсивности дыхания зависели от устойчивости сортов к гербицидам, У растений сахаристого сорта Янаш колебания в изменении активности окислительных процессов более выражены, чем у урожайно-сахаристых сортов Р-06 и Ялтушковская одн.

У растений сорта Янаш, обработанных гербицидами, величина отношения дыхания тканей листьев и корнеплода была на 16,2 - 45,2% ниже, чем в контроле, а у сортов Р-06, Ялтушковская одн. она изменялась менее существенно.

4.3.Содержание углеводов и азотистых веществ. Гербициды - эптам и бетанал через 48 часов после обработки уменьшали общее содержание углеводов в листьях и. корнеплоде сахарной свеклы за счет снижения количества сахарозы (до 50%). Наиболее глубокие изменения в содержании углеводов отмечены у сорта Янаш под влиянием бета нала.

Активность инвертазы под действием гербицидов в листовых пластинках свеклы и корнеплоде повышалась на 15-19% или понижалась на 2834% в зависимости от специфики действия гербицидов.

Активность сахарозосинтетазы - ферментной системы, которой отводят ведущую роль в превращениях сахарозы в корнеплоде (Курсанов, 1976), подавлялась на 24-41% в растениях, обработанных гербицидами.

Через 12 суток повышенная активность ферментов выявлена у растений сорта Р-06, тогда как у растений сорта Я наш активность ферментов метаболизма сахарозы была ниже или на уровне контроля. Установлено, что у сорта Р-06 шло более усиленное образование вторичных боковых и мелких корешков, чем у сорта Янаш (табл. 4). Очевидно этот фактор играет положительную роль в защитном механизме при воздействии гербицидами. Масса боковых корешков увеличивалась у сорта Р-06 в 1,5-2,3 раза, а у сорта Янаш - в 1,2-1,4 раза. Одновременно увеличивалось количество сахарозы в корнеплодах и проводящих пучках листьев обоих сортов.

Таблица 4. Влияние гербицидов (5 - Ю М) на рост корнеплода и боковых

Варианты Р-06 Янаш

корнеплод боковые корни корнеплод боковые корни

масса % масса % масса % масса %

Через 12 дней после обработки

Контроль 38,3 100,0 3,15 100,0 30,0 100,0 2,74 100,0

Эптам 34,9 91,1 7,34 233,0 23,7 79,0 3,32 121,1

Бетанал 35,1 91,6 4,86 154,3 25,2 84,0 3,68 134,3

НСР05 2,9 0,67 2,4 0,49

Р,% 2,7 4,6 3,4 5,2

Гербициды оказывали влияние на азотный обмен. Эптам и бетанал в соответствии с характером действия препаратов и устойчивостью сортов изменяли соотношение фракций белков, содержание белкового и небелкового азота. Увеличение небелкового азота в растениях происходило за счет накопления свободных аминокислот, содержание которых в растениях свеклы повышалось на 23-44%. Сорту Р-06 свойственны более высокие темпы восстановления углеводного и азотного обменов после гербицидных обработок.

4.4. Формирование урожая у сортов и гибридов сахарной свеклы. В многочисленных исследованиях показаны отличительные особенности роста и развития урожайных и сахаристых, миогосемянных и односемянных

сортов сахарной свеклы (Орловский, 1928; 1934; 1961; Яременко, 1962; Бережко, 1964; Шамбетов, 1964; Воропаев, 1970; Маринчик, 1971 и др.). Это послужило основанием для изучения устойчивости сортов сахарной свеклы к гербицидам по признаку их продуктивности.

Установлено, что в результате нарушения физиологических процессов под действием гербицидов снижалась интенсивность роста листьев и корнеплода, нарушались коррелятивные связи между корневой системой и листовым аппаратом, что приводило к существенному изменению соотношения массы органов растения. Относительное увеличение массы листьев к массе корнеплода в начале вегетации у сортов Р-06 и Ялтушковская одн, явилось характерной реакцией этих сортов иа гербициды.

На вариантах с гербицидами переход от интенсивного образования новых листьев к росту корнеплода и накоплению в нем сахара у урожайно-сахаристых сортов завершался значительно раньше, чем у сахаристых сортов, что обеспечивало им к концу вегетации оптимальную структуру урожая при относительно неблагоприятных погодных условиях (табл. 5).

Таблица 5. Влияние гербицидов на продуктивность сортов сахарной свеклы, ср. за 1973-76 гг. (2-3-х кратная прополка)

Р-06 | Ялтушковская одн. 1 Янаш

Вар панты* урожай, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га УРО-жаіІ, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га УРО-жаїї, т/га сахаристость, % сбор ca.xa.pa, т/га

1. 33.6 19,0 6,4 35.0 18,4 6,4 27,4 20,6 5.7

2. 32,9 19,1 6,3 34,2 18,2 6,2 24,5 20,3 5.0

3. 31,9 19,0 6,1 31,7 18,0 5,7 23,5 20,0 4,7

4. 31,8 18.8 6,0 30,9 17.8 5.5 22,2 20,1 4,5

НСРо5 урож. - 2,6-3,3; сахар. -0,4-0,7; сбор сах. - 03-0,5

Р,% урож. - 2,9-4,3; сахар. -0,7-1,2; сбор сах. - 3,1-4,2

Примечание. 1 - контроль; 1 — ТХА, 8 кг/га; 3 - эгггам, 5,5 кг/га; 4 - бетанал, 8 л/га.

В производственном опыте (1978-1979 гг.) показано преимущество применения гибрида ЯлтушковскиЙ в технологиях возделывания с химнче-

ской прополкой сорняков (эптам, 4,0 кг/га + бетанал, б л/га) перед сортами Р-09 одн. и Р-32 одн. Обработка гербицидами приводила к недобору урожая корнеплодов у сортов сахарной свеклы на 9-12%, тогда как урожай гибрида был на уровне контроля с 2-х кратной прополкой.

Таким образом, выявлена различная реакция сортов и гибридов на гербициды. Сделан вывод, что сорта сахаристого направления менее устойчивы к гербицидам, чем сорта и гибриды урожайного и урожайно-сахаристого направления, у которых в свою очередь отмечены индивидуальные особенности реакции на гербициды.

Результаты полевых испытаний нашли подтверждение при оценке на устойчивость к гербицидам 19 сортов и гибридов сахарной свеклы различных селекционных станций и институтов в л абораторно-вегетационных опытах.

5. Действие и последействие природных цеолитов, цеолнтсодержаших удобрений и гербицидов на урожай и качество сельскохозяйственных куль-

зт

5.1. Моделирование .приемов применения природных цеолитов в условиях, искусственного климата, Имеется положительный опыт применения природных цеолитов в качестве носителя и пролонгатора гербицидов и минеральных удобрений (Челищев, Челищева, 1978; Мазур и др., 1984; Постников и др., 1981; Чамуха, 1992; Пушкина, Быкова, 1995; Лебедева, Старостина, 1994).

В опытах установлено, что в условиях теплицы эффективность действия природных цеолитов на рост и развитие семенников и штекпингов сахарной и кормовой свеклы зависела от фракции и нормы внесения цеолитов, а также от соотношения вносимых цеолитов, минеральных удобрений и состава компостной смеси. Наибольшие прибавки растительной массы сахарной свеклы получены при использовании фракции цеолитов до 3 и 5 мм, а на варианте - цеолиты 60% + М^РчоКад + почвенная смесь 40% получили наиболее высокие сборы семян с растения сахарной свеклы.

Установлено, что нарастание биомассы корнеплодов штеклингов кормовой свеклы до 32-35 г достигалось при внесении природных цеолитов из расчета 20 т/га и было равноценно применению минеральных удобрений в дозе МэдРадКэд- При совместном внесении цеолитов и минеральных удобрений в сочетании; 20 т/га + Ы«>Р«>К«> создавались условия питания для накопления массы корнеплода кормовой свеклы аналогичные применению минеральных удобрений в дозе К120РшКш- Применение цеолитов позволило снизить дозу минеральных удобрений при выращивании штеклингов кормовой свеклы в 1,5-2 раза.

Эффективность действия модифицированных (заряженных ЫРК) природных цеолитов выше на 10-18% в сравнении с применением цеолитов смешанных с сухими удобрениями.

Гербициды, нанесенные на цеолиты менее подвижны по профилю почвы. Миграция эптама и ТХА в глубь почвы снижалась в 2-3 раза при внесении природных цеолитов 10 т/га. При этой норме внесения цеолиты повы шали массу штеклингов сахарной свеклы на 15-20%, массу семян - на 2537%, обеспечивали экономию внесения ИРК на 25-30%.

5.2. Влияние цеолитсо держа шей аммиачной селитры и эптама на урожай и качество сахарной свеклы. С 1993 г. Государственный институт азотной промышленности разрабатывает технологию производства новых видов азотных удобрений с добавками цеолитового туфа (12-16%). Испытание препаративных форм цеолитсодержащей аммиачной селитры в дозе 72 и 90 кг д.в. показало, что применение ее в период осенней вспашки способствовало увеличению продуктивности культур в зерносвекловичном севообороте за счет пролонгации минеральных удобрений. На вариантах с цеолитсодержащей аммиачной селитрой наблюдали более высокий прирост массы сахарной свеклы после обильных осадков во второй половине вегетации. Чистая продуктивность фотосинтеза была выше на 21,4-37,3% в сравнении с применением аммиачной селитры без цеолитов. Испытуемые удобрения повышали урожайность корнеплодов и вероятный выход сахара на заводе. Удобрения не оказывали отрицательного влияния на технологические качества сахарной свеклы.

Выявлено влияние форм аммиачной селитры на урожайность корнеплодов в зависимости от предшественника. При применении аммиачной селитры без цеолитов, урожай, полученный после однолетних трав (горох-овес), был выше на 7-12,8%, чем после озимой пшеницы, тогда как относительная отзывчивость сахарной свеклы на цеолнтсодержащую аммиачную селитру была выше по предшественнику - озимой пшенице. Урожайность сахарной свеклы на этом варианте составила 115-123,5% в сравнении с применением аммиачной селитры без цеолитов, а по предшественнику - однолетним травам -109,3-116,7%.

В опытах получены прибавки урожая от применения цеолитсодержащей аммиачной селитры: кукурузы - 17,6-22,9%, озимой пшеницы - на 12,216,4%.

Таким образом, применение промышленной цеолитсодержащей аммиачной селитры в период осенней обработки почвы повышает урожайность культур зерносвекловичного севооборота и не усиливает фиготоксичность гербицидов на растения сахарной свеклы.

5.3. Применение природных цеолитов в сочетании с гербицидами и минеральными удобрениями. Цеолиты (5 т/га), внесенные в период осенней обработки почвы (вспашки зяби) повышали урожай сахарной свеклы на 1417,5%. Наилучшее влияние на рост и развитие сахарной свеклы оказывали цеолиты внесенные в сочетании с минеральными удобрениями в дозе

МцоР|4оК| 3(>. Урожайность корнеплодов составила в среднем 35,6 т/га. однако экономически выгодно применение цеолитов с минеральными удобрениями в дозе КэдРиоК«. при котором урожайность корнеплодов составила 34,4 т/га, а снижение дозы минеральных удобрений - 24%.

Осеннее внесение природных цеолитов не снижало биологической эффективности гербицидов на сорную растительность.

Гербициды, нанесенные на природные цеолиты и заделанные в почву под культивацию перед высевом семян или при междурядном рыхлении всходов повышали эффективность химической прополки сорняков на 11,821,5%. Раздельная заделка в почву цеолитов и гербицидов давала менее четкие результаты.

На незасоренном фоне показано, что совместное применение гербицидов с цеолитами обеспечивало прибавку урожая 2,94,6 т/га в сравнении с применением гербицидов без цеолитов.

При химической прополке сорняков и механизированном уходе за посевами цеолиты способствовали получению дополнительной продукции в среднем от 2,6 до 5,0 т/га корнеплодов сахарной свеклы (Рамонская одн. 47), в основном, за счет повышения биологической эффективности гербицидов на сорную растительность и снижения их фитотоксичности на растения свеклы, в сравнении с применением гербицидов без цеолитов. Сбор сахара возрастал на 0,5-0,8 т/га (табл. 6)

Таблица 6. Влияние природных цеолитов и гербицидов на продуктивность сахарной свеклы (ср. за 1991-93 гг., К90Р14оК95 - фон)

Варианты Без цеолитов С применением цеолитов, 5 т/га

урожай, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га урожай, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га

I, Контроль (3-х кратная прополка) 32,8 15,9 5,2 32,6 16,0 5,2

2. Кошроль (без прополки) 19,4 15,4 3,0 20,2 15,4 3,1

3. Эптам, 5,0 кг/га 25,6 15,6 4,0 28,4 15,8 4,5

4, Бетанал АМ, 6,0 л/га 25,4 15,4 3,9 29,7 15,8 4,7

5, Раундап, 3,0 кг/га 25,4 15,6 4,0 30,4 15,7 4,8

НСРол урож. - 2,8-3,7; сахар. -0,6-0,8; сбор сах. - 0,33-0,52

Р,% урож. - 3,8-4 Д; сахар. - 1?4-2,1; сбор сах. - 3,5-4,0

Значение цеолитов возрастало во влажных условиях. Урожайность сахарной свеклы от их применения повышалась на 16,0-26,5% в 1993 г.

Природные цеолиты в сочетании с гербицидами увеличивали вероятный выход сахара на заводе на 0,4-0,7 т/га в основном за счет повышения урожайности сахарной свеклы.

Совместное внесение цеолитов с гербицидом дуалом при' возделывании кукурузы повышало урожай зеленой массы как при дополнительной ручной прополке сорняков, так и механизированном уходе за посевами. В зависимости от погодных условий цеолиты в сочетании с дуалом повышали урожай зеленой массы кукурузы на 19,8-30,8% в сравнении с вариантом без цеолитов.

При совместном применении гербицидов с цеолитами длительность сохранения их в ткани растений сокращалась на 30-40 дней в сравнении с вариантами без внесения цеолитов. Цеолиты уменьшали миграцию гербицидов (особенно водорастворимых препаратов) в глубь почвы в 2-3 раза, в результате чего препараты задерживались в верхнем слое почвы, тогда как корневая система сахарной свеклы распространялась в нижние горизонты почвы. Это существенно ограничивало поступление препарата в растения свеклы и в целом повышало экологическую чистоту продукции.

5.4. Применение природных цеолитов и гербицидов на полях с уклоном 3-7°. По данным земельного учета, почти 35% всех пахотных земель Центрального Черноземья размещается на склонах свыше 2° (Шевченко н др., 1980). В связи с этим изучали на склонах 3-7° влияние совместного внесения цеолитов с гербицидами на урожайность сахарной свеклы и кукурузы (з/м), биологическую эффективность и миграционную способность гербицидов в почве и растениях.

Установлено, что при обильном увлажнении почвы гербициды, внесенные с цеолитами, менее подвижны по профилю почвы как в направлении склона почвы, так и по вертикали в глубь почвы. Особенно это касается водорастворимых препаратов, которые легко смываются на склонах и проникают в более глубокие слои почвы.

Учеты засоренности делянок свидетельствовали, что совместное внесение гербицидов с цеолитами на склоновых участках полей обеспечивало более продолжительное действие гербицидов на сорняки. Эффективность химической прополки возрастала в 1,3-1,5 раза.

При совместном применении цеолитов с гербицидами урожай сахарной свеклы повышался и существенно не отличался от прополотого контроля на вариантах, обработанных бетанапом AM и ленацилом. Эффективность действия ТХА и эптама на сорную растительность была недостаточна на склоновых полях. При механизированном уходе за посевами сахарной свеклы от совместного применения гербицидов с цеолитами в среднем получено дополнительной продукции от 3,5 до 4,5 т/га на поле с уклоном 3° и от 2,7 до

6,7 т/га на поле с уклоном 5° в сравнении с вариантами без цеолитов. Сбор сахара возрастал на 0,55-0,81 т/га на поле с уклоном 3° и на 0,4-0,7 т/га на склонах 5 . Природные цеолиты в сочетании с гербицидами увеличивали вероятный выход сахара на заводе на полях с уклоном 3° на 0,4-0,6 т/га и с уклоном 5° на 0,4-1,0 т/га в следствии повышения урожайности корнеплодов и улучшения их технологического качества.

Совместное применение цеолитов с дуалом повышало урожай зеленой массы кукурузы на 15,3-25,3% в сравнении с вариантом без цеолитов.

Природные цеолиты уменьшая смыв гербицидов с поверхности склона тем самым снижали загрязнение окружающей среды ядохимикатами и способствовали экологической защите близлежащего ландшафта.

5.5. Последействие природных цеолитов и гербицидов. Цеолиты и гербициды не оказывали существенного влияния на засоренность посевов ячменя спустя 409 дней после их внесения на сахарной свекле. Не обнаружено остаточных количеств гербицидов в почве и растениях ячменя.

Установлено последействие природных цеолитов, вносимых в весенний период совместно с гербицидами на сахарной свекле, на следующую культуру - яровой ячмень, урожай которого повышался в среднем на 0,3-0,7 т/га.

Таким образом, применение природных цеолитов имеет многоцелевое назначение. Внесение их в почву способствует обогащению прикорневого слоя элементами питания, пролонгации минеральных удобрений и гербицидов, повышению их биологической эффективности на растения, увеличению урожайности сельскохозяйственных культур в севообороте.

б. Биологическая эффективность стимуляторов роста и совместное применение их с гербицидами на сахарной свекле.

6.1. Факторы определяющие биологическую активность стимуляторов роста. Регуляция роста и развития растений с помощью физиологически активных веществ с целью мобилизации потенциальных возможностей растительного организма для повышения урожайности и качества сельскохозяйственной продукции зависит от факторов внешней среды (Деева и др., 1988; Шевелуха, 1992).

В наших исследованиях установлено, что биологическая активность стимуляторов роста на сахарную свеклу зависела от их специфичности, способа и кратности обработки, возраста растений, минерального питания и засоренности посевов.

Стимуляторы роста, внесенные при предпосевной обработке семян оказывали влияние нарост сахарной свеклы в фазе вилочки. Под влиянием

гетероауксина и гибберелина длина семядольных листьев с черешком увеличивалась на 20,8-29,2%. Под действием 6-БАП площадь семядольных листьев увеличивалась на 72, а масса растений — 84% к контролю. ПАБК и янтарная кислота увеличивали площадь семядольных листьев соответственно на 10,8 и 24,3%.

В фазе 3-х пар настоящих листьев сахарной свеклы увеличение массы растений под действием янтарной кислоты, гибберелина, ПАБК и 6-БАП составила 14,8-51,8%. Заметно возросло влияние янтарной кислоты и ДМСО на рост корнеплода (113-126% к контролю).

Отмечена различная направленность действия стимуляторов роста на хозяйственно-полезные признаки. На время уборки штеклингов сахарной свеклы установлено, что янтарная кислота, ДМСО, гумат натрия увеличивали массу корнеплодов соответственно на 35,3; 26,5 и 14,7% к контролю. На вариантах с гетероауксином и гибберелином масса корнеплодов была ниже на 17,6-32,4% в сравнении с контролем при массе листового аппарата 160,6%. Стартовый эффект стимуляторов роста 6-БАП, ПАБК, ССС не сохранился ко времени уборки штеклингов сахарной свеклы.

Сочетание предпосевной обработки семян стимуляторами роста с внесением их по вегетирующим растениям обеспечивало увеличение урожая штеклингов свеклы на 10-14%.

Установлено на примере янтарной кислоты зависимость биологической активности стимулятора роста от погодных условий, температуры воздуха и влажности почвы. В условиях оптимальной влажности почвы и температуры воздуха янтарная кислота через 60 дней после обработки растений увеличивала массу корнеплода на 28,2 и массу листового аппарата на 20,0% к контролю. Уменьшение концентрации почвенного раствора на 10% снижало активность роста листового аппарата. Длительное содержание растений сахарной свеклы на почве с избыточной влажностью приводило к нейтрализации активности янтарной кислоты. Напротив, активность янтарной кислоты при понижении температуры воздуха до 12° была столь же высокой как при оптимальных условиях. Биологическая активность от совместного применения янтарной кислоты и ДМСО возрастала.

Биологическая активность стимуляторов роста изменялась в зависимости от доз минерального удобрения. Иммуноцитофит, янтарная кислота, ДМСО на фоне минерального питания КгоРэд^м увеличивали урожай корнеплодов сахарной свеклы (Рамонская одн. 47) на 9-15% к контролю, С увеличением доз удобрений до Г^зоРиоКш эффективность действия стимуляторов роста на урожайность сахарной свеклы возрастала в 1995-96 гг. до 20%. Внесение минеральных удобрений в дозе ^Г]даР2(ЮК18о не обеспечивало увеличение эффективности действия стимуляторов роста на продуктивность свеклы (табл. 7). На фоне минерального питания МшРиоКш сбор сахара от применения стимуляторов роста составил 0,4-0,8 т/га, а на фоне Г^мРзооЬчад - 0,10,3 т/га. С повышением уровня минерального питания возрастали потери

сахара в мелассе. Высокая насыщенность элементами пнтання, возможно ограничивает биологическую активность стимуляторов роста.

Применение стимуляторов роста предусматривает высокую культуру земледелия. Установлено, что засоренность посевов являлась сдерживающим фактором проявления биологической активности стимуляторов роста. Смесь янтарная кислота + ДМСО не проявила активности в условиях высокой засоренности посевов, при однократной прополке выявлена тенденция повышения урожайности корнеплодов свеклы, а при 3-х кратной прополке отмечено увеличение урожая сахарной свеклы на 4,6 т/га в сравнении с аналогичным вариантом, но без стимуляторов роста. Бетанал-прогресс АМ в сочетании со смесью стимуляторов роста янтарная кислота + ДМСО, 0,5 л/га и одной ручной прополкой давали прибавку урожая корнеплодов до 3,6 т/га.

Таблица 7. Влияние уровней питания и стимуляторов роста на продукт»в ность сахарной свеклы (на чистом от сорняков фоне). Ср. за 1995-1997 гг.

Варианты* МщоРИЮКНЩ

урожай, т/га сахаристость, % сбор сахара. т/га урожай, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га урожай, т/га сахаристость, %

Контроль <29,8 16,7 5.0 35,3 163 5,8 37,5 16,4 6,2

Иммуноцитофит 32,2 16,5 5,3 38,9 >6,1 6,2 40,0 16,0 6,3

ДМСО 32,9 16,8 5,5 38.5 16,3 6,2 40,4 16.0 6,4

Янтарная кислота 34,2 16,9 5,6 40,7 16,2 6,6 40,7 16,1 6,5

НСР« урож.' 3,1-3,6; сахар.: 0,4-0.7; сбор сах.: 0,49-0,51

Р,% урож.: 3,0-3,9; сахар.: 1,3-2,6; сбор сах.: 2,9-3,3

Стимуляторы роста - иммуноцитофит, ПАБК, янтарная кислота снижали развитие болезни: пероноспороза, ржавчины, мучнистой росы, аскохи-тоза у сахарной свеклы, озимой пшеницы, ячменя и гороха при низкой интенсивности поражения растений. С ростом интенсивности развития болезней биологическое действие стимуляторов роста резко снижалось и не обеспечивало прибавки урожая в сравнении с фунгицидами.

Иммуноцитофит не снижал развитие корнееда сахарной свеклы, корневых гнилей гороха, фузариоза и корневых гнилей кукурузы.

Установлено, что стимуляторы роста создавали прибавку урожая, когда повышение устойчивости растений к болезням при низком их развитии сопровождалось выраженной рост стимулирующей активностью препаратов на культуре. Например, при применении иммуноцитофита и янтарной кислоты на сахарной свекле или ПАБК на озимой пшенице и ячмене.

Стабильность положительного влияния янтарной кислоты на хозяйственно-важные показатели сахарной свеклы в период испытаний (8 лет) была в два раза выше в сравнении с действием иммунощггофита, который повышал урожай сахарной свеклы в 1994,1995,1998 гг.

6.2. Влияние стимуляторов роста и гербицидов на продуктивность сахарной свеклы. Стимуляторы роста повышают адаптационные возможности растительного организма, что важно для решения практических задач, связанных с разработкой приемов направленной регуляции жизненно важных процессов при неблагоприятных факторах внешней среды.

Показана возможность влияния стимуляторов роста на эффективность действия гербицидов, снижения их токсичности на культурные растения (Ярчук, Булгакова, 1990; 1991; Мелихов и др., 1987; Плотникова п др., 1990; Минеев и др., 1993; 1994).

В наших опытах установлено, что стимуляторы роста не снижали биологическую эффективность действия гербицидов. Количество и масса сорняков существенно не изменялись при совместном их применении.

Стимуляторы роста ослабляли ингибирукшее действие гербицидов и заметно активировали рост растений сахарной свеклы. Отмечен более активный рост листового аппарата нежели корнеплода сахарной свеклы. Показатель отношения массы листьев к массе корнеплода повышался на 14-20%.

Прибавка урожая от совместного применения бетанал-прогресс АМ со стимуляторами роста - ТНЗ-ЗОЗ, ПАБК + ДМСО, янтарная кислота + ДМСО составила в среднем 6,3-9,3 т/га в сравнении с урожайностью на вариантах с гербицидом без стимуляторов роста.

Стимуляторы роста снижали фитотоксичность эптама, бетанал-прогресс АМ и ленацила на растениях сахарной свеклы.

В технологиях без затрат ручного труда, применение стимуляторов роста лимитировалось засоренностью посевов. Применение гербицида бета-нал-прогресс АМ обеспечивало снижение засоренности посевов сахарной свеклы в начале вегетации до 90%, что позволило реализовать биологическую активность стимуляторов роста (табл. 8). Реализация биологической активности стимуляторов роста при совместном применении с эптамом достигалась при дополнительной ручной прополке сорняков.

ДМСО, известный как криопротектор (Пушкарь и др., 1978), увеличивающий пластичность и приспособляемость растений в неблагоприятных условиях среды (Приходько, Зуб, 1979; Хорошкина, Аношкнна, 1981), повышал биологическую активность стимуляторов роста, применяемых с ними

в смеси. Применение стимуляторов роста - ТНЗ-ЗОЗ, ПАБК, янтарной кислоты в смеси с ДМСО дополнительно повышало урожайность сахарной свеклы всреднем на 2,4 т/га.

Таблица Влияние стимуляторов роста и гербицидов на продуктивность сахарной свеклы (стимуляторы вносили в фазе 8- (0 листа), ср. за 1998-2000 гг., Рамонская одн. 47

Варианты* Без гербицидов Бетанал-Пр.АМ Эттам

2'Х кратнм прополка Без прополки Олна прополка

урожай, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га урожай, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га урожаи, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га

Контроль 32,1 17,5 5,7 29,0 17,6 5,3 30.5 17,3 5,3

ТНЗ-ЗОЗ 34,7 17,4 6.0 32.9 17,4 6,0 33,0 17,4 6,1

ТНЗ-ЗОЗ + ДМСО 35,5 17,4 6,2 35,9 17,4 6.2 35,7 17,6 63

Янтарная кислота 35,7 17.5 ел 34,9 17,5 6.1 37.5 17,6 6,6

Янтарная кислота+ ДМСО 38,1 17,6 6,7 38,3 17,6 6,7 39.1 17,7 6,9

а\вк 34.0 17.4 5,9 31,5 17,3 5,4 34.6 17,5 6,0

ПАБК + ДМСО 36,4 17,5 6,4 36,0 17,6 6.3 37,5 17,7 6,6

ДМОО 34.4 17,4 6,0 31,9 17.6 5,6 32,9 17,6 5,8

НСРад урож.: 3,2-3,4; сахар.: нетдост.; сбор сах.: 0,5-0,6

Р,% урож.: 3,4-3,9; сахар.: 1,0-1,2, сбор сах,: 3,6-4,0

В производственных испытаниях (2000-2001 гг.) гербициды бетанал АМ 22 и бетанал-прогресс ОФ в смеси с фуроре-супер и в сочетании со стимуляторами роста - янтарная кислота + ДМСО повышали урожайность

сахарной свеклы (РМС-60) в среднем на 4,3 т/га в сравнении с применением гербицидов без стимуляторов роста.

Стимуляторы роста ускоряли разложение гербицидов в растительной массе сахарной свеклы в 1,5 раза. Это, скорее всего, связано с активацией процессов роста и развития растений, продлением жизни нижних ярусов листьев, в которых отмечено более высокое содержание хлорофилла, в результате чего активировались процессы химического разложения гербицидов. Уменьшение содержания гербицидов в растениях возможно за счет разбавления их концентрации в растущей массе (Лунев и др., 1985).

7. Биоэнергетическая и экономическая эффективность приемов снижения фитотоксичности гербицида на растения сахарной свеклы.

7.1.. Энергетическая эффективность применения природных цеолитов и гербицидов, Совместное внесение гербицидов с природными цеолитами увеличивали продуктивность сахарной свеклы и тем самым энергию аккумулированную в прибавке урожая. Применение бетанала АМ (б л/га) с природными цеолитами (5 т/га) обеспечивало получение чистой прибавки энергии в объеме 44,5 ГДж/га, при затрачиваемой энергии, связанной с их применением, - 2,5 ГДж/га. Близкие результаты были получены при совместном внесении раундапа (3 кг/га) с цеолитами. Чистая прибавка энергии на этих вариантах возрастала на 64,8-77,0% в сравнении с применением этих гербицидов без цеолитов. При этом коэффициент энергетической эффективности несколько снижался от применения более энергоемких природных цеолитов. Применение эптама 5 кг/га с природными цеолитами было энергетически менее эффективным.

7.2. Экономическая эффективность приемов снижения фитотоксичности гербицидов на растения сахарной свеклы.

7.2.1. Использование сортов и гибридов сахарной свеклы с учетом реакции их на гербициды. Стоимость недобора урожая от фитотоксичности применяемых гербицидов — эптам, 4 кг/га + бетанал, 6 л/га на посевах сахарной свеклы составила у сортов Рамонская одн. 32 - 98,64; Рамонская одн, 9 -74-76 руб/га (в ценах 1980 г.). Гибрид Ялтушковский обеспечил прибавку урожая стоимостью 17,3 руб/га. Расчетный убыток от снижения урожая сахарной свеклы у сортов Рамонская одн. 32 и Рамонская одн. 9 на посевах с применением гербицидов составил 91,88 и 68,0 руб/га в сравнении с 2-х кратной ручной прополкой. Гибрид Ялтушковский обеспечил прибыль в размере 23,86 руб/га.

7.2.2. Совместное применение природных цеолитов и гербицидов. Дополнительно чистый доход от применения эптама и раундапа составил 1181,0-1161,6 руб/га при уровне рентабельности дополнительных затрат со-

ответственно 84,1-86,7% (в ценах 2000 г.). Применение бетанала АМ было низко рентабельным (2%) из-за высокой стоимости препарата.

Экономическая эффективность совместного внесения гербицидов с природными цеолитами заметно возрастала. Уровень рентабельности дополнительных затрат при внесении эптама с цеолитами на сахарной свекле возрастал до 107,2%, а дополнительно чистый доход составил 1941,8 руб/га. Наиболее выгодным с экономической точки зрения, являлось использование раундапа с природными цеолитами, где уровень рентабельности дополнительных затрат повышался до 150,2%. Однако на практике применение раундапа нецелесообразно в годы с поздней весной и короткими сроками сева сахарной свеклы ввиду особенностей его внесения (за три недели до высева семян) и погодных условий в зоне рискованного земледелия ЦЧЗ.

Внесение бетанала АМ с природными цеолитами повышало уровень рентабельности дополнительных затрат до 47,2%, а дополнительно чистый доход составил 1376,5 руб/га.

7.2.3. Совместное применение гербицидов и стимуляторов роста. При оценке стоимости валовой продукции (урожая) сахарной свеклы и производственных затрат установлено, что применение гербицида бетанал-прогресс АМ было не рентабельно в связи с высокой стоимостью препарата. Применение эптама с одной ручной прополкой было более рентабельно (4,6%). Чистый доход составил 559,5 руб/га.

Внесение гербицидов в сочетании со стимуляторами роста повышало экономическую эффективность их применения на сахарной свекле. Чистый доход и рентабельность производства зависели от биологической активности стимуляторов роста. Смесь янтарная кислота + ДМСО в сочетании с бета-нал-прогресс АМ по доходности и уровню рентабельности почти в двое превосходили другие комбинации стимуляторов роста (ТНЗ-ЗОЗ* ПАБК) с этим гербицидом. Уровень рентабельности производства достигал 16,8%, а чистый доход повышался до 2299,5 руб/га.

Наибольший чистый доход (3577,4 руб/га) получен при совместном применении эптама со стимуляторами роста - янтарная кислота + ДМСО и одной ручной прополке, что объясняется относительно низкой стоимостью гербицида (ниже в 2,6 раза стоимости бетанал-прогресс АМ). Уровень рентабельности производства составил 28,1%. Рентабельность производства от применения других комбинаций стимуляторов роста в сочетании с эптамом была ниже на 4,9-10,6%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, представленный материал свидетельствует, что решение проблемы снижения фитотоксичности гербицидов на культурные

7777

Рис. 1. Приемы повышения устойчивости растений к гербицидам и создания прибавки урожая сахарной свеклы

растения, повышения их урожайности и экологической чистоты продукции, возможно различны ми путями с привлечением метода селекции - отбор устойчивых к гербицидам сортов и гибридов сахарной свеклы, совместного применения гербицидов с цеолитами с целью блокировки действия токсикантов или со стимуляторами роста антистрессового направления (рис. I). Реализация того или иного приема зависит от условий окружающей среды, потенциала генотипической и фенотипической изменчивости сорта, гибрида, отзывчивости их на удобрения, биологической активности стимуляторов роста и специфики действия гербицидов. Внедрение сортов и гибридов сахарной свеклы с учетом реакции их на гербициды, применение природных цеолитов и стимуляторов роста не только позволяет повысить урожай, улучшить его качество, но и изменить сроки созревания растений (Ильевич, 1996), снизить объемы использования пестицидов и удобрений, значительно улучшить экологическое состояние окружающей среды.

ВЫВОДЫ

1. Устойчивость растений к гербицидам изменяется в онтогенезе под влиянием внешней среды и реализуется через защитно-приспособительные реакции растительного организма в несколько этапов, продолжительность которых оказывает значительное влияние на формирование урожая сельскохозяйственных культур.

2. Фитотоксичность гербицидов на растения сахарной свеклы проявляется в первые 10-14 дней после их внесения. Влияние гербицидов возрастает в периоды продолжительной жаркой, засушливой и ветренной погоды. Повышение температуры воздуха до 28-35°С в условиях высокой инсоляции усиливает фитотоксичность гербицидов - ингибиторов фотосинтеза в 2,5-4 раза. Кратковременное увеличение влаги в почве повышает, а продолжительные обильные осадки снижают фитотоксичность почвенных гербицидов. Для формирования урожая сахарной свеклы важна продолжительность перехода от угнетения к активному росту, обработанных гербицидами растений.

3. Установлено, что гербициды снижают массу взошедших растений сахарной свеклы на 15-22%. Повышение фитотоксичностн гербицидов продлевает период депрессии у растений и снижает урожай корнеплодов на 1220%. Вероятность снижения урожая сахарной свеклы в условиях неустойчивого увлажнения ЦЧЗ от фитотоксичностн ТХА минимальна (10%), эгггама-40, препаратов бетанальной группы - 50, ленацила — 70% при внесении регламентированных доз препаратов,

4. Установлено, что сорта и гибриды сахарной свеклы различаются по устойчивости к гербицидам в зависимости от признака продуктивности, энергии роста и развития листового аппарата и корнеплода. Сорта урожай-

него и урожайно-сахаристого направления более устойчивы к гербицидам в сравнении с сортами сахаристого направления. Эптам и бетанал снижают урожай сортов; Янаш на 14,2-19,6, Ялтушковская одн. - 9,4-11,7, Р-06 - 5,25,4%.

Гибрид Ялтушковский превосходит по устойчивости к гербицидам сорта Родн. 32 и Родн. 9, потери урожая у которых от применения гербицидов эптам, 4 кг/га + бетанал, 6 л/га составляют II ,8 и 8,7%.

5. Выявлено, что устойчивость сортов сахарной свеклы к гербицидам определяется различной скоростью и степенью активации или подавления физиологических процессов (фотосинтеза, фотохимической активности хло-ропластов, накопления зеленых пигментов, дыхания и активности окислительных ферментов, нарастания ассимиляционной поверхности листьев), что приводит к нарушению согласованности процессов накопления сухих веществ в органах растения и снижению чистой продуктивности фотосинтеза.

6. Нарушение содержания углеводов и азотистых веществ в растениях сахарной свеклы под действием гербицидов приводит к усилению гидролитической активности ферментов метаболизма сахарозы, изменению соотношения азотистых соединений и фракционного состава белка. С повышением активности инвертазы сорта урожайно-сахаристого направления реагируют более активным ростом вторичных боковых и мелких корешков, масса которых у сорта Р-06 увеличивается в 1,5-2,3, а сахаристого сорта Янаш - в 1,21,4 раза.

7. Гербициды в условиях оптимального роста и развития не снижают качество продукции сахарной свеклы, зерна озимой и яровой пшеницы, зеленой массы кукурузы, но в условиях обильного увлажнения в конце вегетации активируют процессы роста сахарной свеклы, увеличивают содержание аминного азота на 16-34%, продлевают сроки наступления физиологической спелости, что ухудшает технологические качества сахарной свеклы.

8. Разработан метод направленного поиска устойчивых к гербицидам сортов и гибридов сахарной свеклы и метод ранней диагностики фитоток-сичности гербицидов, в основе которых лежит двухфазная зависимость повышения и спада хемшиоминесцентной реакции растений с ростом концентрации препарата.

9. Установлено, что природные цеолиты являются пролонгаторами минеральных удобрений и гербицидов. В дозе 10 т/га, фракции 0,1-0,5 см они замедляют в 2-3 раза продвижение элтама, ТХА по профилю почвы слоем 25 см при периодическом поливе растений в условиях искусственного климата, повышают массу штеклингов сахарной и кормовой свеклы на 1520%, массу семян на 15-37%, обеспечивают экономию внесения №К на 2530%.

10. Природные цеолиты и цеолитсодержащие удобрения, внесенные в период осенней вспашки зяби, повышают продуктивность селъскохозяйст-

венных культур. Природные цеолиты (насыщенные МмРцоКад) в дозе 5,0 т/га, фракции 0,1-0,5 см повышают урожай сахарной свеклы на 14-17,7%; цеолитсодержащая аммиачная селитра в дозе 90 кг/га повышает урожай озимой пшеницы на 12,2-16,4, зеленой массы кукурузы на 17,6-22,9, сахарной свеклы на 15-23,5%,

Последействие цеолитов является дополнительным источником повышения продуктивности сельскохозяйственных культур.

11, Гербициды, нанесенные на природные цеолиты и заделанные в почву под культивацию перед высевом семян или при междурядном рыхлении, повышают эффективность химической прополки сорняков на 11,821,5%, Цеолиты в сочетании с гербицидами увеличивают продуктивность сахарной свеклы и кукурузы на з/к при механизированном уходе за посевами или при минимальных затратах ручного труда на 2,6-5,0 т/га, уменьшают смыв гербицидов со склоновых участков поля и миграцию в нижние горизонты почвы, сдерживают поступление гербицидов в растения сахарной свеклы и не снижают технологические качества корнеплодов.

12, Установлено, что биологическая эффективность стимуляторов роста зависит от их специфичности, способа и кратности обработки, фазы развития растений и условий внешней среды. Стимуляторы роста имеют разную направленность на хозяйственно-полезные признаки сахарной свеклы; гетсроауксин, 6-БАП и гибберелин оказывают большее влияние на рост листового аппарата, янтарная кислота, ДМСО, гумат натрия, ПАБК в разной степени стимулируют рост корнеплодов.

13, Стимуляторы роста - иммуноцитофит, ПАБК, янтарная кислота снижают развитие болезней: пероноспороза, ржавчины, мучнистой росы, аскохитоза у сахарной свеклы, озимой пшеницы, ячменя, гороха при низкой интенсивности поражения растений. С ростом интенсивности развития болезни биологическое действие стимуляторов роста резко снижается и не обеспечивает прибавки урожая в сравнении с фунгицидами.

Установлено, что стимуляторы роста создают прибавку урожая, когда повышение устойчивости растений к болезням сопровождается выраженной рост стимулирующей активностью на культуре,

14, Активность стимуляторов роста на сахарной свекле реализуется в полной мере при внесении минерального питания в дозе М^РноКдо и на чистом от сорняков фоне. Бетанал-прогресс АМ в сочетании со смесью стимуляторов роста - янтарная кислота + ДМСО, 0,5 л/га и одной ручной прополкой дают прибавку урожайности корнеплодов до 3,6 т/га. Янтарная кислота, ПАБК, ТНЗ-ЗОЗ, иммуноцитофитснижают фитотоксичность гербицидов и ускоряют детоксикацию их в ткани сахарной свеклы,

15, Применение стимуляторов роста - янтарной кислоты, ПАБК, ТНЗ-ЗОЗ с криопротектором ДМСО уменьшает стрессовое воздействие гербици-

дов на сахарную свеклу и содержание токсических остатков гербицидов в продукции на 30-50%, увеличивает прибавку урожая корнеплодов на 2,4-7,8 т/га, не снижает эффективности действия гербицидов на сорную растительность и технологические качества сахарной свеклы.

16. Использование сортов и гибридов сахарной свеклы с учетом реакции их на гербициды экономически выгодно и создает дополнительный резерв повышения урожайности корнеплода.

Совместное внесение гербицидов с природными цеолитами увеличивает дополнительно чистый доход на 760,8-1592,3 руб/га, а чистую прибавку энергии на 10,6-20,7 ГДж/га в сравнении с внесением гербицидов без цеолитов.

Совместное применение гербицидов со стимуляторами роста - ТНЗ-303, ПА Б К, янтарной кислотой и с крио протектором ДМСО при минимальных затратах ручного труда увеличивает чистый доход на 1329,4-3017,9 руб/га, рентабельность - на 9,7-23,5%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Способы оценки реакции сортов и гибридов сахарной свеклы на гербициды. Первичный отбор проводится методом хем и люминесценции по величине повышения интенсивности послесвечения листьев растений с увеличением концентрации гербицида. Полевая оценка - по хозяйственно-полезным показателям формирования урожая (динамика роста, отношение массы органов растений, чистая продуктивность фотосинтеза, урожай и др.) на рекомендуемом и завышенном на 25-30% гербицидном фоне с использованием сортов-классификаторов.

2. Система гербицидов-бетанал 22 (1,5+ 1,5) л/га или бетанал-прогресс ОФ(1,3 + 1,5) л/га + (при повторном внесении) фуроре супер 1,0 л/га + стимулятор роста - янтарная кислота, 20% в ДМСО обеспечивают гибель сорняков до 98% и высокую потенциальную урожайность сахарной свеклы,

3. Способ внесения гербицидов с природными цеолитами путем нанесения препарата на предварительно подсушенные до воз душ но-сухого состояния и равномерно разбросанные по полю цеолиты в дозе 5-7,5 т/га, фракции 0,1-0,5 см с последующей заделкой их под культивацию перед высевом семян или при междурядном рыхлении для повышения урожайности корнеплодов и эффективности химической прополки сорняков.

4. Цеолита вал компостная система для выращивания штеклингов и семенников сахарной и кормовой свеклы в условиях теплицы в составе: природные цеолиты фракции 0,1-0,5 см, насыщенные N8üP«,K«j - 60% + 40% почвенной смеси компонентов (чернозем 60% + торф 20% + песок 20%), обеспечивающая пролонгацию минеральных удобрений и средств защиты растений.

5. В сочетании с гербицидами применять препараты стимуляторов роста с криопротектором ДМСО путем обработки семян и (или) вегетирую-щих растений в фазе 3-х пар настоящих листьев: 20% янтарная кислота в ДМСО, 0,5 л/т (0,5 л/га); 20% ПАБК в ДМСО, 0,5 л/т (0,5 л/га); TH3-303, 100 мл + ДМСО, 0,5 л/га с целью повышения продуктивности сахарной свеклы на 15-25%.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Дворянкин Е.А. Действие бетанала и трихлорацетата натрия на физиологическое состояние растений и содержание хлорофилла в них /Е.А. Дворянкин //Сб. научн. тр. ВНИИЗР. - Воронеж. 1974. -Т. 3. - С. 202-212.

2. Дьяченко В.Ф. Использование хемилюминесценции для оценки поврежденное™ и устойчивости семян пшеницы к воздействиям гидролитических ферментов /В.Ф. Дьяченко, Е.А, Дворянкин //Мат-лы I Всесоюзн. симпозиума по биофизике растений. - Краснодар. 1974. — С. 48-49.

3. Дворянки Е.А. Сверхслабая хемилюминесиенция корневой системы проростков при действии гербицидов /Е.А, Дворянкин, В.Ф. Дьяченко //Мат-лы 1 Всесоюзн, симпозиума по биофизике растений. - Краснодар. 1974. - С. 57-58.

4. Дворянки Е.А. Действие бетанала и эптама на физиологическое состояние сахарной свеклы и сорных растений /Е.А. Дворянкин, Л.С. Пузиков //Сб. научн. тр. ВНИИСС. - Воронеж. 1975. - Т. 5. - Вып. 5. - С. 76-83.

5. Дворянкин Е.А. Модификация экспресс-метода оценки воздействия гербицидов на растения /Е.А. Дворянкин //Тез. докл. конф. по интенсификации сельскохоз-ного произ-ва. - Ленинград. 1975. - С. 63-64.

6. Дворянкин Е.А, Лабораторное проращивание семян /Е.А. Дворян-кнн//Защита растений, - 1975. -№9,-С. 46.

7. Дворянкин Е.А, Влияние эптама на хем ил юм и несцен цию корней проростков растений /Е.А. Дворянкин, В.Ф. Дьяченко //Сб. научн, тр. ВНИИЗР. - Воронеж. 1977. - С. 89-92.

8. Дворянкин Е.А. Физиологическая оценка действия гербицидов на сорта сахарной свеклы в условиях резкого сокращения влагообеспеченностн /Е.А. Дворянкин//Сб. научн. тр. ВНИИЗР. - Воронеж. 1977.-С. 93-102.

9. Дворянкин Е.А. Оценка устойчивости сортов сахарной свеклы к почвенным гербицидам методом спонтанной хемилюминесценции /Е.А. Дворянкин, В.П. Деева //Тез. докл. 4 зональной конф. — Тюмень. 1978. — С. 99-100.

10. Дворянки Е.А. Влияние эптама н ТХА на активность ферментов каталазы и лероксидазы в чувствительных и устойчивых растениях /Е.А. Дворянкин //Сб. научн. тр. ВНИИЗР. - Воронеж. 1979. - С. 110-114.

11. Дворянкин E.A. Эффективное сочетание /Е.А. Дворянкин //Защита растений. - 1980. - № 3. - С. 29-30.

12. Деева В.П. Изменение азотистого обмена у растений сахарной свеклы лол влиянием эптама и бетанала /В.П. Деева, Е.А. Дворянкин //Известия АН БССР, Сер. с.-х. биол. - 1981. - № 1. - С. 74-79.

13. Деева В.П. Действие гербицидов на различные по продуктивности сорта сахарной свеклы /В.П. Деева, Е.А. Дворянкин //Химия в сельском хозяйстве. - 1981. 4. -С 26-29.

14. Дворянки Е.А. Физиологическое действие гербицидов на различные сорта сахарной свеклы /Б.А. Дворянкин: Автореф. дис.... канд. биол. н. -Минск. 1981.-25 с.

15. Дворянкин Е.А. Влияние эптама на активность ферментов метаболизма сахарозы у различающихся по продуктивности сортов сахарной свеклы /Е.А. Дворянкин, В.П. Деева//Сб. научн. тр. ВНИИЗР. - Воронеж. 1981. -С. 130-137.

16. Деева В.П. Влияние эптама и бетанала на углеводный обмен растений сахарной свеклы /В.П. Деева, Е.А. Дворянкин //Физиология и биохимия культ, растений, - 1981.-Т. 13.-Кг6.-С. 648-654.

17. Дворянкина В.А. Об устойчивости пшеницы к большой злаковой тле /В.А. Дворянкина, Е.А. Дворянкин //Селекция и семеноводство. - 1983. -№2.-0.21-22.

18. Дворянкин Е.А. Влияние эптама и бетанала на содержание углеводов у сортов свеклы /Е.А. Дворянкин //Сб. научн. тр. ВНИИЗР. — Воронеж. 1983.-С. 109-115.

19. Красных A.A. Днлор и дурсбан против клубенькового долгоносика на посевах гороха /A.A. Красных, Е.А. Дворянкин, П.Г. Чмырь //Химия в сельском хозяйстве. — 1983. - Ла 3. - С. 33-34.

20. Гаджиев А.Ю. Определение аминокислотного состава в свеклосахарном производстве /А.Ю. Гаджиев, М.И. Рязанцева, Е.А. Дворянкин н др. //Тез. докл. 1 Всесоюзной конференции по хроматографии в биологии и медицине. — М., 1983.-С. 45-46.

21. Дворянкин Е.А. Применение метода спонтанной хемилюмпнес-ценции для оценки устойчивости растений к почвенным гербицидам /Е.А. Дворянкин /С.-х. биология. - 1983. - № 3. - С. 107-110.

22. Красных A.A. Влияние дуала на аминокислотный состав зерна гречихи /A.A. Красных, Е.А. Дворянкин //Сб. научн. тр. ВНИИЗР. - Воронеж. 1983.-С. 97-100.

23. Гаджиев А.Ю. Выделение аминокислот из полупродуктов свеклосахарного про1шодсша /А.Ю. Гаджиев, Р.Ф, Камбарова, Е.А. Дворянкин и др. /Тез. докл. 3-го Всесоюзн. совещания по ам иноке илотам. - Ереван. 1984. - С 210-211.

24. Дворянкин Е.А. Деградация белка и аминокислотный состав зерна яровой пшеницы при повреждении /Е.А. Дворянки», В.И. Дукина, Ю.Б. Шуровенков //С.-х. биология. - 1984. - № 9. - С. 79-8).

25. Михайлова H.A. Аминокислотный состав зрелого зерна и зеленый частей колоса у разных видов пшениц /H.A. Михайлова, Б.А. Дворянкин //С.-х. биология.- 1984.4.-С. 87-91.

26. Дворянкин Е.А. Оценка устойчивости сортов сахарной свеклы к гербицидам с помощью метода длительного послесвечения /Е.А. Дворянкин,

B.П. Деева //С.-х. биология. - 1985. -Хг 10. - С. 43-46.

27. Дворянкин Е.А. Изменение свободных аминокислот у видов пшеницы поврежденных трипсом /Е,А. Дворянкин, В.И. Дукина //Сб. научн. тр. ВНИИЗР. - Воронеж. - 1986. - С. 161-164.

28. Дворянкин Е.А. Разложение отдельных хлор и фосфорорганиче-ских пестицидов в условиях ЦЧР /Е.А. Дворянкин //Мат-лы конференции о деградации пестицидов в условиях интенсивных технологий выращ. с.-х. культур. - Рига. 1987. - С. 25-26.

29. Дворянкин Е.А. Газохроматографические методы определения качества протравливания семян /Е.А. Дворянкин, A.A. Красных //Мат-лы конференции о деградации пестицидов в условиях интенсивных технологий выращ. с.-х. культур. - Рига. 1987. - С. 37-38.

30. Дворянки Б.А. Особенности разложения пнретроидов в почве и растениях в условиях ЦЧР /Е.А. Дворянкин //Мат-лы Всесоюзн. науч.-техн. конференции о комплексном использ. пестицидов и др. средств химнз-и в землед..- Воронеж. 1986.-С. 142-143.

31. Камбарова Р.Ф. Выделение аминокислот из сахарных растворов с использованием жидкостной хроматографии /Р.Ф. Камбарова, А.Ю. Гаджи-ев, Е.А, Дворянкин //Мат-лы Vi Всесоюзн. конференции о примен. ионообменных материалов в промышлен. и аналит, химии.-Воронеж. 1986.-4.1,-

C, 128-129.

32. Дворянкин Е.А, Определение качества протравливания зерна /Е.А. Дворянкин, A.A. Красных //Защита растений, - 1987. - № 8. - С. 21.

33. Красных A.A. Всхожесть семян и качество протравливания /A.A. Красных, Е.А. Дворянкин //Защита растений. - 1988. - № 2. - С. 21.

34. Бойко Н.И. Гербициды и фунгициды в сочетании с волатоном для защиты озимой пшеницы /Н.И. Бойко, Е.А. Дворянки» //Сб. научн. тр. ВНИИЗР.-Воронеж. 1989. -С. 41-48.

35. Бойко Н.И. Влияние пестицидов на качество с.-х. продукции /Н.И. Бойко, Е.А. Дворянкин //Сб. науч. тр. ВНИИЗР. - Воронеж. 1989.-С. 88-97.

36. Бойко Н.И. Смеси децнса с фунгицидами на озимой пшенице /Н.И. Бойко, Е.А. Дворянкин //Защита растений.'- 1990. - № 5. - С. 22,

37. Дворянкин Е.А. Биохимическая оценка зашиты кронетоном зерна пшеницы от повреждений трипсами (Е.А. Дворянкин, A.A. Красных //С.-х. биология. - 1991.-Лг J. - С. 196-198.

38. Дворянкин Е.А. Влияние средств химизации на содержание аминокислот в растениях /Е.А. Дворянкин, А.М. Гулидов, A.A. Красных //Зашита растений.- 1991.-Xs2.-C. 17-18.

39. Дворянки» Е.А. Аминокислотный состав и посевные качества семян пшеницы /Е.А. Дворянкин, Н.И. Бойко, В.А, Дворянкина /С.-х. биология. - 1992. -Jfs 1.-С. 159-161,

40. Романов Г.А. Пути повышения экологической чистоты продукции и природной среды при применении гербицидов на культурах свекловичного севооборота /Г.А. Романов, A.B. Корниенко, Е.А. Дворянкин //Тез. докл. конф. посвящ, 100-летию со дня рождения A.JI. Маалумова. - Рамонь. 1996. -С. 72-73.

41. Романов Г.А. Цеолитовые субстраты /Г.А. Романов, A.B. Корниенко, Е.А. Дворянкин//Сахарная свекла. - 1997. -ЛгЗ. - С. 19-20.

42. Дворянкин Е.А. Цеолиты в зерносвекловичном севообороте /Е.А, Дворянкин // Сахарная свекла. - 1998.-№7. - С. 6-8.

43. Дворянкин Е.А. Биологическая активность стимуляторов роста /Е.А. Дворянкин //Сахарная свекла. - 2002. - № 8. - С. 23-25.

44. Дворянкин Е.А. Об эффективности стимуляторов роста сахарной свеклы /Е.А, Дворянкин//Сахарная свекла. - 2002. Xs 10.-С. 21-22.

45. Дворянкин Е.А. Фитотоксичность гербицидов /Е.А. Дворянкин //Сахарная свекла. - 2002. -№ 10.-С. 22-24

46. Дворянкин Е.А. Совместное применение цеолитов и гербицидов на сахарной свекле /Е.А. Дворянкин //Земледелие. - 2002. - >fe б. - С. 25-26.

47. Дворянкин Е.А. Культура земледелия - залог успешного применения стимуляторов роста /Е.А. Дворянкин //Сахарная свекла - 2002. - Jfe 12.-С. 29.

48. Дворянкин Б.А, Совместное применение цеолитов и гербицидов /Е.А. Дворянкин //Сахарная свекла. - 2003. - № L-С. 9-10.

49. Дворянкин Е.А. Фитотоксичность и скорость разложения гербицидов в почве и растениях /Е.А. Дворянкин //Сахарная свекла. — 2003. - № 2. — С. 2728.

50. Дворянкин Е.А. Влияние стимуляторов роста на развитие болезней сельскохозяйственных культур /Е.А. Дворянкин //Сахарная свекла. -2003. -№4,-С. 29-31.

51. Дворянкин Е.А. Применение цеолитов и гербицидов в зерносвекловичном севообороте /Е.А. Дворянкин //Мат. междунар. научно-лрактич. конф. посвящ. 80-летию ВНИИСС. - Воронеж «Истоки». 2003.-С. 116-118.

52. Дворянкин Е.А. Влияние иммуноцитофита на развитие болезней растений /ЕЛ. Дворянкин //Защита к карантин растений. - 2003. - № 3. - С, 43-44.

53. Дворянкин Е.А. Гербициды и качество сельскохозяйственной продукции/Е. А. Дворянкин//Сахарная свекла. — 2003. - № 5. — С. 23-24,

54. Дворянкин Е.А. Стимуляторы роста и гербициды на сахарной свекле /Е.А. Дворянкин //Сахарная свекла. - 2003. - № 7. - С, 21-23.

Тип. ВГАУ, зак. 424 - 2003 г., т. 100 экз., объем 1,0 п. л.

Информация о работе
  • Дворянкин, Евгений Александрович
  • доктора сельскохозяйственных наук
  • Рамонь, 2003
  • ВАК 06.01.09
Автореферат
УСТОЙЧИВОСТЬ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ И ДРУГИХ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТЕ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ГЕРБИЦИДОВ - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации