Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ АДВЕНТИВНЫХ СОРНЫХ РАСТЕНИИ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ РОССИИ
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ АДВЕНТИВНЫХ СОРНЫХ РАСТЕНИИ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ РОССИИ"
На правок рукописи
МОСКАЛЕНКО Галина Павловна
АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И РЕГУЛИРОВАН IГЯ АДВЕНТИВНЫХ СОРНЫХ РАСТЕНИЙ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ РОССИИ
Специальность: 06-01.01 — Общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степеЕШ доктора сельскохозяйственных наук
Москва — 2002
Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте карантина растений.
Научный консультант— доктор сельскохозяйственных наук, профессор Л.В. Захаренкчк
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук H.A. Полев, доктор биологических наук, профессор, академик РАСХН В.Ф, Ладоннн, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Х.И. Пекекьо.
Ведущее учреждение — Центральный научно-исследовательский институт агрохимического обслуживания сельского хозяйства.
Защита диссертации состоится Cb€$fi CUM, 2002 г. в часов на заседании диссертационного сЪветаД 006.049.01 в Научно-исследовательском институте сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны РФ (НИИСХ ЦРНЗ РФ).
! М ! '
Адрес: 143026, Московская область, Одинцовский р-н, гг ' чиновка-1, ул. Калинина, дом 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ннс' г ■
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные ;. ю-вой печатью, просим присылать но указанному адресу.
Автореферат разослан
Ученый секретарь диссертационного совета — кандидат экономических наук
J,'
.С. Мерзл гг^гш
I
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Среди многообразия видового состава сорных растений в земледелии России (более 1500 видов) выделяются виды, которые, несмотря на принадлежность к различным систематическим группам, объединяет «дна особенность: данные сорняки были занесены в агроландшафты из других ботанико-географических областей. Их называют адвентивными (от лат, advent ic i us - пришлый, чуждый). В ботанической литературе для обозначения адвентнвных сорных растений используются различные термины: синантропныс, чужеземные, иноземные, пришельцы и т.п. (Щулц, 1975; Малышева, 1980; Вькжова, 1985; Пузырсв, 1988 и др.).
Адвентивные сорные растения занимают особое положение в агроландшафтах, так как на новом месте они оказываются вне досягаемости для вредителей и болезней, а таюке других биотических факторов, которые регулировали их численность на родине.
Адвентивные сорные растения наносят огромный ущерб современному земледелию России. По данным В.А. Захаренко (2000), ежегодные потери урожая от адвентивных сорных растений, ограниченно распространенных на территории России (карантинные сорные растения II группы), составляют 3-4 млн. т зерновых единиц, «ли 7,5-10 млрд. руб. При заносе в агроландшафты и распространении в посевах сельскохозяйственных культур адвентивных сорняков, отсутствующих во флоре. России (карантиниые сорные растения I группы), потенциальный ущерб земледелию может составить более 15 млрд. руб.
В последние годы, вследствие заметного снижения обеспеченности сельских товаропроизводителей пестицидами и другими материально-техническими средствами интенсификации земледелия, наблюдается тенденция к ухудшению общего фитосанитарного состояния агроландшафтов. В агрофитоценозах получают широкое распространенно наиболее трудноискоренимые виды сорных растений (пырей ползучий -Eiytrigia repens (L.) Ыеузкцбодяк полевой - Ctrsium arvense (L.) Scop.; осот полевой - Sondius arvensis L. и др.), В этих условиях резко возрастает опасность широкого распространения адвентивных сорняков. А ткал из динамики ареалов отдельных видов карантинных сорных растений II группы (амброзия полыннолистная - Ambrosia artemisiifolía L.; амброзия трехраэ дельная - Ambrosia trífida L,; паслен трехцветно вый - Solanum triflorum Nutt.; повилики - Cuscuta spp,; ценхрус малоцветковый - Cenchrus paiiciflorus Benth.) в агроландшафтах свидетельствует о наметившейся в последние годы (1995-2000 г.г.) тенденции к их расширению и заметному увеличению численности карантинных сорняков в посевах сельскохозяйственных кул^аур1СМ0скадИ>ко, 20QI).
1-,'АУЧНЛЯ БИБЛИОТЕКА
¡Лоск, егть;. :<хоз Академии
к*. Н. А. J'HWHßsae Инв. №-..i/ÍLr~
Для предотвращения дальнейшего развития этих негативных тенденций, в условиях заметного снижения объемов применения высокоэффективных пестицидов, удобрений, химических мелиорантов, в современных системах земледелия приобретают особую актуальность вопросы научного обоснования и разработки системы регулирующих мероприятий, направленной на предотвращение заноса отсутствующих видов адвективных сорных растений на территорию России, снижение засоренности посевов сельскохозяйственных культур карантинными сорняками, а также сокращение их ареалов » агроландшафтах.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с Государственными научно-техническими программами исследований по разделу 030 (земледелие), задание 09: «Разработать и внедрить научно-обоснованную систему мероприятий по охране растительных ресурсов от каразгтинных и других, отсутствующих в стране вредителей, болезней растений и сорняков», и «Разработать н внедрить комплексные системы мероприятий по предотвращению заноса и распространения карантинных и других опасных, отсутствующих в РФ вредителей, болезней растений и сорняков».
Цель и задачи исследовании. Целью исследований была разработка научных и практических основ прогнозирования и регулирования ареалов адвентивных сорных растений в современном земледелии России,
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи;,
- обосновать основные принципы определения потенциальной опасности и карантинного значения адвентивных сорных растений в современном земледелии;
- разработачъ новые методологическж и методические положения оценки потенциала конкурентоспособности адвентивных сорных растений, динамики их ареалов и обосновать критерии для определения их вредоносности;
- изучить агроэкологические особенности регулирующего воздействия отдельных элементов системы земледелия на засоренность посевов сельскохозяйственных культур адвентивными сорняками;
- изучить биологические особенности отсутствующих в земледелии России видов адвентивных сорных растений и оценить потенциальную конкурентоспособность и возможности их акклиматизации в агроландшафтах различных почве нно-клим этических ЗОН РФ;
- усовершенствовать систему карантинных фитосани тарных мероприятий по предотвращению заноса и распространения в агроландшафтах опасных видов адвентивных сорных растений.
4 -V
- дать агротехническую и экономическую оценю,' эффективности системы регулирую1щи:х адвентивные сорные растения мероприятий.
Научная но» ища исследований. В результате многолетних исследований разработаны теоретические к практические основы прогнозирования и регулирования адвентивных сорных растений в современном земледелии. При этом выявлен и теоретически обоснован ряд новых положений и закономерностей'.
- впервые разработана и научно обоснована методология экспертной оценки потенииалыюй опасности адвентивных сорных растений для атрофито ценозов и их карантинного значения в современном земледелии;
- разработан и научно обоснован новый методологический подход к прогнозированию потенциальных ареалов адвентивных сорных растений в а грела ндш афтах;
- определены основные пути заноса адвентивных сорных растений в агроландшафты. В подкарантинной растительной продукции выявлено и идентифицировано ¿10 новых видов адвентивных сорных растений, отсутствующих на территории РФ;
- впервые установлены агроэ колота чес кие особенности отсутствующих во флоре России четырех видов адвентивных сорных растений (ипомея плющевидпая - Ipomoea hederacea L.; череда волосистая - Bittens pilosa L; подсолнечник калифорнийский - Melianihus califomicus Г>С.; паслен каролннский - Solanum caroünense L.) и дана интегральная оценка их конкурентоспособности, вредоносности и возможностей распространения в агроландщафтах различных агроклиматических зон РФ;
- разработана и научно обоснована концептуальная модель формирования первичных популяций адвентивных сорных растений и динамики их ареалов в зависимости от экологических условий агроландшафтов;
- предложена система регулирующих карантинные сорные растения . . мероприятий в основных экологических зонах их фактических
ареалов {зоны натурализации, акклиматизации и локальных очагов);
- впервые определены закономерности изменения количественных . и качественных параметров адвентивных сорных растений под
действием отдельных элементов системы земледелия;
- установлена возможность значительного снижения доз гербицида раундап для борьбы с повиликой полевой (Cuscuta campestris Junck.) в посевах люцерны;
- разработал новый способ д«витализацни семян адвективных сорных растений с использованием гамма-облучения (Авторское свидетельство № 1752831 от 15.01.1992 г.)
- дана агроз ко и омическая опенка системы регулирующих адвентивные сорные растения мероприятий.
На защиту выносятся следующие одновные„положения:
1. Методологические и методические основы экспертной оценки потенциальной опасности адвентивных сорных растений для агрофитоценозов и прогнозирования их потенциальных ареалов в агроландш афтах.
2. Концептуальная модель формирования первичных популяций адвентивных сорных растений и Динамики их ареалов.
3. Агроэкологнческие закономерности изменения количественных и качественных параметров адвенгивных сорных растений под действием отдельных элементов системы земледелия.
Система регулирующих, адвентивные сорные растения мероприятии.
Практическая ценность работы и реализация ее результатов.
Разработанные новые теоретические положения и выявленные закономерности позволяют на научной основе прогнозировать и эффективно регулировать ареалы адвентивных сорных растений в современных адаптивно-ландшафтных системах земледелия.
На основе результатов многолетних исследований -разработала, апробирована и рекомендована для практического использования методика экспертной оценки вредоносности, конкурентоспособности и возможности распространения адвентивных сорных растений в агролан дшафтах.
Определены потенциальные ареалы адвентивных сорных растений, имеющих карантинное значение для земледелия РФ, которые широко используются Государственными инспекциями карантина. растений в различных регионах РФ.
Полученные экспериментальные данные позволили разработать эффективную систему предупредительных и истребительных мероприятий для основных экологических зон фактических ареалов карантинных сорных растений в агролан дшафтах (зоны натурализации, акклиматизации и локальных очагов).
На основе результатов научных исследований подготовлено 6 инструкций; методических указаний и рекомендаций, которые используются службой карантина растений Российской Федерации в практической работе, в том числе: «Перечень сорняков, имеющих карантинное значение для Российской Федерации» (В сб.: Руководящие и инструктивные документы по карантину растений в РФ. M., МСХ РФ,
! 999); «Инструкция по предотвращению. завоза и распространения карантинных сорных растений, отсутствующих на территории Российской Федерации (I группа Перечня)» и «Инструкция по борьбе с карантинными сорными растениями, имеющими ограниченное распространение на территории Российской Федерации (II группа Перечня)» (Новосибирск: ЦЭРИС, 1997) и др.
Установлена возможность значительного снижения доз гербицида раундап для борьбы с повиликой полевой (Cuscuta campestris Junck.) в посевах люцерны, что подтверждено решением Госхи м ко миссии Минсельхоза РФ о включении в «Список разрешенных для использования на территории РФ пестицидов» (М, 1995) гербицида раундап в рекомендованных нами пониженных дозах (0,6-0,8 л/га),
Разработай и апробирован новый способ девитализации семян адвентивных сорняков с использованием гамма-облучения (Авторское свидетельство № 1732831).
Результаты исследований автора используются в учебном процессе в Московской сельскохозяйственной академии им. К.А.Тимирязева, а также для методического обеспечения научных исследований во ВНИИ карантина растений.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Всесоюзной школе'молодых ученых и специалистов (Сухуми, 1982; Кишинев,1985); на всесоюзных и всероссийских научных и научно-производственных совещаниях по проблемам изучения биологии и борьбы с карантинными сорными растениями (Херсон, 1981; Москва, 1983; Пятигорск, 1986; Краснодар, 1989; Волгоград, 1991; Москва, 1999); на заседаниях Пленума Госх им комиссии Минсельхоза РФ (1988; 1989); на всесоюзных и всероссийских конференциях и научно-производственных совещаниях по проблемам борьбы с сорной растительностью (Москва, 1985; Харьков, 1987; Голицыне, 1995; 2000); на Международном симпозиуме по борьбе с сорными растениями (Гавана, 1990); на Международной конференции «Современные направления борьбы с сорняками с использованием новых классов гербицидов и трансгснных растений, устойчивых к гербицидам» (Москва, 2001); на ежегодных всесоюзных и всероссийских совещаниях специалистов службы карантина растений (Москва, 1982-1997), а также на ученых советах ВНИИКР (Быково, Московская обл., 1982-2000),
Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 40 печатных работах, в том числе одной монографии, шести инструкциях и методических указаниях, и одном авторском свидетельстве на изобретение. Общий объем публикаций - 63
п.л.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, предложений производству, списка ис пользе ванной литературы и приложений. Работа. изложена на 280 страницах компьютерного текста и содержит 88 таблиц, 27 рисунков и 9 фотографий. Список использованной литературы включает 446 наименований, в том числе 192 - иностранных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Условия и методика проведения исследований
Исследования проводили в 1980-2000 г.г. на экспериментальной базе Всероссийского НИИ карантина растений (ВНИИКР; Московская обл., Рамеиский район), а также в ряде, агроклиматических регионов РФ (Воронежская, Волгоградская, Курская, Новосибирская, Оренбургская, Омская области; Алтайский край. Краснодарский край) и в республиках бывшего СССР (Украина, Узбекистан, Киргизия, Азербайджан).
Методической основой работы было использование полевого, вегетационного, вегетаци он но-п олевого и лабораторного методов исследований.
Всего проведено 5 многолетних полевых стационарных опытов, 11 краткосрочных одио-двухфакторных полевых опытов, 2 вегетационно-полевых опыта, 4 вегетационных и 4 лабораторных опыта.
Для определения засоренности адвентивными сорными растениями посевов сельскохозяйственных культур и земель несельскохозяйственного использования проведены маршрутные _ обследования и картирование засоренности на плошади более 80 тыс.га.
Проведение . полевых опытов с карантинными видами сорных растений в установленном порядке согласовывалось с Росгоскарантином Минсельхоза №. При проведении опытов руководствовались «Правилами по работе с карантинными вредными организмами» (1991).
Исследования проводили в строгом соответствии с требованиями методики полевого опыта, а также согласно .методическим указаниям и рекомендациям, в разработке которых.участвовал автор. Подробное описание программ исследований, и схем экспериментов приведено в. диссертации и опубликованных работах. Полученные экспериментальные данные обработаны методом дисперсионного анализа с использованием разработанного на кафедре земледелия и методики опытного дела МСХА им, К.Л.Тимирязева пакет прикладных программ "5ТКА7" на ПЭВМ РС/АТ-386, * " '
1. Научные основы определения потенциальном опасности к карантинного значения адвентивных сорных растений
Высокий уровень продуктивности современного земледелия можно обеспечить только на основе эффективного прогнозирования и регулирования фитосанктарного потенциала агробиоценозов, который в значительной степени определяется обилием и видовым составом сорных растений. Значительный вклад в разработку научно-практических основ регулирования сорного компонента аз'рофитоиеноза в системах земледелия внесли И.И.Гуиар (1952), М.Я.Березовский (1966), А. В-Вое води н (1966), Г.С.Груздев (1975), В.Ф.Ладонии (1978), Б.А,Смириов(1988), Г. И. Баз дыре в (1991), А.В.Захарснко (1997) и другие,
В разработку научных основ экологии и регулирования адвентивных сорных растений значительный вклад внесли Л.Л.Ефимов (1939), П. 11. Архангельский (1951), С.А.Котт (1953), Р.А.Сафра (1962), А.В.Фисюиов (1970), Н.О.Карапстян (1970), Х.П.Пекснъо (1972), Ю.Н.Стрелков (1975), М.И.Гостева (1985), Т.Н.Ульянова (1999) и другие исследователи.
Одним из основополагающих научных положений при разработке теоретических и практических основ регулирования адвентивных сорных растений в современном земледелии является исследование закономерностей динамики их ареалов в агроландшафтах. Обобщение результатов выполненных нами многолетних исследований (1980-2000 т.г.) позволило установить основные пути заноса и расселения адвентивных сорных растений в агроландшафтах (рис.1).
Основными путями заноса адвентивных сорных растений в агроланлшафты являются перевозки засоренной растительной продукции и целенаправленная интродукция новых видов растений. Установлено, что наиболее часто семена адвентивных сорных растений завозятся с продовольственным, фуражным и техническим зерном, в том числе: с соевыми бобами (встречаемость семян адвентивных сорных растений в партиях 96%), подсолнечником (90%), кукурузой (85%), пшеницей (79%), а также с продуктами переработки зерна (шроты) (75%).
В наших исследованиях установлено, что адвентивные сорные растения, попадая в агроланлшафты, при отсутствии естественных сдерживающих начал (вредители, болезни) становятся особенно злостными и трудноис коре пимы ми компонентами агрофито ценозов. Особо вредоносным видам адвентивных сорных растений, отсутствующим на территории Российской Федерации или распространенным в ограниченном ареале, придается статус карантинных сорняков, которые должны регулироваться специальными мерами (Москаленко, 2001). Статус карантинных имеют только сорные растения, включенные в разработанный с нашим участием «Перечень вредителей, возбудителей болезней растений,
сорняков, имеющих карантинное значение для Российской Федерации» (М, 1998),
Корма, содержащие семена сорняков
Рассада культур (с почвой)
Строительный песок
Водные потоки (реки, каналы, склоновые земли овраг» и т.п.)
Рис. I. Пути заноса и расселения адвективных сорных растений & агролавдшафтах
По уточненным нами данным в современном земледелии России ограниченное распространение получили восемь видов карантинных сорных растений (по состоянию на 1.01.2000 г.): амброзия полынжшистная (Ambrosia artemisiifolia L.) (площадь распространения - 5848,3 тыс.га); амброзия трехраз дельная (Ambrosia trífida L.) {48,6 тыс.га); амброзия многолетняя (Ambrosia psilostacliya DC.) (1,2 тыс. га); горчак ползучий (Acroptilon repens DC.) (420,0 ты с. ra); паслен колючий (Solanum ros trat um Dun.) (26,3 тыс.га); паслен трехцветковый (Solanum (ri flor um Nutt.) (3,7 тыс.га); повилики (Cuscuta spp.) (1742,3 тыс.га);ценхрус малоцветковый (Cenchrus paueiflorus Bentb.) (20 ra). '
В результате проведенных нами исследований (1985-2000 г г.) в подкарантинной растительной продукции выявлено и идентифицировано 40 новых видов семян адвентивных сорных растений, отсутствующих на территории Российской Федерации и представляющих потенциальную опасность для земледелия.
Просып« засоренной продукции при перевозках, перегрузах и переработке
Отходы от переработки засоренной продукции, используемые в качестве удобрений
Упаковочный материал (ср.юма и т. л)
Сельхоюрудия и транспорт
Засоренный урожай —__ культур
Интродукция у растений /
Потенциальные источ ники заноса плодов и семян адвентивных сорных растений в
агроландшафгы Расселение растений
Перенос ветром
Перенос животными и птицами
Динамика популяций адвективных сорных растений в значительной степени определяется экологическими условиями агроландшафтов, На основе обобщения многолетних экспериментальных данных нами разработана и научно обоснована модель формирования первичных популяций адвентивных сорных растений и динамики их ■ ареалов в агроландшафтах (рис.2).
Расселение
Г^СССК-МИС
I
Новая -
• расселение
ГгОП у.1 н[ |МЧ
1 ГОЛ
популшшч
2 год
Исмдщ»
1ЮГ1\ лецнч
| ' "И* МЕСТО ЗАНОСА СЕМЯН
БЛАГОПРИЯТНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
I год
НЕБЛАГОПРИЯТНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
Исходив! популяция
I гад I
г
Исчсаная
н.ч-л
1 пи ;
Искоднаи . пон>ляин*
-i гш Злимнндцил
РИС 1. МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ ПОПУЛЯЦИЙ АДВЕКТИВНЫХ СОРНЫХ РАСТЕНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ АГРОЛАНДШАФТА
Установлено, что при неблагоприятных для вида экологических условиях он не проходит полного цикла развития. В этом случае на месте заноса семян в течение 1-3 лет могут появляться всходы сорного растения. После того, как запас семян будет исчерпан, вид адвентивного сорного растения элиминирует.
В благоприятных экологических условиях адвентивное сорное растение образует семена новой генерации. При этом, наряду с усилением экоклимэтической адаптации вида, происходит ежегодное увеличение и расселение его популяции, прежде всего за счет внедрения в агрофитоценозы.
Следовательно, адекватная оценка возможностей распространения адвентивных сорных растений в агрояандшафтах является одним из основных этапов при интегральной оценке их потенциальной вредоносности для земледелия.
На основе обобщения многолетних экспериментальных данных нами впервые разработана и научно обоснована методология экспертной оценки потенциальной опасности адвентивных сорных растений для агрофнтоценоэов и их карантинного значения в современном земледелии. Концептуальная схема экспертной оценки (рис.3) включает; оценку потенциала конкурентоспособности вида и возможностей распространения в згроландш афтах, в баллах, по предлагаемой 6-ти бальной шкале (формаI); оценку потенциальной совокупной вредоносности адвентивных сорных растений по комплексу предлагаемых параметров, в баллах, по 4-х балльной шкале (форма 2); определение потенциальных агрозкологических ареалов адвентивных сорных растений на основе прикладного использования принципа агроклиматических аналогов территорий по
Рарайак15 (1975).
АДВЕКТИВНОЕ СОРНОЕ РАСТЕНИЕ
Оценка потенциала кон куректоспособносп г вила 1! возможностей распространения а
агрофигоценозах
Оценка
вредоносности
адвент!
потенциальной совокупной
Определение потенци адыюго экологического ареала сорняка
вида
ЗАКЛЮЧЕНИЕ О ПОТЕНЦИАЛЬНО И ОПАСНОСТИ ВИДА
]
Рис.3. Концептуальная схема оценки потенциальной опасности -адвентивных сорных растений для агрофитоценозов.
Форма I
Оценка потенциала конкурентоспособности и возможностей распространения адвентивного сорного растения вагрофитоценозах_
Биологические особенности Оценка в баллах (да-1; частично-0,5; нет-О)
(. Способность размножаться семенами
2. Способность размножаться вегетативно
3. Быстрое достижение репродуктивной зрелости
4, Регулярное и обильное плодоношение
5. Покой семян и их сохранность в почве
6. Раннее и относительно быстрое прорастание семян в широком диапазоне температур
7. Наличие корневой системы с запасом пластических вешеств
8, Способность 1 юдавдить рост других растений путем выделения ингибиторов или паразитизма
Ч Устойчивость к большинству применяемых гербицидов
10. Распространение плолов и семян ветром
11 Распространение плодов и семян водой
12 Распространение плодов и семян животными пли птицами
Сумма баллов
Примечание: При сумме 6 и более баллов - высокий потенциал;
4 - 5,5 балла - средний; ] - 5,5 балла - низким
Форма 2
Опенка потенциальной совокупной вредоносности адвентивного сорного растения
1 1оказатели Оценка в баллах j (да-], частично- : 0,5; нет-0)
1 Снижение урожайности сельскохозяйственных культур
2. Ухудшение технологически* качеств урожая при засорении (в том числе качества кормов)
3 Затруднение уборки урожая
4. Снижение продуктивности лугов и пастбищ
5. Отрицательное влияние на здоровье животных
6. Ухудшение среды обитания (аллергеиность, травмы или ожоги у людей при контакте с растением и тп.)
7. Возможность переноса возбудителей заболеваний культурных растений
8. Возможност ь быть растением-хозяином для вредителей культурных растений
Сумма баллов
Примечание: При сумме 4 и более баллов - высокий уровень;
2,5 - 3,5 балла - средний; I - 2 балла - низкий.
Разработан и научно обоснован новый методологический подход к прогнозированию потенциальных ареалов адвентивных сорных растений в агроландшафтах, включающий: сбор и обобщение экспериментальных данных о распространении и встречаемости видов адвентивных сорных растений в агроландшафтах различных почве)ню-климатических зон; определение индексов агроклиматических зон фактических ареалов адвентивных сорных растений; верификацию индексов агроклиматических зон фактического и потенциального ареалов; обобщение информации аналитических этапов и прогноз потенциальных ареалов адвентивных сорных растений в агроландшафтах с учетом их агроэкологических требований. ¡
Очевидно, что при этом граница потенциального ареала каждого вида будет определяться на основе принципа лимитирующего фактора (Одум,*1975).
Таким образом, впервые разработана и научно обоснована методология экспертной оценки потенциальной опасности и карантинного значения адвентивных сорных растений для современного земледелия.
Агроэколо! ичеекме основы динамики ареалов карантинных сорных растений
Карантинные сорные растения, ограниченно распространенные на территории Российской Федерации, имеют обширные вторичные ареалы и произрастают в широком диапазоне экологических условий, обладая при этом высоким адаптивным потенциалом.
Обобщение результатов выполненных нами или с нашим участием маршрут,1ых обследований агроландшафтов (за период с 1982 по 2000 г.г. обследовано 80,63 тыс. га сельскохозяйственных угодий в различных регионах РФ) позволило уточнить ареалы карантинных сорных растений И их встречаемость в посевах сельскохозяйственных культур, на других угодьях и землях несельскохозяйственного использования (табл.1).
Выполненные исследования позволили впервые определить и научно обосновать агроэкологические особенности (семейная продуктивность, жизнеспособность семян в почве, продолжительность биологического покоя семян, устойчивость к засухе, требования к почвам, габитус, морфология корневых систем, способ размножения и др.) карантинных сорных растений, позволяющие им адаптироваться в агроландшафтах и противостоять интенсивному антропогенному воздействию.
Повилики (Cuscuta spp.) являются одними из наиболее распространенных и вредоносных видов карантинных сорных растений. Выполненные нами исследования (1984-90 г.г.) позволили установить, что для прорастания семян повилнк наличие растения-хозяина не обязательно. Решающую роль при прорастании играет степень зрелости семян и условия
■ - Таблица 1
Встречаемость карантинных сорных растений в агроландшафтах (в % от общего количества обследованных полей или участков; среднее за 1982-1995 гг.)
Вия П лошадь ' очагов в РФ, тыс. га Площадь обследования, тыс. га Зерновые культуры Пропашные Сады и виноградники Луга и пастбища Лесопо- ■ лосы и обочнны ворог Берега рек и оврагов
озимые яровые
Амброзия лолыниолнетная 5848,3 42.5 21 64 80 76 28 78 ■ 53
Амброзия многолетняя 1.16 0,7 15 0 0 ' 0 37 24 2
Амброзия трехраз дельная 48,6 15,2 0 32 41 58 52 75 81
Горчак ползучий 420,0 8,1 29 78 43 0 64 49 10
Паслен колючий 26,3 6,7 4 63 12 51 23 30 26
Паслен трех цветковый 3,7 2,3 13 54 87 0 35 28 0
Повилики 1742,3 3,5 3 6 59 74 39 52 33
Цепхрус мало Цветковый * 0,02 1.7* 12 27 82 63 85 76 47
Примечание: * данные ио обследованиям е Херсонской области Украины в период с 1981-87 г.г
окружающей среды, причем недозрелые семена прорастают, как правило, быстрее, чем зрелые. Так, всхожесть незрелых семян повилики полевой (Cuscuta campestris Junck.) в среднем за 1985-90 г.г. была в 5,2 раза выше, чем зрелых (табл.2).
Таблица 2
Всхожесть и ж из неспособность семян повилики полевой в зависимости от
степени зрелости и условий хранения (%) ______(среднее за 19S5-90 гг.)
Условия хранения Незрелые ■' Зрелые
Жизне- ! Всхо-способ- 1 жесть ность I Гибель Жизнеспособность Всхожесть Гибель
Исходное состояние семян
I 90,5 | 65,6 | 9,5 t 85,7 ¡ 12,5 | 14.3
Через 8 месяцев хранения
В лаборатории 79,4 13,5 20,6 92,8 3,9 7,2
На поверхности почвы 67,2 29,4 32,8 84.9 19.1 15,1
11а глубине 10 см 50,7 29,5 49.3 72.7 22,4 27,3
НСР05 5,6 3,4 2,9 4.2 1.7 . 3,6
Через 20 месяцев хранения
В лаборатории $2,2 14,8 - 17,8 93,9 Г 4,5 6,1
На поверхности почвы 4S,4 26,3 54.6 74,2 42,6 25,8
На глубине 10 см HCPQ5 7,8 84.7 55,9 31,7 . 44.1
3,7 2.2 4,6 2,8 1,9 1,7
Через 32 месяца хранения ', -
В лаборатории 84,8 12,6 15,2 95,4 5,1 4,6
На поверхности почвы 25,2 22,6 74,8 56,7 37,2 43,3
На глубине 10 см 2,7 2,6 97,3 18,3 13,5 К 1.7
НСР05 1,9 1,3 3,8 2,3 1,1 1.7
Через 44 месяца хранения
В лаборатории 86,1 11,8 13.9 95,6 .4,9 4.4
На поверхности почвы 9,9 6,2 90,1 23.9 18 0 76,1
На глубине 10 см 2,1 0,5 97,9 16,5 8,2 83,5
Через 56 месяцев хранения
В лаборатории 85,7 5,9 Г 14.3 95,9 4,7 4,1
На поверхности почвы 3,5 _ "0,3" __0,3 0,1 96,5 10,3 т ' 3.9 89,7
На глубине 10 см 99.7 3,5 2,4 96,5
При хранении в лабораторных условиях зрелые семена повилики нолевой сохраняют жизнеспособность не' менее 4,5 лет на уровне 92,895,9% при всхожести 3,9-5,1%, тогда- как у незрелых семян процент всхожих в этих условиях значительно выше (11,8-14,8%). При хранении на
поверхности почвы, жизнеспособность зрелых семян повилики полевой через 2,5 года снижается в 1,5 раза (до 56,7%), тогда как жизнеспособность незрелых (за этот период) - в 3,6 раза (до 25,2%). Через 56 месяцев (4,5 года) жизнеспособность зрелых семян была на уровне 10,3%, тогда как незрелых - 3,5%.
При заделке семян на глубину 10 см происходит более быстрая их гибель, особенно незрелых. Так, через 8 месяцев погибло 49,3% незрелых семян и 27,3% зрелых; через 20 месяцев, соответственно, $4,7 и 44,1%, а через 56 месяцев остались жизнеспособными только 0,3 незрелых и 3,5% зрелых семян повилики полевой.
Таким образом, зрелые семена повилики полевой являются наиболее жизнеспособными. В полевых условиях они сохраняют жизнеспособность не менее пяти лет.
При изучении влияния глубины заделки семян различных видов повилик на их всхожесть (1984-88 г.г.) установлено, что более мелкие семена тонкостебельных повилик (Cuscuta campestris Junck., C.trifolii Babingt., C.approximata Babingt.) в полевых условиях прорастают с глубины 2-3 см, а толстосгебельных (Cuscuta monogyna Vahi., C.lupuliformis Ктоск.) - с глубины 3-8 см. Для прорастания ссмян повилики клеверной (Cuscuta trifolii Babingt.) предельная глубина составила 4,5 см.
При увеличении влажности почвы от 40 до 60% от латной влагоемкости (ПВ), всхожесть семян повилик достоверно возрастает (в 1,71,8 раза). Дальнейшее увеличение влажности почвы (до 80% от ПВ) не оказывает заметного влияния на всхожесть семян.
Установлено, что оптимальной глубиной для прорастания семян амброзии полыннолистной (Ambrosia artemisiifolia U) является 2-4 см (всхожесть через 7-10 дней -65,2-71,2%) (табл.3).
Таблица 3
Всхожесть семян амброзии полыннолисгной в зависимости от глубины заделки в почву, %, (среднее за 1983-88 гг.)
Глубина заделки в почву,. см Время после посева, сут.
7 10 15 20 30
2 65,2 69,7 69,7 69,7 69,7
4 68,3 71,2 74,1 74,1 74,1
6 0 20,3 31,8 41,6 41,6
8 0 7,4 8,9 14,0 14,0
■ 10 0 0 2,3 2,3 2,3
12 0 0 0 0 0
HCPÜÍ= 6,3
При заделке семян на глубину б см всходы появляются только через 10 дней (20,3%). Через 20 дней взошло 41,6% семян, что достоверно меньше, чем при заделке на глубину 2-4 см. С глубины 12 см всходовнс отмечалось. '
Характерно, что в течение первых трех месяцев после созревания семена амброзии многолетней (Ambrosia psilostachya DC.) не прорастают (рис.4) -
90 S0 70 00 SO 40
1 iwe. 2vec, Змее, 4мес. Jмв<, бмес. 7нее. время после сбора семян
Рис.4. Динамика всхожести и жизнеспособности семян амброзии многолетней в послеуборочный период (%) (среднее за 1985-90 г.г.) ■
—*— Всхожесть 1 —»-Жизнеспособность.
Через четыре месяца их всхожесть составила, в среднем за 1985-90 г.г, 19,1%, а через пять месяцев - 31,2%. При этом жизнеспособность семян : существенно не изменялась и составляла в среднем 82,6-85,4%,
Семена иенхруса малоцветкового (СепсЬгаз раиаАогия ВешЬ.) способны всходить при глубине их заделки в почву до 25 см. В среднем за шесть лет (1987-92 г.г,) при заделке на глубину 5-10 см прорастало 72,679,4% семян сорняка, 15 см - 54,8%, 20 см - 19,8%, 25 см - 0,2%~ а при заделке на глубину 30 см всходов не наблюдалось.
Адвентивные сорные растения аккумулируют значительное количество элементов минерального питания. Так, при средней численности ценхруса малоцветкового в посевах кукурузы (50 шт/кв,м)
вынос элементов минерального питания растениями сорняка в фазе восковой спелости составил: азота - 144,6 кг/га; фосфора - 41,9 кг/га и калия - 178 кг/га, что значительно превосходит вынос элементов питания растениями кукурузы (табл.4),
Таблица 4
Вынос азота, фосфора и калия (кг/га) растениями кукурузы и ценхруса малоцветкового (среднее за 1984-87 гг.)
Количество растений ценхруса, ил/кв м Фаза развития кукурузы
Выбрасывание метелки Молочная спелость Восковая спелость
азот фосфор калий азот фосфор калий азот фосфор калий
0 27,4 6,4 28,6 46,2 18,7 57,0 67,6 27,5 61,5
50 18,3 3,7 19,1 28,0 10,7 33,4 44,9 17,0 47,1
100 12,0 2,7 13,0 15,7 6,0 19,4 25,7 9,9 '25,3
200 9,7 2,3 10,0 10,4 4,6 14,7 20,0 7,0 19,3
Фаза развития ценхруса
Выход в трубку Молочная спелость Восковая спелость
азот фосфор калий азот фосфор калий азот фосфор калий
50 25,0 5,1 26,2 116,1 j 32,0 107,1 144,6 41,9 178,0
100 ' 58,7 10,9 60,5 212,7 55,0 210,4 304,2 94.9 376,1
200 97а 19,9 111,1 376,5 ! 114,6 447,2 590,7 182,6 735,0
Установлено, что некоторые виды карантинных сорных растений характеризуются высоким уровнем аллелопатической активности. Так, содержание фенолов в пахотном слое почвы(0-20 см) в среднем за 1988-92 г.г, в центре очага горчака ползучего (Acroptilon repens DC.) составило в спиртовой вытяжке 6,6 мг/кг, а в ацетоновой вытяжке - 40,0 мг/кг, тогда как на краю очага, соответственно, 4,1 и 20,3 мг/кг, а за пределами очага -2,9 и 10,9 мг/кг.
Результаты изучения ai роэ колот чески х особенностей карантинных сорных растений свидетельствуют, что из восьми видов только два вида: амброзия многолетняя (Ambrosia psilostachya DC.) и горчак ползучий (Acroptilon repens DC.) являются многолетними н характеризуются как семенным, так и вегетативным размножением (табл.5).
• Таблица 5
Агроэкологическая характеристика карантинных сорных растений (1982-2000 г.г.)
Вид сорного растения Способ размножен и я Семенная продуктивность ] раст,, средняя (max), игт Сохранность семян в почве, дет Продолжительность биологического покоя j семян, мес Температура прорастания семян, °С Глубина прорастания семян, см
Амброзия полыннолист-ная (Ambrosía anemisiifolía L,> ■ - семенной 3000 (150000) , не менее 5 4-6 8-25 1-8
Амброзия многолетняя (Ambrosia psilostachya L. вегетативный, семенной ISO (300) не менее 5 4-5 13-25 1-8
Амброзия трехраздельная (Ambrosia trífida L.) семенной 300 (5000) не менее !0 4-6 6-25 1-14
Горчак ползучий (Acroplilon repens DC.) вегетативный, семенной 400 (2000) 4-5 5-6 12-30 1-5
1 la слеп колючий (Solanum rostralum Dun.) семенной ; 1500 (50000) не менее 10 5-6* 10-30- ' 1-10
Паслен трехцветковый {Solanum triílorum Nutt.) семенной 900 (10000), не менее 9 6-7* - 10-30 1-6
Повилики (Cuscuta spp.)" семенной, вегетативный 3000 (137000) 6 6-7* 12-30 1-3; ■ ■ 1-8
Ценх рус малоцветковый (Cenchros pauciflorus Benth. семенной 100 (3000) не менее 5 4-5 10-30 t-20
Примечание: * - биологический покой прерывается только при скарификации или стратификации
.Окончание таблицы 5
Вид сорного растения Продолжительность вегетационного периода, дней Средняя высота растений, см Устой ч и-■ восгь к засухе Требования к почвам Расположение корневой системы по профилю почвы, см
Основная масса Наибольшее проникновение
Амброзия полыннолистная (Ambrosia art emi siífo !ra L.) 70-150 85 да Богатые органикой, рыхлые, рН 6-7 0-30 250
Амброзия многолетняя (Ambrosia psitostachya DC.) 90-120 75 ла Песчаные, хорошо дренируемые. рН 6-8 0-30 150
Амброзия трехраздельнал (Ambrosia trífida L.) 90-120 120 да Богатые органикой, рыхлые, рН 6-8 0-40 250
Горчак ползучий (Acroptilon repensDC ) 110-120 45 да К почвам нетребователен 0-60 до 1000
Паслен колючий (Solanum rostratum Dun) •70-130 65 да Богатые органикой, рыхлые. рН 6-8 0-40 300
Паслен трех цветковый (Solanum triflorumNutt.) 60-130 ■ 45 да Богатые органикой, рыхлые, рН 6-8 0-30 120
Повилики (Cuscuta spp.) 50-60 200 (длина стеблей) ** Влажность не менее 40%ПВ Корни отсутствуют
Ценхрус мало цветковый (Cenchrus paucifloais Benth.) 1 60-90 [ 60 да Песчаные, РН 6-8 0-30
Примечание: •* - повилики являются паразитными растениями
Установлено, что семенная продуктивность большинства однолетних видов карантинных сорняков средняя - от 100 до 300 шт семян на одно растение (амброзия трехраздсльная, ценхрус малоцветковый) или высокая - от 900 до 3000 штук семян (амброзия полыннолистная, паслен трех цветковый, паслен колючий, повилики). Установлено, что виды со средней семенной продуктивностью лучше приспособлены для расселения с помощью природных факторов - воды (амброзия трехраздсльная, ценхрус мало цветковый) и животных (ценхрус малоцветковый). Несмотря на то, что многолетние виды карантинных сорных растений (амброзия многолетняя, горчак ползучий) размножаются преимущественно вегетативно, размножение семенами шрает решающую роль в заносе их в новые регионы. Семена у большинства видов карантинных сорняков не теряют жизнеспособность в почве от 5 и более лет. Характерной особенностью семян является также наличие биологического покоя, продолжительность которого составляет 4-6 месяцев, что обеспечивает возможность основной части семян прорастать весной следующего года. Установлено, что семена всех видов карантинных сорных растений прорастают в широком диапазоне температур: от 6-Ш до 25-30 °С. Раннее прорастание характерно для амброзии трехразделыюй, а также для многолетних видов, у которых надземные побеги появляются из спящих корневых почек. Основное количество семян всех изученных видов всходит с глубины 1-5 см. При более глубокой заделке в почву всхожесть существенно снижается, но при этом увеличивается сохранность семян.
Выполненные нами исследования позволили впервые установить, что отличительной экологической особенностью карантинных сорных растений является способность развиваться по сокращенному циклу при позднем появлении всходов. При этом продолжительность вегетационного периода сокращается в 1,5-2 раза, что свидетельствует о пластичности карантинных сорняков и подтверждает возможность их распространения в широком диапазоне экологических условий.
Обобщение полученных экспериментальных , данных (табл.5) свидетельствует, что карантинные сорняки являются средне - или высокорослыми растениями. Большой габитус особенно характерен для амброзии полыннолистной и амброзии трехраздельной {до 2-2,5 м). Средняя высота других видов составляет от 45 до 75 см. Все карантинные сорняки характеризуются устойчивостью к засухе и обладают хорошо развитой, глубоко проникающей по профилю почвы корневой системой, особенно горчак ползучий, корневая система которого обнаружена нами на глубине до 10 метров.
Установлено, что корневая система ценхруса малоцветкового проникает в почву на глубину до 50 см. Однако этот сорняк также весьма засухоустойчив, так как имеет мочковатую корневую систему, у которой хорошо развита поглотительная способность.
Лучшие условия для роста и развития карантинных сорных растений складываются на рыхлых, плодородных почвах с реакцией почвенного раствора.от слабокислой до слабощелочной. Вместе с тем приуроченности к строго определенным типам почв у данных видов сорняков не установлено, , ч
Системный анализ массива многолетних экспериментальных данных агроэкологических особенностей карантинных сорных растений позволил впервые выделить и научно обосновать в пределах фактических ареалов экологические зоны их распространения: зоны натуралиюц и и (широкого распространения), - в которых карантинные сорняки получили распространение не только в агрофитоценозах, но и в естественных растительных сообществах; зоны аюс.1tiuamизации, в которых карантинные сорняки начали расселение от мест первоначального заноса; зоны .юксиьных очагов, в которых сорняки встречаются в местах их первоначального заноса отдельными очагами.
На основе разработанного нами методологического подхода к прогнозированию ареалов адвентивных сорных растений (Москаленко, 2001). определены границы прогнозируемых потенциальных ареалов восьми видов карантинных сорных растений (Ambrosia artemísiifolia L., Ambrosia trífida L.,; Ambrosia psilostachya DC., Acropulon repetís DC., Solanum r ostra tum Dun., Solamim triflorum Nutt., Cuscuta spp., Cencltrus pauciflorus Benth,). Так, для '-. амброзии полыннолистной (Ambrosia artemisiifolia L,), в западных и центральных областях России северная граница потенциального ареала проходит по 55" с.ш., а в центральной и восточной Сибири она опускается южнее - до 50° с.ш. Очаг амброзии полыннолистной в Приморском' крае расположен в агроклиматической зоне, которая по побережью Японского моря поднимается от 43 до 53° с.ш. В агролаидшафтах, территориально расположенных выше проведенной на карте границы, натурализация амброзии полыннолистной невозможна (рис.5).
Анализ экологических зон распространения карантинных сорных растений в агроландшафтах свидетельствует, что зоны натурализации амброзии полыннолистной, амброзии трехраздельной, горчака ползучего и повили к составляют 98,83-99,97% от общей площади распространения. Акклиматизировались и начали расселение от мест заноса амброзия многолетняя и паслен, трехцветковьш, экологические зоны первоначального расселения, которых составили,"соответственно, 94,S2 и 100% от общей площади распространения в агралзндшафтах. Ценхрус малоцветковый распространен только локальными очагами (100%).
Рис.5, Распространение амброзии полыннолистной (Ambrosia artemisí¡folia L.) (по состоянию на t.01.2000 г.)
и граница прогнозируемого потенциального ареала
а
ф.
<t
.ГСччц* \ К*СН.
Условные обозначения:
ИЗ • зона anmiMfxmiHH ffi ' ГОЫЛЬИЬЧ
—■ . здннш аишч
1. Респ. Чувашия,
2. Респ. Мари-Эп,
3. Коми-Пермяцкий зет. окр..
4. Респ. Горный Алтай,
5. Еврейская авг.оСл, 5. Респ. Хакассия,
7. Корякский нац.окр.,
8. Респ. Адыгея.
Э. Ресл, Карачаево-Черкессия,
10. Респ. Кабардино-Балкария,
11. Респ. Северная Осетия -Алания,
12. Респ. Ингушетия
На основе предложенного нам it нового методологического подхода проведена экспертная оценка потенциала конкурентоспособности карантинных сорняков и возможностей их распространения (по 6-ти балльной шкале), а также оценка их совокупной вредоносности (по 4-х балльной шкале). Установлено,- что высоки.™ потенциалом конкуренпнкпосопмасти и возможностей распространения (сумма баллов 6, и более) характеризуются: амброзия трехраздельная (8,0 баллов), повилики (7,5), ценхрус малоцветковый (7,5),амброзия шлыннолиетная (7,0), горчак ползучий (6,5), амброзия многолетняя (6,5); средним уровнем ~ паслен колючий (5,0 баллов); низким уровнем - паслен трех цветковый (3,5 балла). .
Высоким уровне.« совокупной вредоносности (сумма баллов 4,0 и более) характеризуются: паслен колючий (6,0 баллов), повилики (5,0), амброзия полыннолистная (4,0), амброзия трехраздельная (4,0), амброзия многолетняя (4,0), горчак ползучий (4,0), ценхрус малоцветковый (4,0). Средним уровнем - паслен трехцветковый (2,5 балла).
Таким образом, установленные на основе многолетних экспериментальных данных агроэкологические особенности адвентивных сорных растений являются одной из научных основ совершенствования системы регулирующих, мероприятий на основе адекватного прогнозирования динамики их ареалов в агроландшафтах!
- 4. Потенциальная конкурентоспособность и возможности акклиматизации некоторых видов Адвентивных сорных растений, отсутствующих на территории РФ
Выполненные нами многолетние исследования (1982-2000-.г.г) свидетельствуют, что в импортируемой сельскохозяйственной продукции наиболее часто встречаются семена восьми видов адвентивных сорных растений, отсутствующих на территории РФ: ипомея плющевидная (lpomoea hederacea L.) (средняя встречаемость 79%; средняя засоренность сельскохозяйственной продукции - 0,12 шт/кг); ипомея ямчатая (lpomoea lacunosa L.) (74% н 3,2 шт/кг); череда волосистая (Bidens pilosa L.) (70% и 2,2 шт/кг); подсолнечник калифорнийский (Helianthus cali fom ¡cus. DC.) (51% и 0,1 шт/кг); подсолнечник реснитчатый (Helianthus ciliaris DC.) (51% и.0,12 шт/кг); паслен каролинский, (Solanum carolinense L.) (51% и 0,5 шт/кг); бузинник пазушный (Iva axillaris Pursh.) (50% и 0,12 шт/кг); паслен линейнолистный (Solanum elaeagnifoUum Cav.)(50%H 0,13 шт/кг).
Несмотря - на объективные трудности (отсутствие научной информации в отечественной литературе, дефицит семенного материала и др.) нами был обобщен большой массив зарубежной научно» информации по каждому из видов адвентивных сорных растений (всего более 150 научных источников), а также выполнен комплекс экспериментальных
исследований по изучению агроэкологических особенностей четырех видов (ипомея плюшевидная, - череда волосистая, подсолнечник калифорнийский, паслен каролинский). ^
Установлено, что промораживание семян ипомеи плющевидной Оротоеа Ие<!егасеа Ь.) при температуре —7 "С в течение 20 дней способствует увеличению их всхожести до 100%. Оптимальная температура для прорастания семян ипомеи составляет 20-36 еС. При дальнейшем повышении температуры всхожесть резко снижается (табл.6).
Таблица 6
Влияние температуры на всхожесть семян ипомеи плющевидной (среднее за 1989-93 г.г.)
Темпера тура, "С Время прорастания, сутки Всхожесть, %
3 5 7 10 15
16 0 4,1 18,6 28,7 0 51,4
20 52,4 18,6 20,2 0 0 91,2
24 70,3 13,9 4,3 о - 0 88,5
28 88,7 ■ 2,6 0 0 0 91,3
32 89,4 и 0 0 0 90,5
36 81,2 6,4 0 0 ' 0 87,6
40 11,3 0 0 0 0 11,3
НСРО5=9,4
При изучении экологических особенностей подсолнечника калифорнийского (He)ianthus californicus L.) в условиях Московской области установлено, что в первый год из каждого семени образуется по одному надземному побегу, которые зацветают и образуют в среднем до 20 семян На второй год рядом с материнским растением от корней-столонов отрастают в среднем но 7-8 стеблей; на третий - 11; на четвертый год - 18 и на пятый -20 стеблей которые формируют плотную куртину. Следует подчеркнуть, что корневая система подсолнечника калифорнийского во все годы исследований (1989-1993 г.г.) не повреждалась при перезимовке в полевых условиях. ■ , ' ■
Выполненные нами исследования в полевых опытах в условиях Московской и Новосибирской областей, Ставропольского края и других* регионов (19S9-99 г.г,) свидетельствуют, чтб одно растение череды волосистой■ (Bidens pilosa L.) способно формировать до 40 тысяч семян. Для семянок череды волосистой' характерно явление гетербкарпии. В соплодии не»ггральные семянки длиннее (в среднем 9,4 мм против 7,2 мм) и тяжелее "(масса 1000 семян 2,1 г против 1,7 г), чем краевые. Всхожесть свежесобранны'х центральных семянок существенно выше, чем у краевых (соответственно, 88 и 52%). ''
Установлено, что наибольшее количество всходов череды волосистой наблюдается при заделке семян на глубину 2 см (рис 6).
80 70 60 SO 40 30 20 10 О
□ Всхожесть, %
а
2 см 5 см 10 см 15 см SO см 25 см
Рнс.б. Всхожесть семян череды волосистой в зависимости от глубины их заделки в почву (среднее за 198S-92 г,г.
При заделке семян на 35 см и глубже всходов не наблюдается. Оптимальная температура для прорастания семян череды волосистой составляет 20-25 °С,
На основе обобщения полученных нами многолетних экспериментальных данных и данных зарубежной научной литературы уточнены основные агроэкология ее кие особенности адвентивных сорных растений, отсутствующих на территории РФ (табл.7).
Из 9 изученных видов, 4 являются малолетниками (Ipomoea hedcracea L., Ipomoea lacunosa L.,Striga spp., Bidens pilosa L.) и 5 - многолетниками (Iva axillaris Pursh., Solanum carotinense L., Solanum elaeagnifolium Cav., Helianthus californicus DC., Heltanthus eiliaris DC.). Семенная продуктивность однолетников является высокой и составляет от 3 до 40 тыс. семян на одно растение, а у паразитных растений - стрит она достигает 450 тыс. Однолетние виды характеризуются также длительной сохранностью семян в почве (не менее 10 лет) и наличием у семян периода биологического покоя. Семена однолетних видов сорняков прорастают с глубины от 1 до 10 см при температуре от 10 до 25 (36) "С, При этом виды ипомей, прорастающие поздно, характеризуются быстрым начальным ростом. Продолжительность вегетаиионного периода однолетних видов в зависимости от условий составляет от 60 до 110 дней.
Таблица?
Агроэкологическач характеристика адвентивных сорных растений, отсутствующих на территории РФ
(1982-2000 г,г.)
Вид сорного растения Способ размножения Семенная продуктивность 1 раст., средняя (max), шт Сохранность семян в почве, лет Продолжительность биологического покоя семян, мес. Температура прорастания семян, °С Глубина прорастания" семян. См
Бузинник пазушный (Iva axillaris Pursh.) вегетативный. Семенной 70 OSO) более 10 6 нет данных нет данных
Ипомея плюще в (иная** (Ipomoea hederacea L) семенной 5800 (1100) более 10 4 16-36 1-8
Ипомея ямчатая (Ipotnoea lacunosa L.) семенной 3500 (15000) более 10 (ло39) 4 16-35 1-10
Паслен каролинский" (Solanum carolmense L.) вегетативный, семенной 2200 (N000) более 7 5-6 12-30 1-10
Паслен линей нолнстный (Solanum elaeagmfolium Cav.) вегетативный, семенной 3000 (11000) более 10 5-6 12-30 1-6
Подсолнечник калифорнийский (Helianthus californicus DC.)** вегетативный, семенной 20 . (1200) нет данных 4-5 16-20 нет данных
Подсолнечник реснитчатый (Hefianthus ciliar is DC) вегетативный, семенной 150 (1400) нет данных 4-5 16-20 нет данных
Стриги (StriKa SPP ) семенной 40000 (450000) до 20 6-18 20-40 5-8
Череда волосистая** (Bidens pilosa L.) семенной 3000 - (40000) более 10 2 10-25 1-10
Окончание таблицы 7
rJ
Вид сорного растения Продолжительность вегетационного периода, дней Средняя высота растений, см Требования к почвам Расположение корневой системы по профилю почвы, см
Основная масса Наибольшее проникновение
Бузинник пазушный (Iva axillaris Purih) - 90-150 45 • К почвам не требователен 10-60 250
Ипомея плющееидная** (Ipomoea hederacea L) 60-80 250 (длина стеблей) Пюттельные, рыхлые рН 6-8 10-40 120
Ипомеи ямчатая (Ipomoea lacunosa L.) 90-100 250 . (длина стеблей) Питательные, рыхлые, рН 6-8 10-40 120
Паслен каролннский** {Solanum carol i лея se L.) 90-150 70 Песчаный, гравийные 10-30 300
Паслен линейнолистный (Solanum el aeagni folium Cav.) - 90-150 75 рН 6,0-7,0 5-15 200
Подсолнечник калифорний ск и Л (Heliamhus californieus DC.)** 120-140 175 Питательные, хорошо дренируемые 10-30 . 150 ■
Подсолнечник реснитчатый (Heliamhus ciliarisDC. 100-130 70 К почвам не требователен 10-45 150
Стриги (Srriga spp.) 1 60-120 j 35 Почвы легкого гранулометрического состава Корни отсутствуют *
Череда волосистая** (Bidens pilosa L.) 90-110 ! 110 К почвам не требовательна Ю-60 200
Примечание: * - стриги являются паразитными растениями; - собственные данные автора.
Многолетние виды образуют меньше семян, чем малолетние, однако паслен линейншистный и паслен каролннский имеют достаточно высокую семенную продуктивность (до 11-14 тыс. семян на одно растение).
На основе предложенного методологического подхода проведена экспертная оценка потенциала конкурентоспособности адвентивных сорных растений н возможностей их распространения на территории РФ (по 6-ти балльной шкале), а также оценка их совокупной вредоносности (по 4-х балльной шкале). Установлено, что высоким потенциалом конкурентоспособности и возможностей распространения (сумма баллов 6,0 и более) характеризуются; паслен линейнолистный (9,0 баллов), стриги (9,0), паслен каролннский (8,5), бузинник пазушный (7,0), подсолнечник реснитчатый (6,5), череда волосистая (6,5); средним потенциалом - ипомея плющевидная (5,0 баллов), подсолнечник калифорнийский (4,5), ипомея ямчатая (4,0).
Высоким уровнем потенциальной совокупной вредоносности (сумма баллов 4 и более) характеризуются: стриги (8 баллов), паслен каролинский (7,0), паслен линейнолистный (6,0), бузинник пазушный (5,0); средним уровнем - ипомея плющевидная (3,0 балла), ипомея ямчатая (3,0), подсолнечник реснитчатый (3,0), череда волосистая (3,0),
Установлено, что экологический потенциал видов адвентивных сорных растений (за исключением подсолнечника калифорнийского) позволяет им акклиматизироваться на значительной части территории России. Прогнозируемые потенциальные ареалы сорняков включают основные зоны возделывания сельскохозяйственных культур.
Таким образом, для современного земледелия России потенциально опасными видами адвективных сорных растений, отсутствующих на территории РФ, являются: бузинник пазушный (Iva axillaris Pursh), ипомея плющевидная (Ipomoea hederacca L.), ипомея ямчатая (tpomoea lacurtosa L.), паслен каролннский (Solanum carolinense L.), паслен линейнолистный (Solanum claeagn i folium Cav.), подсолнечник реснитчатый (Не Ii an thus ciliaris DC ), стриги (Striga spp.) и череда волосистая (Bidens pilosa L.), Подсолнечник калифорнийский (Не lian thus californicus DC,) может быть исключен из числа потенциально опасных видов адвентивных сорных растений.
5. Система регулирующих мероприятий по предотвращению заноса и распространения в агроландшафтах адвентивных сорных
растений
Па основе выполненных нами многолетних исследований для современного земледелия разработана и научно обоснована система регулирующих адвентивные сорные растения мероприятий в основных экологических зонах их фактических ареалов в агроландшафтах (зоны натурализации, акклиматизации и локальных очагов), которая включает: карантинный фитосанигарный контроль сельскохозяйственной продукции н введение ограничений на ее вывоз н использование; мониторинг агроландашафтое в зонах натурализации и акклиматизации карантинных сорняков и территорий, непосредственно прилегающих к их очагам; обследование земельных угодий на выявление первичных очагов карантинных сорных растений; комплекс истребительных мероприятий в посевах сельскохозяйственных культур и на землях несельскохозяйственного использования.
Определены закономерности изменения засоренности посевов сельскохозяйственных культур карантинными сорными растениями под действием отдельных элементов системы земледелия. Так, насыщенно полевых севооборотов зерновыми культурами (до 50% и более) способствует заметному снижению засоренности посевов (на 60-90%) повиликой нолевой (Cuscuta campesrtis Junck.) н повиликой клеверной (Cuscuta trifolii Babingt.) Следует отметить, что присутствующие в посевах зерновых культур широколиственные двудольные сорняки: марь белая (Chenopodium album L.), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis L.) и др, могут использоваться по в кликами в качестве растения-хозяина, что заметно снижает фитосакитарный эффект насыщения севооборота зерновыми культурами.
Включение в севооборот поля чистого пара обеспечивает высокий эффект регулирующего воздействия на амброзию полыннолистиую (Ambrosia artemisufolia L.).
Б среднем за 1984-88 г.г. численность амброзии в посевах озимой пшеницы, размещенной в севообороте по чистому пару, была в 4 раза меньше по сравнению с непаровыми предшественниками (рис.?).
. Урожайность озимой пшеницы в опыте по чистому пару составила 34 и/га, тогда как по непаровому предшественнику - 18 ц/га.
Таким образом, рациональное чередование сельскохозяйственных культур и чистого пара обеспечивает эффективное регулирующее воздействие на карантинные сорные растения.
и
1 -численность, шт/кв.м (НСР<» =2,2), И - урожайность, н/га (НСРо* ^4,9); 511 -сырая масса, г/кв.м (НСР«5 =37,4),
|- по келаровому предшественнику; - по чистому пару.
Рис.7, Засоренность посевов озимой пшеницы амброзией пол ы н н о л ист н ой и урожайность культуры в зависимости от предшественника (среднее за 1984-88 г.г.)
В наших исследованиях установлено, что междурядные культивации пропашных культур (картофеля, кукурузы) на глубину 10-12 см в начале вегетационного периода существенно снижают засоренность посевов ценхрусом малоцветковым (СепсЬгиз раиаЛогщ Веп(Ь.). Наиболее высокий эффект регулирующего воздействия на ценхрус установлен при проведении трех междурядных культивации посевов кукурузы (рис.8). При этом отмечено существенное по сравнению с контролем снижение численности и высоты растений ценхруса (соответственно, на 74 и 57%) и достоверное увеличение урожайности зеленой массы кукурузы.
I - численность ценхруса мало цветкового, шт/кв.м (НСР05=8,7);
II - высота растений ценхруса, см (НСР|>5=6,2),
Ш - урожайность зеленой массы кукурузы, т/га (НСРоЗ=4,7),
Рис.8 Действие междурядных культивации на засоренность посевов и урожайность зеленой массы кукурузы (среднее за 1983-87 г.г.)
Нам« впервые в Российской Федерации в 1983 г. были начаты исследования эффективности применения гербицида раунд ал для борьбы с карантинными сорными растениями. Установлено, что гербицид в норме б-8 л/га по препарату при применении в период активного роста сорняков обеспечивает 85-100%-ное уничтожение амброзии тюлыинолистной, амброзии трехраздельной и ценхруса малоцветкового.
При применении раундапа в фазу стеблевания горчака ползучего надземные побеги его погибают, но затем наблюдается отрастание новых побегов от корней (табл.8).
Таблица 8
Действие раундапа на горчак ползучий при применении в разные фазы роста (среднее за 1957-91 г.г.)
Вариант Количество стеблей горчака, шт/кв.м
до обработки погибло после обработки
через I месяц 'через 2 месяца
шт [ % ' ШТ - | %
Обработка в фазу стеблевания
Раунда п, 4 л/га 56,0 23.0 41,2 26,0 46,4
Раундап, 6 л/га 46,1 34,7 75,3 33,7 ■ 73,2
Раунда л, 8 л/га 67,2 59.1 88,0 57,7 86.1
НСРМ 11,2 10,4
Обработка в фазу бутонизации
Раундап, 4 л/га 38,4 20,8 54,1 29,4 76,6
Раундап, 6 я/га ■ 31,2 26,1 83,5 31,2 100
раундап, 8 л/га 47,3 43,8 92,6 47,3 ■ 100
НСР05 8,4 11,4
НСРи (для частных различий) = 12,3 шт/кв.м
Но этой причине в среднем за 1987-91 г.г, эффективность раунда па в дозе 6 и 8 л/га через 1 месяц после обработки составила, соответственно, 75,3 и 88%, а через 2 месяца - 73,2 и 86,1%. Установлено, что при обработке горчака ползучего в фазе начала бутонизации эффективность рзундэпа существенно выше, по сравнению с обработкой в фазу стеблевания.
Таблица 9
Действие рауидапа на люцерну (среднее за 1987-90 г.г.)
Вариант Высота растений люцерны см Число стеблей, н 1т Масса 10 растений, г
сырая воздушно-сухая
Через 20 дней после об работки
Контроль (без гербицида) 69,4 ¡1,9 804 202
Раундан, 0,6 л/га 65,1 П,4 1019 268
Раундам, 0,8 л/га " ней*' 64,3 ........5,8 ...... !0,4 "и....... 931 ...... - 259 .....П.ь
Через I месяц после об рабатки
Контроль (без 1 гербицида) 15,6 1284 т
Раунд ап, 0,6 л/га 1 85,9 15.8 1692 567
Раундап, 0,8 л/га 77,4 \3,4 1465 545
НСВи | 8.6 1,9 161 42.4
Полученные нами экспериментальные данные позволили впервые научно обосновать возможность значительного снижения доз рауидапа для борьбы с повиликой в посевах люцерны. В среднем за годы исследований {1987-90 г.г.) при применении рауидапа через 7-10 дней после укоса люцерны в дозах 0,6-0,8 л/га засоренность посевов повиликой снижается на 98-100%, При этом О1рицательного действия гербицида на рост и развитие люцерны не обнаружено (табл.9).
Содержание, остаточных количеств раундана в зеленой массе люцерны за годы исследований составило в среднем 0,1-0,2 мг/кг, что значительно ниже максимально допустимого уровня.
В результате многолетних исследований установлено, что высокий эффект регулирующего воздействия на карантинные сорные растения обеспечивает применение гербицида арсенал (2-2,5 л/га) весной по отрастающим побегам сорняков
Разработан и научно обоснован новый высокоэффективный способ девиталнзации семян адвентивных сорных растений с использованием гамма-облучения (Авторское свидетельство №1732831 от 15.01.1992 г.). Определены оптимальные дозы облучения фуражного зерна, засоренного
семенами адвентивных сорняков: для семян амброзии иол ын полистной (Ambrosia artemisi ¡folia L.), горчака ползучего (Acroptilon repens DC.), uenxpyca малоцветкового (Cenchrus pauciflorus Benth.), молочая зубчатого (Euphorbia dentata Michx.), жакумонтии там вифолии (Jacquemonthia tantnifolia (L.) Griseb.) -30-35 Крад; для череды волосистой (Bidens pilosa L.) - 40-45; грудники колючей (Sida spinosa L.) - 50-55; сесбании возвышенной (Sesbania cxaltata (Raí) Rybd.ex A.W.HÍI1,) - 60-65; ипомеи атюшевидной (Ipomoea hedcracea L.) - 70-75 Крад.
Предлагаемая система мероприятий по прогнозированию и регулированию адвентивных сорных растений в агроландшафтах обеспечивает высокий агроэко! ¡омический эффект. Доля материально-денежных затрат на реализацию данной системы мероприятий не превышает '25% от потенциального ущерба от адвективных сорных растений при планируемой рентабельности 150-200%.
ВЫВОДЫ
1. Разработана и научно обоснована методология экспертной оценки потенциальной опасности адвентивных сорных растений для агрофнтоценозов и их карантинного значения в современном земледелии. Концептуальная схема экспертной оценки включает следующие основные положения:
- оценка потенциала конкурентоспособности вида и возможностей распространения в агроландшафгах в баллах, по предлагаемой 6-ти балльной шкале;
- оценка потенциальной совокупной вредоносности каждого вида адвентивных сорных растений в баллах, по 4-х балльной шкале;
- определение потенциальных ' агробиологических ареалов адвективных сорных растений на основе прикладного использования принципа агроклиматических аналогов территорий по Papadakis (197:5)
2, Разработан и научно обоснован новый методологический подход к прогнозированию потенциальных ареалов адвентивных сорных растений в агроландшафтах, включающий четыре сопряженных этапа:
• 1 (аналитический)- сбор и обобщение экспериментальных данных о распространении и встречаемости видов адвентивных сорных растений в агроландшафгах различных почвенно-климатических зон;
■ II (аналитический) - определение индексов агроклиматических зон фактических ареалов адвентивных сорных растений;
• III (аналитический) - верификация индексов агроклиматических зон фактического и потенциального ареалов адвентивных сорных растений;
• IV (синтетический) - обобщение информации аналитических этапов и прогноз потенциальных ареалов адвентивных сорных < растений в агроландшафтах с учетом их агроэкологических требований.
3. На основе экспериментальных данных впервые определены агроэкологические особенности отсутствующих на территории РФ видов адвентивных сорных растений: ипомеи плюадевидной (Ipomoea hederacea L.), череды волосистой (Bittens pilosa L.), подсолнечника калифорнийского (Helianthus californicus DC.), паслена каролинского (Solanum carolinense L.) и дана интегральная оценка их конкурентоспособности, вредоносности и возможностей распространения в агроландшафтах различных агроклиматических зон России,
4. Определены и научно обоснованы агроэкологические особенности (семенная продуктивность, жизнеспособность семян в почве, продолжительность биологического покоя семян, устойчивость к засухе, требования к почвам, габитус, морфология корневых систем, способ размножения и др) 8 видов карантинных сорных растений: амброзии подыннолистиой (Ambrosia artemisiifolia L,), амброзии трехраздельной (Ambrosía trífida L.), амброзии многолетней (Ambrosia psilostachya ЕЮ.), горчака ползучего (Acropiílon repens DC.), паслена колючего (Solanum rostratum Dun.), паслена трех цветкового (Solanum Iriflorum Niitt,), повнлик (Cuscuta spp.), ценхруса малоцветкового (Cenclmis paueiflorus Benth,), позволяющие им адаптироваться в агроландшафтах и противостоять интенсивному антропогенному воздействию.
5. Основными путями заноса адвентивных сорных растений в агроландшафгы являются перевозки засоренной растительной продукции и целенаправленная интродукция новых видов растений. Установлено, что наиболее часто семена адвентивных сорных растений завозятся с продовольственным, фуражным и техническим зерном, в том числе: с соевыми бобами (встречаемость семян адвентивных сорных растений в партиях -96%), подсолнечником (90%), кукурузой (85%), пшеннцей (79%), а также с продуктами переработки зерна (шроты) (75%),
6. В подкарантинной растительной продукции выявлено и идентифицировано 40 новых видов адвентивных сорных растений, отсутствующих, на территории РФ н представляющих потенциальную опасность для земледелия. Наиболее часто в подкарантинной сельскохозяйственной продукции встречаются семена: амброзии польшнолистной (Ambrosia artemisiifolia L.) (встречаемость - 83%, средняя засоренность продукции семенами - 4,5 шт/кг); ипомеи плющевидной (Ipomoea hederacea L.) (79% и 3,9 шт/кг); повил и к (Cuscuta spp.) (78% и 2,5 шг/кг).
7. Разработана и научно обоснована концептуальная модель формирования первичных популяций адвентивных сорных растений и
динамики их ареалов в зависимости от экологических, условий агроландшафтов.
8. Для повышения неленаиравленности н эффективности системы регулирующих карантинные сорные растения мероприятий предлагается выделять в агроландшафтах, в пределах их фактических ареалов следующие основные экологические зоны:
- зоны натурализации, в которых карантинные сорняки получили распространение не только в агрофитоценозах, но и в
. естественных растительных сообществах;
- зоны акклиматизации, в которых карантинные сорняки начали , расселение от мест первоначального заноса;
- зоны локальных очагов, в которых сорняки встречаются в местах их первоначального заноса.
9. Определены закономерности изменения засоренности посевов полевых культур адвентивными сорными растениями под действием отдельных элементов системы земледелия;
- насыщение полевых севооборотов зерновыми культурами до 50% и более способствует заметному снижению засоренности посевов (на 60-90%) повилнками, в том числе повиликой полевой (Cuscuta campestris Juiick.) и повиликой клеверной (Cuscuta trifolii Babingt.), Присутствующие в посевах зерновых культур широколиственные двудольные сорняки - марь белая (Chenopodium album L.), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis L.) и др. могут использоваться повилнками в качестве растения-хозяина, что заметно снижает фитосапнтарный эффект насыщения севооборотов зерновыми культурами;
- при размещении в севообороте озимой пшеницы по черному пару засоренность посевов амброзией польгн пол истной (Ambrosia arternisnfolia L.) в 4 раза меньше, чем по непаровым предшественникам (в среднем за пять лет, соответственно, 7 и 29 шт/кв.М);
- междурядные культивации (2-3 культивации за вегетационный период на глубину 10-12 см) пропашных культур (картофель, кукуруза) обеспечивают заметное снижение засоренности посевов ценхрусом малоцветаовым (Cenchrus pauciflorus Benth.) (на 60-70%) и увеличение урожайности культур (на 12-17%). , . "
10. Применение гербицидов раундап (6-8 л/га по препарату) и арсенал (2-2,5 л/га) обеспечивает эффективное уничтожение видов амброзий (полыннолистной - Ambrosia artemisiifolia L,; трехраздельной - A.trifida L. и многолетней - A.psilostachya DC.) при обработке в начальные фазы роста и развития сорняков (всходы - 2-4 настоящих листьев); горчака ползучего -при применении по хорошо развитым розеткам сорняка; ценхруса малоцветкового - при обработке в фазу кущения сорняка.
11. Установлена возможность значительного снижения доз раундапа для борьбы с повиликой полевой (Cuscuta campesrtis Jimck.) в посевах люцерны при применении гербицида через 7-10 дней после укоса люцерны в дозах 0,6-0,8 л/га. Засоренность посевов повиликой уменьшается на 98100%. Содержание остаточных количеств раундапа в зеленой массе люцерны составило 0,1-0,2 мг/кг, что значительно ниже максимально допустимого уровня.
12. Разработан новый способ девитализацин семян адвентивных сорных растений с использованием гамма-облучения (Авторское свидетельство №1732831 от 15,01,1992 г.). Определены оптимальные дозы облучения фуражного зерна, засоренного семенами адвентивных сорняков: амброзии полы ннолистной (Ambrosia artemistifolia L.), горчака ползучего (Acroptiton repens L.}, ценхруса малоцветкового (Cenchrus paucifloms Benth.), молочая зубчатого (Euphorbia dentata Michx.), жакумонтин тамнифолнн (Jacquemonthia tamnifolia (L.) Griseb.)-30-35 Края; для череды волосистой (Bidens pilosa L.)~ 40-45; грудники колючей (Sida spinosa L.) -50-55; сесбании возвышенной (Sesbania exaltata (Raf.) Rybd.ex A.W.Hití.)-60-65; ипомеи плюшевидной (Ipomoea hederacea L.)- 70-75 Крад.
13. Система мероприятий по прогнозированию н регулированию адвентивных сорных растений в агроландшафтах обеспечивает высокий а гроз коно м ичес mi й эффект. Доля затрат на реализацию предлагаемой системы мероприятий не превышает 25% от потенциального ущерба от адвентивных сорняков при средней рентабельности мероприятий J50-200%.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
I, В современных системах земледелия для повышения агроэкологической эффективности регулирующего воздействия на адвентивные сорные растения предлагается комплекс регулирующих мероприятий:
1. В целях предотвращения заноса в агроландшафты новых видов адвентивных сорняков, отсутствующих на территории РФ:
- формировать перечень карантинных сорных растений на основе видов сорняков, наиболее часто выявляемых в импортируемой растительной продукции, используя разработанный метод экспертной оценки их потенциальной опасности;
- при установлении карантинных фитосанитарных регламентации по использованию продукции, засоренной карантинными сорными растениями, учитывать зоны возможной акклиматизации адвентивных сорных растений;
- в зонах натурализации (широкого распространения) карантинных сорных растений применять систему мероприятий по сдерживанию
' их распространения, включающую: карантинный фитосаннтарный контроль растительной продукции, вывозимой за пределы зоны натурализации, мониторинг территории и мероприятия по борьбе с карантинными сорняками в агрофнтоиенозах; ■ -, в зонах локальных очагов карантинных сорных растений использовать систему мероприятий, состоящую из мониторинга территории, непосредствен но прилегающей к очагам, организации работ . по ликвидации очагов н введения карантинных фитосанитарных ограничений на использование и вывоз подкарантииной продукции из карантинной фитосанитарной зоны.
2. Разработан, , апробирован и рекомендуется для праюи чес кого использования новый способ девитализации семян .адвентивных сорных растений с использованием гамма-облучения (Авторское свидетельство № 173283 J от 15.01.1992 г).
3. Насыщение полевых севооборотов зерновыми культурами (до 50%
.и более) для борьбы с повиликами (Cuscuta spp.)
4. Включение в севообороты черного пара для борьбы с амброзией полый полистной (Ambrosia artemi si ¡folia L.).
5. Проведение 2-3 междурядных культи вал ий пропашных культур на , глубину 10-12 см для борьбы с ценхрусом мадоцветковьш (Cenctirus
paucifloras Benth.).
6. Применение гербицидов раундап (6-8 л/га по препарату) и арсенал (2-2,5 л/га) для борьбы с адвентивными сорняками в период их активного роста.
7. Для уничтожения повилики в посевах люцерны эффективно использование пониженных норм раундапа (0,6-0,8 л/га) через 7-10 дней после укоса, ■
И. Разработаны, апробированы и рекомендуются для практического использования нормативные материалы:
- «Перечень сорняков, имеющих карантинное значение для Российской Федерации» - В сб.: «Руководящие и инструктивные документы по карантину растений в РФ». М.. 1999, с. 133-137;
...: «Атлас семян и плодов сорных -, растений, встречающихся в под карантинных грузах и материалах» - М: ТНИ КМК, 1999.- 264с.
- Методика экспертной оценки - вредоносности, конкурентоспособности и возможностей распространения адвентивных • 'сорных. растений в агроландшафгах.- В кн.; Карантинные сорные растения России. - Пенза: Пензенская правда, 2001 -278с,-
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Монографии:
1. Москаленко ГЛ., Юдин Б.И. Атлас семян и плодов сорных растений, встречающихся в полкарантннных грузах и материалах. -М.: Товарищество научных изданий КМК, 1999.- 264 с.
2. Москаленко Г.П. Карантинные сорные растения России, - Изд-во Пензенская правда, 2001.-278 с.
Стать»:
3. Москаленко Г.П. Гербициды в борьбе с карантинным сорняком ценхрусом якорцевым. - В сб.: Акгуальные вопросы теории и практики защиты сельскохозяйственных растений от вредителей и болезней. Всесоюзная школа мол.учепых и специалистов, 3-12 ноября 1982 г, с.138-139
4. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н. Влияние гербицидов на рост н развитие ценхруса якорцевого. -В сб.научн.тр ВНИТИКиЗР: Карантинные сорные растения и борьба С ними, М., 1983, с.70-73
5. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н. Биологические особенности ценхруса якорцевого н гербициды,- Зашита растений, 1984, №7, с.35
6. Москаленко Г,П„ Кудрявцева А.Н, Взаимодействие семян ценхруса якорцевого и культурных растений. - В сб.; Новые методы обнаружения и подавления карантинных вредителей, болезней растений и сорняков, 1984,с,99-100
7. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н. Аллелопагические свойства карантинного сорняка Cenchrus tribuloides L.- Тезисы докл.Всесоюзн.школы мол.ученых и специалистов. Кишинев, 1985, с.41-42
8. Москаленко Г.П,, Кудрявцева А.Н. Борьба с ценхрусом якорцевым в посевах кукурузы. -ß сб.научн.тр. ТСХА: Применение пестицидов и их воздействие на с.-х.культуры и сорные растения при интенсивной химизации. М., 1986, с.28-32
9. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н. Борьба с ценхрусом малоцветковым на землях несельскохозяйственного пользования- Тезисы Всесоюзн. семинара "Применение новых, химических и микробиологических препаратов в борьбе с карантинными вредителями, болезнями и сорными растениям и", М., 1987, с. 194-196
10. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н. Биологические особенности семян карантинного сорняка ценхруса малоцветкового - В с6.:Борьба с сорной растительностью при возделывании с.-х.культур под ред. Груздева Г.С.. М.:Агропромиздат, 1988, с.206-213
11. Москаленко Г.П., Кудрявцева All. Карантинный сорняк ценхрус малоцветковый и борьба с ним. - Защита растений, 19&8, Xsl 1, с.38-39
12. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н., Арансон Т.Н. Испытания гербицидов в борьбе с карантинными сорняками ценхрусом
малоцветковым и новилнками.- В сб.: Тезисы докл. К XXYII1 пленуму Госхнм комиссии «Итоги государственных испытания пестицидов, биопрепаратов и регуляторов роста растений в 1987 г.», Каунас, 1988, С. 170-171
13. Москаленко Г,П., Кудрявцева А.Н., Худолсй В.М. Инструктивные указания по выявлению карантинного сорняка цснхруса малоцветкового и мерам борьбы с ним. - М.: Госагропром СССР, 1988, -17 с.
14. Москаленко Г.П. Для ликвидации очагов карантинных сорняков. - Защита растений, 1989, №11, с.31-32
15. Москаленко Т.П. Обзор работы совещания "Задачи по борьбе с амброзией ■ полыннолистной - злостным карантинным сорняком и аллергеном".- Защита растений, 1989, Xsl I, с,54
,16. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н., Арансон Т.Н., Дементьев П.Е. Испытания гербицидов в борьбе с карантинными сорняками. - В сб.: Тезисы докл. К XXIY Пленуму Госхимкомиссии «Итоги государственных испытаний пестицидов, биопрепаратов и регуляторов роста растений в 1988 г.» Нальчик, 1989,с.148-150
17. Москаленко Г.П, Кудрявцева А.Н. Вредоносность ценхруса малоцветкового в посевах кукурузы "и меры борьбы с ним, -В сб научи.тр.ВНИИКР: Карантинные вредители, болезни и сорные растения, 1991,ч.II, с.255-262
18. Москаленко Г.П.. Гостева М.И., Никитина Т.В. Некоторые потенциально-опасные виды сорных растений, завозимые в СССР с импортным зерном.- В сб.: Проблемы'карантина растений в СССР.-Быково; 1991, вып. I, с, 157-171
19. Москаленко Г.П,, Арансон Т.Н., Дементьев П.Е. Применение раукдала в борьбе с ловнликами на посевах-люцерны. - В сб.: Проблемы карактнна растений в СССР, вып.1,1991, с. 109-118 ' -
20. Москаленко Г.П., Арансон Т.Н., Дементьев П.Е, Гербициды в борьбе с повиликами на люцерне. - В сб.: Карантинные вредители, болезни н сорные растения, Сб.научн.тр.ВНИИКР, часть II, 1991, с.250-254
^ 21. Москаленко Г.П., Дементьев П.Е. Биологические особенности повилики меры борьбы с ними.-Защита растений, 1991, №4, с.48-49
22. Москаленко Г.П. Засорен ноете импортной растительной продукции и проблемы ее использования. - Защита растений, 1991, №12, с.36-37
23. Москаленко Г.П., Федосеев Г.Е. Авторское свидетельство №1732831 на изобретение «Способ обработки фуражного зерна» от 12 января 1992 г.
24. Москаленко Г.П. Способ обеззараживания импортного фуражного зерна. - Защита растений, 1993, №10, с.38-39
25. Москаленко Г.П. Арсенал против амброзии полый полистной и горчака ползучего. - Защита растений, 1993, №12, с.29
26. Москаленко ГЛ. Сорные растения, потенциально опасные в карантинном отношении. - Защита растений, 1994, №9, с.29-33
27. Москаленко Г.П. Карантинные сорнякн, включенные в Ш группу «Перечня». - Зашига растений, 1994, №11, с.29-32
28. Москаленко ГЛ., Кудрявцева А.Н., Волкова Е.М., Никитина Т.В. Карантинные сорные растения. - В кн.: Справочник по вредителям, болезням растений и сорнякам, имеющим карантинное значение для территории Российской Федерации. Под.рсд Савотикова Ю.Ф. и Сметника А.И.- Нижний Новгород: Арника, 1995, с.106-131; с. 194-227
29. Москаленко Г,П., Кудрявцева А.Н., Никитина Т.В. Временные методические указания по выявлению карантинных сорных растений (Ш группа «Перечня»), - В кн.: Справочник по карантинным сорным растениям. Инструкции и методические материалы. - Новосибирск: ЦЭРИС, 1997, с.7 5-87
30. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н., Никитина Т.В, Инструкция по предотвращению завоза и распространения карантинных сорных растений, отсутствующих на территории Российской Федерации (Í группа «Перечня»). - В кн.: Справочник по карантинным сорным растениям. Инструкции и методические материалы. - Новосибирск: ЦЭРИС, 1997, с.З-27
31. Москаленко Г.П., Кудрявцева А.Н, Юдин Б.И. Инструкция по борьбе с карантинными сорными растениями, имеющими ограниченное распространение,, на территории Российской Федерации (11 группа «Перечня»), - В кн.: Справочник по карантинным сорным растениям. Инструкции и методические материалы. - Новосибирск: ЦЭРИС, 1997, с. 29-7 4
32. Москаленко Г.П., Никитина Т.В. Условия перевозки продукции, засоренной семенами амброзии пол ын но л нстной (инструктивные указания). - В кн.: Справочник по карантинным сорным растениям. Инструкции и методические материалы. - Новосибирск: ЦЭРИС, 1997, с, 89-92
33. Москаленко Г.П., Затямина В.В., Юрканов Д.Н. Горчак ползучий и приемы ликвидации его очагов. - Защита и карантин растений, 1999, с.35-36
34. Москаленко Г.П., Никитина Т.В. Потенциальный ареал амброзии нолыинолистной. - Зашита и карантин растений, 1999, №9, с.23-24
35. Затямина В.В., Юрканов Д.Н., Крячко Ю.А., Пешиков Н.В., Сердюков О.И,, Москаленко Г.П. Опасный сорняк - горчак ползучий. -ArpoXXl, 1999, №4, с.5-6
. 36. Затямина В.В., Юрканов Д.Н., Москаленко Г.П. Гербицид для борьбы с горчаком. - Arpo XXÍ, 2000, №4, с. 12-13
37, Москаленко Г.П, Пути заноса и распространения опасных видов сорных растений в новые регионы. - В сб.; Состояние и развитие гсрбологии на пороге XXI столетия. -Голицино, 2000, с,231-234
3S, Затямина В.В., Москаленко Г.П., Юрканов Д.Н. Рекомендации по борьбе с горчаком ползучим в Воронежской области. - Воронеж, 2001. —
Юс.
39. Затямина В.В., Москаленко Г,П„ Юрканов Д.Н. Биологические особенности горчака ползучего в Воронежской области и меры борьбы с ним. - В сб.: Материалы по выявлению, локализации и ликвидации карантинных вредителей, болезней и сорняков в Воронежской области. -Воронеж, 2001, с.38-61
40. Москаленко Г.П. Карантиные сорные растения (2 раздела в книге), - В кн.: Карантин растений в Российской Федерации. Под ред.Васютика A.C., Смстника A.Ii. - М,: Колос, 2001, с,287-302; 344-370
Обьем 2,5 п.л.
Зак. 611
AHO «Издательство МСХА» 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44
Тираж 100 экз.
- Москаленко, Галина Павловна
- доктора сельскохозяйственных наук
- Немчиновка, 2002
- ВАК 06.01.01
- Агроэкологические основы прогнозирования и регулирования адвентивных сорных растений в земледелии России
- Агроэкологические особенности развития карантинных сорных растений и меры борьбы с ними в условиях Центрального Предкавказья
- Адвентивный элемент флоры Волгоградской области
- Эколого-ландшафтный анализ сегетальных растений Верхневолжья и мер борьбы с засоренностью посевов на мелиорированных землях
- Влияние различных приемов борьбы с сорной растительностью на плодородие и продуктивность каштановой почвы Западного Забайкалья