Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ДЕЙСТВИЕ МНОГОЛЕТНЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СОЧЕТАНИИ С ГЕРБИЦИДАМИ НА СОРНЫЙ КОМПОНЕНТ АГРОФИТОЦЕНОЗА И УРОЖАЙНОСТЬ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТАХ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ДЕЙСТВИЕ МНОГОЛЕТНЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СОЧЕТАНИИ С ГЕРБИЦИДАМИ НА СОРНЫЙ КОМПОНЕНТ АГРОФИТОЦЕНОЗА И УРОЖАЙНОСТЬ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТАХ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ЗАХАРЕНКО Андрей Владимирович

УДК: (631.51+632.954) : 632.51 :631.153.3

ДЕЙСТВИЕ МНОГОЛЕТНЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ

ПОЧВЫ В СОЧЕТАНИИ С ГЕРБИЦИДАМИ НА СОРНЫЙ КОМПОНЕНТ АГРОФИТОЦЕНОЗА И УРОЖАЙНОСТЬ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТАХ

06.01.01—общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА —1986

й-Л

Диссертационная работа выполнена в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

• Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Б. А. Смирнов.

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РСФСР, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. С. Груздев; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент О. А. Раскутин.

Ведущее предприятие — Всесоюзный научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им. Д. Н. •Прянишникова.

Защита диссертации состоятся <<3 » сре-Ж^иЯ 1986 г. в засов на заседании Специализированного совета

К-120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан 198.5 г.

Ученый секретарь . Специализированного совета — .

доктор биологических наук Е. Е. Крастина

< ч

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. XXVI съезд КПСС, выдвигая широкую программу социального развития и повышения уровня народного благосостояния, на первый план поставил задачу улучшить снабжение населения продуктами питания. Основным путем увеличения производства продукции растениеводства является рост урожайности сельскохозяйственных культур на основе разработки и внедрения прогрессивных, научно обоснованных зональных систем земледелия, направленных на повышение эффективного плодородия почв и продуктивности земельных угодий.

Одним из перспективных направлений в решении главной задачи — .получения максимального количества продукции растениеводства при минимальных затратах — является внедрение энергосберегающих,, почвозащитных и индустриальных технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Однако вопросы многолетнего систематического применения энергосберегающих систем обработки почвы в сочетании с гербицидами при: возделывали» полевых культур в Центральном районе Нечерноземной зоны РСФСР изучены недостаточно, что сдерживает разработку и -внедрение в производство практических, рекомендаций. . Программой работ МСХ СССР и ВАСХНИЛ на 1981— 1985 гг. по решению научно-технического задания 0.сх.31 «Усовершенствовать зональные системы, обработки почвы и. разработать способы ее минимализации» предусматривается разработать теоретические основы и рекомендовать новые способы и технологии минимальной обработки почвы под основные и промежуточные культуры в сочетании с применением гербицидов и другими агротехническими приемами для севооборотов различной специализации в Нечерноземной зоне страны..

Цель и задачи исследований. Исследования проводились с целью изучения влияния многолетнего применения энергосберегающих систем обработки, различающихся по интенсивности и характеру воздействия на почву в сочетании с

ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУЧНАЯ Ь'-.ЗЛ^ОТСКА Мосч. сельскохоз. ачадемии им. К. А. Тимирязева

Инв. м-> Л

гербицидами в типичных для Нечерноземной зоны РСФСР полевых севооборотах, на сорный компонент полевого аг-рофитоцеиоза, величину и качество урожая сельскохозяйственных культур и в разработке на этой основе рекомендаций по дальнейшему совершенствованию технологии возделывания полевых культур в условиях интенсивного земледелия Нечерноземной зоны РСФСР. -

При проведении исследований были поставлены следующие задачи:

1. Изучить влияние многолетнего систематического применения разных по интенсивности и характеру воздействия на почву энергосберегающих систем обработки в сочетании с гербицидами на обилие и видовой состав сорного компонента полевого агрофитоценоза в зернотравяном и плодосменном севооборотах.

2: Изучить динамику отрастания побегов многолетних сорняков в зависимости от степени минимализации обработки дерново-подзолистой почвы и чередования сельскохозяйственных культур.

3. Определить влияние разных систем обработки почвы в сочетании с гербицидами на урожайность и качество урожая сельскохозяйственных культур.

4. Оценить экономическую эффективность применения разных систем обработки почвы и гербицидов в севооборотах различной специализации.

Научная, новизна результатов исследований. В условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР дана оценка действия многолетнего применения энергосберегающих систем обработки почвы в сочетании с гербицидами на обилие и видовой состав сорного компонента агрофитоценоза и урожайность сельскохозяйственных культур в зерно-травяном, и плодосменном севооборотах. Установлено, что применение энергосберегающих систем обработки почвы в сочетании с гербицидами не снижает качественные показа-> тели урожая полевых культур по сравнению с традицион-' ной в зоне отвальной системой обработки. Остаточные количества гербицидов в почве и сельскохозяйственной продукции отсутствовали или не превышали предельно допустимых концентраций (ПДК), установленных Минздравом СССР.

Впервые в условиях Нечерноземной зоны РСФСР дана оценка действия разных по интенсивности систем обработки дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы на скорость детоксикацин гербицида линурон. Экспериментальным путем установлена высокая эффективность в борьбе с ' устойчивыми к 2,4-Д сорняками гербицида глин (ДРХ-4189). Показано, что применение гербицида глифосат 2

по фону энергосберегающих систем обработки почвы способствует полному очищению посевов от пырея ползучего. Дана сравнительная агроэкономическая оценка " изучаемых систем обработки почвы и установлены наиболее эффективные из них.

Практическая ценность и реализация результатов. Обоснована и рекомендована для внедрения в-Центральном районе Нечерноземной зоны- РСФСР при влагообеспеченности, близкой к норме и выше, эффективная в агротехническом и экономическом отношении чизельная система обработки дерново-подзолистой среднесуглинистон .почвы. Рекомендуемая система обработки в сочетании с систематическим применением гербицидов увеличивает урожайность зерновых культур и картофеля, не ухудшает питательную ценность продукции, обеспечивает значительный экономический эффект.

Результаты исследований прошли производственную проверку и внедрены в учхозе «Михайловское» Московской области.

Апробация^ работы. Результаты исследований доложены на научных конференциях молодых ученых ТСХА в 1983 и 1984 гг., на заседаниях кафедры земледелия и методики опытного дела ТСХА в 1985 г., где получили положительную оценку.

Публикации.- По материалам исследований опубликовано три статьи, две из них в соавторстве.

Объем* работы. Диссертация изложена на 203 страницах машинописного тёкетз, содержит 42 таблицы, 8 рисункоз и 2 фотографии. Она состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству, списка литературы (226 наименований, в том числе 45 работ иностранных авторов) и приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия1 и методика- исследований. Основные исследования проводились в полевом стационарном трехфакторном (7X2X2) опыте, заложенном осенью 1972 г. методом расщепленных делянок на опытном поле Почвенно-агрономиче-ской станции им. В. Р. Вильямса Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева (учхоз «Михай-ловское», Московская область). На делянках первого порядка* (880 м2) изучаются системы обработки почвы, второго порядка (440 м2)— севообороты и на делянках третьего порядка (220 м2) —гербициды. Опыт заложен в 4-кратной повторности с рендомизироваиным размещением вариантов.

Схема опыта

Фактор А. Фактор. В Фактор С

Системы обработки Севообороты Гербициды аочвы- (условное название)

. 1. Отвальная (конт- 1. Зернотравяной (яч- 1. Гербициды с

роль) мень — вшсо-овсяная 1981 г.

2. Нулевая ' смесь — озимая лшени- 2. Гербициды с

3. Поверхностная ца — овес) 1973 г. ■ 4. Чизельная 2.Плодосменный (яч-

51 Роторнаяг мень — вико-овсяная

6. Плоскорезная смесь — озимая пшени-

' 7. Сочетание 1 и 2 ца — картофель)

Системы обработки почвы состояли из следующих приемов: 1. Отвальная (контроль) — лущение на 5—6 см, вспашка на 20—22 см, культивация с одновременным боронованием, обработка РВК-3, посев зерновых культур и вико-овсяной смеси раздельно; под картофель — рыхление на. 16—18: см с боронованием; 2. Нулевая — без основной обработки, предпосевная обработка (фрезерование на 6— 8 см) и посез зерновых культур и вико-овсяной смеси выполняются за один проход комбинированным агрегатом .КА^,6; под картофель проводится предпосадочное фрезерование на 20—22 см; 3. Поверхностная — лущение на 5— 6 см с последующим дискованием на эту же глубину в качестве приема основной обработки, предпосевная (предпо--садочная) обработка та же, что в варианте 2; 4. Чизельная— лущение на 5—6 см+чизелевание на 40 см, предпосевная обработка и посев зерновых культур и вико-овсяной смеси аналогичны варианту 2; под картофель — предпосадочное фрезерование на 16—18 см; 5. Роторная — лущение на 5—6 см + вспашка на 20—22 см ротационным' плугом, предпосевная обработка и посев зерновых культур и вико-овсяной смеси те же, что в варианте 2; под картофель проводится предпосадочное фрезерование на 16—18 см; 6. Плоскорезная — лущение на 5—6 см + рыхление на 20-—22 см плоскорезом глубокорыхлителем, предпосевная, (предпосадочная) обработка аналогична варианту 2; 7. Сочетание отвальной и нулевой — основная обработка аналогична варианту отвальной, предпосевная — нулевой системы обработки;: под картофель — предпосадочное фрезерование на 16—18 см.

Исследования проводились в зернотравяном и плодосменном севооборотах в течение двух завершающих лет третьей (1983 и 1984 гг.) и в первый год четвертой ротации севооборотов (1985 г.). Севообороты развернуты на площади одной культурой.

Система применения гербицидов в опыте строилась с учетом обилия и видового состава сорного компонента полевого агрофитоценоза. В 1983 г. в фазу кущения посевы озимой пшеницы в зернотравяном и плодосменном севооборотах были опрыснуты 2,4-ДЛ в норме 0,8 кг/га д. в. После уборки озимой пшеницы в этом же году в обоих севооборотах варианты нулевой и плоскорезной систем обработки почвы были обработаны глнфосатом в норме 3,0 кг/га д. в.

В 1984 г. в зернотравяном севообороте в фазу кущения посевы овса были обработаны 2,4-ДЛ в норме 0,8 кг/га д. в.; в плодосменном севообороте сразу после посадки картофеля До появления всходов применялся линурон в норме 2,0 кг/га д. в. В 1985 г. в фазу кущения посевы ячменя были опрыснуты 2М-4ХП в норме 3,0 кг/га д. в.

С целью предотвращения полегания в 1983 г. (посевы озимой пшеницы обрабатывались ТУРом в норме 4,0 л/га по препарату.

Перед закладкой опыта пахотный слой (20—22 см) дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы характеризовался следующими агрохимическими показателями: гумус — 1,26%, Р205 — 7,9, КгО — 6,8 м г на 100 г почвы, рН — 4.5, гидролитическая кислотность — 4,2, обменная кислотность— 0,19 мг-экв на 100 г почвы, сумма поглощенных оснований — 10,8 мг-экв на 100 г почвы. Подпахотным был переходный подзолисто-иллювиальный горизонт. Осенью 1973 г. опытный участок лроизвестковали из расчета по полной гидролитической кислотности. Минеральные удобрения в опыте вносили общим фоном в нормах, рассчитанных на получение планируемой урожайности полевых культур (ц/га): ячмень — 40, овес —■ 40, озимая пшеница — 50, картофель—250, вико-овсяная смесь (зеленая масса)—200.

Выращивали озимую пшеницу Мироновская-808, ячмень Надя, картофель Бирюза, овес Гамбо, вику Льговская.

Обилие и видовой состав сорных растений учитывали на стационарных площадках 2 м2, заложенных на весь период действия опыта (по 2 на каждой делянке во всех повторениях), побеги многолетних сорняков — по всей площадке, малолетних — на четырех ллощадках 1/16 м2 в пределах каждой двухметровой. Сорняки при этом не удалял». Учет в лосевах зерновых культур и вико-овсяной смеси проводился 2 раза: в фазу кущения (весной) и в период молоч-но-восковой спелости; в посадках картофеля — 1 раз в период начала формирования клубней. Во второй срок учета определяли сухую массу сорных растений, для> отбора которых . рендомизированно выделяли временные площадки размером 0,25 м2, по 4 на каждой делянке во всех повторениях опыта.

Засоренность почвы семенами сорняков учитывали методом малых проб (Б. Л. Доспехов, А. Д. Чекрыжов, 1972). Динамику отрастания малолетних сорняков изучали на тех же стационарных площадках, на которых вели учет сорняков.

Изучение характера распределения корневой системы многолетних сорняков проводили во всех повторениях опыта. Для определения запасов вегетативных органов размножения многолетних сорняков.в лочве выделяли по 4 учетные площадки размером 0,25 м2 (0,5X0,5) на каждой делянке. Раскопки вели во всех повторениях опыта до глубины 40 см; •

Содержание МРК, белкового азота в зерне и крахмала в клубнях картофеля определяли согласно методикам, описанным А. В. Петербургским (1968).

Технологические показатели качества зерновых культур (масса 1000 зерен, натура, количество и качество клейковины, пленчатость) определяли в соответствии с установлен-• ными ГОСТами.

Остаточные количества 2,4-Д в зерне и соломе определяли методом ГЖХ (М. А. Клисенко и др., 1977). Остаточные количества. линуроиа в почве определяли колориметрическим методом, а в клубнях картофеля — методом ГЖХ (В. П. Сухопарова, М. С. Соколов, 1983).

Урожайность зерновых культур учитывали методом сплошной уборки с последующим пересчетом на чистое зерно 14%-ной влажности. Полученные данные обрабатывали. методом дисперсионного анализа для многофакторных опытов.

Экономическую эффективность энергосберегающих систем обработки почвы рассчитывали сопоставлением фактических затрат и стоимости урожая.

Полевой мелкоделяночный опыт проводился в 1983— 1985 гг.-Целью опыта была оценка эффективности в борьбе с устойчивыми к 2,4-Д сорняками в посевах ячменя сорта- Надя на фоне энергосберегающей системы обработки почвы гербицида глин (ДРХ-4189). Схема опыта включала следующие варианты: 1. Контроль (без гербицида); 2. 2,4-ДА в норме 0,8 кг/га д. в. в фазу кущения; 3. Глин в нормах 20 и 40 г/га д. в. по всходам; 4. Глин в нормах 20 и 40 г/га д. в. в фазу кущения ячменя. Учетная площадь делянки 7,5 м2. Повторность 6-кратная. Опыт заложен методом рендомизированных блоков (Б. А. Доспехов, 1973).

Обработка почвы в опыте проводилась по типу поверхностной и включала лущение на 5—6 см+дискование на эту же: глубину в качестве приема основной обработки;

предпосевная обработка почвы и посев ячменя выполнялись за один проход комбинированным агрегатом КА-3,6.

Вегетационный период 1984 г. характеризовался повышенным количеством осадков (121% к среднемноголетней величине). Количество осадков и сумма эффективных температур за вегетационные периоды 1983 и 1985 гг. существенно не отличались от среднемноголетних данных.

Действие многолетнего: применения энергосберегающих систем обработки почвы в сочетании с гербицидами на сорный компонент агрофитоценоза и урожайность полевых культур.

Изменение засоренности посевов и почвы. Одним из основных источников формирования сорного компонента агрофитоценоза является потенциальный запас семян сорных растений в почве. Результаты исследований свидетельствуют о высокой эффективности энергосберегающих систем обработки почвы в сочетании с гербицидами в снижении потенциальной засоренности- почвы семенами малолетних сорняков (табл. 1).

Таблица 1

Влияние энергосберегающих систем обработки в сочетании с гербицидами на потенциальную * засоренность почвы; в - плодосменном севообороте

Гербициды

Системы обработки почвы

отвальная нулевая поверхностная ■ « г? и к Я то я- в роторная плоскорезная соче-| тание

млн. шт./га, 1984 г.

Гербициды с 1981 г. Гербициды с 1973 г.

Гербициды с 1981 г. Гербициды с 1973 г.

104.6 205.1 146.4 129.3 140,7 123.2 139,4

164,0 308,3 359,3 320.9 236,3 269.1 223,0

83.5 169.8 123.9 105.2 115.7 103.8 133.1

145,4 252.9 2эа,б 242,2 197,1 230<3 160,2

в % к исходной, 1972 г.

41,3 58.1 43.6 43.2 44.5 48.7

ма 76,7 69,1 77,5 67,5 70.»

33.0 48,1 36.9 35.2 36.6 43.0

39.2 62,9 55,5 68,5 56,3 60,6

Примечания: 1. В числителе — слой О—10 см, 10—30 см. 2. Исходная засоренность (млн. шт./ га, ная — 253/371; нулевая — 353/402; поверхностная -ная — 299/414; роторная — 316/350; плоскорезная -ние — 374/363.

в знаменателе — 1972 г.): отваль-

- 336/520; чизель«

- 253/380; сочета-

' В плодосменном севообороте варианты сочетания, чи-зельной, поверхностной и роторной систем обработки по своей эффективности в сокращении потенциальной засоренности почвы в слое 0—10 см были на уровне отвальной. Вместе с тем при высоком уровне потенциальной засоренно-"сти почвы для эффективного воздействия на сорный компонент агрофитоценоза недостаточно трех-четы,рехлетнего применения ; гербицидов. Более высокий положительный эффект достигается при многолетнем систематическом их применении. В'этой связи особый интерес представляют данные об эффективности энергосберегающих систем обработки, полученные в зернотравяном и плодосменном севооборотах по .фону систематического применения гербицидов с 1973 г.:

Анализ засоренности посевов полевых культур показал, что в зернотравяном и плодосменном севооборотах чизель. ная, роторная, сочетание и поверхностная системы обработки в сочетании с гербицидами обеспечили в среднем за 1983—1985 гг. засоренность посевов полевых культур на уровне отвальной обработки (табл. 2).

Таблиц,а:2

~ Влияние энергосберегающих систем обработки почвы .в сочетании «^гербицидами на засоренность посевов полевых культур в севооборотах, в среднем за 1983—1985 гг.

Севооборот Система обработки почвы

отвальная нулевая поверхностная -о г; 03 К М V а роторная плоскорезная сочетание

1. Зернотравяной

2. Плодосменный

1. Зериотравяной .

2. Плодосменный

*' Различия существенны на 1%-ном уровне значимости.

В плодосменном севообороте по всем системам обработки численность и сухая масса сорняков были соответственно на 25 и 45% ниже, чем в зернотравяном.

Изменение: видового состава сорных растений. При систематическом многолетнем применении энергосберегающих .обработок почвы в сочетании с гербицидами, в системе которых преобладала 2,4-Д, отмечено увеличение в агрофито-ценозе доли устойчивых сорнякоз к действию гербицидов "а

Численность, шт/м2

42 1 133* ■82 ] 62 78 106* 49

25 97* 47 | ■39 39 64* 24

Сухая: масса, г/мг

2,3 30,4 17,5 6,4 11,5 14,9

0,5 8,4 1,6 '1,1 2,7 4,0

этой группы. В зернотравяном севообороте по чизельной, плоскорезной, поверхностной и нулевой системам обработки почвы доля устойчивых к 2,4-Д,сорняков составила соответственно 76, 79, 88 и 79% от общего их числа. В плодосменном севообороте эта тенденция была выражена по поверхностной, чизельной н роторной системам обработки. В зернотравяном севообороте хвощ полевой по отвальной, чизельной и роторной системам обработки оказался весьма устойчивым даже по фону многолетнего применения гербицидов. По нулевой и поверхностной системам в обоих севооборотах получил распространение пырей ползучий, причем в плодосменном севообороте численность побегов пырея была в 4—5 раз ниже, чем в зернотравяном.

Анализ видового состава семян малолетних сорных растений, обнаруженных в слое почвы 0—30 см, показал, что сокращение их потенциальных запасов происходит за счет чувствительных (марь белая) и среднечувствительных (горцы) к 2,4-Д видов (табл. 3).

Таблица 3

Изменение запаса семян малолетних сорняков в слое почвы 0—30 см, в % от общей численности

Вид сорного растения Система, обработки почвы

отвальная нулевая поверхностная чазель-ная роторная _ плоскорезная сочетание

1. Марь белая 2. Горцы (вьюнковый, развесистый, птичий) 3. Трехреберннк непахучий 4. Прочие виды Всего, млн. шт./га 40.2 40.6 31.5 37.3 28,4 26.1 37,8

8,3 20.7 13,3 22,3 8,7 23.0 9,1 33.1 8,9 31,8 25.0 24.1 28,9 23.5

14,0 6.6 18,1 6.0 10,4 6.4 У,0 ,5.2 15,4 5,1 14,0 6.5 7,7 7.0

22,3 32.5 11,0 68.9 14,0 65.9 22,1 75.6 24,5 65.3 13,9 56.7 15,8 68.3-

55,4 624 42.4 755 33,1 856 40,2 713 48.» 666 52,9 633 52,4 743

273,7 505,2 457,8 404,7 354,0 358,0 333,0

Примечание. В числителе — 1972 г.; в знаменателе — 1984 г.

Под действием длительного применения энергосберегающих систем обработки в сочетании с гербицидами в почве резко возросли запасы семян трехреберника непахучего.

При изучении характера распределения по профилю почвы корневых систем многолетних сорняков установлено, что систематическое механическое воздействие на верхний слой

почвы способствует поверхностному распределению основной массы корневой системы наиболее злостных и трудно-искоренимых многолетников.-Так, при нулевой системе обработки почвы корневая система пырея ползучего; и чисте-ца болотного на 98%, а осота полевого — на-82% сосредоточена в слое О—10 см, корневая система бодяка полевого по нулевой системе была на 74% сосредоточена в слое 0—20 см, а по отвальной системе — лишь 32% корневой системы располагалось в этом слое. Аналогичная закономерность в распределении корневой системы под действием нулевой и отвальной систем'обработки почвы отмечена у хвоща лолевого.

Поверхностное распределение основной массы корневых систем многолетников под действием систематического применения нулевой обработки является одной из основных причин раннего и интенсивного отрастания их побегов по этой системе. Раннее отрастание, и ускоренное развитие многолетних сорняков по фону энергосберегающих систем обработки повышает конкурентоспособность и затрудняет дальнейшую " борьбу с ними. Озимые зерновые культуры, обладающие большей конкурентоспособностью по сравнению с яровыми особенно в начале вегетации, сдерживают раннее отрастание побегов многолетников. Таким образом, при внедрении энергосберегающих систем обработки дерново-подзолистой почвы целесообразно раннее повсходовое применение высокоэффективных гербицидов, особенно при выращивании яровых зерновых, культур.

Высокая эффективность энергосберегающих систем- обработки в сочетании с гербицидами отмечена в снижении запаса жизнеспособных органов вегетативного размножения многолетников (табл. 4).

Таблица 4

Динамика засоренности почвы жизнеспособными органами вегетативного размножения многолетних сорняков в слое 0—40 см, см/м*

Система обработки яочвы Исходная, 1973 г. 1978 г. I 1983 г.

Севооборот

зерно-травяной плодосменный зерно-травяной плодосменный

Отвальная ■1048 43 93 43 60

Нулевая 2339 •1014 601 394 343

Поверхностная 1152 224 271 304 195

Чизельная 1048 0 269 ' .28 16Q

Роторная .1022 аз 159 • 31 173

Плоскорезная 928 239 40 271 304

1Î0

В-1983 г. в плодосменном севообороте по чизельной и нулевой системам обработки засоренность почвы вегетативными органами уменьшилась по сравнению с исходной на 85%. по роторной и поверхностной — на 83% и по плоскорезной — на-67%. Увеличение запаса жизнеспособных органов по поверхностной и чизельной в зернотравяном и особенно плоскорезной в плодосменном севообороте обусловлено распространением вегетативных органов трудноиско-ренимого пырея ползучего.

Таким образом, многолетнее применение энергосберегающих систем обработки почвы в сочетании с гербицидами, в системе которых преобладала 2,4-Д, способствует повышению опасности двух групп сорняков: малолетних, устойчивых к 2,4-Д и многолетних корневищных. В связи с задачей повышения эффективности'и расширения спектра, воздействия на сорный компонент агрофитоценоза нами проведена оценка гербицидов глин (ДРХ-4189) и гдифосат.

Эффективность гербицидов глин: (ДРХ-4189) и; глифосат в борьбе с устойчивыми к 2,4-Д и многолетними злаковыми сорняками. Анализ степени чувствительности отдельных видов сорных растений к глину показал, что устойчивые к 2,4-Д звездчатка средняя, пнкульник. зябра и трехреберник непахучий проявили сильную чувствительность к глину и подавлялись на 90—100%. Высокую чувствительность к действию глина проявили марь белая, ярутка полевая, редька дикая. Торица полевая, сушеница топямая, дымянка аптечная, фиалка полевая, хвощ полевой оказались более устойчивыми к действию глина и подавлялись незначительно.

Применение глина способствовало достоверному увеличению урожайности ячменя по сравнению с контролем. Увеличение урожайности происходило в основном за счет увеличения числа продуктивных стеблей. Наибольшая техническая эффективность достигалась при применении глина по всходам сорняков и ячменя в норме 40 г/га. Отрицательного влияния гербицида на рост и развитие ячменя не обнаружено.

¡Под действием глифосата в севооборотах отмечено значительное снижение засоренности посевов полевых культур побегами пырея ползучего. Так, в зернотравяном севообороте ■по нулевой системе обработки почвы засоренность посевов пыреем уменьшилась на 96,3% по сравнению с контролем. В варианте с плоскорезной системой применение глифосата способствовало полному очищению посевов от этого злостного сорняка: Уничтожение побегов пырея ползучего создало благоприятные условия для роста и развития полевых культур, что способствовало получению в среднем за.1984— 1985 гг. более высокого по сравнению с контролем выхода

И

основной продукции. Таким образом, применение глифоса-тз после уборки зерновых культур по интенсивно отрастающим побегам пырея ползучего в норме- 3,0 кг/га по фону энергосберегающих систем обработки способствует эффективному уничтожению этого злостного сорняка.

Химический* состав и некоторые технологические показатели качества зерна в связи с применением энергосберегающих систем обработки-почвы и гербицидов. Изучаемые системы обработки почвы в сочетании с гербицидами мало различались по своему влиянию на содержание в зерне озимой пшеницы и овса азота, фосфора и калия. Энергосберегающие системы обработки по влиянию на качественные показатели зерна озимой пшеницы (натура, содержание белка, количество и качество клейковины, выход муки), зерна овса (натура, содержание белка и крахмала, пленчатость) к клубней картофеля (содержание крахмала) не уступали варианту с отвальной системой обработки, а сбор белка с 1 га в урожае озимой пшеницы и овса по чизельной, роторной и длоскорезной обработкам увеличился на 11,3— 14,5%.

Остаточные количества гербицидов в почве и сельскохозяйственной: продукции. Гербициды 2,4:Д, симазин и лину-рон, применяемые в рекомендуемых нормах, не накапливаются в почве и сельскохозяйственной продукции. Скорость детоксикации лннурона в пахотном слое дерново-подзолистой среднесугл инистой почвы определяется ее микробиологической активностью. Более высокая активность микроорганизмов в пахотном слое в варианте с нулевой системой обработки способствовала более быстрому и полному разложению линуроиа по сравнению с отвальной системой обработки почвы. Перед уборкой картофеля содержание лннурона в пахотном слое почвы в варианте с отвальной системой обработки составило 0,4 мг/кг, а в варианте с нулевой обработкой — 0,2 мг/кг сухой почвы, что соответственно в 2,5 н 5 раз ниже предельно допустимой концентрации (ПДК). Содержание токсиканта в клубнях картофеля не превышало установленных токсикологических норм.

Урожайность сельскохозяйственных культур и. экономическая эффективность применения энергосберегающих систем обработки почвы в зернотравяном и плодосменном севооборотах. В зернотравяном севообороте в среднем за 1983— 1985 гг. наиболее высокая урожайность полевых культур получена в вариантах с чизельной, роторной и плоскорезной системами обработки (табл. 5). В 1985 г. в зернотравяном и плодосменном севооборотах существенное увеличение урожайности ячменя в сравнении с контролем отмечено по чизельной системе обработки почвы.

Таблица 5

Действие энергосберегающих систем обработки почвы в сочетании с гербицидами на урожайность полевых культур, ц/га

Система обработки почвы (Л) Зернотравяной севооборот (ВО Плодосменный севооборот (Вг)

озимая пшеница, 1983 г. . и о о « са гхз о о ячмень, 1985 г. озимая пшеница, 1983 г. картофель, 1984 г. ячмень, 1985 г.

Отвальная 56,9 за.7 20,3 56.2 293,2 19.4

Нулевая 53,9 37,2 20,6 • 54,2 267,4 20.6

Поверхностная 5Я,7 42,6 18,9 60,2 267,5 19,7

Чизельная 59,6 45.2 23,3 61,2 309,8 23.9

Роторная 63,1 42,0 20,3 62.7 312.6 20,4

Плоскорез.ная 54,5 48,3 22,8 62,7 284,9 22,4

Сочетание 59,9 40,8 23,2 57,9 320,4 21,2

НСРсз «л» 5,7 5,6 2,3 5,7 57,9 2,3

«В» 2,1 — 0.7 2,1 ■—- 0,7

В обоих севооборотах экономически наиболее эффективной была чизельная система обработки почвы. При данной системе обработки в зернотравяном севообороте себестоимость 1 ц кормовых единиц основной, продукции была ниже по сравнению с отвальной системой на 8,4%, производительность труда выше на 15%, чистый доход с 1 га больше на 16,6%. В плодосменном севообороте эти различия составили соответственно 8,1; 5,4 и 11,0%. Уровень рентам бельности в варианте с чизельной системой обработки в зернотравяном севообороте составил 180%, а в плодосменном—159%, что соответственно на 24 и 15% выше, чем в варианте с отвальной системой. Высокий экономический эффект обеспечивало также сочетание отвальной и нулевой систем обработки почвы.

Выводы

1. Многолетнее (1973—1984 гг.) применение чизельной, роторной, сочетания отвальной с нулевой, поверхностной, плоскорезной и нулевой систем обработки дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы в сочетании с гербицидами уменьшило к 1984 г. потенциальный запас семян малолетних сорняков в слое 0—10 см в среднем: в плодосменном севообороте — на 61,7%, в зернотравяном — на 54,2%,' а в слое 10—30 см соответственно на 46,1 и 40,3% к исходной. Наибольшее снижение (64,8%) засоренности в верхнем слое почвы было под действием чизельной системы обработки в плодосменном севообороте.

2. Чизельная, роторная, сочетание и поверхностная сис-

темы обработки почвы в сочетании с гербицидами обеспечили в среднем за 1983—1985 гг. засоренность посевов полевых культур в севооборотах на уровне отвальной системы обработки. В плодосменном севообороте по всем системам обработки численность и сухая масса сорняков были соответственно на 25 и 45% ниже, чем в зернотравяном.

3. Ответной реакцией сорного компонента агрофитоцено-за на длительное воздействие энергосберегающих систем обработки почвы, в сочетании с гербицидами, в системе которых преобладала аминная соль 2,4-Д, было увеличение в агрофитоценозе доли сорняков, устойчивых к действию гербицидов этой группы. В зернотравяном севообороте по чизельной, плоскорезаюй, поверхностной » нулевой системам обработки почвы доля устойчивых к 2,4-Д сорнякоз составила соответственно 76, 79, 88 и 79% от общего их числа. В плодосменном севообороте эта.тенденция была выражена по поверхностной, чизельной и роторной системам обработки.

4. Под комплексным воздействием энергосберегающих систем обработки и гербицидов сократились запасы жизнеспособных органов вегетативного размножения многолетних сорняков в слое почвы 0—40 см. В 1983 г. в плодосменном севообороте по чизельной и нулевой системам общая засоренность почвы вегетативными органами уменьшилась по сравнению с исходной (1973 г.) на 85%, по роторной и поверхностной — на 83% и по плоскорезиой — на 67%.

5. Роль систематического применения гербицидов резко возрастает в условиях внедрения энергосберегающих систем обработки почвы» При высоком уровне потенциальной засоренности почвы жизнеспособными семенами и органами вегетативного размножения сорняков для эффективного воздействия на сорный компонент агрофитоценоза недостаточно трех-четырехлетиего применения гербицидов. Наилучший положительный эффект достигается при многолетнем систематическом их применении.

6. Применение гербицида глин (ДРХ-4189) в посевах ячменя по фону поверхностной системы обработки почвы способствует эффективному уничтожению устойчивых к 2,4-Д сорняков: пикульника зябра, звездчатки средней, трехреберннка непахучего и существенному увеличению урожайности ячменя. Наиболее высокая эффективность глийа в борьбе с сорняками достигалась при применении его в норме 40 г/га по всходам сорняков и ячменя. Отрицательного действия гербицида на рост и развитие культуры не обнаружено.

7. Урожайность зерновых культур и картофеля за годи исследований (1983—1985 гг.) в вариантах с энергосбере-

тающими системами обработки почвы в сочетании с гербицидами не уступала уровню урожайности по отвальной системе. Самый высокий выход основной продукции " в среднем за три года исследований в расчете на 1 га получен в варианте с чизельной системой обработки, особенно в плодосменном севообороте. -

8. Энергосберегающие системы обработки почвы в сочетании с гербицидами по влиянию на качественные показатели: зерна озимой пшеницы .(натура, содержание белка,. количество и качество клейковины, выход муки), зерна овса (натура, содержание белка и крахмала, пленчатость) и клубней картофеля (содержание крахмала) не уступали варианту с отвальной системой обработки, а сбор белка с 1 га в урожае озимой пшеницы и овса по чизельной, роторной и плоскорезной обработкам увеличился на 11,3—14,5%.

9. Гербициды 2,4-Д, симазин и линурон, применяемые в рекомендуемых нормах, не накапливаются в растительной продукции и почве. Более высокая активность микроорганизмов в пахотном слое дерново-подзолистой среднесугли-нистой почвы в варианте с нулевой системой обработки способствовала более быстрому и полному разложению лину-рона по сравнению с отвальной системой обработки почвы.

10. Среди изучаемых систем обработки дерново-подзолистой почвы как в зернотравяном, так и в плодосменном севооборотах наиболее высокий экономический эффект обеспечила чизельная система в сочетании с гербицидами. По этой системе снижалась себестоимость 1 ц кормовых единиц основой продукции, увеличились производительность труда и чистый доход с 1 га по сравнению с отвальной системой обработки почвы.

Рекомендации производству

На дерново-подзолистых среднееуглинистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР с высоким уровнем интенсификации и культуры земледелия в плодосменных и специализированных зернотравяных севооборотах при влагообеспеченности, близкой к норме и выше, целесообразно применять систему чизельной обработки, включающую лущение стерни на 5—6 см с последующим чизелеванием на 40 см, предпосевное фрезерование на. 6— 8 см и одновременный высев семян комбинированным агрегатом КЛ-3,6 в сочетании с систематическим применением эффективных гербицидов. Для борьбы с пыреем ползучим, получающим распространение ло энергосберегающим системам обработки почвы в севооборотах, высокоэффективно

применение глифосата- в норме• 3,0 кг/га после уборки зерновых культур по интенсивно отрастающим побегам пырея.

Опубликованные по теме диссертации работы

1. Захаренко А. В. Влияние гербицидов на урожай сельскохозяйственных культур и его качество. — Сельское хо-* зяйство за рубежом, 1983, № 7, с. 22—27.

2. Смирнов Б. А., Захаренко А. В. Гербицид глин на посевах ячменя. — Защита растений, 1984, ,\Ь 4, с. 19.

3. Пупонин А. И., Смирнов Б. А., Чекрыжов А. Д., Захаренко А. В. Засоренность посевов и урожайность полевых культур при многолетнем применении различных систем минимальной обработки почвы и использовании гербицидов. — Изв. ТСХА, 1985, № 1, с. 35—44.

Л-76390 11/ХИ—85 г. Объем 1 п. л. Заказ 3199.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академия им. К. А. Тимирязева 127550, Москва, И-550, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно

у

I

<

/

\