Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Агробиологическая и фитоценотическая оценка гербицидов производных сульфонилмочевины в условиях северо-востока Украины
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Агробиологическая и фитоценотическая оценка гербицидов производных сульфонилмочевины в условиях северо-востока Украины"

На правах рукописи

Р"3 ОД ОБОМБИ Христиан

2 I Си! 1С93

АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ И ФИТОЦЕНОТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЕРБИЦИДОВ ПРОИЗВОДНЫХ СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ВОСТОКА УКРАИНЫ

Специальность: 06.01.01 — общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1998

Работа выполнена в Сумском сельскохозяйственном институте-

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кравченко Н. С.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Груздев Г. С., кандидат сельскохозяйственных наук Раскин М. С.

Ведущая организация — Всероссийский институт удобрений и агропочвоведения (ВИУА).

в часов $0 мин. на заседании диссертационного совета К 120.35.07 при Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49, сектор защиты диссертаций.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА.

Автореферат разослан . (¿ЛП?¡Я.^тЛ.: . 1998 г

Ученый секратарь

Защита состоится « . 6. »

1998 г,

диссертационного Совета

Н- Г. Тазин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. Антропогенная дея1ельнооь в агропромышленном комплексе направлена на создание запрограммированной высокопродуктивной агрожосистемы. Однако, в развитии такой системы сдерживающим фактором является конкуренция между культурными и сорными растениями. Установлено, что сорные растения обусловливают 10-11% общих потерь сельскохозяйственной продукции во всем мире (ВагтаНя, Са1капе1, 1973) В малоразвитых системах земледелия потери от сорняков составляют 25% (Исаева, 1986).

В связи с тем, что длительное применение пестицидов, в том числе и гербицидов, приводит к ухудшению -экологической среды, возникла необходимость в разработке новых препаратов, направленных на охрану окружающей среды. В конце 70-х годов фирмой Дюпон (США) был открыт новый класс гербицидов - сульфоннлмочевнны (Веут, 1987). С введением в практику этих соединений изменилась технология применения гербицидов в сельском хо)яйстве. Потребитель этих препаратов, прежде всего, должен учитывать чрезвычайно высокий уровень гербнциднон активности действующих веществ, в связи с чем для подавления сорной растительности в посевах сельскохозяйственных культур нормы расхода этих соединений на один-дна порядка ниже, чем для любого коммерчески доступного в настоящее время гербицида (Захаренко, Макаров, 1995). Их уникальная биологическая активность и стойкость в почвах с рН > 7, потребовала принципиально нового подхода к созданию препаративных форм и к техническим средствам их применения (Макеева-Гурьянова и др., 1989).

Цель и задачи исследования. Цель нашей работы - изучить биологическую активность гербицидов па основе сульфоннлмочевнны в зерноспекло-пнчном звене севооборота. Оценить их влияние на защищаемые культуры, сорные растения, на развитие главных болезней зерновых колосовых культур. Определить фитотоксичность почвы н выявить возможность последействия изучаемых гербицидов на культуры севооборота.

В задачу исследования входило:

• изучить динамику прорастания сорных растении в период вегетации зерновых колосовых культур и влияние на нее гербицидов производных сульфо-нилмочевины;

• определить влияние гербицидов производных сульфоннлмочевнны на распространенность и интенсивность развития главных болезнен озимой пшеницы и ячменя;

• определить показатели отдельных физиологических и биохимических процессов в культурных растениях при использовании новых высокоактив-

пых гербицидов;

• проследить за формированием урожая озимой пшеницы и ячменя при внесении гербицидов на основе сульфонилмочевины, а также за урожайностью последующих культур в звене севооборота: сахарная свекла и картфель

• определить фнтотоксичность почвы методом биоиндикации и установить продолжительность биологической активности гербицидов в черноземной почве северо-восточных районов Украины;

• сделать энергетическую оценку применения гербицидов на основе сульфонилмочевины в зерносвекловичном звене севооборота

Научная новизна работы. Впервые в условиях Восточной Лесостепи Украины изучена биологическая активность гербицидов на основе сульфонилмочевины в зерносвекловичном севообороте, их влияние на распространенность и интенсивность развития болезней зерновых колосовых культур, а также определена остаточная биолог ическая активность новых гербицидов в черноземной почве методом биоиндикации

На защиту выносятся следующие основные положения:

• Конкурентные взаимоотношения между культурными и сорными растениями Растения озимой пшеницы и ячменя снижают численность сорных растений на 30%, однако, плотность их остается высокой, в связи с чем необходимо применять гербициды.

• Е>иологическая эффективность гербицидов нового поколения. Новые гербициды производные сульфонилмочевины: харелли, ковбой, кросс - снижают засоренность посевов малолетними двудольными сорняками на 75-93%, а многолетними - на 36-55%.

• Хозяйственная эффективность производных сульфонилмочевины. Изучаемые гербициды обеспечивают повышение урожайности озимой пшеницы и ячменя на 5-11 ц/га и не оказывают отрицательного влияния на последующие чувствительные к ним культуры в севообороте: сахарную свеклу и картофель.

• Энергетическая оценка изучаемых приемов накопления солнечной энергии зерновыми культурами показала преимущество новых гербицидов- кросса, ковбоя и харелли - перед базаграном, применяемом в качестве эталона.

Практическая ценность работы состоит в том, что на основании трехлетних комплексных исследований (1993-1995 г.г.) биологической активности гербицидов на основе сульфонилмочевины установлена их экологическая безопасность в свекловичном звене севооборота для зоны Восточной Лесостепи Украины и дана научно-производственная оценка. На основании этих результатов проведена регистрация ковбоя и кросса в Г'осхимкомиссии Украины и даны регламенты применения их в производстве.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались ежегодно на заседании кафедры земледелия Сумского СХИ в виде отчетов, на конференциях молодых ученых и специалистов "Научное основное ведение сельского хозяйства Украины в современных условиях" (Киев, 1994 г.), в Сумском СХИ (1993-1994 г г.), на Всероссийском научно-ироизводс! венном совещании "Состояние и пути совершенствования интегрированной защиты посевов сельскохозяйственных культур от сорной растительности" в НИИ фитопатологии в Голицыне (24-28 июля 1995 г.).

Публикации. Основные результаты исследований автора изложены в трех опубликованных работах

Объем н структура диссертационной работы. Работа изложена на 141 странице машинописного текста и состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций производству, 51 приложения. Список использованной литературы содержит 209 наименований, в том числе 9В - иностранных. Экспериментальный материал иллюстрирован 22 таблицами и 13 рисунками.

Настоящая диссертационная работа выполнена на кафедре земледелия Сумского СХИ на основе лабораторных и полевых опытов, проведенных в 1993-1995 г г., согласно плану научно-исследовательских работ института и является итогом аспирантской работы.

Автор выражает благодарность научным руководителям работы, доктору сельскохозяйственных наук, профессору кафедры земледелия Н С. Кравченко, кандидату сельскохозяйственных наук, доценту А.К. Мишневу, а также сотрудникам кафедры земледелия Сумского СХИ за помощь при проведении полевых опытов, лабораторных исследований и при написании диссертационной работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Глава 1. Сулъфоннлмочевнны - гербициды нового поколении.

В главе проанализированы литературные данные по вопросам применения различных препаратов сульфоннлмочевины, механизма и избирательности их действия, биологической и хозяйственной эффективности. Рассмотрены также их преимущества и недостатки по сравнению с применяемыми ранее гербицидами.

Глава 2. Условия и методика исследований.

Вегетационные и полевые опыты проводились в 1993-1995 г.г. на опытном поле и в вегетационном домике Сумского СХИ.

Почва опытного участка представлена тяжелосуглннистым черноземом на лессовидном суглинке. Содержание гумуса 3,5 - 5,5 %. В пахотном слое

(0-30 см" содержа тс я следующие элементы тиания растений aun нтратый 2,2-3,8, awi аммонийный 11,2-10,6, подвижный фосфор 137-157 и калий 7080 мг на 1 кг почвы. Реакция почвеннот раствора слабокислая (рН 5,4-6.0)

Клима i. Согласно данным метеопункта Сумской опытной станции, средняя мноюлетняя температура воздуха составляет >6,5"С, средняя мною-легняя относительная влажность но)д>\а - 78°о, среднее мноюлетнее количество осадков - 570 мм ia юд

В период исследований (1993-1995 ir ) мстеороло!ическне условия существенно различались Среднеюдовая icMiiepaiypa ta 1993 i составила *6,4"C, осадков выпало на 19% выше нормы H 1994 тду icMiiepaiypa Bot-духа составила »7,4"С, осадков выпало 466 мм Опюанельная ».üiahoc 1Ь воздуха была на 3,8% ниже нормы H 1995 году средняя icwiicpaг>ра ноиу\а составила »8,40С,отноеителы1ая влажность воздуха составила 74 %, чк> на 5,1°о ниже нормы.

Потдные условия 1993 и 1994 п были ô.iaiоприяiными лдя рашижя полевых культур, в 1995 г была ишенсивная продолжи 1ельная tacy\а, чю офицательно сказалось на урожайности ошмой пшеницы и яровою ячменя

Методика исследований. Схема опыта при опрыскивании ошмой пшеницы I ) контроль, 2) эталон (ôataipati 48°о HP - 3 л'ta), 3) харелли 12,5% ИГР - 160 мл та, 4) круг 12,5% ВГР - 60 мл га, 5) ковбой 16,4% ШГ • 150 мл'га, 6) кросс 16,4% ВГ'Р - 120 мл/га Схема опыта при опрыскивании яровою ячменя 1) контроль, 2) эталон (базагран 48% BP - 3 л/га), 3) харелли 12.5% ИГР -160 мл/ta, 4) дифезан 50% ВГ'Р - 200 мл та, 5) ковбой 16,4% ВГР - 150 мл,та.

Обьектами исследования были отимая пшеница сорта Мироновская 61, яровой ячмень Черноморец (Одесский 100)

Динамику прорастания сорных растений на посевах озимой пшеницы и ячменя определяли количественным методом по декадам месяца Для mito в поле шкрепил две площадки по 1 м: (одна с растениями, другая без растений) в трех точках участка

На опытных делянках сорные растения учитывали количественно в три срока: перед внесением тербицидое, через 20 дней после их применения и перед >боркой, в последнем случае определяли также массу сорняков на 1 м2. Размер учетных плошадок зависел от способа посева и ширины междурядий. В основном брали площадку 50 х 50 см (0,25 м2) в четырех точках участка согласно методикам, разработанным ВИЗР (1972 г.).

Гербициды вносили в фазе кущения с помощью ранцевого опрыскивателя OP-IA, расход рабочего раствора - 300 л/га при крупнокапельном распылении.

Учеты пораженности болезнями проводили в период их максимального развития: мучнистые росы - в начале колошения, гельминтоспориозы - в фазе

молочной спелости (но шкале Гешеля,1971), бурые листовые ржанчины - в конце молочной - начале молочно-восковой спелости (но шкале Страхова, 1951), корневые гнили - перед уборкой (по шкапе ВИ1Р. она несколько изменена Пересыпкииым и лр , 1981,1942)

Содержание хлорофилла "а" и "б" в листьях пшеницы и ячменя определяли спиртовым методом на спеколе (Плешков, 1976, Третьяков, 1990).

Учет урожая проводили сплошным методом. Учетные площади делянок в опытах с озимой пшеницей составляли 50 м\ ярового ячменя - 30 м*, по-вторность трехкратная. Количественные показатели зерна (масса 1000 г) определяли согласно ГОСТам. Качественные показатели зерна: натуральную массу - согласно ГОСТ-10840-64, количество и качество клейковины в пшеничной муке - по ГОСТ-13Г-86 1-68 , белок по ГОСТ-Ю846-74 (Андросова, 1979, Государственный сборник "Зерновые, зернобобовые и масличные культуры", 1980, Скалецкая и др., 1994)

Фитотоксичность почвы исследовали методом биоиндикации (НИИФ, Голицыне, Спиридонов, Раскин, 1991)

Энергетическую оценку новых гербицидов рассчитывали по Козлову и Плешко(1Ч91).

Статистическую обработку результатов исследований проводили методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1968, 1972) на компьютере.

Глава 3. Численность и видовой состав сорняков в посевах зерновых культур при прнменснин вербшшдоа на основе сульфоннлмочсвииы.

3.1. Динамика сорной растительности в условиях северо-востока Украины.

Фитооценка посевов сельскохозяйственных культур, проведенная в разных зонах научно-исследовательскими институтами, станциями защиты растений и другими сельскохозяйственными учреждениями показала, что в основных районах зерноссяния численность сорняков в посевах яровых зерновых культур доходила до 250 шт/м\ из них 30% составляли многолетние кор-неотпрысковые (Улика, Всневцев, 1995).

В условиях наших опытов за весенне-летний период на свободных от культуры участках проросло сорных растений около 300 шт/м1. Из них 63% -однодольных сорняков (щетинники и куриное просо) и 37% - двудольных сорняков (горцы, марь белая, щирицы, звездчатка средняя, горчица пелезая, паслен черный, редька дикая, пастушья сумка, ярутка полевая, дсскурайная софня, пикульники, ромашка непахучая, молочай лозный, вьюнок полевой, осоты, полынь горькая, одуванчик лекарственный, ...). Регрессионный анализ

показал, что масса как однодольных, так и двудольных сорных растений находится в прямой зависимости от количества осадков

В посевах о тмой пшеницы численность взошедших сорняков снижалась на 30%, тогда как в посевах ярового ячменя она была практически одинаковой по сравнению с участками, свободными от кулыуры ')ю сви.кчельству-ет о том, что конкуренция не только яровых зерновых культур, но и озимых не обеспечивасч снижение засоренности, доспиочное для формирования высоких урожаев. '>н> обусловливает необходимость использования гербицидов в период вегегацин.

3.2. Действие г ербнцидои проншоднмх су.тьфони.тмочеиины на 1асо-

ренностъ посевов зерновых культур.

В 1993-1995 г г. на опытном поле Сумского СХИ мы исслелонати >ф-фективность гербицидов производных сульфонилмочевины в посевах о шмон пшеницы и яровою ячменя Опрыскивание рааенни озимой пшеницы производили гербицидами: харелли, круг, ковбой и кросс, яровою ячменя - харел-лн, дифоан и ковбой. Талоном были вариант с базафаном и контроль с водой.

Наблюдениями (табл.1) установлено, что при опрыскивании посевов озимой пшеницы в фазе кушения гербицидом харелли подавлялись на 19-25°о однолетке злаковые (виды шептников, куриное просо), на 75-87% -однолетние двудольные сорняки. Общая засоренность снижалась на 39-44% а сухая масса сорняков уменьшилась вдвое. Ковбой снижал засоренность однолетними злаковыми на 12-28%, однолетними двудольными - на 75-93% и многолешими двудольными - на 43-45% Общая засоренность снижалась на 40% На отмеченных вариантах сорняки появлялись перед уборкой и были очень угнетены, что отразилось на их массе, коюрая была в два раза меньше, чем в контроле (табл.2).

Гербицид круг, у которого действующее вещество хлорсульфоксим, практически не снижал численности и сухой массы сорняков. Л препарат кросс, действующее вещество которого кроме хлорсульфоксима содержит и хлорсульфурон, снизил общую засоренность на 39-42%, сухую массу сорняков почти в 2 раза, при этом численность двудольных малолетних сорняков снизилась на 80-87%. Комплексный препарат дифезан по компонентам действующею вещества сходен с препаратом ковбой и проявил сходную с ним биологическую активность.

Таким образом, полученные нами данные позволяют считать, что харелли, дифезан, ковбой и кросс являются перспективными гербицидами для борьбы с двудольными сорняками в посевах озимой пшеницы и ячменя Ус-

тановлено также, что оми обладают достаточно высокой гербнцндной активностью и против однолетних паковых сорняков.

Таблица I.

Засоренность посевов озимой пшеницы после применения новых гербицидов на основе сульфонилмочевины (полевые опыты, 1993-1995 |.г.)

Варианты опыта Количество сорняков, шт/м2 Снижение засоренности, % Сухая масса г/м2

малолегние многолетние всего малолетне MHOI о-летние всех видов

однодольные двудольные двудольные однодольные двудольные двудольные

Контроль (вода) 26/67 15/20 7/11 48/98 - - - - 28,3

Базагран, Зл/га 21/50 1/5 5/6 27/61 19/25 93/75 29/45 44/38 14,7

Харелли, 160 мл/га 21/50 2/5 4/5 27/60 19/25 87/75 43/55 44/39 14,8

Круг, 60 мл/га 27/66 10/16 7/10 44/92 0/1 37/20 0/9 8/6 31,3

Ковбой, 150 мл/га 23/48 1/5 4/5 28/58 12/28 93/75 43/45 42/41 15,1

Кросс, 120 мл/та 22/49 2/4 4/7 28/60 25/27 87/80 43/36 42/39 13,6

Примечание в числителе - учет сорняков через 20 дней после внесения препараюв, в знаменателе м сухая масса - перед уборкой

Таблица 2.

Засоренность посевов ячменя после применения гербицидов на основе сульфонилмочевины (полевые опыты, 1993-1995 т.г.)

Количество сорняков, шт/м2 Снижение засоренности, %

Варианты малолетние много- малолетние много- Сухая

опыта летние всего летние всех масса

одно- дву- дву- одно- дву- дву- видов г/м2

доль- доль- доль- доль- доль- доль-

ние ные ные ные ные ные

Контроль (вода) 33/44 12/16 7/9 52/69 - - - - 13,3

Базаграи, Зл/га 26/28 3/5 4/6 33/39 21/36 75/69 43/33 37/43 7.5

Харелли, 160 мл/га 26/29 2/5 4/5 32/39 21/34 83/69 43/44 38/43 7,7

Дифсзаи, 200 мл/га 26/31 2/6 4/5 32/42 21/30 83/62 43/44 38/39 8,2

Ковбой, 150 мл/га 27/30 2/5 4/5 33/40 18/32 83/69 43/44 37/42 7,5

Примечание в числителе - учет сорняков через 20 дней после внесения препаратов, в знаменателе и сухая масса - перед уборкой

I лава 4. Продуктивность оjhmoíí пшенины и ярового ячменя при использовании новых iербшшлов производных сульфоннлиочевины.

4.1. Влияние гербицидов на содержание хлорофилла в листьях пшеницы и ячменя.

Процесс фошсишеза являемся основныч звеном в обмене bcikccib зеленых расчений. а ишенсивжччь eiо зависит oí содержания хлорофилла "а" и "б" и естественно внимание исследователей 1ербицидов к ним показателям Установлено, что сульфонилмочевины иш ибирчют с и тс i аминокислот с разветвленной млеродной цепью (ватина, лейцина. изо.тсинина). но имеются также работы, свидетельствующие об ишибировании ими фотосинтеза и накопления хлорофилла (Парешап. 1982. Kanj:, 1993)

Мы исследовали влияние тербицидов на основе сульфонилмочевины на содержание хлорофилла "а" и "б" в растениях озимой пшеницы Усыновлено увеличение хлорофилла в сравнении с контрольными растениями н варианте с харелли - на !()-) 1%, с крутом - на 27-55°о, с ковбоем - на 5-26°о Однако, мы не установили достоверного снижения количества .хлорофилла с базатра-ном (эталоном)

Лнало!ичные результаты получены при исследовании ячменя Наблюдалось увеличение количества хлорофилла в вариантах с применением харелли -на 14° о, дифезана - на 4-10° о. ковбоя - на 5-12°о В вариантах с базатраном (эталон) количество хлорофилла и зменялось незначительно

Таким образом, гербициды на основе сульфонилмочевины не оказывают отрицательною влияния на содержание хлорофилла в растениях озимой пшеницы и ячменя, а препарат круг вызывал значительное увеличение содержания хлорофилла в листьях озимой пшеницы, хотя гербиаидное действие ею было менее выраженным, чем других препаратов

4.2. Урожайность зерна отмой пшеницы и яровою ячменя, показатели структуры урожая м качества зерна.

4.2.1. Урожайность культур и основные показатели ее структуры.

Урожшнооь зерна озимой пшеницы и нровот о ячменя. Урожайность озимой пшеницы за годы исследований колебалась от 25,3 до 41,7 ц/га, а ярового ячменя - от 31,3 до 40,3 ц/га. Наименьшая урожайность пшеницы была получена в 1995 году, а ячменя - в 1993 году, что объясняется специфическими особенностями климатических условий в эти годы Примененные в посевах озимой пшеницы гербициды привели к повышению урожайности на 15,5-24.6%. Наилучшие результаты получены при обработке озимой пшеницы кроссом, кругом и ковбоем (прибавки 22.8-24.6°о) (табл.3) В посевах яро-

вого ячменя прибавки урожая были еще более высокими и составили 24,232.8%. Прибавки от применения гербицида харелли составили 32,8%, ковбоя - 31,6%, в то время как прибавка в варианте с базаграном, принятым за эталон, была всего лишь 17,1% (табл.4).

Таким образом, новые гербициды на основе сульфонилмочевины (харелли, круг, ковбой, дифезан и кросс) можно считать перспективными в посевах )ерновых колосовых культур.

Основные элементы структуры урожая озимой пшеницы и ячменя. Полученные нами результаты учета основных элементов структуры урожая о)имой пшеницы показали тенденцию к увеличению высоты растений на всех вариантах с гербицидами по сравнению с контролем, а также к увеличению длины колоса. Количество зерен в колосе повышалось в вариантах, где применяли ба»ai ран (эталон), харелли, круг, ковбой и кросс. Масса зерен в колосе повышалась во всех вариантах опыта. Масса 1000 зерен под воздействием ба tai рана изменялась незначительно. Увеличение урожайности от применения новых гербицидов происходило за счет увеличения числа зерен в колосе и соответственно с этим за счет увеличения массы зерна с одного колоса.

Применяемые на посевах ячменя гербициды не оказывали значительного влияния ни на озерненность колоса, ни на абсолютную массу зерна. Не изменялись высота растений и длина колоса. Значительные прибавки урожайности ячменя от гербицидов могут быть объяснены увеличением количества продуктивных побегов на единицу площади.

Таким образом, полученные нами данные позволяют считать, что гербициды на основе сульфонилмочевины (харелли, круг, коьбой, кросс и дифезан) в принятых дозах не ухудшают основные элементы структуры урожая зерновых культур.

Таблица 3.

Урожайность зерна озимой пшеницы, ц/га.

Варианты опыта 1993 г. 1994 г. 1995 г. Среднее Прибавка к контролю

ц/га %

Контроль 41,7 35,8 25,3 34,2 - -

Базагран , Зл/га 42,7 48,1 27,0 39,2 5,0 14,6

Харелли, 160 мл/га 43,8 48,8 25,9 39,5 5,3 15,5

Круг, 60 мл/га 46,8 50,6 29,9 42,4 8,2 24,0

Ковбой, 150 мл/га 47,2 50,1 28,7 42,0 7,8 22,8

Кросс, 120 мл/га 45,9 54,1 27,8 42,6 3,4 24,6

НСРП5 3,1 2,9 2,5

Таблица 4.

Урожайность зерна ярового ячменя, ц/га.

Варианты опыта 1993 г. 1994 г. 1995 г. Среднее Прибавка к контролю

ц/га °0

Контроль 31,3 33,8 40,3 35,1 - -

Базагран, За/га 45,1 36,0 42,3 41,1 6,0 17,1

Харелли. 160 мл/га 46,1 44,9 49,0 46,6 11,5 32,8

Дифезан. 200 мл/га 45.7 35,1 50,1 43,6 8,5 24,2

Ковбой, 150 мл/га 47,7 44,5 46,5 46,2 11,1 31,6

НСР115 3,1 2,9 2,5

4.2.2. Качество урожая зерновых культур.

Одним из основных показателей качества зерна является белковость. Содержанием белка определяются также и технологические свойства муки. Поэтому в нашей работе при оценке качества зерна мы определяли содержание белка, количество клейковины и натурную массу.

Под влиянием гербицидов значительных закономерных изменений в содержании белка не наблюдалось как в зерне пшеницы, так и ячменя. Можно говорить лишь о тенденции к увеличению количества клейковины под действием ковбоя, харелли п круга, тенденции к повышению силы муки в вариантах ковбоя, базаграна и круга.

В заключение следует отметить, что обработка-постов озимой пшеницы и ярового ячменя гербицидами на основе сульфонилмочевины (харелли, круг, ковбой, дифезан и кросс) не оказывала отрицательного влияния на качество зерна.

Глава 5. Изучение действия гербицидов па развитие болезнен озимой пшеницы и ярового ячменя.

В литературе имеются сведения о влиянии препаратов, применяемых для борьбы с сорняками, на распространенность и степень развития возбудителей болезней растений (Исаева, 1984; Воеводин, 1988).

С целью проверки возможного влияния применяемых нами гербицидов на развитие мучнистой росы, ржавчины и корневых гнилей, которые являются наиболее распространенными болезнями озимой пшеницы и ярового ячменя, нами были проведены полевые опыты. Следует отметить, что погодные условия вегетационных периодов 1993-1995 годов существенно не различа-

лись по влиянию на развитие указанных болезней, поэтому мы сочли возможным представить и проанализировать средние данные учетов за эти годы.

В посевах озимой пшеницы (табл.5) по всем вариантам опыта распространенность мучнистой росы и бурой листовой ржавчины была 100%. Распространенность корневых гнилей находилась в пределах 12,4-17,3%. Степень рашигия болезней растений по вариантам опыта была разной.

Отмечается заметное снижение в степени развитие мучнистой росы и бурой ржавчины на пшенице в вариантах с гербицидами на основе сульфо-ннлмочевины (табл.5). В опыте с ячменем эта разница менее значительна (табл 6)

Среди корневых гнилей преобладали гельминтоспориозные корневые гнили Применяемые гербициды несколько снижали как распространенность, так и развитие корневых гнилей.

Таблица 5.

Развитие основных болезней озимой пшеницы при внесении новых гербицидов на основе сульфонилмочевины, % (полевые опыты 1993-1995 г.г.)

Мучнистая роса Бурая ржавчина Корневые гьили

Варианты опыта распростра- степень распростра- степень распростра- степень

ненность развития ненность развития ненность развития

Контроль (вода) 100 20,6 100 12,2 17,3 4,9

Базагран, Зл/'га 100 18,1 100 11,0 13,2 2,8

Харелли, 160 мл/га 100 15,0 100 8,6 13,5 3,4

Круг, 60 мл/га 100 15,5 100 9,9 12,4 3,1

Ковбой, 150 мл/га 100 15,2 100 8,9 14,8 3,5

Кросс, 120 мл/га 100 16,1 100 9,2 12,8 4,0

Таблица 6.

Развитие основных болезней ярового ячменя при внесении новых гербицидов на основе сульфонилмочевины, % (полевые опыты 1993-1995 г.г.)

Варианты опыта Мучнистая роса Гельмшгтоспориозы Корневые гнили

распространенность степень развития распространенность степень развития распространенность степень развития

Контроль (вода) 100 12,0 100 18,8 17,7 5,1

Базагран, Зл/га 100 10,3 100 19,0 13,4 4Д

Харелли, 160 мл/га 100 10,0 100 17,7 12,7 3,7

Дифезан, 200 мл/га 100 9,9 100 16,6 14,8 3,2

Ковбой, 150 мл/га 100 10,4 100 18,2 13,0 3,6

Глаза 6. Остаточные количества гербицидов в почве, и* вошожные последействия на продуктивность культур свекловичного звена севооборота.

Установлено, что скорость разложения сульфонилмочевины зависит от биологической активности, температуры, влажности и pH почвы (Joshi, Brown, Romesser, 1984; 1985; Amerien, Gerber, 1985; Шестаков, Спиридонов, 1985). Отмечается длительное последействие сульфонилмочевин и возможность отрицательного воздействия их на чувствительные культу ры в севообороте, поэтому необходимо при применении гербицидов этой группы знать продолжительность их фитотоксического действия конкретно в каждом регионе их применения. Оценивают фитотоксичность почвы методом биоиндикации (Спиридонов, 1990).

В наших исследованиях в качестве тест-растения была использована редька масличная, которая является наиболее чувствительной к сульфонил-мочевинам. Почву для тестирования брали через 20, 30 и 60 дней после внесения гербицидов. После уборки озимой пшеницы и ярового ячменя высевали тест-культуру горох для обнаружения фитотоксичности в конце вегетации зерновых культур.

Анализ данных вегетационного опыта по определению фитотоксичности гербицидов (табл.7) показал, что через 20 дней после внесения гербицидов всхожесть масличной редьки практически не изменялась, а сырая масса тест-растений снижалась на 13-15%. На 30 и 60 дни после внесения новых гербицидов ковбоя н кросса отрицательного влияния их на ка тест-растения не наблюдалось.

Таблица 7.

Фитотоксичность черноземной почвы после применения гербицидов (тест-растеннс - масличная редька).

Время отбора проб почвы после применения гербицидов

Варианты опыта 20 дней 30 дней 60 дней

Всхожесть Сырая масса Всхожесть Сырая масса Всхожесть Сырая масса

-шт. % г % шт. % г % шт. % г %

Контроль 20 100 7,5 100 26 100 10,1 100 26 100 10,5 100

Ковбой, 150 мл/га 19 95 6,4 85 26 100 10,3 101 26 100 10,6 101

Кросс, 120 мл/га 20 100 6,5 87 25 96 10,0 98 26 100 10.5 100

НСР,15 6,9 4,6 V

Полученные нами данные позволяют считать, что уже через 30 дней после обработки посевов изучаемыми гербицидами фитотоксииеских количеств ковбоя и кросса в почве не обнаруживается. Не установлено также отрицательного влияния остаточных количеств гербицидов и на развитие гороха, применяемого в качестве тест-культуры после уборки озимой пшеницы и ярового ячменя Всхожесть семян и развитие растений гороха на гербинид-ных вариантах не ингибировались, следовательно, можно сделать заключение. чн> 1србицилы не влияли отрицательно на пожнивные посевы.

В спя !И с указаниями о длительном сохранении биологической активности хяорсульфурона в почве мы проследили последействие внесенных гербицидов на последующие культуры севооборота в черноземных почвах. На второй год после внесения препаратов мы высевали сахарную свеклу, на третий год - карюфель Учеты развития этих культур - сахарной свеклы и картофеля - показали, что в первом и втором году после внесения новых гербицидов на всех участках опытов густота всходов была на уровне контроля. В течение трех лет проведения опытов не установлено отрицательного последействия новых гербицидов на урожайность сахарной свеклы и картофеля.

Таким образом, проведенные наблюдения развития биогестов, пожнивной культуры и культур звена севооборота показали, что новые гербициды на основе сульфонилмочевины (харелли, ковбой, круг, кросс и дифезан) в рекомендованных дозах не оказывают отрицательного последействия на продуктивность культур севооборота.

Глава 7. Энергетическая оценка результатов применения новых гербицидов в посевах озимой пшеницы и ярового ячменя.

Энергетическую эффективность новых гербицидов рассчитывали по сравнению с применяемым ранее базаграном, принятым у нас за эталон.

Анализ данных энергетической эффективности применения нозых гербицидов в посевах озимой пшеницы показат, что в годы исследований полученный нами дополнительный урожай содержал энергии от 8226 до 13819 млн. МДж/га, а дополнительные энергозатраты составили от 2485 до 3719 млн. МДж/га. При этом на всех вариантах величина коэффициента энергетической эффективности изменялась от 2,21 до 5,50 (табл.8).

В посевах ячменя энергетическая эффективность применения новых гербицидов оказалась еще более высокой. Гербициды позволили получить дополнительный урожай зерна с энергоемкостью от 9871 до 18261 млн. МДж/га, а дополнительные энергозатраты колебались по вариантам от 2526 до 3718 млн. МДж/га. При этом на опытных вариантах величина коэффициента энергетической эффективности составила 2,67-7,48 (табл.9).

Таблица 8.

Энергетическая эффективность применения новых гербицидов в посевах озимой пшеницы (1993-1995 г.г.).

Варианты Урожай- При- Энергоемкость Энергоемкость Коэффициент

опыта ность бавка дополнитель- дополнитель- энергетичес-

зерна. зерна. ного урожая, ных затрат. кой эффектив-

ц/га ц/га млн. МДж/га млн. МДж/га ности

Базагран,3 л/га 39,2 5,0 8 225,9 3 718,5 2,21

Харелли, 39,5 5,3 8 719,5 2 526,8 3,45

160 мл/га

Круг, 60 мл/га 42,4 8,2 13 490,5 2 484,9 5,42

Ковбой, 42,0 7,8 12 832,4 2 522,6 5,08

150 мл/га

Кросс, 120 мл/га 42,6 8,4 13 819,5 2 510,1 5,50

Таблица 9.

Энергетическая эффективность применения новых гербицидов в посевах ярового ячменя (1993-1995 г.г.).

Варианты Урожай- При- Энергоемкость Энергоемкость Коэффициент

опыта ность бавка дополнитель- дополнитель- энергетичес-

зерна. зерна. ного урожая, ных затрат, кой эффектив-

ц/га ц/га млн. МДж/га млн. МДж/га ности

Базагран, 3 л/га 41,1 6,0 9871,1 3 718,5 2,65

Харелли, 46,6 11,5 18 919,6 2 526,8 • 7,48

160 мл/га

Дифезан, 43,6 8,5 13 984,0 2 543,6 5,49

100 мл/га

Ковбой, 46,2 11,1 18 264,5 2 522,6 7,23

150 мл/га

Следовательно, с энергетической точки зрения применение новых гербицидов на .основе сульфонилмочевнны более эффективно, чем гербицида-эталона (базаграна) за счет дополнительного урожая и накопления в нем более высоких уровней солнечной энергии. Такой метод оценки объективно доказывает преимущество создаваемого с помощью новых гербицидов агроце-ноза перед агроценозом, формируемым ранее с помощью использования традиционных препаратов для борьбы с сорняками.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.

1. В условиях северо-востока Украины, в частности, в Сумской области в посевах зерновых культур произрастает широкий ассортимент сорных растений. За период вегетации общее количество сорняков составляет около 300350 шт/м2, в том числе однодольные составляют 62,8%, двудольные - 37,2%. Преобладают щетинники, просо куриное, горцы, звезчатка средняя, горчица полевая, марь белая, паслен черный, пастушья сумка, щирица, редька дикая, ромашка непахучая, молочай лозный, ярутка полевая, вьюнок полевой, осоты. Видовой состав и плотность сорных растений находится в регрессивной зависимости от количества выпавших осадков и температуры воздуха. Больше всего сорняков насчитывается в мае-июне, когда культурные растения находятся в критических фазах развития.

2. Установлено, что в посевах озимая пшеница уменьшает численность сорных растений почти на 30% по сравнению с участками без культуры, однако, не снижает их плотности до порога вредоносности, что вызывает необходимость применения гербицидов.

3 Новые гербициды из группы сульфонилмочевин: харелли 12,5% ВГР (160 мл/га), кросс 12,5% ВГР (120 мл/га), ковбой 40% ВГР (150 мл/га) и ди-фезан 50% ВР (200 мл/га), примененные в фазе кущения зерновых культур снижают общую численность сорняков на 37-44%, а сухую массу их ко времени уборки урожая уменьшают в два раза. Под влиянием гербицида количество малолетних двудольных сорных растений снижалось на 62-93%, а малолетних однодольных на 18-36%.

4. Изучаемые гербициды из группы сульфонилмочевин не оказывали отрицательного влияния на содержание хлорофилла "а" и "б" в листьях пшеницы и ячменя.

5. Применение новых гербицидов привело к повышению урожайности озимой пшеницы на 15,5-24,6%, а ярового ячменя - на 24,2-32,8%, тогда как применение базаграна, принятого за эталон, повышало урожайность лишь на 14,6% и 17,1%, соответственно. При этом качество зерна не ухудшалось и наблюдалась тенденция к увеличению количества клейковины в зерне под влиянием ковбоя, харелли и круга.

6. Гербициды не оказывали влияния на распространенность мучнистой росы и ржавчины озимой пшеницы, но отмечалась тенденция к снижению степени развития инфекции на обработанных растениях. Отмечалась так же тенденция к снижению распространенности и степени развития корневых гнилей на обработанных растениях.

7. В условиях черноземных почв северо-востока Украины новые гербициды из группы сульфонилмочевин не оказывали отрицательного последей-

ствия на пожнивную культуру (горох) и две последующие культуры в севообороте.

8. Применение новых гербицидов на основе сульфонилмочевины в посевах озимой пшеницы и ярового ячменя обеспечивает более высокую энергетическую эффективность, чем базаграна, принятого за эталон При этом величина коэффициента энергетической эффективности колеблется по разным культурам и препаратам от 2,2 до 7,5.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

В посевах зерновых культур для снижения численности двудольных сорных растений рекомендуется применять в фазе кущения ковбой 40% ВГР в дозе 150 мл/га и кросс 12,5% ВГР в дозе 120 мл/га.

Результаты исследований зарегистрированы Госхимкомнссией Украины и разрешены к применению до 2000 года.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ.

1. Обомби X., Кравченко М.С. Особливосп викорнстання гербщид1в на осиов1 сульфон1лсечошшн в сшозмшах Украшн. - Чабани, 1994. - С. 12.

2. Обомби X., Лаптур 10.Д. Фггоценолопчш осноои викорнстання гер-бщшйв в ноавах зернопих колосових культур. Матер1али наук. Конф. - Сумн, 1995.-С.161.

3. Кравченко Н.С., Сорокин В.И., Обомби X., Лаптур 10.А. Фнтоцеполо-гические и экологические аспекты использования химических средств борьбы с сорной растительностью в севооборотах Восточной Украины. Материалы Всероссийского научно-производственного совещания. Голнцино, 24-28 июля 1995 г.-Пущино, 1995.-С. 151.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Обомби, Христиан, Москва



К/ V

/

На правах рукописи

ОБОМБИ Христиан

АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ И ФИТОЦЕНОТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЕРБИЦИДОВ ПРОИЗВОДНЫХ СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ВОСТОКА УКРАИНЫ

Специальность: 06.01.01 - общее земледелие Диссертация

на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Н.С. Кравченко,

Москва 1998

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................................3

ГЛАВА 1. СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ - ГЕРБИЦИДЫ НОВОГО

ПОКОЛЕНИЯ.................................................................................7

ГЛАВА 2. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ......................................................................22

2.1. Почвенные условия....................................................................22

2.2. Климатические условия.............................................................23

2.3. Методика исследований............................................................ 24

2.4. Схемы опытов............................................................................28

2.5. Краткая характеристика исследуемых гербицидов.................30

ГЛАВА 3. ЧИСЛЕННОСТЬ И ВИДОВОЙ СОСТАВ СОРНЯКОВ В

ПОСЕВАХ ПШЕНИЦЫ И ЯЧМЕНЯ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ГЕРБИЦИДОВ НА ОСНОВЕ СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ.... 32

3.1. Динамика сорной растительности в условиях северо-востока Украины.....................................................................................32

3.2. Действие гербицидов на основе сульфонилмочевины на засоренность посевов зерновых культур.................................42

ГЛАВА 4. ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ НОВЫХ ГЕРБИЦИДОВ ПРОИЗВОДНЫХ СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ.......................52

4.1. Влияние гербицидов на содержание хлорофилла в листьях

£ г

пшеницы ячменя.........................................................................52

4.2. Урожайность зерна озимой пшеницы и ярового ячменя, показатели структуры урожая и качества зерна................................57

4.2.1. Урожайность культур и основные показатели ее структуры.... 57

4.2.2. Качество урожая зерновых культур...........................................64

ГЛАВА 5. ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ГЕРБИЦИДОВ НА РАЗВИТИЕ

БОЛЕЗНЕЙ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ.... 68

ГЛАВА 6. ОСТАТОЧНЫЕ КОЛИЧЕСТВА ГЕРБИЦИДОВ В ПОЧВЕ, ИХ ВОЗМОЖНЫЕ ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР СВЕКЛОВИЧНОГО ЗВЕНА СЕВООБО-

РОТА............................................................................................74

ГЛАВА 7. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ ГЕРБИЦИДОВ, В ПОСЕВАХ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ................................................................84

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.......................................................................88

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ...........................................................90

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ..........................................91

ПРИЛОЖЕНИЯ...............................................................................................110

ВВЕДЕНИЕ.

Актуальность темы. Антропогенная деятельность в агропромышленном комплексе направлена на создание запрограммированной высокопродуктивной агроэкосистемы. Однако, в развитии такой системы сдерживающим фактором является конкуренция между arpo- и сорным фитоценозом. Установлено, что сорные растения обуславливают 10-11% общих потерь сельскохозяйственной продукции во всем мире (Barralis, Causanel, 1973). В малоразвитых системах земледелия потери от сорняков составляют 25% (Исаева, 1986).

Как известно, для успешной борьбы с сорняками нужно применять предупредительные и истребительные меры уничтожения. К последним относятся агротехнические, химические и биологические способы. Особое внимание сейчас обращено на применение химических препаратов. В связи с чем актуальной задачей современного земледелия является рациональное использование гербицидов. Совершенствование технологии применения гербицидов направлено не только на повышение их эффективности в уничтожении сорняков, но и на снижение затрат и увеличение производительности труда. С учетом этого нами и была определена тема и структура работы.

В связи с тем, что длительное применение пестицидов, в том числе и гербицидов, приводит к ухудшению экологической среды, возникла необходимость в разработке новых препаратов, направленных на охрану окружающей среды. В конце 70-х годов фирмой Дюпон (США) был открыт новый класс гербицидов - сульфонилмочевины (Веуг,1987). С введением в практику этих соединений изменилась технология применения гербицидов в сельском хозяйстве. Потребитель этих препаратов, прежде всего, должен учитывать чрезвычайно высокий уровень гербицидной активности действующих веществ, в связи с чем для подавления сорной растительности в посевах сельскохозяйственных культур нормы расхода этих соединений на один-два порядка ниже, чем для любого

коммерчески доступного в настоящее время гербицида (Захаренко, Макаров, 1995). Их уникальная биологическая активность и стойкость в почвах с рН > 7, потребовала принципиально нового подхода к созданию препаративных форм и к техническим средствам их применения (Макеева-Гурьянова и др., 1989).

Цель и задачи исследования. Цель нашей работы - изучить биологическую активность гербицидов на основе сульфонилмочевины в зерносвеклович-ном звене севооборота. Оценить их влияние на защищаемые культуры, сорные растения, на развитие главных болезней зерновых колосовых культур. Определить фитотоксичность почвы и выявить возможность последействия изучаемых гербицидов на культуры севооборота.

В задачу исследования входило:

• изучить динамику прорастания сорных растений в период вегетации зерновых колосовых культур и влияние на нее гербицидов производных сульфонилмочевины;

• определить влияние гербицидов производных сульфонилмочевины на распространенность и интенсивность развития главных болезней озимой пшеницы и ячменя;

• определить показатели отдельных физиологических и биохимических процессов в культурных растениях при использовании новых высокопродуктивных гербицидов;

• проследить за формированием урожая озимой пшеницы и ячменя при внесении гербицидов на основе сульфонилмочевины, а также за урожайностью последующих культур в звене севооборота: сахарная свекла и картофель;

• определить фитотоксичность почвы методом биоиндикации и установить продолжительность их активности в черноземной почве северо-восточных районов Украины;

• сделать энергетическую оценку применения гербицидов на основе сульфонилмочевины в зерносвекловичном звене севооборота.

Научная новизна работы. Впервые в условиях Восточной Лесостепи Украины изучена биологическая активность гербицидов на основе сульфонилмо-чевины в зерносвекловичном севообороте, их влияние на распространенность и интенсивность развития болезней зерновых колосовых культур, а также определена остаточная биологическая активность новых гербицидов в черноземной почве методом биоиндикации.

На защиту выносятся следующие основные положения:

• Растения озимой пшеницы и ячменя снижают численность сорных растений на 30%, однако, плотность их превышает критический порог вредоносности, в связи с чем необходимо применять гербициды.

• Новые гербициды производные сульфонилмочевины: харелли, ковбой, кросс - снижают засоренность посевов малолетними двудольными сорняками на 75-93%, а многолетними - на 36-55%.

• Изучаемые гербициды обеспечивают повышение урожайности озимой пшеницы и ячменя на 5-11 ц/га и не оказывают отрицательного влияния на последующие чувствительные к ним культуры в севообороте: сахарную свеклу и картофель.

• Энергетическая оценка накопления солнечной энергии зерновыми культурами показала преимущество новых гербицидов- кросса, ковбоя и харелли - перед базаграном, применяемом в качестве эталона.

Практическая ценность работы состоит в том, что на основании трехлетних комплексных исследований (1993-1995 г.г.) результатов применения гербицидов на основе сульфонилмочевины установлена их экологическая безопасность в свекловичном звене севооборота для зоны Восточной Лесостепи Украины и дана научно-производственная оценка. На основании этих результатов проведена регистрация ковбоя и кросса в Госхимкомиссии Украины и даны регламенты применения их в производстве.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались ежегодно на заседании кафедры земледелия Сумского СХИ в виде отчетов, на конференциях молодых ученых и специалистов "Научное основное ведение сельского хозяйства Украины в современных условиях" (Киев, 1994 г.), в Сумском СХИ (19931994 г.г.), на Всероссийском научно-производственном совещании "Состояние и пути совершенствования интегрированной защиты посевов сельскохозяйственных культур от сорной растительности" в НИИ фитопатологии в Галицино (24-28 июля 1995 г.).

Публикации. Основные результаты исследований автора изложены в трех опубликованных работах.

Объем и структура диссертационной работы. Работа изложена на 141 странице машинописного текста и состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций производству, 51 приложения. Список использованной литературы содержит 209 наименований, в том числе 98 - иностранных. Экспериментальный материал иллюстрирован 22 таблицами и 13 рисунками.

Настоящая диссертационная работа выполнена на кафедре земледелия Сумского СХИ на основе лабораторных и полевых опытов, проведенных в 1993-1995 г.г., согласно плану научно-исследовательских работ института и является итогом аспирантской работы.

Автор выносит благодарность научным руководителям работы: доктору сельскохозяйственных наук, профессору кафедры земледелия Н.С. Кравченко, кандидату сельскохозяйственных наук, доценту А.К. Мишневу, а также сотрудникам кафедры земледелия Сумского СХИ за помощь, методические и организационные советы, оказанные при проведении полевых опытов, лабораторных исследований и при написании диссертационной работы.

ГЛАВА 1. СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ - ГЕРБИЦИДЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ.

Сорные растения, так же как и культурные, потребляют необходимые питательные вещества и воду из почвы. В процессе эволюции и длительной борьбы за существование у сорных растений выработались разнообразные биологические особенности, которые ставят их в более выгодные условия по сравнению с культурными растениями. Следовательно, первые развиваются в ущерб вторым. Сорняки появляются на поле раньше культурных растений, существенно снижают урожай полевых культур, осложняют выполнение полевых работ, вызывают увеличение расхода горюче-смазочных материалов, денежных средств и труда, повышают себестоимость сельскохозяйственной продукции, поскольку зачастую они в течение всего вегетационного периода конкурируют с культурными за основные факторы жизни растений и постоянно опережают их в развитии (Веселовский И.В., Лысенко А.К. и др., 1988).

По данным С.А. Котт (1947), В.В. Милого (1972), А.Ф. Фисюнова (1976), B.C. Подопригоры (1985), И.Н. Велецкого (1989) сорняки снижают эффективность органических удобрений, способствуют распространению вредителей и болезней, ухудшают качество продукции, вызывают отравление животных, усложняют уход за посевами и уборку урожая.

В последние годы возросли объемы работ по уничтожению сорной растительности. Однако, засоренность полей остается еще высокой, что приводит к возникновению проблемы загрязнения окружающей среды, опасности развития устойчивости вредных организмов при интенсивном использовании пестицидов. Поэтому, в мировом земледелии идет процесс сдержанного применения гербицидов с учетом мониторинга фактической засоренности и экономических порогов вредоносности сорных растений (Кравченко Н.С., Милый В.В., 1991).

Одним из современных методов защиты сельскохозяйственных культур от

сорняков является создание гербицидов на основе сульфонилмочевины, обладающих выраженной избирательностью как к сорной, так и к культурной растительности. По чувствительности к гербицидам растения могут различаться в 2000 раз. Низкие дозы применения, высокая селективность, малая токсичность для теплокровных и других классов животных способствовали успешному внедрению этих препаратов в практику сельского хозяйства (R.I. Doig, G.A. Carraro, 1983; D.T. Ferguson et al.,1985; R.H.N. Park, 1983; S.D. Sionis et al., 1985). Снижению гербицидной нагрузки способствует также синтез новых высокоэффективных гербицидов, биологически активных в низких гектарных нормах внесения. Такие препараты созданы в 1982-1985 гг. фирмой Дюпон (США). В то время, как первые гербициды (типа дихлоральмочевины и трихлорацетата натрия) использовались в нормах 20-100 кг/га, препараты группы 2,4-Д - 1-10 кг/га, производные сульфонилмочевины - 5-25 г/га (В.А. Захаренко, A.A. Макаров, 1995).

Целенаправленное применение современного ассортимента гербицидов создает предпосылки для повышения их эффективности без существенных негативных экологических последствий. Как показывает первый опыт освоения новых малотоннажных гербицидов, эффективное использование этих соединений в крайне низких дозах, обусловлено их весьма высокой биологической активностью. По этой причине химический метод борьбы с сорняками должен сопровождаться систематическим наблюдением за поведением действующих веществ, используемых препаратов в биосфере, в частности в растениях, в продукции растениеводства (И.И. Либерштей, 1995).

Гербициды на основе сульфонилмочевины являются высокоэффективными в борьбе против широкого спектра двудольных сорняков. В частности, они уничтожают щирицу (Amaranthus Spp.), амброзию полынолистную (Ambrosia artemisifolia), амсинкию (Amsinkia Spp.), пупавку собачью (Anthemiscotula), пастушью сумку (Capsella bursa-pastoris), марь белую (Chenopodium album), деску-

райнию (Descuriania Spp.), пикульник обыкновенный (Galeopsis tetrahit), подсолнечник однолетний (Helianthus annus), прутняк веничный (Kockia aeoparia), воробейник полевой (Lithospermum arvense), ромашку (Matricaria Spp.), монцию пронзеннолистную (Montia perfoliata), незабудку полевую (Myosotis arvensis), мак-самосейку (Papaver rhocas), горец вьюнковый (Polygonum convolvulus), горец почечуйный (Polygonum persicaria), редьку дикую (Raphanus raphaniotrum), крестовник обыкновенный (Senecio vulgaris), горчицу полевую (Sinapis arwensis), гулявник высокий (Sisimbrium altis-simum), торицу полевую (Spergula arvensis), звезчатку среднюю (Stellaria media), ярутку полевую (Thaspi arvense), тысячеголов пирамидальный (Vaccaria regetalis), а также подавляют развитие злаковых видов сорных растений (A. Aamisepp, 1987; D.A. Allison, 1980; С. Buchholz et al., 1986; J.S. Claus, 1987; R.I. Doig, G.A. Carraro, 1983; Du Pont, 1988; D.T.Ferguson et al.,1985; S.D. Sionis et al., 1985).

Все сульфонилмочевины активно поглощаются как корнями, так и листьями. Однако, различаются по скорости исчезновения из почвы, а следовательно, и по уровню остаточной активности.

Зерновые культуры обладают высокой устойчивостью к сульфо-нилмочевинам на протяжении длительного периода времени - от фазы двух листьев до выхода в трубку (В.A. Ailison, 1980; J. Amrein, H.R. Gerber, 1985; Du Pont, 1987; D.T. Ferguson et al., 1985; W.T. Thomson, 1986). Оптимальное уничтожение широколистных сорняков достигается при обработке их в фазе проростков (высота растений или диаметр розетки не должны превышать 10 см). Против трав сульфонилмочевины более эффективны при почвенном применении (D.A. Allison, 1980; J. Arnrein, H.R. Gerber, 1985; Du Pont Canada, 1984; D.T. Ferguson, 1985).

Из зерновых культур наиболее устойчива к хлорсульфурону пшеница (R.M. Amback, D.J. Kratchmer, 1985; G.E. Cook et al., 1983; H.L. Palm, J.D. Rig-gleman, D.A. Ailison, 1980). По данным ряда исследователей (D.A. Allison,

1980; J.G. Campion, M. Tuchon, 1981; P.A. Sullivan, 1982), при послевсходовой обработке эту культуру не повреждают дозы гербицида до 120 г/га. В опытах A.F Wiese, D.E. Lavak и E.W. Chenault (1981) обработка пшеницы хлорсуль-фуроном в дозах до 138 г/га не повреждала пшеницу ни на одной из стадий развития вплоть до выхода в трубку. B.D. Brevsteih и А.Р. Applehy (1983) обрабатывали пшеницу в фазе 1-2 листьев. Слабое снижение урожая зерна наблюдали при всех дозах выше 35 г/га, однако даже при 560 г/га снижение урожая было в пределах ошибки опыта. Устойчивость пшеницы к хлорсульфуро-ну уникальна, так как доза 560 г/га практически не снижает урожая и превышает обычно рекомендуемые дозы в 20 раз. К препаратам этой группы относится глин (фирма Дюпон, США), действующее вещество - хлорсульфурон.

Кроме зерновых, к послевсходовой обработке глином относительно устойчивы сафлор, лен и люцерна. Однако, обработка этих культур строго приурочена к определенным фазам развития растений, и период возможного применения гербицида гораздо короче, чем на зерновых. Люцерну можно обрабатывать только в стадии покоя или сразу после укоса (F. Huston ,С. Langlvis, 1984; J. Waddington, 1983; A. Walker, P.A. Brown, 1982). Обработку льна необходимо проводить при высоте растений 8-12 см. Более поздние обработки снижают урожай и ухудшают качество волокна (K.J. Kirkiand, 1983; В.M. Toole, 1983). В отличие от льна, у сафлора устойчивость к глину с возрастом повышается, его следует обрабатывать не ранее, чем растения достигнут высоты 15 см (R.L. Anderson, 1985).

Хлорсульфурон чрезвычайно токсичен для большинства культурных растений. Хотя он разлагается в почве довольно быстро (Ту2 - 1-2 месяца), остаточные количества гербицида могут снижать урожай ряда культур через год после его применения (D.A. Allison, 1980; B.D. Brevster, А.Р. Applely, 1983; Du Pont, 1987; Du Pont Canada, 1984; H.L. Palm, J.D. Riggleman, 1980).

В неблагоприятных для разложения гербицида условиях (высокое значение

рН почвы, сухая прохладная погода) повреждение чувствительных

Информация о работе
  • Обомби, Христиан
  • кандидата сельскохозяйственных наук
  • Москва, 1998
  • ВАК 06.01.01
Диссертация
Агробиологическая и фитоценотическая оценка гербицидов производных сульфонилмочевины в условиях северо-востока Украины - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно
Автореферат
Агробиологическая и фитоценотическая оценка гербицидов производных сульфонилмочевины в условиях северо-востока Украины - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации