Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

АГРОФИТОЦЕНОЗЫ ЮГО-ВОСТОКА ТАТАРСКОЙ АССР И РОЛЬ ОВСЮГА (AVENA FATUA L В ИХ ЗАСОРЕНИИ

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "АГРОФИТОЦЕНОЗЫ ЮГО-ВОСТОКА ТАТАРСКОЙ АССР И РОЛЬ ОВСЮГА (AVENA FATUA L В ИХ ЗАСОРЕНИИ"

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М. В. ЛОМОНОСОВА

БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

J

На правах рукописи

ВАЛЕЕВ Фоат Закиевич

АГР0ФИТ0ЦЕН03Ы ЮГО-ВОСТОКА ТАТАРСКОЙ АССР И РОЛЬ ОВСЮГА (AVENA FATUA LJ В ИХ ЗАСОРЕНИИ

(специальность 03.00.05—ботаника)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва — 1978

LOiSiskUi,

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР" -

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М. В. ЛОМОНОСОВА

БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

На правах рукописи

ВАЛЕЕВ Фоат Закневич

АГРОФИТОЦЕНОЗЫ ЮГО-ВОСТбКА ТАТАРСКОЙ АССР И РОЛЬ ОВСЮГА (AVENA FATUA L.) В ИХ ЗАСОРЕНИИ

(специальность 03.00.05—ботаника)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва — 197$,

. Работа выполнена на кафедре ботаник» .Казанского ордена Трудового Красного Знамени государственного университета имени В. И. Ульянова-Ленина.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки Татарской АССР доктор биологических наук, профессор М. В. Марков.

Официальные оппоненты;

доктор биологических наук В. П. Иванов

доктор биологических наук П. В. Шрин.

Ведущее предприятие — кафедра ботаники Башкирского государственного университета имени 40-летия Октября.

Автореферат разослан « /5* * Р^^1978 г.

Зашита состоится « » 1978 г. в

часов на заседании специализированного совета № 5 биологического факультета Московского ордена Леннна п ордена Трудового Красного Знамени -государственного университета лменн М. В. Ломоносова.

Просим принять участие в работе специализированного совета или направить Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах (заверенные печатью) по адресу: 117234, Москва, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, биологический факультет, специализированный совет ЛЬ 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке биологического факультета МГУ.

Ученый секретарь специализированного совета

канд. биол. наук - Ю. Т. ДЬЯКОВ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА!РАБОТЫ

Актуальность работы. В Директивах XXV съезда КПСС по плану развития народного хозяйства СССР на JO-ю пятилетку поставлена задача дальнейшего -увеличения у рожай-чости всех сельсхозянствепнык культур. Одним из важнейших условий для решения этой задачи является повышение культуры л\ усиление эднфнкаторной роли куль- '

турных растении в борьбе с сорняками вразлнчных'ягрофл-тоиенозах, расположенных-в конкретных почвенно-климати-ческих зонах страны. В юго-восточных районах ТАССР злостным сорняком в посевах культупных растений является яровой однолетник—овсюг пустой (Avena fatua L,).Злостный характер овсюгп, как и любого другого сорного вида,' определяется взаимоотношением его с доминантами агрофи-тояеноза— культурными растепнямн. Поэтому научение биологии овсюга, его поведения в тесной связи с другими сорными видами и в их взаимоотношении с культурными растениями на фоке различных приемов агротехники позволит бо* лее экономно н эффективно освободить посевы от вредного влияния сорняков к повысить Продуктивность агрофитоценот гоа. ^ • • •

Состояние изученности исследуемого вопроса. Bortnoc о необходимости пвизнания посевов культурных растений растительными сообществами был поднят eme в начале текущего столетия (Копоткий, 1912; Сукачев. 1919; Гордягнн. (991: Аболнн. 1925; Марков, ШЗЗ; Комаров, 1935; Камышев, 1939 и'дрЛ. Однако'исследованию их как агрофнгонеиозов и вы-, ясненню биологических закономерностей . распространения отдельных сорных растении до последнего времени не уделялось должного внимания. Заметное возрастание эгрофито-кенологнческих исследований »'количества опубликованных работ начиная с 60-х годов свидетельствует об.усилении внимания геоботаников к изучению сорно-лолевой.растительности. При этом было установлено, что объективная необходимость агрофнтоцекологичееккх исследований может быть признана лишь тогда, когда они станут достоянием слецна-лгг- стов сельского хозяйства — непосредственных создателей полевых растительных сообществ. Eme VI. К. Пачоскнй (1927) писал, что приближается время, когда растениеводство без достаточного знакомства с фитосоциоло-

гиен будет анахронизмом. Эти слова в настоящее время приобретают многое тор о нее значение. С одной стороны, недооценка специалистами сельского хозяйства взаимоотношений культурных н сорных компонентов на: фоне различного уровня агротехники часто приводит к непроизводительным затратам и неполному использование агрозкологнческих ресурсов в повышении урожайности агро-фитоиенозов. С другой стороны, многие^ опубликованные агрофнтоиенологнчеекке исследования, выполненные без достаточных знаний технологии создания полевых растительных сообществ, не всегда отвечают запросам полеводства. Только тесная взаимосвязь науки с производством позволит вскрыть новые резервы повышения урожайности посевов, с одной стороны, и повысить каучно-теоретпческ\'ю ценность агрофитоценологических исследований с другой. * Объектом исследований были агрофнтоценозьг юго-восточного Закамья ТАССР, биологические и агрофнтоценотн-ческне свойства Avena fatua L., отличающие его от других сорных видов как наиболее злостного засорителя полей.

Цели и задачи исследовании. Целью работы было изучение'видового состава и структуры агрофнтоценозов, выявление закономерностей распространения отдельных сорных видов в связи с различным уровнем агротехники на общем фоне черноземных почв .юго-востока Татарии, определение места и роли'в засорении посевов сорного.вида'Avena fatua L. с тем. чтобы при помощи а гроте :< ни чеки х мер .создать такие условия местообитания, которые бы .исключали угрозу этого сорняка полевым сообществам. В этой связи были.поставлены следующие задачи:

I. Определение степени участия' отдельных биологических типов сорняков в засорении посевов основных'полевых культур. _

.2. Исследование ,запасов генеративных дласпоп сорных растений в почвах юго-восточного Закамья ТАССР.

3. Изучение реакинн овсюга на различные приемы агротехники, определение непосредственных причин. вызывающих эту реакцию, опенка биологических возможностей самого культурного растения в борьбе с овсюгом н другими сорняками и определение конкуренте способности культурных растений при различных приемах агротехники.

Определение роли овсюга. в составе агрофптоценозов ' (степень обилия) в связи с состоянием культуры земледелия.

5. Изучение явления гетер ока рпип у ссмян овсюга, обуславливающего его порцналыюсть и непрерывность в засорении сорняком ло-севов. .

Научная-новизна,-В работе впервые исследована структура основных а гроф кто ценозов юго-восточиого Закамья Татарской АССР, вы явлен л динамика отдельных биотипов сорняков в структуре указанных агрофптоценозов п выясне-

Ни эколого-фптоценйтнческие факторы, определяющие злостный характер сорного вида овсюга пустого в посевах. Исследованиями обнаружено образование кристаллического льда на внутренне» стенке цветочных чешуй зерновок в период перезимовки овсюга, оказывающего . деформирующее действие на цветочные покровы зерновок. Эффективность указанного явления, как видно из диссертации, обусловлена сопряженным влиянием двух факторов — высоким содержанием влаги в зерновках и низками температурами при перезимовке. Вскрытие агрофизической сущности этого явления дает возможность управлять дружностью весеннего прорас-тання и истощать почвенные запасы семян овсюга путем обеспечения оптимального сочетания указанных двух факторов с помощью дифференцированной обработки почвы (отвальной под ранние и плоскорезной — под поздние яровые культуры).

Методика маршрутных исследований, В период маршрутных исследований в пределах каждого агрофитоценоза описывались по 5 стометровых пробных площадок, равномерно расположенных на более типичных участках посева, при этом высеянный ряд, длиной Ю метров, составлял одну из сторон пробной площадки. Описание в каждой из пяти стометровых пробных площадок проводили отдельно, в 'Порядке повторений, что позволило применить математическую обработку материалов по учету числа сорняков, определить степень постоянства сорных видов по пятнбальной шкале Бракуя-Бланке (Braun-Blanquet, 1951; Марков, 1970), фазу вегетации, ярус, обилие и проективное покрытие сорняков (Ра-менский, 1938). По каждому пункту описания, в пределах двух стометровок исследовались 20 (по 10 штук в каждой стометровке) рауикиеровских площадок, размером по 0,1 м5, с которых брали все растения (культурные и сорные) для определения процента встречаемости и последующего анализа их в отношении числа, высоты побегов, массы и фазы вегетации каждого вида {Raunkiaer, 1918; Поплавская-, 1929; Понятовская, 1964). В каждом пункте описания в десяти точках были взяты почвенные образцы для составления смешанных проб по определению запаса семян сорняков в слое почвы 0—30 см. Определение количества семян сорняков, находящихся в почве, проведено по методике И. Н. Шевелева (1912, 1928) путем промывания почвенных проб через набор сит диаметрами 1,00—0.50—0,25 мм. Видовой состав семян сорняков, выделенных из почвенной пробы определен с помощью коллекции, собранной автором в пределах изучаемого региона с плодоносящих особей растений в количестве 150 сорных видов, а также определителей П. В. Ленькова {1925, 1932), В. И. Доброхотова (1Э6\) и О. Heinisch (1963).

Стационарные исследований пдоводились!

V 1. Во втором зернопропашном пятипольном севообороте колхоза «Ленин юлы» Азнакаевского района обшей площадью 1046 га. со средним размером пол? 209 га, имеющем чередование: горох-озимая рожь-пропашные-яровая лшенп? ца-яровые зерновые {овес, гречиха), где выполнялись следующие исследования: . " ■

. а) За полный период ротации ежегодно проверено опре- ■ -деление влажности почвы в двух полях, занятых озимой рожью н яровой пшеницей в периоды наступления основных фаз развития озимой ржи. *

б) В пределах одного поля' (4-е поле) за период полной ротации севооборота в течение пяти лет проведен учет степени засоренности посевов и количества семян сорняков* в почве для выяснения динамнкн распространения отдельных сорных видов в разных фазах ротации севооборота.

2. На делянках площадью в 100 м5 в 1970—1972 годах проведено изучение взаимоотношений овсюга с культурными растениями при различных нормах, способах н сроках сева. .3. Мел код ел я ночные лабораторно-полевые опыты проведены: ■

- а) В 1969—1972 годах на делянках (I кв. м) по изучению интенсивности весеннего прорастания семян овсюга при различной глубине залегания их в почве.

б) В 1970—1973 годах лабораторно-полевые опыты в вегетационных сосудах по выявлению влияния условий перезимовки семян овсюга на интенсивность их весеннего прорастания.

Определение влажности II всхожести семян овсюга проведено по методике контрольно-семенных лабораторий (ГОСТ 12041-06). Материалы, полученные в период маршрутных" исследований и стационарно-полевых опытов обрабатывали методом дисперсионного анализа (Сапе-гнн, 1922; Доспехов, 1968, 1973).

Практическая ценность. Внедрение плоскорезно-безотвальной технологии обработки почвы под поздние яровые культуры, обеспечивая более поверхностное расположение семян овсюга в почве и усиливая напряженность воздействующих на них экологических факторов, позволяют спровоцировать дружные весенние всходы этого сорняка для эффективной борьбы с ним многократными предпосевными обработками почвы.

Пути реализации рекомедуемоц системы борьбы с овсюгом предусматривают пересмотр н корректировку существующей структуры посевов в ^республике в направлении расширения удельной площади поздних яровых культур. Особенно широкие возможности предлагаемой технологии представляются в системе ведения полеводства юго-восточных

. районов ТАССР, специализирующихся в последние годы, на возделывании ценной продовольственной культуры-гречихи, где посевы ее возросли до 10% от площади зерновых культур.

Апробация работы. Основные результаты исследований -докладывались на научных конференциях Татарского НИИСХ (Казань,* 1974; 1977), на районных конфернцнях агрономов (1973, 1974, 1975. 1976, 1977),

Основные положения диссертации опубликованы; в сб. Казанского гос. ун-та (1975), в трудах Тат. НИИСХ (1976, 1977), а также в ж, «Земледелие» (1970, 1973) в ж. «Степные просторы» (1972) и в газетах «Советская Татария» и «Социалнстнк Татарстан» (1965, 1972, 1973).

Объем и структура диссертации. Диссертация объемом 137 стр. машинописного текста состоит из введения, двух частей, включающих 9 глав, 8 рисунков и 25 таблиц. Приложение состоит из 24 таблиц с указанием некоторых агроэко-логпческих условии сложения агрофитоценозов посевов-указанных пяти основных культур в различных хозяйствах юго-восточного Закамья ТАССР, квалифицированных списков сорных видов растений, динамики засоренности почвы семенами сорняков и данных математической обработки полученного материала. Библиография включает 247 наименований, в том числе 33 — на иностранных языках.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

В работах, посвященных изучению биологии и агрофито--ценотической роли озимой ржи указывается на сильное угнетающее действие этой культуры в отношенин сорняков (Прянишников. 1962; Марков, 1964; и др.). В указанных работах отражены общие средообразующие возможности посевов озимой ржи на обычных для лее почвах легкого механнчес-1 кого состава, с меньшим содержанием гумуса, с кислой или слабокислой реакцией, с меньшей способностью к набуханию.

"Совершенно иная картина наблюдается на тяжелых по механическому составу черноземных почвах юго-восточного Закамья с показателем РН больше 7 (Винокуров и* др., 1963), и содержанием гумуса до 12 процентов (там же). При известной степени обводнения одни почвенные частицы приобретают способность скользить по другим, в результате чего возникает возможность идеального сближения и упаковки частиц (Вершинин, 1953). По мере высыхания и уплотнения такие почвы быстро уменьшаются в объеме. Набухшие почвенные коллоиды при этом переходят в состояние геля, склеивая идеально сближенные почвенные частицы.

Уплотнение почвенных частиц при высыхании в глыбы связано с образованием трещин в почвенном материале, увеличивающих испарящую поверхность, что особенно резко проявляется "в посевах озимой ржи (табл, ■ 1).

Дмнамика влажности почвы в период вегетации под поеев&мн озимой ржи н яровой пшеницы

по данный стационарных опытов 19<№—1973 гг

I

о о л и 5«

- к . ■■ ■

Название Лосева.

Дата наступления основных фаз развития озимой ржи

Посев, 12-22/УШ (зябь Под ярое. таен.) Весеннее возобн. вегетации 22-29ДУ Цветение 16-22/41 Восковая спелость -18-27/УН

Влажность почвы Ь % по отдельным слоям в см

0-10 10-20 30-40 0-10 10-20 30-40 0-10 10-20 30-40 0-10 10-20 30-40

18,5 20,8 21,2 25,1 24,5 21,2 И,8 12,2 . 18,6- 9,8 10,4 16,2

18,9 20,7 20,1 31,6 31,2 27,6 15,7 16,3 17,4 14,9 15,0 . 15,7

16,5 18,7 20,4 26,2 25.4 22,0 1М 1Ц 17,5 , 12,8 11,4 18,6

18,4 18,2 17,6 33,4 32,8 28,5 17,0 18,4 .19,9 16,6 15,6 16,8

19,2 19,7 20,6 ■ 27,5 24,3 21,3 12,0 12,4 18,2 .11,4 10,7 17,3

20,1 193 19,3 35,1 33,2 28,6 14,3 15,7 16.4 14,0 14,1 14,5

15,7 18,9 19,6 24,7: 24,4 21,5 10,5 10,8 .15,7 10,8 10,5 ■ 16,9

17,6 17,8 17,3 29,8 29,3 27,4 14,2 * 14,8 ' 15,9 12,9 13,1 13,7

14,4 15,9 16,4 24,2 ' 23,7 20,8 9,6- 10,4 15,2 . 8,4 8,2 15,1

15,8 15,5 16,0 29,3 31,! 26,2 16,5 17,1 18,9 12,5 12,7 14,0

1968/69 Озимая рожь

Яровая пшеница 1969/70 Озимая рожь

Яровая пшеница 1970/71 Озимая рожь

Яровая пшеница 1971/72 Озимая рожь

Яровая пшеница 1972/73 Озииаа рожь

Яровая пшеница

Данные таблицы 1 показывают, что разница во влажности верхних двух слоев почвы (0—10 и 10— 20 см) в посевах озимой ржи Меньше, чем в посева* яровой тйенпцы, причем она к концу вегетацн, по п\ере оформлений глыб и почвённом материале, б<)Лее ЬЩутима, В посевах Озимой ржи динамика влажности верхних двух слоев почвы з4 период вегетации резко отличается от влажности подпахотного слоя (30—40 СМ). В ПерйУД ЬёсёЙЙёН! Й6з<59йШЛен1т «Ммой ржи влажность йодЙ а косого слой По4в& МйУьйге, чём в верхнем пахотном. К концу вегетации, когда влажность пахотного слоя уменьшается, в подпахотном слое она сохраняется ;на более высоком уровне за счёт стеканид через образовавшиеся почвенные трещнйы влаги летних осадков. Образовавшийся вследствие слабого развития озимой ржи «вакуум»'в фи-тосфбре (в понимании А. П. ШенникЬва, 1964), заполняется сЭрныМи комЬонёИтамн, облйДакндЬми Пй сравйеМи'о с культурными, более широким экологическим ареалом. Этим самым сорные компоненты, до некоторой степени комНёШфу-удельную насыщенность фнтосфёры живой матерней, ко не в такой степени* как это мйгут Сделать культурные растения в чистых посевах й^н оНтнм'альиой и.Ч за^ущеНЙОСФй (табл.2). . " - , ' . .',

Таблица- 2

Соотношение масс культурйУх и сорных компонентов в посевах озимой ржи в обследованных хозяйствах

Хозяйства.

м я-1 - КуЛЬтурныё растения

§ 0 |||§ и Й О4"* § 8 9 - О £ вб хк. IIIя § й* ж

£

О О И К

К-з им. Тукая 6.VII 144 445 445 1а,е

■ " 1

К-з им. Энгельса" 8ЛШ . 108 ,255 250 39,3

К-э «Вййкйл» ЛУП 126 З&г: ЗЙЗ 21,6

С-з «Ждановский» 11.УН ■ 140- 402 400 14,1

С-з «Каидызский» 12. VII 148 488 605 11.7

К-з «Красйый Маяк» 14. VII 140 419 462 12,3

К-з «Шешма» 15.VII 137 337 535 63,1

К-з «Спартак» 17.У11 ' 143 413 № 14Д"

К-э «Ярыш» 18.VII 131 332 485 154,6

В силу указанных причин агрофнтоценозы посевов озимой ржи отличаются по сравнению с яровыми посевами, участием наибольшего количества сорных видов, где их общее число доходит до 76, против 65 видов в посевах яровой пшеницы, 64 — овса, 59 — гороха и 51 вида в посевах гречихи {табл. 3).

Таблица. 3

Участие отдельных биотипов сорняков в посевах основных культур в условиях юго-восточного Закамья Татарской АССР

Число сорных видов в посевах

Название биотипов сорняков Озимой ржи Яровой пшеницы Овса Гороха Гречихи

1 шт | % шт % 6- %

Яровые од- 33 36 55,4 34

нолетники 43,5 53,1 31 52,5 28 54,9

Зимую- 4,6

щие- 3 4,0 3 3 4,1 4 6,8 2' 3,9

Озимые 4 5,3 2 3,1 2 3,1 -— — — _

Двулет- 6,1

ники _ 9 11.7 4 5 7,8 Я 8,5 4

Многолет-- (

никя 27 35,5 20 . 30,8 20 31,3 19 32.2 17 33,3

Всего сор- (

ных ви- - - ■

дов 76 100 65 100 64 100 59 100 51 100

Уменьшение отрицательного влияния почвенных глыб на яровые посевы связано с более поздними сроками зяблевой пахоты и весенними предпосевными обработками почвы, значительно изменяющими агроэкол огнческую ситуацию под яровые культуры- ■ ~ ■■

Динамика засоренности почвы семенами сорняков .в севооборотном звене: горох — озимая рожь — кукуруза — яровая пшеница — яровые зерновые) (овес, гречиха), показывает значительные колебания степенн постоянства сорных видов н засоренности почвы их семенами по отдельным фазам \ ротации, согласно агрофнтоцеиотнческой специфике культурных растений, сменяемых .по годам, - Наибольшее суммарное количество семян сорняков {25280 шт/кв. м) имеется в посевах овса, идущего по яровой пшенице, В посевах гречихи количество их составляет только 13920 шт/кв. м., что свидетельствует о высокой эффективности повторных предпосевных культивацнй под поздние культуры.' * .

Во всех исследованных посевах более мощно развитым растениям соответствует укороченная длина корневидного междоузлия у злаковых (термин П. И. Подгорного, 1963), короткая длина эпикотиля у гороха и гипокотиля у гречихи (табл. 4).

Влияние глубины заделки семян (по дливе корневидного междоузлия, эпикотиляигипокотиля)нарост и развитие культурных ■ растений в посевах

■ а-§

£

Щ

I

К

I

I к.

1»

и

со

§|ё к р

и

В

3-5 з 3

II в

§8 м

У &

*

Озимая.

рожь

Яровая

пшеница

Овес

Горох

Гречиха

с. Акбаш с. Поповка с. Акбаш с. Поповка * с. Акбаш : с. Поповка с. Акбаш с. Поповка с. Акбаш с, Поповка

3,4 840 400 47,6 140 413 1,6 760 490 64,5 148 ■ - 610

4,3 -730 402 35,1

80

319

2,9 700 510 72,8 10£ 572

4,1 • 500 - 364 72,8 80 388

4,3 - 470 330 70,2 83 - ' 351

7.8 130 106 81,8 53 - 306 3,5 140- 126 90,2 68 -- 334 7,1 - 350 201 57,4 42 г: 164

6.9 450 290 64,4 50 188

Заложение придаточных (вторйчных) корней у злакбвых происходит только при хорошей аэрации (Серебряков, 1952). Поэтому кущение у олстога независимо от глубины заделки семян наблюдается на относительно одинаковой глубине от поверхности почвы за счет изменения длины корневидного междоузлия. Залегание семян овсюга за пределы оптимальной глубины связано с перерасходом в нем запаса питательных веществ в период прорастания, что ведет к истощению особей и вызывает большой процент их гибели в эту фазу вегетации (табл. 5).

Наилучшее развитие овсюг получает при залегании его семян па глубине 2—5 см. При прорастании семян овсюга п таком прнеповерхностном слое почвЫ, он образует наибольшую биомассу и представляет угрозу в конкуренции с. культурными растениями (табл.6).

Лабораторные анализы-собранного семенного материал? показали, что зерновки овсчэга при относительно одинаковых

Влияние глубины О^ДСЛКИ ССЛЯН Ш ящгпшопиСТЪ ■

«есопкго прорастания овсюг» по данным пммых опытов Ш9—Ш1 голов

Глубина заделки семян, см Начадо появления весенних вСходов Число вско-дОв в % к вьгееянным Семенам Число не взошедших семян Из них сохранили жизнеспособность

2 Посев 20 августа 1969 г. -14 мая 81 19 15

14 мая . ' 92 8 4

ю 16мая 73 27 8

15 30 мая 51 49 - 19

20 ; • 23 мая 14 88 30

25 ~ - 0 100 ,37

НСР 0,85 5,43 -- . . , . -__;

„ Ч, - / • Посев 20 августа 1910 г». *

' 2 8 мая 72- ■ 28 21

5 9 ыая- 88- 12 ■ 4 "

10 12 мая' 70- ■ 21 8

15 17 мая 65 - 35 • 11

.. - 20 -- ■ 23 мая 28- 72 18

25 ■ 0 100. . 29

НСР 0,95 - 1,3,68

- Посев 20 август» 1971 г.

■ 2 ' 11 мая И 32 20

5 11 мая 80 20 в

10 14 мая „74 - .7

19 18 мая 59 41 12

20 21 мая ■ 24 - ' 76 16

25 —. в 1№ 2»

НСР 0,95 5,35 размерах с посевным овсом, значительно уступают последним по абсолютному весу (весу тыс- зерен), причем эта раз-

ЯЛЦа сЛлЬнее вЫраЖеНа у зерновок, освобожденных от Цветочных'чешуи (табл7). *

Данные табл. 7 свидетельствуют о том, что механическая часть у семян овсюга по-сравнению с семенами культурного овса развита сильнее, тогда как внешняя организация последних определяется превосходящим развитием энергетической части (чистой зерновки).

Размеры семян овсюга характеризуются большим размахом варьирования, тогда каку культурного овса они варьируют в более узких пределах. Как форма приспособления организмов к изменяющимся условиям среды, обуславливающая подвижную устойчивость биологического вида в пространстве и во вермени, гетерокарпия сильнее выражена у сорных видов по сравнению с культурными.

. Недозрелые семена овсюга в цветочных чешуях в июле прорасли от 2,7 до 5% ,в дальнейшем в течение 6—7 месяцев всхожесть снижалась (табл. 8). За этот период разница во всхожести необрушенных и обрушенных семян увеличивается до максимума благодаря последовательному возрастанию всхожести у семян второй группы. Последующее сокращение этой разницы идет при одновременном возрастании всхожести обеих групп семян, что можно объяснить ослаблением барьерной функции цветочного покрова.

На более интенсивное прорастание недозрелых семян овсюга указывали Г. Альгрен и др. (1953), П. П. Колмаков (1964)-, В. П. Томилов (1964), Б. М. Смирнов (1966), Н. В. Скляднев и др. (1969). В целях выявления, непосредственных агрофизических причин, лежащих в основе известной периодичности прорастания семян овсюга в естественных условиях, в течение 1970—1973 гг. проведены лабораторно-полеаые опыты. Вегетационные сосуды (ящики площадью 0,25 кв м) были наполнены почвой,; слоем в 20 см, в которые 10 августа произвели посев семян овсюга на глубину 5 см из расчета 800 штук зерен на 1 кв- м. Высеянные образцы в ящиках устанавливали под навесы, предохраняющие их от попадания атмосферных осадков. В первых трех ящиках через каждые 10 дней производили полив из расчета 60 мм осадков в месяц (повышенная средне-месячная норма осадков за этот период года). В других трех ящиках полив не производили. С установлением постоянной минусовой температуры (20.Х1) все ящики с посевами вывезли на поле и закопали в почву на уровне поверхности земли. После установления положительных температурных условий в почве (20.IV) на поле вывезли еще 6 ящиков таких же размеров и наполнили их сырой почвой, взятой непосредственно с поля (почву брали чистую от семян овсюга). Первые три ящика засеяли семенами, хранившимися в зернохранилище, т, е. в условиях минусовых температур. , Остальные три ящика

Влияние глубины залегания семян овсюга в почве аз его рост я развитие в посевах разных культурных растений по данным полевых опытов 1970—1972 годов

к „

53

ff -Я !9

3 3

к О £ s

Кол-во растений овсюга шт/кв. м

В

3

о Й-

8

о К ■

§ 3

s|

II

пек АО!

я м а

S ф st А

X а

ё

Кол-во культурных растений, шт/кв. м

В

я

8

о

Я %

о. К

М

s

. ж .

К

га

I '

II ■&Й

и (0 «

«

• £ я

II

Iе

К № -

а 5

I

г

,§е

к к

Л

ш

о за

В посевах яровой пшеницы сорт» «Саратовекая-29»

2 550 471 . 361 550 517 271 44

5 550 - 487 -340 550 518 293 25

15 550 314 550- 522 426 115

25 550 0 0 550 522" 458 220

Точность опыта (%) 2,08

HCPo,9S 2 550 11,57 В посевах овса сорта 482 245 450 «Победа» 424 282 32

5 550 467 236 450 425 286 18

15 550 108 - 23 . 450 429 ■ 445 125

25 550 0 0 450 432 456 210

Точность опыта (%) 1,72

HCP0>9S 2 550 6,45 I В посевах гороха сорта 445 420 , 120 «Торсдаг» - 76 62 28

5 550 459 375 120 92 85 15

15 550 49 21 120 112 105 169

25 550 о 0 120 117 115 315

Точность опыта (%> 1,21

HCPo.es 7,31 ■ i

Некоторые показатели морфологического различия ' зерновок овсюга и культурного овса

Зерновки в цветочных чешуях Зерновки без цветочных чешуй

Показатели овес посевной ОВСЮГ овес лосео-. ной овсюг

Длина зерновок, мм 10,0—16,5 8,0—17,0 8,0—12,0 5,0—11,0

Толщина, мм. 3,0— 4,0 2,0— 2,5 2,5— 3,5 1,5— 2,5

Вес 1000 зерен, гр. 32,4 ; 19,5 27,2 13,9

Плеичатоеть, % Соотношение веса об- . 16,0, 28,4 . — —

к весу их цветочных чещуй

1:0,19

1:0,39 Таблица 8

Влияние наличия цветочных чешуи на всхожесть овсюга с изменением возраст» семян

Всхожесть а % по срокам закладки на проращивание семян, -урожая разных лет

9> я ' Л и и к а! Р1 ^ а м 1 м 20/Х1 < м аг 1 и А м £ я § аЗи [3 §> V ь.

Урожай 1968 г. -

Г 4.0 3,7 3,1 2,9 21,6 44,7 65,5 '■ 81,2

II 5,4 7.7 10,5 21,6 39,4 51,2 72,0 87,а

Урожай 1969 г.

I 2,7 2,4 2,2. 1;9 24,5 64,6 82,4 90,5

II 3,2 4,5 . 8,6 18,2 48,1 72,0 87,2 91,6

Урожай 1970 г.

I : 5,0 3,7 ■ 3,1 3,7 41,7 81,4 01,7 82,5

II 6,1 8,2 14,6 26,4 62,5 94,7 33,6

Примечание: I — семена в цветочных чешуях; XI — семена без цветочных чешуй,_

за сея л II Семёнами, хранившимися в комнате при температур^ 4-20РС. После завершения закладки опытов, для достижения одинаковой влажности,'во втором варианте произвели дополнительный полив, после чего влажность почвы во всех вариантах опыта установилась в пределах 18,5—20% к сырому весу почвы. В дальнейшем полив не производили и увлажнение осуществлялось только за счет атмосферных осадков (табл. 9). ■

Данные табл. 9 показывают, что зимнее промораживание семян, о котором в литературе упоминается как о факторе, повышающем весеннее прорастание овсюга (Скляднев и др., 1969), по данным наших опытов такое воздействие оказывает только на семена с большим содержанием в них влаги в период перезимовки. При этом «ами обнаружено, что во алаж.

Таблица 9

Влияние условий перезимовки семян овсюга на интенсивность их весеннего прорастания по данным . , -. полевых опытов 1970—1973 гг.

н

.. я

О «I ■

с щ

ш

5 - ~

3 g £

Ii-

«Sa М St к

к а

сс vü

ко 2

А Й

SI

S к

SR

au С

■ a

jä-

Я щ йв

Я S..

ё U <0 о

ш

Sc»

Iis

ц я

В О,

з

№ Б

Sag

gia

я ? 8 ei я

KS

Полевая' всхожесть семян овсюга,%

10/V

15/V 20/V 25ЛГ

30IV-

1970—1911 ГГ

1 20,3 —22 34,7 16.3 89,7 97.3 63,3

II 15,3 —22 35,0 0 ' 14,7 37,7 39.3

Ш 15,0 —28 34,7 0 17,3 49,3 54,7

IV 15,0 +20 34,8 7,7 42,7 42,7 67,0

• 1971—1972 гг

I год —21 35,3 24,7 ■ 78,0 85.3 85,3

II 15,4 —21 35,0 5.3 19.7 29.0, , 32,3

III 15,3 --27 34,7 - е,з 21,3 45,3 47,2

IV 15,3 +20 35,0 . 10,7 42,0 60,7 61,7

1972—1873 ] гг

I 21,3 —22 34,1 . 41,3 83.7 91,5 91,5

II 15,3 —22 • 35.3 20,0 32,7 39,5 39,5

га 14,7 —29 34,7 27,7 41,3 51,3 54,0

IV 14.7 +20 34,7 32,3 54,0' 60,3 62,3

47,2.

9.3 66.7 49,3 35,0

01.5 39,5 54,0 62,3 2Г.2 8,17-..

7,0 57,3, 41,0 33,3

Точность опыта %

НСРо^и . .„;.--■ . .. . \ ..

* I — в почве, в состоянии влажных сеямн; II' — в почве, в состоянии сухих семян; III—в.условиях зернохранилища; IV—в комнатных условиях, .

■ пых семенах между внутренней стенкой" цветочных чешуй и зерновкой образуется лед, способствующий частичному як отделению друг от друга- и ускорению процесса маиерацни ткани цветочной чешуи. '

После весеннего оттаивания- льда, вода, оказавшаяся внутри цветочной чешуи, лучше используется зародышем для прорастания. Деформированные под действием льда цветочные чешуи уже не способны быстро и полностью восстановить свою прежнюю форму и размеры, в силу чего па месте оттаявшегося льда, вследствие уменьшения "при этом его объема, образуется воздушная полость, В дальнейшем, с переходом температуры почвы через границу определенного минимума, необходимого для прорастания семян овсюга, для него создается лучшее сочетание экологических факторов — воды, воздуха и тепла — обуславливающее дружность весеннего прораста-ння семян овсюга, 4

ь ' . \ ~ ~ ■ , - - -

Выводы • ~ ~ * :

1, В обследованных посевах пяти основн Я* культур '— озимой ржи, яровой пшеницы, овса, гороха й гречихи — выявлено 93 вида совных растений, относящихся к 79 ролам м 26 семействам. Наибольшим числом видов (14 видов, относящихся к 13 родам) представлено семейство сложноцветных. что составляет 15,85% от общего" количества видов соо-няков. К семейству коестоцветных относятся 13 сорных'вида, мотыльковым — 9, губоцветным —• 8. злаковым и гвоздичным — по 6 видов сорняков, составляющих соответственно — 13,98; 9,67; 8,60 и 6,45% от общего их количества- Сорняки, относящиеся к остальным семействам, представлены меньшим количеством видов.

2. Вопреки сложившемуся мнению и в отличие от" других почвенно-климэтических зон, в юго-восточных районах республики посевы озимых культур на второй год их жизни сильно нарежмваются, вследствие чего ослабляется их доминирующее значение в посевах.

3. Увеличение глубины заделки семян за пределы оптимальной, ведет к перерасходу запаса питательных вешеств в период прорастания и к истощению растительного организма к моменту его перехода к автотрофному способу питания. Во всех иееледованмых случаях мощно развитым растениям соответствует укороченная длина кооневидкого междоузлия (у злаковых), короткая длина'эпикотиля (V гороха),- и наконец. короткая длина гнпокотиля (у гречихи). - ,

4, Количество семян сорных растений в почве под одноименными культурами сильно варьирует в разных пунктах описания, что объясняется разным -уровнем-, агротехники в рззличных хозяйствах при относительно одинаковых типах

почв.. Связь-между засоренностью-почвы- семенами отдельных сорных видов и степенью участия этих сорняков в засорении посевов; выражено очень слабо-

5. При одинаковых почвенно-климапгческях условиях посевы. более засоренньге другими сорными видами, менее за-овсюжечы, и наоборот: сильно заовсюженные участки характеризуются меньшим участием других видов сорняков.

6: По своим фитоценогнческим и биологическим параметрам овсюг близок ко: многим возделываемым культурам, что- и определяет- его злостный характер' на современном уроине агротехники; ■ ■ -...... -*"

7. Период покоя семян; овсчэга. как и семян любого дпу-гого пысшего растения, обуславливает относнтелшое замедление в оазвитии у генеративных диаспор в состоянии эмбриональной фазы- спорофита и проявляется в двух Лопмах: я) естественно-биологический покой;" б) депресснвно-эколо-■гический покой,. Известная периодичность в прорастании семян овсюга в значительной степени обусловлена барьерной Функцией цв^очных и семенных покровов, препятствующих сообщению зародыша с окружающей"средой: При'удале'нни нпеточных чешуи заметно повышается всхожесть семян. Пассиъчость летних всходов "овсюга- в посевах следует считать своеобразным проявлением- депрессивно-экологического покоя, т- е. отсутствием в'летний'период благоприятного сочетания экологических факторов в почве.' - .....

- 8, Условий'перезимовки, оказывая- воздействие на находящиеся п почве семеня'овсюга; определяют- дружность их весеннего прорастания. Повышенная влажность находящихся в почве семян и низкие температуры.~пои пеоезимовке, обусловливая. конденсацию водяных яаоов к образование кристаллического льла на внутренней стенке цветочных чешуи1;- вызывают их деформацию, что улучшает коитакт'зл-роаыша с "окружающей экологической средой ц тем самым обеспечивает дружность весенних всходов.-

9. Близкое к дневной поверхности сосредоточен"*» грмлн овсюга, ппи плоскоэезно-безотпальной 'системе обояботки почвы создает наилучшие условия для повышения нх'вляж-гостн и воздействия низких температур в осенне-зимний пеонат; Этим создается благоприятная возможность спровоцировать дружные весенние всходы овсюга и вести успешную борьбу с ним на учзбках. отведенных под поздние культуры, С другой стороны, глубокая запашка семян овсюга при отвальной зяблевой пахоте на глубину 28—30- см, вызывая истошенне растительного организма при прорастании с большей глубины, ослабляетего к'моменту перехода к автотооФноМУ способу питания; что снижает его конкурентоспособность в посевах- ранних- яровых- культур;- . - .....

10, Весенние сроки" посева, олтимэлыше 'для'развития

1в: •

каждой отдельной культуры, являются более эффективными для подавления ими овсюга. Ранние сроки сева гороха повышают его эдпфпкаторную роль в борьбе с овсюгом. Способность гороха прорастать при нггзких температурах дает ему возможность угнетать всходы овсюга. Лучшее развитие посевов яровой пшеницы в наших опытах приходится на более поздние сроки сева. Од на ко упущение оптимальных сроков сева этой культуры ведет к ослаблению посевов и возрастанию роли овск»га. Не меньшее значение во взаимоотношениях овсюга с культурными растениями имеет оптимальная густота посевов п правильное размещение культурных растений по площади.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Система мер борьбы с овсюгом и другими соринками в эдафо-кл им этических условиях юго-востока Татарской АССР предусматривает пересмотр' и корректировку существующей структуры посевных площадей и расширение удельной площади поздних яровых культур, что соответствует основному направлению специализации хозяйств этой зоны по возделыванию ценной продольственной культуры—гречихи.

2. Основным корректирующим фактором при выборе глубины заделки семян полевых культур следует считать величину, обеспечивающую им доступ почвенной влаги. При *этом необходимо учесть, что увеличение глубины заделки за пределы оптимальной, ведет к истощению растительного организма, снижает его биологические и фнтоценотическне возможности.

3. На участках, отведенных под поздние яровые культуры, зяблевую обработку проводить по плоскорезно — безотвальной системе с применением лущения стерни боронами БИГ-3 с последующей послойной обработкой культиваторами КПП-2,2 и глубокорыхлителямн КПГ-250.

4. Пол посевы ранних яровых культуп основную обработку зяби следует проводить на глубину 28—30 см отвальными плугами с предплужниками после предварительного лущения стерни, что способствует истощению сорняка при ппооас-танпн из более глубоких слоев и снижения его конкурентоспособности в посевах.

5. При выборе сроков сева ранних яровых культур учесть биологические особенности культурных растений. Посев гопо ха проводить пано весной до начала вегетации овсюга. При посеве яровой пшеницы необходимо дожидаться появления весенних всходов овсюга, которые уничтожить предпосевными кулгивацпями.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНЫ В РАБОТАХ:

1. Валеев Ф. 3,, 1975. Влияние условий перезимовки овсюга на интенсивность их весеннего прорастания. Сборник асп. работ Казанского ун-та, Изд. КГУ, Казань.

2. Валеев Ф, 3., ¡976. Влияние экологических факторов на периодичность покоя семян овсюга. Труды Тат. НЙИСХ, вып. 6, Казань. ......

3; Валеев Ф. 3,, 1977. Влияние противоэрозионной системы обработки почвы на изменение видовой структуры сорняков в посевах. Труды Тат. НИИСХ, вып. 7, Казань.

4. Валеев Ф. 3., Ахметшнн Я. Г., 1970, Очнщаем поля от овсюга. Журнал «Земледелие», Кг'1,'М.

5. Валеев Ф. 3., 1972, Зябь и борьба с овсюгом. Журнал. «Степные " просторы»," № 8, Саратов.

Валеев Ф. 3., 1973. На такой зяби овсюг гибнет. Журнал «Земледелие», № 8, М. . \

Заказ 2260, тираж 150.

Чистопольская городская типография Управления по делам издательств, полиграфии и книжной торговли Совета Министров ТАССР